Agnieszka Galanty, Joanna Chłopicka1, Michał Kaleta,
Agnieszka Sołtys, Irma Podolak
WPŁYW WARUNKÓW PRZECHOWYWANIA NA AKTYWNOŚĆ ANTYOKSYDACYJNĄ I ZAWARTOŚĆ POLIFENOLI
W OWOCACH JARZĘBU SZWEDZKIEGO Katedra Farmakognozji, Wydziału Farmaceutycznego
Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum Kierownik : dr hab. I. Podolak
1 Zakład Bromatologii, Wydziału Farmaceutycznego
Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum Kierownik: dr hab. P. Zagrodzki
W pracy zbadano aktywność antyoksydacyjną i całkowitą zawartość polife-noli w owocach jarzębu szwedzkiego (Sorbus intermedia), przechowywanych w różnych temperaturach (pokojowej, –10, –35, –80°C) przez 1, 2, i 3 miesiące. Aktywność antyoksydacyjna oraz całkowita zawartość polifenoli w badanych owocach zmniejszała się istotnie wraz z czasem przechowywania, najintensywniej dla owoców trzymanych w temperaturze pokojowej.
Hasła kluczowe: Sorbus intermedia, jarząb szwedzki, potencjał antyoksydacyjny, polifenole.
Key words: Sorbus intermedia, Swedish whitebeam, antioxidant capacity, poly-phenols.
Rodzaj Sorbus (Rosaceae) obejmuje około 300 gatunków drzew i krzewów porastających półkulę północną (1), spośród których w Polsce najbardziej rozpo-wszechniony, obok jarzębiny, jest jarząb szwedzki (Sorbus intermedia). Gatunek ten jest często sadzony jako roślina ozdobna, ze względu na dekoracyjne kwiatostany oraz czerwone owoce. Te ostatnie mają znaczenie spożywcze, podobnie jak owo-ce jarzębiny – w Hiszpanii są jadane w formie suszonej (2), w Estonii dodawane do chleba (3), natomiast na Białorusi robi się z nich domowe dżemy i soki (4). Owoce różnych gatunków z rodzaju Sorbus stosowane są w etnomedycynie jako środki o działaniu przeciwbiegunkowym, diuretycznym czy witaminizującym (5). Wykazują one ponadto aktywność cytotoksyczną (6) czy przeciwbakteryjną (7) in vitro, a w badaniach na zwierzętach owoce jarzębiny znacząco obniżały poziom glukozy i lipidów (8).
Skład chemiczny owoców jarzębu szwedzkiego jest stosunkowo słabo pozna-ny, wiadomo że zawierają one znaczne ilości pektyn, cukrów prostych, sorbitolu, BROMAT. CHEM. TOKSYKOL. – LI, 2018, 2, str. 124 – 127
Nr 2 Przechowywanie a aktywność antyoksydacyjna i polifenole w jarzębie szwedzkim 125 kwasów organicznych, jak również karotenoidów. Opisano w nich ponadto agli-kony fl awonoidowe, takie jak kwercetyna czy izoramnetyna, proantocyjanidyny i antocyjany, a także kwas chlorogenowy (5, 7, 9). Interesujący skład chemiczny owoców jarzębu szwedzkiego oraz wyniki badań uzyskane dla innych gatunków z tego rodzaju, mogą zatem wskazywać na potencjał prozdrowotny surowca.
W nielicznych badaniach owoce jarzębu wykazały znaczącą aktywność antyok-sydacyjną, jak również wysoką zawartość polifenoli (5, 10). Brak natomiast infor-macji o wpływie warunków przechowywania owoców jarzębu na ich aktywność antyoksydacyjną – podobne badania przeprowadzono jedynie dla jarzębiny (11). Stąd też celem pracy było porównanie aktywności antyoksydacyjnej i całkowitej zawartości polifenoli w owocach jarzębu szwedzkiego, przechowywanych w róż-nych temperaturach.
MATERIAŁ I METODY
Materiał do badań stanowiły owoce jarzębu szwedzkiego, zebrane w październiku 2009 r. na terenie Krakowa. Zebrane owoce (próbki po 0,5 g, n=3) przechowywano w różnych warunkach temperaturowych: w temperaturze pokojowej, w zamrażarce w –10, –35 i –80°C przez 1, 2 i 3 miesiące od daty zbioru i po tym czasie podda-wano analizie. Aktywność antyoksydacyjną badanych próbek oznaczono metodą FRAP wg Bartoń i współpr. oraz Benzie i współpr. (12, 13), a całkowitą zawartość związków polifenolowych metodą Folina-Ciocaltea’u wg Emmons i współpr. (14). W analizie statystycznej wykorzystano program STATISTICA stosując test t-Stu-denta. Jako krytyczny poziom istotności przyjęto p ≤ 0,05.
