Małgorzata Kulczak, Krzysztof Przygoński, Maria Jeżewska,Iwona Błasińska, Hanna Łuczak
WŁAŚCIWOŚCI ANTYOKSYDACYJNE NOWYCH KONCENTRATÓW SPOŻYWCZYCH Z UDZIAŁEM PREPAROWANEJ FASOLI KOLOROWEJ ‘RED KIDNEY’
Oddział Koncentratów Spożywczych i Produktów Skrobiowych w Poznaniu Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego w Warszawie
Dyrektor Oddziału: doc. dr inż. M. Remiszewski
W pracy określono właściwości antyoksydacyjne nowo opracowanych kon-centratów – śniadaniowych, obiadowycvh i deserowych z udziałem mąki instant z fasoli czerwonej Red Kidney.
Hasła kluczowe: koncentraty spożywcze, fasola kolorowa, polifenole, aktywność antyoksydacyjna.
Key words: food concentrates, coloured bean, polyphenols, antioxidant activity. Produkcja koncentratów spożywczych w ostatnich latach rozwija się bardzo dy-namicznie, a głównym powodem stosowania tych produktów w żywieniu jest szyb-kość i wygoda przygotowania ich do spożycia (1). Rosnąca konkurencja i wymaga-nia konsumentów powodują, że producenci coraz częściej uwzględwymaga-niają też aspekt żywieniowy i zdrowotny, wzbogacając nowo oferowane rodzaje koncentratów w określone składniki odżywcze bądź surowce, dzięki którym żywność tę można zaliczyć nie tylko do grupy żywności wygodnej, ale i funkcjonalnej (2). Przykła-dem atrakcyjnych żywieniowo surowców, które można stosować w koncentratach są m.in. nasiona strączkowe.
Na krajowym rynku koncentraty spożywcze na bazie preparowanych nasion strączkowych znajdują się w niewielkim asortymencie. Wiodące fi rmy z tej branży oferują głównie koncentraty zup, zarówno instant, jak i do gotowania z udziałem grochu lub fasoli białej w proszku. Natomiast, jak dotąd, nieobecne są w sprzedaży koncentraty spożywcze z udziałem fasoli kolorowej, która w formie preparowanej jest żywieniowo atrakcyjniejsza od fasoli białej czy grochu ze względu na wysoką zawartość polifenoli (głównie tanin, kwercetyny i kempferolu) oraz dobre właści-wości antyoksydacyjne (3, 4). Polifenole w strączkowych zgromadzone są, przede wszystkim, w okrywach nasiennych, przy czym w fasoli kolorowej jest ich kilkana-ście razy więcej niż w białej (5, 6).
W Oddziale Koncentratów Instytutu Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożyw-czego zostały ostatnio opracowanekoncentraty spożywcze typu instant z udziałem preparowanej fasoli kolorowej, z których po odtworzeniu w gorącej wodzie uzyska-no atrakcyjne pod względem wartości odżywczej i cech orgauzyska-noleptycznych produk-ty o charakterze śniadaniowym, obiadowym i deserowym (7, 8).
Celem pracy było określenie zawartości polifenoli i aktywności antyoksydacyjnej nowych koncentratów z udziałem preparowanej fasoli czerwonej krajowej odmiany ‘Red Kidney’.
MATERIAŁY I METODY
Materiał badany stanowiło 8 nowo opracowanych koncentratów spożywczych instant w proszku: 3 – typu śniadaniowego (koncentrat zbożowo-fasolowy, pasty – czosnkowa i warzywno-ziołowa), 3 – typu obiadowego (zupa fasolowa, puree fasolowo-ziemniaczane, kotlety fasolowo-ziemniaczane) i 2 – typu deserowego (pa-sty – kakaowa i o smaku migdałowym). Głównym składnikiem tych koncentratów była mąka z preparowanej fasoli czerwonej krajowej odmiany ‘Red Kidney’, której udział wynosił od 30 do 70% składu recepturowego, w zależności od badanego pro-duktu. Poza mąką fasolową otrzymywaną wg technologii opracowanej przez Remi-szewskiego i współpr. (3), w recepturach koncentratów wykorzystano, zakupione u polskich producentów, surowce węglowodanowe (preparowane mąki – pszenną i z płatków ziemniaczanych, skrobię ziemniaczaną, płatki owsiane i otręby pszenne prażone), mleko w proszku, warzywa „włoszczyźniane” suszone o odpowiednim stopniu rozdrobnienia, przyprawy roślinne i zioła (majeranek, cząber, pieprz natu-ralny, pieprz ziołowy, czosnek suszony i liść pietruszki) oraz substancje smakowo-zapachowe (kakao niskotłuszczowe, cukier, sól, kwas cytrynowy, glutaminian sodu, ekstrakt drożdżowy i aromaty w proszku) oraz rodzynki i tłuszcz palmowy.
