Agnieszka Bielaszka , Joanna Nowak, Agata Kiciak, Joanna Nieć1,
Elżbieta Grochowska-Niedworok1, Marek Kardas
OCENA WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI PROZDROWOTNYCH NAPOJÓW PRZYGOTOWANYCH Z WYKORZYSTANIEM
JARMUŻU*
Zakład Technologii i Oceny Jakości Żywności, Katedra Dietetyki, Wydział Nauk o Zdrowiu w Bytomiu, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
Kierownik: dr hab. inż. M. Kardas
1Zakład Żywienia Człowieka, Katedra Dietetyki, Wydział Nauk o Zdrowiu w Bytomiu,
Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
Kierownik: dr hab. n. farm. i n. o zdr. E. Grochowska-Niedworok, prof. SUM
Jarmuż należy do warzyw kapustnych, jest warzywem niedocenianym przez konsumentów. Posiada właściwości prozdrowotne wynikające ze zdolności przeciwutleniających, przeciwzapalnych, dzięki dużej zawartości wit. C, po-lifenoli, sulforafanu oraz goitrogenów. W pracy oznaczono zawartość wit. C, kwasowość aktywną oraz całkowitej zawartość związków polifenolowych w na-pojach smoothie przygotowanych z dodatkiem jarmużu, jabłek i pomarańczy. Słowa kluczowe: jarmuż, smoothie, właściwości prozdrowotne, witamina C,
poli-fenole.
Key words: kale, polyphenols, vitamin C, smoothie, health promoting properties. Warzywem mało docenianym przez społeczeństwo jest jarmuż, który często trak-towany był jako ozdobna roślina do dekorowania potraw. W Polsce produkcja, jak i spożycie jarmużu jest niewielkie. Jarmuż jest warzywem, które jest mniej popularne w Polsce niż w innych krajach europejskich oraz w Stanach Zjednoczonych (1). Zwiększona konsumpcja warzyw oraz owoców ma korzystne znaczenie w profi-laktyce chorób przewlekłych i cywilizacyjnych (2). Do roślin, które powinny sta-nowić element codziennej diety, aby zapewnić właściwe funkcjonowanie organi-zmu, można między innymi zaliczyć warzywa kapustne, które należą do rodzaju Brassicaceae. Spożycie warzyw takich jak: jarmuż, szpinak, kapusta biała, bro-kuł, kalarepa, kalafior i kapusta brukselka obniża ryzyko zachorowania na wiele chorób, układu sercowo-naczyniowego, nowotworów oraz zaburzeń związanych z wiekiem (3). Jarmuż uważany za „superfood”, poza wysoką zawartością glu-__________________
kozynolanów, związków specyficznych dla rodziny warzyw kapustnych, odzna-cza się największym stężeniem witamin C, A, E oraz witamin z grupy B. Zawiera znaczne ilości związków fenolowych, w tym kwercetynę i kamferol, które łącznie z wysoką zawartością karotenoidów odpowiedzialne są za silną aktywność przeci-wutleniającą tego warzywa. Ponadto, jarmuż odznacza się stosunkowo dużą ilością niezbędnych minerałów, zarówno makro-, jak i mikroelementów (4).
Wzrasta zainteresowanie konsumentów produktami, które są bogate w naturalne składniki, szczególnie takie, które posiadają działanie przeciwutleniające. Przeciwu-tleniacze, które naturalnie występują w produktach posiadają lepszą przyswajalność oraz skuteczność działania w porównaniu z suplementacją w postaci preparatów oferowanych przez firmy farmaceutyczne (5). Ze względu na większe zaintereso-wanie tematyką żywności o działaniu prozdrowotnym, jarmuż staje się warzywem coraz bardziej popularnym. Można go spożywać na surowo w postaci koktajli, na-pojów smoothie, chipsów lub jako dodatek do dań wytrawnych.
Celem pracy była ocena wybranych właściwości prozdrowotnych napojów przy-gotowanych z jarmużu.