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE
Wyniki aktywności antyoksydacyjnej dla owoców jarzębu szwedzkiego, prze-chowywanych w różnych warunkach temperaturowych przedstawiono w tab. I. Zaobserwowano, że najwyższą aktywnością cechowały się owoce przechowywane w temperaturze pokojowej, dwukrotnie przekraczając wartości uzyskane dla owo-ców mrożonych. Czas przechowywania owoowo-ców powodował spadek ich aktywności antyoksydacyjnej we wszystkich zastosowanych schematach badania, najmniejszy stwierdzono dla owoców mrożonych w temp. –10° C. Jak wskazują badania Sto-janovic i współpr. (15) mrożone owoce tracą wosk z powierzchni, co powoduje uszkodzenie skórki i może prowadzić do znaczącego obniżenie stężenia antocyja-nów, a tym samym do spadku aktywności antyoksydacyjnej owoców jagodowych. Aktywność antyoksydacyjna owoców jarzębu szwedzkiego jest porównywalna z wynikami dla innych gatunków z rodzaju Sorbus (5, 7, 10, 16) oraz owoców borówki amerykańskiej czy żurawiny (17).
Całkowitą zawartość polifenoli w badanych owocach przedstawiono w tab. I. Czas przechowywania istotnie wpływał na poziom polifenoli jedynie w owocach przechowywanych przez 3 miesiące. Wyniki te są zgodne z obserwacjami Balta-cioglu i współpr. (11) dla owoców jarzębiny, przechowywanych w temp. 4 i 22°C.
Nr 2
126 A. Galanty i współpr.
Zawartość polifenoli w badanym surowcu była porównywalna z innymi owocami (czarna porzeczka, truskawka), jednak o połowę niższa w odniesieniu do owoców aronii (10).
Ta b e l a I. Aktywność antyoksydacyjna owoców jarzębu szwedzkiego (mierzona w 30 min) przechowywanych w różnych warunkach temperaturowych, badana po 1, 2 i 3 miesiącach od zbioru
Ta b l e I. Antioxidant activity of Swedish whitebeam fruits (measured in 30 min) stored in different temperature conditions and after 1, 2 and 3 months of storage
Temperatura przechowywania
Czas od zbioru do badania
1 miesiąc 2 miesiące 3 miesiące
aktywność antyoksydacyjna
FRAPa TPb FRAPa TPb FRAPa TPb
temperatura pokojowa 228,8±8,3 22,5±0,4 170,5±4,1 16,4±0,5 100,8±5,3 5,6±0,2* –10°C 121,9±2,3 18,3±0,6 113,4±3,2 15,6±0,4 74,5±3,1 12,3±0,3* –35°C 123,9±5,1 20,3±0,3 94,7±6,3 18,4±0,4 65,1±2,2 13,5±0,4* –80°C 125,1±7,2 23,9±1,1 107,2±4,1 19,5±0,3 66,6±3,2 10,4±0,3*
a mM Fe2+/kg s.m., b mg GAE/g s.m., GAE – kwas galusowy, * istotne statystycznie p 0,05
Dla owoców przechowywanych w temperaturze pokojowej wykazano wysoką korelację (R2 = 0,94; p < 0,01) pomiędzy aktywnością antyoksydacyjną a całkowitą zawartością polifenoli. Zależność ta była wyraźnie słabsza w przypadku owoców poddanych mrożeniu.
WNIOSKI
1. Badane owoce jarzębu szwedzkiego wykazały znaczącą aktywność antyok-sydacyjną oraz zawartość polifenoli, porównywalne do innych gatunków z tego rodzaju oraz znanych jadalnych owoców jagodowych.
2. Najwyższą aktywnością antyoksydacyjną cechowały się owoce jarzębu prze-chowywane w temperaturze pokojowej maksymalnie przez miesiąc.
3. Ak tywność antyoksydacyjna owoców jarzębu wynika z obecności innych związków niż polifenole, jak na przykład karotenoidy, czy witaminy.
A. G a l a n t y, J. C h ł o p i c k a, M. K a l e t a, A. S o ł t y s, I. P o d o l a k THE INFLUENCE OF STORAGE CONDITIONS ON ANTIOXIDANT ACTIVITY
AND TOTAL POLYPHENOL CONTENT IN SWEDISH WHITEBEAM FRUITS S u m m a r y
Introduction. Data on both phytochemical content and pharmacological activity of Swedish whi-tebeam fruits is scarce. They are rich in polyphenols, carotenoids and dietary fi ber, what may be of value for their development as edible product in food industry.
Aim. The aim of the current study was to evaluate antioxidant properties and total polyphenolic content in Swedish whitebeam fruits, in terms of storage conditions.
Nr 2 Przechowywanie a aktywność antyoksydacyjna i polifenole w jarzębie szwedzkim 127
Material and Methods. The collected fruits were kept at room temperature or frozen in –10, –35, –80°C, and examined after 1, 2 or 3 months of storage. Antioxidant activity was measured by FRAP and total polyphenolic content by Folin-Ciocaltea’u methods.
