Beata Pyryt Akademia Morska w Gdyni

Beata pyryt

Akademia Morska w Gdyni

ZAWArtOść pOLifeNOLi OGóŁeM

W WyBrANycH SOKAcH OWOcOWycH OrAZ icH AKtyWNOść

prZeciWUtLeNiAJącA

Streszczenie: Celem badań była ocena zawartości polifenoli ogółem oraz aktywności przeciwutleniającej w wybranych sokach owocowych pochodzących ze sprzedaży deta- licznej. Badanym materiałem były próbki soków owocowych przecierowych i naturalnie mętnych, producentów krajowych. Badane soki charakteryzowały się zróżnicowaną ak- tywnością przeciwutleniającą oraz różną zawartością polifenoli ogółem. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że najwyższą aktywnością przeciwutleniającą charak- teryzował się sok naturalnie mętny z jabłek i jeżyn – 10,56 µM Troloxu/ml, natomiast najniższą naturalnie mętny sok z jabłek i śliwek – 4,05 µM Troloxu/ml. Oznaczona za- wartość polifenoli ogółem w badanych sokach była najwyższa w naturalnie mętnym soku z jabłek i jeżyn – 1549,2 mg/l, natomiast najniższa była w soku typu smoothie z owoców mango – 734,5 mg/l.

Słowa kluczowe: soki owocowe mętne przecierowe, aktywność przeciwutleniająca, poli- fenole.

Wstęp

Nowy trend w technologii soków zmierza w kierunku ograniczenia masowej pro- dukcji koncentratów owocowych, która jest wygodna dla producenta, na rzecz droższej i bardziej wymagającej technologii, dzięki której można otrzymać na przykład sok naturalnie mętny. Soki te są produkowane bez obróbki enzyma- tycznej, klarowania, filtracji; zawierają znacznie więcej bioaktywnych polifenoli oraz rozpuszczalnych pektyn niż klarowane [Oszmiański 2009]. Wyniki wielu badań wskazują na korzystne oddziaływanie antyoksydantów roślinnych na zdro- wie człowieka. Mogą one opóźniać procesy starzenia i tworzenia nowotworów oraz zapobiegać chorobie niedokrwiennej serca. Wolne rodniki, odpowiedzialne

za stany chorobowe, powodują oksydację błon lipidowych, kwasów nukleino- wych, białek, enzymów i innych molekuł, prowadzą do uszkodzenia tkanek oraz śmierci komórek. Prozdrowotne oddziaływanie antyoksydantów sprawia, że po- szukuje się ich najlepszych źródeł w żywności. Szczególnie ważną rolę w pro- filaktyce chorób cywilizacyjnych przypisuje się owocom i warzywom oraz ich przetworom, wśród których największy udział mają soki [Markowski i Płocharski 2005]. Zmiana warunków życiowych człowieka doprowadziła do tego, że coraz więcej jest czynników zwiększających koncentrację wolnych rodników w orga- nizmie, natomiast ilość antyoksydantów w naszym pożywieniu stale się zmniej- sza. Utrzymanie równowagi pomiędzy ilością wolnych rodników a układem anty- oksydacyjnym ma podstawowe znaczenie dla zachowania zdrowia człowieka.

Deficyt witamin, takich jak witamina C, witamina E i beta-karotenu powodu- je w organizmie wzrost powstawania wolnych rodników. Wolne rodniki tlenowe oraz cząsteczki zawierające aktywny tlen mogą powstawać w organizmie pod wpływem nie tylko fizycznych, chemicznych i biologicznych czynników środo- wiskowych, lecz także stresów psychicznych. Wchodzą one w organizmie w re- akcje chemiczne, tworząc szkodliwe produkty, które są przyczyną różnych cho- rób. Organizm sam stara się zneutralizować wolne rodniki, lecz nie zawsze mu się to udaje. W wypadku niedoboru naturalnych przeciwutleniaczy konieczne jest wspomaganie organizmu innymi substancjami o właściwościach antyoksydacyj- nych. Należą do nich między innymi: kwas askorbinowy, karotenoidy, tokoferole oraz związki polifenolowe. Głównym źródłem polifenoli w diecie człowieka są owoce i warzywa oraz herbata, kawa, wino, czekolada czy piwo. Uznaje się, że spożycie polifenoli w diecie jest znacznie wyższe niż innych przeciwutleniaczy, takich jak witaminy C, E czy karotenoidy [Mitek i Gasik 2007]. Najwięcej tych związków, ze względu na ich wysoką zawartość w tych produktach oraz wielkość spożywanej porcji (100–200 g), dostarczają owoce i soki owocowe. Najlepszym źródłem polifenoli w naszym kraju są jabłka, które dostarczają około 22% ogól- nej ilości spożywanych polifenoli, co w przeliczeniu na kwas galusowy daje oko- ło 400 mg/porcję. Dla porównania porcja gruszek czy winogron dostarcza około 300 mg polifenoli ogółem, a przeciętna porcja owoców jagodowych (porzeczek, jagód) czy ciemno zabarwionych owoców pestkowych (wiśnie, śliwki) – około 200–400 mg [Markowski i Płocharski 2005]. Celem badań była ocena zawarto- ści polifenoli ogółem oraz aktywności przeciwutleniającej w wybranych sokach owocowych pochodzących ze sprzedaży detalicznej.