MATERIAŁ I METODY
Materiał badawczy stanowiły cztery samodzielnie przygotowane napoje typu smo-othie z dodatkiem jarmużu. Smosmo-othie zostały przygotowane zgodnie z wcześniej przy-gotowaną recepturą, napoje różniły się ilością dodanego jarmużu, Napój smoothie nr 1 (jarmuż 10 g, jabłko 100 g, pomarańcza 100 g, woda 50 g), nr 2 (jarmuż 30 g, jabłko 100 g, pomarańcza 100 g, woda 50 g), nr 3 (jarmuż 40 g, jabłko 100 g, pomarańcza 100 g, woda 50 g); nr 4 (jarmuż 50 g, jabłko 100 g, pomarańcza 100 g, woda 50 g). Do sporzą-dzenia smoothie wykorzystano liście jarmużu (mytego krojonego) oraz świeże owoce, tj. jabłka i pomarańcze. Produkty zakupiono w okresie zimowym, jarmuż pakowany, jabłka odmiany Jonagold z Polski oraz pomarańcze z Hiszpanii. Badanie przepro- wadzono w laboratorium Katedry Dietetyki, Wydziału Nauk o Zdrowiu w Bytomiu Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach. Wykonano oznaczenia zawartości witaminy C metodą miareczkową wg normy PN-A-04019:1998 (każdą próbkę bada-no dwukrotnie), oznaczenia całkowitej zawartości związków polifebada-nolowych metodą spektrofotometryczną z użyciem odczynnika Folina-Ciocalteu`a (6), oraz kwasowość aktywną (pH) metodą potencjometryczną wg normy PN-EN 1132:1999.
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE
Analiza zawartości witaminy C w napojach typu smoothie z jarmużem wykazała, że napoje te zawierają średnio od 21,74 do 34,11 mg/100 g witaminy C bezpośrednio po przygotowaniu napoju i od 2,17 do 17,39 mg/100 g po upływie godziny od czasu przygotowania napoju (tab. 1). Największą jej średnią zawartość stwierdzono bezpo-średnio po przygotowaniu napoju w smoothie nr 4, a najmniejszą w smoothie nr 1
(tab. 1). Sikorska i współpr. (7) w jarmużu oznaczyli witaminę C na poziomie 107 mg/100 g . Z kolei Nowak (8), wykazała, że zawartość witaminy C w jarmu-żu wynosi od 48 do 150 mg/100 g. Jeszcze niższe wyniki zawartości witaminy C w zależności od okresu wzrostu otrzymali Sikora i Bodziarczyk (9) było to 52,2-77,9 mg/100 g. Natomiast Davey i współpr. (10) otrzymali wyższe wyniki – było to aż 186 mg witaminy C/100 g jarmużu, natomiast Korus (11) wykazała zawartość witaminy C na poziomie 77-133 mg/100 g. Powyższe dane dotyczą je-dynie oznaczeń zawartości witaminy C w jarmużu, natomiast nie znaleziono ba-dań dotyczących analizy zawartości witaminy C w napojach smoothie z jarmużem. W badaniu napoje zawierały również w swoim składzie jabłka i pomarańcze. Dzia-łanie prozdrowotne jarmużu wynika głównie ze zdolności przeciwutleniających, antynowotworowych oraz przeciwzapalnych, głównie dzięki dużej zawartości wi-taminy C oraz polifenoli, sulforafanu oraz goitrogenów. Z badań przeprowadzonych przez koreańskich naukowców (12) wynika, że regularne spożywanie soku z jarmu-żu przyczyniło się do wzrostu poziomu cholesterolu HDL o 27% i spadku poziomu LDL o 10%. Również w innym badaniu (13) stwierdzono, że suplementacja soku z jarmużu może mieć wpływ na wartość ciśnienia tętniczego i profilu lipidowego. Spożywanie warzyw w dużej ilości z rodzaju Brassica w tym również jarmużu ma znaczenie w zmniejszeniu ryzyka wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych oraz chorób zwyrodnieniowych (3).
Tabela 1. Zawartość witaminy C w przygotowanym napoju smoothie z jarmużu. Table 1. The content of vitamin C in the prepared kale smoothie drink.
Nr próbki napoju smoothie Zawartość witaminy (mg/100g) * Zawartość witaminy C (mg/100g)** Średnia zawartość witaminy C (mg/100g)* Średnia zawar-tość witaminy C (mg/100g)** SMOOTHIE nr 1 1 pomiar 23,91 2,17 21,74 ± 3,07 2,17 ± 00 2 pomiar 19,57 2,17 SMOOTHIE nr 2 1 pomiar 23,91 6,52 26,08 ± 3,07 8,69 ± 3,07 2 pomiar 28,26 10,87 SMOOTHIE nr 3 1 pomiar 23,91 6,52 30,43 ± 9,22 8,69 ± 3,07 2 pomiar 36,96 10,87 SMOOTHIE nr 4 1 pomiar 28,26 19,57 34,11 ± 6,15 17,39 ± 3,07 2 pomiar 36,96 15,22
* Zawartość witaminy C w napoju z jarmużu oznaczona bezpośrednio po przygotowaniu ** Zawartość witaminy C oznaczona po upływie godziny od czasu przygotowania
Kwasowość aktywna badanego napoju smoothie z jarmużu wynosiła od 3,27 do 3,67 pH. Najwyższą kwasowość miał napój nr 4 z największą zawartością jar-mużu (tab 2). Kwas askorbinowy jest wrażliwy na proces utleniania, a spadek zawartości witaminy C w warzywach ma związek głównie z obróbką termiczną. Najlepszym sposobem na zachowanie odpowiedniej ilości witaminy C jest proces mrożenia w porównaniu z procesem gotowania i długotrwałego przechowywa-nia (14). Straty kwasu askorbinowego mogą wynosić nawet 75% (15). Analiza zawartości witaminy C po upływie godziny od momentu przygotowania próbek, wykazała największe straty zawartości tej witaminy w napoju smoothie nr 1 i wy-niosły one 93,51%, natomiast najmniejsze straty zaobserwowano w próbce nr 4 (63,21%). Badania przeprowadzone przez Sikorską (7) wykazały, że procesy tech-nologiczne mają wpływ na zawartość witaminy C. Największe straty stwierdzono w jarmużu, który był zamrożony, a następnie gotowany. Proces przechowywania w dużym stopniu również wpływa na zmniejszenie zawartości witaminy C w pro-duktach. Podobne wyniki procentowej straty ilości witaminy C otrzymały Czech i Rusinek (15) w warzywach kapustnych.