Results. The observed decrease in antioxidant properties but also in total polyphenolic content in the tested fruits was time-dependent. Optimal storage time for the tested fruits is one month, in all the temperature conditions. Antioxidant properties and also phenolic content in Swedish whitebeam fruits were comparable with other edible berries.
Conclusions. Swedish whitebeam fruits may be a novel source of antioxidants. PIŚMIENNICTWO
1. Dłużewska J. i współpr.: Molecular analysis of Sorbus sp. from the Pieniny Mts. and its relation to other Sorbus species. Acta Biologica Cracoviensia. Series Botanica 2013; 55/1: 86-92. – 2. Tardio
J., Pardo-de-Santayana M., Morales R.: Ethnobotanical review of wild edible plants in Spain. Bot. J.
Linn. Soc., 2006; 152: 27-71. – 3. Kalle R., Soukand R.: Historical ethnobotanical review of wild edible plants in Estonia. Acta Soc. Bot. Pol., 2012; 81(4): 271-281. – 4. Łuczaj Ł., Köhler P., Pirożnikow E.,
Graniszewska M., Pieroni A., Gervasi T.: Wild edible plants of Bielarus: from Rostafi ński’s
question-naire of 1883 to the present. J Ethnobiol. Ethnomed., 2013; 9: 1-21. – 5. Olszewska M. A., Michel P.: Antioxidant activity of infl orescences, leaves and fruits of three Sorbus species in relation to their polyphenolic composition. Nat. Prod. Res., 2009; 23: 1507-1521. – 6. Lee T. K., Roh H-S., Yu J. S.,
Kwon D-J., Kim S.Y., Baek K-H., Kim K.H.: A novel cytotoxic activity of the fruit of Sorbuscommixta
against human lung cancer cells and isolation of the major constituents. J. Func. Foods, 2017; 30: 1-7. – 7. Olczyk M., Geszprych A.: Rośliny jadalne i lecznicze z rodzaju Sorbus L. Post. Fitoter., 2017; 18(4): 278-285. – 8. Wei J., Zhang G., Zhang X., Gao J., Zhou Z., Fan J.: Polyphenols from Sorbus aucuparia ameliorate insulin resistance and metabolic disorders in diabetic mice. Curr. Top Nutraceut., 2016; 14(3): 227-234. – 9. Olszewska M.: Separation of quercetin, sexangularetin, kaempferol and isorhamnetin for simultaneous HPLC determination of fl avonoid aglycones in infl orescences ,leaves and fruits of three
Sorbus species. J. Pharm. Biomed. Analysis, 2008; 48: 629-635. – 10. Kähkönen M. P., Hopia A. I., Vuorella A. J., Rauha J-P., Pihlaja K., Kujala T. S., Heinonen M.: Antioxidant activity of plant extracts
containing phenolic compounds. J. Agric. Food Chem, 1999; 47: 3954-3962.
11. Baltacioglu C., Velioglu S., Karacabey E.: Changes in total phenolic and fl avonoid contents of rowanberry fruit during postharvest storage. J. Food Quality., 2011; 34: 278-283. – 12. Bartoń H.,
Fołta M., Zachwieja Z.: Application of FRAP, ABTS and DPPH methods to estimation of antioxidant
activity of food products. Now. Lek., 2005; 4: 510-513. – 13. Benzie I.F., Szeto Y.T.: Total antioxidant capacity of teas by the ferric reducing/antioxidant power assay. J. Agric. Food Chem., 1999; 47(2): 633-636. – 14. Emmons C.L., Peterson, D.M., Paul, G.L.: Antioxidant capacity of oat (Avena sativa L.) extracts. 2. In vitro antioxidant activity and contents of phenolic and tocol antioxidants. J. Agric. Food Chem. 1999; 47, 4894-4898. – 15. Stojanovic J., Silva J.L.: Infl uence of osmotic concentration, continuous high frequency ultrasound and dehydration on antioxidants, colour and chemical properties of rabbiteye blueberries. Food Chem. 2007; 101: 898-906. – 16. Paśko P., Makowska-Wąs J., Chłopicka
J., Szlosarczyk M., Tyszka-Czochara M., Dobrowolska-Iwanek J., Galanty A.: South Siberian fruits:
Their selected chemical constituents, biological activity, and traditional use in folk medicine and daily nutrition. J. Med. Plants Res. 2012; 6(31): 4698-4706. – 17. Namiesnik J., Vearasilp K., Kupska M.,
Ham K-S., Kang S-G., Park Y-K., Barasch D., Nemirovski A., Gorinstein S.: Antioxidant activities and
bioactive components in some berries. Eur Food Res Technol. 2013; 237: 819-829. Adres: 30-688 Kraków, ul. Medyczna 9