1. Materiał i metody badań

W pracy badanym materiałem były próbki soków owocowych delikatnie prze- cierowych i naturalnie mętnych producentów krajowych sprzedawane w dystry- bucji chłodzonej. Analizie poddano próbki następujących soków: firmy Marwit

Owocudo Truskawka Malina oraz Mango, Ogrody Natury Naturalnie Mętny Sok z jabłek i aronii oraz Sok z jabłek i jeżyn, a także z serii soków Smak Viktorii Na- turalnie Mętny Sok z jabłek i śliwek oraz sok z jabłek i wiśni. Produktami firmy Marwit były soki typu smoothie charakteryzujące się gęstą, gładką konsystencją zbliżoną do konsystencji kremogenów – delikatnych przecierów, którą uzysku- je się w procesach homogenizacji i wirowania. Produkty firmy Ogrody Natury były to soki naturalnie mętne, które zostały pozbawione dużych cząstek poprzez cedzenie, ale zachowały znaczną część składników bioaktywnych, pektyn i wi- tamin, ponieważ były wytwarzane bez obróbki enzymatycznej, klarowania i fil- tracji. Soki mętne cechuje barwa zbliżona do barwy owocu, z którego zostały wyprodukowane oraz obecność naturalnych zawiesin i substancji o charakterze koloidalnym, które powodują mętność soku. Wybrane do badań soki owocowe zgodnie z deklaracją producentów nie zawierały żadnych chemicznych dodat- ków, barwników i aromatów, nie były też sztucznie dosładzane, zawierały jedy- nie fruktozę, naturalny cukier owocowy, łatwo przyswajany przez organizm. Soki Ogrody Natury były łagodnie pasteryzowane. Zawartość polifenoli ogółem ozna- czano według Singletona i Rossiego [1965] z odczynnikiem Folina (dwukrotnie rozcieńczonym) w obecności Na₂CO₃. Próby odpowiednio rozcieńczone inkubo- wano w temperaturze 75^oC przez 2 godziny. Następnie mierzono i odczytywano absorbancję przy długości fali 765 nm, a uzyskany wynik zawartości polifenoli ogółem podano w mg/l produktu w przeliczeniu na kwas galusowy. Oznaczanie pojemności przeciwutleniającej prowadzono metodą pomiaru zdolności zmiata- nia kationo-rodników ABTS^+• [Re i in. 1999]. Otrzymany roztwór rodników, któ- ry wcześniej pozostawiono na 16–18 godzin w ciemni, w temperaturze pokojo- wej, w celu wytworzenia barwnych rodników ABTS^+•, rozcieńczono do badań analitycznych około 80–90 razy metanolem, tak aby ich absorbancja mierzona przy 734 nm wynosiła 0,740–0,750. Po 6 min inkubacji prób zawierających bada- ne soki oraz roztwór rodników ABTS^+• w temperaturze 30°C mierzono ich absor- bancję przy długości fali 734 nm wobec metanolu. Aktywność przeciwutleniającą badanych soków wyrażano w przeliczeniu na µM Troloxu/ml produktu.

2. Wyniki i ich omówienie

Wyniki oznaczenia zawartości polifenoli ogółem zaprezentowano w tabeli 1.

Stwierdzono, że najwyższą zawartością związków polifenolowych na poziomie 1549,2 mg/l charakteryzowały się naturalnie mętne soki z jabłek i jeżyn. W natu- ralnie mętnych sokach z jabłek i aronii zawartość tych związków była nieznacz- nie mniejsza i wynosiła 1502,0 mg/l. Najniższą zawartością tych związków od- znaczały się soki typu smoothie o smaku mango (734,5 mg/l). Owoce i warzywa świeże oraz soki owocowe i warzywne stały się już stałym elementem diety zde- cydowanej większości konsumentów na świecie, w tym także w Polsce. Produkty

te są coraz powszechniej postrzegane jako element diety prozdrowotnej, do czego przyczyniają się społeczne kampanie informacyjne typu „5 porcji warzyw, owo- ców lub soku”.

tabela 1. Zawartość polifenoli ogółem w badanych sokach owocowych

Nazwa próbki polifenole ogółem [mg/l]

x śr ± odch. stand.