W przygotowanych koncentratach oznaczano: zawartość sumy polifenoli (w prze-liczeniu na kwas galusowy – GAE) z wykorzystaniem reakcji z odczynnikiem feno-lowym Folina i Ciocalteu wg Singletona i Rossiego (9), zawartość tanin (w przeli-czeniu na katechinę) metodą z odczynnikiem wanilinowym wg Broadhursta i Jo-nesa (10) oraz aktywność antyoksydacyjną (w przeliczeniu na Trolox – Tx) wobec odczynnika ABTS wg Re i współpr. (11) i wobec odczynnika DPPH wg Nuutila i współpr. (12) oraz Chu i współpr. (13). Ekstrakcję związków fenolowych do w/w oznaczeń przeprowadzono za pomocą 70% (v/v) wodnego roztworu acetonu w tem-peraturze pokojowej. Oznaczenia wykonywano w 2 powtórzeniach.
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE
Spośród badanych produktów, najwyższą zawartość sumy polifenoli i aktywność antyoksydacyjną wykazywały koncentraty past – kanapkowej czosnkowej i de-serowej kakaowej. Suma polifenoli w tych koncentratach wynosiła odpowiednio 3,21 i 2,94 mg GAE/g, aktywność antyoksydacyjna wobec ABTS – odpowiednio 5,92 i 7,96 mg Tx/g a wobec DPPH – 4,83 i 5,33 mg Tx/g. Wynika to prawdopo-dobnie z wysokiej zawartości w tych koncentratach składników, o potwierdzonych w innych badaniach, dobrych właściwościach antyoksydacyjnych: fasoli (60–70% składu koncentratu), a także czosnku w odniesieniu do pasty kanapkowej i kakao w przypadku pasty deserowej (3, 12, 14). Nieco niższą zawartość polifenoli i aktyw-ność antyoksydacyjną wykazywały pasty – warzywno-ziołowa i o smaku
migda-Ta b e l a I. Zawartość sumy polifenoli, tanin i aktywność antyoksydacyjna 1 g suchych koncentratów Ta b l e I. The content of total polyphenols, tannins and antioxidant activity of the dry concentrates (per 1 g)
Lp. Koncentrat Zawartość wody (%) Suma polifenoli (mg GAE) Zawartość tanin skondensowanych (mg katechiny) Aktywność antyoksydacyjna ABTS (mg Tx) DPPH (mg Tx) 1. Koncentrat zbożowo-fasolowy 7,4 1,95±0,06 0,78±0,04 4,27±0,22 3,12±0,11 2. Zupa fasolowa 6,5 1,61±0,01 0,47±0,01 3,74±0,35 2,87±0,02 4. Puree fasolowo--ziemniaczane 7,3 1,74±0,00 0,42±0,09 3,58±0,06 2,68±0,08 5. Kotlety fasolowo--ziemniaczane 7,9 1,47±0,02 0,43±0,01 3,24±0,11 2,20±0,07 6. Pasta kanapkowa czosnkowa 5,8 3,21±0,12 0,44±0,01 5,92±0,77 4,83±0,69 7. Pasta kanapkowa warzywno-ziołowa 6,0 2,05±0,09 0,47±0,01 4,05±0,86 3,15±0,01 8. Pasta kakaowa 4,6 2,94±0,15 2,00±0,01 7,96±0,26 5,33±0,35 9. Pasta o smaku migdałowym 4,7 2,32±0,02 1,53±0,02 5,21±0,26 4,37±0,44
Ta b e l a II. Zawartość sumy polifenoli, tanin i aktywność antyoksydacyjna 100 g badanych produktów gotowych do spożycia