Tabela 2. Kwasowość aktywna (pH) badanego napoju smoothie z jarmużu. Table 2. The active acidity (pH) of the tested kale smoothie.
Nr próbki napoju smoothie Kwasowość aktywna (pH)
SMOOTHIE nr 1 3,27
SMOOTHIE nr 2 3,43
SMOOTHIE nr 3 3,44
SMOOTHIE nr 4 3,67
Zawartość polifenoli całkowitych w warzywach jest zależna od gatunku, ro-dzaju odmiany oraz stopnia, w jakim warzywo jest dojrzałe. Średnia całkowita zawartość polifenoli w badanym smoothie z jarmużem była najniższa dla próbki z najmniejszą zawartością jarmużu nr 1, natomiast najwyższa z największą zawartością jarmużu nr 4 (tab. 3). Wyższe wyniki otrzymała Korus (11), oznaczona zawartość polifenoli w zielonym jarmużu wyniosła od 256 do 531 mg/100 g ś.m. Z kolei wg Bąk-Sypień i współpr. (5) ogólna zawartość związków polifenolowych w ekstraktach etanolowo-wodnych w liściach jarmużu wynosiła 125,30-290,42 mg GAE/100 g ś.m. Sikora i Bodziarczyk (9) ocenili zawartość całkowitych polifenoli jako 503,45-676,50 mg/100 g ś.m.
Tabela 3. Całkowita zawartość związków polifenolowych w napoju smoothie z jarmużu. Table 3. The total content of polyphenolic compounds in the kale smoothie drink.
Nr próbki napoju smoothie Całkowita zawartość polifenoli w przeliczeniu na kwas galusowy (mg/100 g ś.m.) Całkowita zawartość polifenoli w przeliczeniu na kwas galusowy (mg/100 g ś.m.) Średnia zawartość polifenoli (mg/100g ś.m.) SMOOTHIE nr 1 1a pomiar 33,53 228,57 32,87 ± 4,34 1b pomiar 27,12 184,84 1c pomiar 33,19 226,26 1d pomiar 37,65 256,62 SMOOTHIE nr 2 2a pomiar 39,02 260,16 41,83 ± 4,25 2b pomiar 47,61 310,59 2c pomiar 42,42 276,70 2d pomiar 38,28 249,72 SMOOTHIE nr 3 3a pomiar 44,11 287,77 44,62 ± 4,69 3b pomiar 50,58 329,96 3c pomiar 44,64 291,22 3d pomiar 39,13 255,25 SMOOTHIE nr 4 4a pomiar 48,99 319,59 45,41 ± 4,18 4b pomiar 39,55 258,02 4c pomiar 45,39 296,07 4d pomiar 47,72 311,29
śm – świeża masa, sm – sucha masa
Zawartość ekstraktu ogólnego w produktach w dużym stopniu ma wpływ na cechy organoleptyczne produktów oraz wartość żywieniową. W znacznym stopniu determinuje cechy organoleptyczne soków, jak również określa ich jakość żywie-niową. Napoje typu smoothie z jarmużem powinno się spożywać, ponieważ mogą mieć pozytywny wpływ na organizm człowieka. Zawierają również antyoksydanty, w tym luteinę i zeaksantynę, które zapobiegają powstawaniu wolnych rodników.