Marwit Owococudo – truskawka malina 1355,6 ± 22,8

Marwit Owococudo – mango 734,5 ± 33,5

Ogrody Natury – naturalnie mętny sok z jabłek i aronii 1502,0 ± 28,3 Ogrody Natury – naturalnie mętny sok z jabłek i jeżyn 1549,2 ± 63,9 Smak Viktorii – naturalnie mętny sok z jabłek i śliwek 838,4 ± 10,8 Smak Viktorii – naturalnie mętny sok z jabłek i wiśni 1355,6 ± 57,7 Źródło: Opracowanie własne na podstawie badań.

Rosnąca świadomość konsumentów w odniesieniu do wartości odżywczej żywności i składników prozdrowotnych w codziennej diecie powoduje, że pro- ducenci żywności starają się dostarczać na rynek produkty o bardziej prozdro- wotnym działaniu. W ten trend wpisuje się produkcja soków mętnych, nie z kon- centratu (NFC), o udowodnionych przez naukowców lepszych właściwościach prozdrowotnych, zawierających więcej polifenoli, błonnika, witamin, składni- ków mineralnych w stosunku do soków klasycznych – klarownych. Obecność pektyn w mętnych sokach owocowych dodatkowo poprawia aktywność biolo- giczną zawartych w nich przeciwutleniaczy. Stosowany proces technologiczny soków mętnych uniemożliwia zachodzenie reakcji enzymatycznego i nieenzyma- tycznego utleniania w tym soku. Tak otrzymany produkt ma zbliżoną aktywność biologiczną do owoców świeżych. W badaniach, w których porównywano soki klarowne i mętne, wykazano, że tylko soki mętne miały zdolność zapobiegania powstawaniu chorób nowotworowych [Oszmiański 2009]. W pracy badano soki owocowe, które zostały wyprodukowane z surowców charakteryzujących się wy- soką zawartością polifenoli oraz aktywnością przeciwutleniającą. Jabłka zawiera- ją około 2–3% błonnika, w tym 50% błonnika rozpuszczalnego (pektyny). Inną grupą substancji odpowiedzialnych za aktywność biologiczną jabłek są zawarte w nich polifenole o właściwościach przeciwutleniających. Substancje te działają synergistycznie w ochronie przed chorobami cywilizacyjnymi. Skuteczność ja- błek w profilaktyce chorób była wielokrotnie badana na ludziach i zwierzętach.

Korzystny wpływ spożywania tych produktów szczególnie podkreśla się w profi- laktyce chorób nowotworowych układu krążenia [Markowski i in. 2008]. Owoce jagodowe, tj.: truskawki, maliny, jeżyny czy aronia mają udowodnione naukowo właściwości antyoksydacyjne i mogłyby zostać nazwane mianem superowoców,

jednak są znane konsumentom od dawna i zabrakło im kryterium nowości na ryn- ku owoców. W Polsce miano superowocu mogłaby niewątpliwie zyskać aronia.

Z badań laboratoryjnych przeprowadzonych w ostatnich latach wynika, że owoce aronii ze względu na dużą zawartość antocyjanów i katechin charakteryzują się wysoką aktywnością antyoskydacyjną. Przyczyniają się do powstrzymania proce- sów starzenia się organizmu i wspomagają jego regenerację. Także owoce pestko- we, przede wszystkim śliwki o wysokim wskaźniku ORAC (1900 punktów) oraz wiśnie (3900 punktów) to produkty zalecane do stosowania w naszej codziennej diecie zarówno w formie świeżej, jak i nieznacznie przetworzonej [Bogacz 2009].

Owoc Mango znajduje się na liście jedenastu aktualnie najpopularniejszych na rynku superowoców na świecie. Charakteryzuje się wysoką zawartością witamin C, E i A oraz wapnia i żelaza. Zwiększa naturalną odporność organizmu dzięki zawartym w nim antyoksydantom (ORAC soku wynosi 1002 punkty), może za- pobiegać chorobom serca, poprawia trawienie, leczy anemię i anoreksję. Popra- wia sprawność umysłu, sprzyja koncentracji, zmniejsza nerwowość – często jest zalecane rosnącym dzieciom, uczniom i studentom [Druri 2010]. Ananas to tro- pikalny owoc obfitujący w witaminę C, który jest bardzo bogaty w pierwiastki życia, takie jak: mangan, jod, miedź i żelazo. Przedstawiona charakterystyka wy- korzystanych surowców do produkcji badanych soków pokazuje, ze wzrastająca świadomość konsumentów i ich coraz większe wymagania dotyczące zdrowotno- ści produktów wymuszają na producentach soków zwracanie większej uwagi na wartość prozdrowotną wytwarzanych produktów. Wymaganiom tym starają się sprostać przez dobór odpowiednich gatunków surowców zasobnych w substancje aktywne oraz poprzez usprawnienie procesu technologicznego zapewniającego jak największą ich zawartość. Aktywność przeciwutleniająca była odzwierciedle- niem zawartości związków fenolowych w badanych sokach, gdyż naturalnie męt- ne soki charakteryzowały się wysoką zdolnością do zmiatania wolnych rodników ABTS (tabela 2).