Ta b l e II. The content of total polyphenols, tannins and antioxidant activity of the studied ready-to-eat products (per 100 g) Lp. Produkt gotowy do spożycia Zawartość koncentratu suchego (g) Suma polifenoli (mg GAE) Zawartość tanin skondensowanych (mg katechiny) Aktywność antyoksydacyjna ABTS (mg Tx) DPPH (mg Tx) 1. „Koncentrat” zbożowo-fasolowy 33,33 64,99 26,00 142,32 103,99 2. Zupa fasolowa 9,91 15,95 4,66 37,06 28,44 4. Puree fasolowo--ziemniaczane 35,90 62,47 15,08 128,52 96,21 5. Kotlety fasolowo--ziemniaczane 33,33 48,99 15,33 107,99 73,33 6. Pasta kanapkowa czosnkowa 29,41 94,41 13,53 174,11 142,05 7. Pasta kanapkowa warzywno-ziołowa 29,41 60,29 14,12 119,11 92,64 8. Pasta kakaowa 37,04 108,90 72,23 294,84 197,42 9. Pasta o smaku migdałowym 37,04 85,93 60,00 192,98 161,86
łowym oraz koncentrat zbożowo-fasolowy, natomiast ok. 2-krotnie niższy poziom oznaczanych parametrów w stosunku do pasty czosnkowej i kakaowej notowano w trzech pozostałych koncentratach (tab. I). Najwyższą zawartość tanin stwierdzono w pastach deserowych i koncentracie zbożowo-fasolowym, co związane jest z obec-nością kakao w składzie recepturowym tych koncentratów (7); kakao stanowi bo-wiem dobre źródło tych związków (14).
Stwierdzić należy, że omawiane koncentraty instant spożywane są po odtwo-rzeniu w odpowiedniej ilości gorącej wody (ciepłe lub zimne, zależnie od rodzaju otrzymanego produktu), stąd w tab. II przedstawiono poziom zawartości polifenoli i tanin (oraz aktywności antyoksydacyjnej) w 100 g produktu gotowego do spo-życia. Obliczenia zostały wykonane na podstawie ilości koncentratu niezbędnego do przygotowania 100 g produktu. Stwierdzono, że zawartość polifenoli w 100 g produktów gotowych do spożycia jest porównywalna z zawartością tych związków w surowcach roślinnych, uznawanych za dobre źródło polifenoli (15). Porównanie ilości polifenoli zawartych w 100 g badanych produktów gotowych do spożycia i w 100 g wybranych surowców roślinnych przedstawiono na ryc. 1.
Objaśnienia: * wg Chu i in., 2002. W: Grajek W. (red), 2007 (15) ** wg Nuutila, 2003 (12)
*** wg badań własnych autorów
Rys. 1 Zawartość sumy polifenoli w badanych produktach gotowych do spożycia i w wybranych surow-cach roślinnych
Fig. 1. The content of total polyphenols in the studied ready-to-eat products and the selected plants
WNIOSKI
Stosunkowo wysoka zawartość związków fenolowych i dobre właściwości an-tyoksydacyjne nowo opracowanych koncentratów z udziałem preparowanej faso-li kolorowej i otrzymanych z nich potraw mogą zachęcić producentów tego typu
wyrobów do ich produkcji. Pozwoliłoby to poszerzyć i urozmaicić, dość ubogą jak dotąd, ofertę rynkową wygodnych do przygotowania produktów instant o cechach żywności funkcjonalnej.
M. K u l c z a k, K. P r z y g o ń s k i, M. J e ż e w s k a, I. B ł a s i ń s k a, H. Ł u c z a k ANTIOXIDANT PROPERTIES OF NEW FOOD CONCENTRATES
BASED ON PREPARED ‘RED KIDNEY’ BEAN S u m m a r y
The aim of the study was the evaluation of antioxidant properties of new breakfast, dinner and dessert concentrates with instant fl our of ‘Red Kidney’ bean.