WNIOSKI
1. Jarmuż to źródło związków o działaniu prozdrowotnym, o czym świadczy duża zawartość witaminy C i polifenoli.
2. Przygotowane napoje z jarmużem charakteryzowały się znacznym potencja-łem prozdrowotnym.
A . B i e l a s z k a , J . N o w a k , A . K i c i a k , J . N i e ć , E . G r o c h o w s k a - N i e d w o r o k , M . K a r d a s
ASSESSMENT OF SELECTED PROPERTIES OF HEALTHY BEVERAGES PREPARED WITH KALE
S u m m a r y
Introduction: Kale belongs to brassica vegetables and is very underestimated by consumers. It has health-promoting properties that are beneficial to the human body. The kale health-promoting effect is mainly due to the antioxidant, anti-cancer and anti-inflammatory properties, mainly due to the high con-tent of vitamin C, polyphenols, sulforaphane and goitrogens.
Aim: The aim of the study was to assess selected health promoting properties of drinks prepared from kale.
Material and methods: The research material consisted of four smoothie drinks prepared inde-pendently with a different addition of kale, the same amount of apples, oranges and water. In the smoothie drinks prepared, the content of vitamin C, active acidity, and total content of polyphenolic compounds were determined.
Results: The average content of vitamin C in a smoothie was from 21.74-34.11 mg/100 g of drink. However, the content of total polyphenols ranged from 32.87-45.41 mg/100 g m. calculated as gallic acid. The active acidity of the smoothie is 3.27-3.67 pH.
Conclusions: Kale is a source of health-promoting compounds, as evidenced by the high content of vitamin C and polyphenols. Prepared drinks with kale were characterized by significant health potential.
PIŚMIENNICTWO
1. Zdrojewicz Z., Kosowski W., Stebnicki, M.: Jarmuż- stare, a zapomniane warzywo. Medycyna Rodzinna 2016; 1: 21-25. – 2. Gwóźdź E., Gębczyński P.: Prozdrowotne właściwości owoców, warzyw i ich przetworów. Post. Fitoter. 2015; (16)4: 268-271. – 3. Borek C.: Antioxidants and the prevention of hormonally regulated cancer. Journal of Men’s Health and Garden, 2005; 2(3): 346-354. – 4. Bąk-Syp-ień I., Karmańska A, Kubiak K., Karwowski B.: Aktywność przeciwutleniająca świeżego i termicznie przetworzonego zielonego i czerwonego jarmużu. Bromat. Chem. Toksykol. 2017; 50(3): 246-251. – 5. Michalak-Majewska M., Żukiewicz-Sobczak W., Kalbarczyk J.: Ocena składu i właściwości soków owocowych preferowanych przez konsumentów. Bromat. Chem. Toksykol. 2009: 42(3): 836-841. – 6. Singleton V.L., Rossi J. A. Jr.: Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotung-stic acid reagents. Am. J. Enol. Viticult. 1965; 16: 144-158. – 7. Sikorska E., Cieślik E., Leszczyńska T., Filpiak-Florkiewicz A,, Pisulewski P.M.: The antioxidant activity of selected cruciferous vegetables subjected to aquathermal processing. Food Chemistry 2008; 107: 55-59. – 8. Nowak R.: Natura- niedo-ceniane źródło kwasu askorbinowego. Postępy Fitoterapii 2004; 1: 14-18. – 9. Sikora E., Bodziarczyk I.: Composition and antioxidant activity of kale (Brassica oleracea L. var. acephala) raw and cooked. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 2012; 11(3): 239-248. – 10. Davey M.W., Montagn MV, Inze D, Samartin M.: Plant L-ascorbic acid: chemistry, function, metabolism, bioavailability and effects of processing. Journal of the Science of Food and Agriculture 2000; 80 :825-860.
11. Korus A.: Level of Vitamin C, Polyphenols, and Antioxidant and Enzymatic Activity in Three Varieties of Kale (Brassica oleracea L. Var. Acephala) at Different Stages of Maturity. International Jour-nal of Food Properties 2011; 14:1069-1080. – 12. Kim SY, Yoon S, Kwon SM, Park KS, Lee-Kin YCha.: Kale juice improves coronary artery disease risk factors in hypercholesterolemic men. Biomed Environ Sci 2008; 21(2): 91-97. – 13. Han JH, Lee HJ, Kim TS, Kang MH.: The effect of glutathione S-transferase M1 and T1 polymorphisms on blood pressure, blood glucose, and lipid profiles following the supplemen-tation of kale (Brassica oleracea acephala) juice in South Korean subclinical hypertensive patients. Nutr. Res. Pract. 2015; 9(1): 49-56. – 14. Matei N., Magearu V.: Determination of vitamin c from some natural products preserved under different storage conditions. Analele Universită Ńii din Bucuresti-Chimie 2004; 1-2(13): 65-68. – 15.Czech A., Rusinek E.: Zawartość związków przeciwutleniających w wybranych warzywach kapustnych. Bromat. Chem. Toksykol. 2012; 45(1): 59-65.