Total polyphenols, tannin content and antioxidant activity by ABTS and DPPH methods were determi-ned in 8 different dry mixes.
The highest content of total polyphenols, tannins and antioxidant activity in garlic and cocoa pastes were stated. A lower level of these parameters was noted in case of the other pastes and cereal-bean concentrate, and the lowest – in case of the bean soup. The content of total polyphenols in ready-to-eat concentrates (after pouring with boiling water) and selected plants (good source of polyphenols) was compared; it was stated that the amount of polyphenols was comparable.
Implementation of new concentrates into production could be advantageous for more progress of con-venient food assortment, especially of functional food.
PIŚMIENNICTWO
1. Kowalczuk I.: Uwarunkowania konsumpcji koncentratów spożywczych. Acta Sci. Pol., Technol. Ali-ment., 2004; 3(1): 187-198. – 2. Krygier K.: Żywność funkcjonalna – żywność XXI wieku. Przem. Spoż., 2002; 4: 2-5. – 3. Remiszewski M., Kulczak M., Przygoński K., Korbas E., Jeżewska M.: Zmiany aktywno-ści antyoksydacyjnej nasion wybranych roślin strączkowych podczas ich obróbki technologicznej. Bro-mat. Chem. Toksykol., 2006; (supl.): 503-507. – 4. Korus J., Gumul D., Gibiński M.: Wpływ ekstruzji na zawartość polifenoli i aktywność przeciwutleniającą nasion fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulagaris L.). Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2006; 2(47): 102-111. – 5. Troszyńska A., Bednarska A., Łatosz A., Kozłowska H.: Polyphenolic compounds in the seed coat of legume seeds. Pol. J. Food Nutr. Sci., 1997; 47(3): 37-45. – 6. Mikołajczak A., Drużyńska B.: Antyoksydacyjne właściwości polifenoli okryw nasien-nych fasoli kolorowej. Żywność Nauka Technologia Jakość, 1999; 3(20) (supl.): 112-117. – 7. Kulczak M., Jeżewska M., Błasińska I., Białas M., Łuczak H.: Próby wykorzystania preparowanej fasoli kolorowej w nowych koncentratach spożywczych. Dokumentacja z pracy naukowo-badawczej. OK IBPRS, Poznań, 2007; (praca niepublikowana). – 8. Jeżewska M., Błasińska I., Kulczak M., Łuczak H., Białas M.: Suche koncentraty spożywcze na bazie fasoli czerwonej. Zgłoszenie patentowe – P. 383996 z dn. 10.12.2007. – 9. Singleton V.L., Rossi J.A. jr.: Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. Am. J. Enol. Vitic., 1965; 16: 144–158. – 10. Broadhurst R.B., Jones W.J.: Analysis of con-densed tannins using acidifi ed vanilin. J. Sci. Food Agric., 1978; 29: 788–792.
11. Re R., Pellegrini N., Proteggente A., Pannala A., Yang M., Rice-Evans C.: Antioxidant activity ap-plying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biology And Medicin., 1999; 26: 1231-1237. – 12. Nuutila A.M., Puupponem-Pimia R., Aarni M., Oksman-Caldentey K.M.: Compari-sion of antioxidant activities of onion and garlic extracts by inhibition of lipid peroxidation and radical scavenging activity. Food Chem., 2003; 81: 485-493. – 13. Chu Y.H., Chang C.L., Hsu H.F.: Flavonoid content of several vegetables and their antioxidant activity. J. Sci. Food Agric., 2000; 80: 561–566. – 14. Othman A., Ismail A., Abdul Ghani N., Adenan I.: Antioxidant capacity and phenolic content of cocoa beans. Food Chem., 2007; 100: 1523-1530. – 15. Grajek W. (red.): Przeciwutleniacze w żywności. Aspek-ty zdrowotne, technologiczne, molekularne i analiAspek-tyczne. WNT, Warszawa, 2007.