tabela 2. pojemność przeciwutleniająca zmiatania wolnych rodników ABtS badanych soków owocowych

Nazwa próbki pojemność przeciwutleniająca

[µM troloxu/ml]

x śr ± odch. stand.

Marwit Owococudo – truskawka malina 9,33 ± 0,17

Marwit Owococudo – mango 4,09 ± 0,15

Ogrody Natury – naturalnie mętny sok z jabłek i aronii 8,69 ± 0,19 Ogrody Natury – naturalnie mętny sok z jabłek i jeżyn 10,56 ± 0,10 Smak Viktorii – naturalnie mętny sok z jabłek i śliwek 4,05 ± 0,02 Smak Viktorii – naturalnie mętny sok z jabłek i wiśni 7,16 ± 0,13 Źródło: Opracowanie własne na podstawie badań.

Wartości aktywności przeciwutleniającej dla badanych soków kształtowały się w zakresie od 4,05 µM Troloxu/ml do 10,56 µM Troloxu/ml. Spośród badanych soków najwyższą zdolność do zmiatania wolnych rodników miał naturalnie męt- ny sok z jabłek i jeżyn, a oznaczona jego pojemność przeciwutleniająca była na poziomie 10,56 µM Troloxu/ml, natomiast najniższą miał sok naturalnie mętny z jabłek i śliwek (4,05 µM Troloxu/ml) oraz sok typu smoothie o smaku mango (4,09 µM Troloxu/ml).

podsumowanie

Na podstawie przeprowadzonych oznaczeń i uzyskanych wyników pojemno- ści przeciwutleniającej i zawartości związków fenolowych w badanych sokach można stwierdzić, że charakteryzują się one wysoką wartością biologiczną. Spo- śród badanych soków najwyższą zawartością polifenoli ogółem oraz pojemno- ścią przeciwutleniającą charakteryzował się naturalnie mętny sok z jabłek i jeżyn.

Wpływ na tak wysoką zawartość oznaczanych składników w badanych produk- tach miały odpowiednio dobrany surowiec oraz prawidłowo przeprowadzony proces technologiczny. Należy przypuszczać, że w procesie technologicznym na- turalnych soków mętnych uwzględniono cechy surowca dotyczące dużej podat- ności na reakcje enzymatyczne. W przeciwnym razie surowiec mógłby niemal całkowicie utracić biologicznie aktywne związki fenolowe. Uzyskane wyniki do- wodzą także, że na naszym rynku są dostępne soki bogate w składniki o działaniu prozdrowotnym. Produkcja mętnych soków wymaga od producentów nie tylko owoców najwyższej jakości, lecz również bardziej złożonej technologii. Dlatego też w naszych sklepach wciąż jeszcze przeważają soki klarowne, które są dużo tańsze, lecz znacznie mniej zdrowe. Prawidłowo przeprowadzane reklamy spo- łeczne, zachęcające do spożywania mętnych soków jabłkowych, mogłyby przy- czynić się do zwiększonego spożycia tych soków.

Bibliografia

Bogacz, K., 2009, Superfruits – korzyści dla producentów i konsumentów, Przemysł Fer- mentacyjny i Owocowo-Warzywny nr 4, 3–4.

Druri, M., 2010, Superowoce, Przemysł Spożywczy nr 5, 12–16.

Markowski, J., Płocharski, W., 2005, Aktywność antyoksydacyjna oraz skład chemiczny soków jabłkowych dostępnych na polskim rynku, Przemysł Fermentacyjny i Owoco- wo-Warzywny nr 8–9, 46–49.

Markowski, J., Mieszczakowska, M., Fastyn, M., Płocharski, W., 2008, Aktywność anty- oksydacyjna owoców i przetworów z jabłek, Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Wa- rzywny nr 4, 25–26.

Mitek, M., Gasik A., 2007, Polifenole w żywności. Właściwości przeciwutleniające, Prze- mysł Spożywczy nr 9, 36–44.

Oszmiański, J., 2009, Nowe trendy w produkcji soków i nektarów jabłkowych, Przemysł Fermentacyjny i Owocowo-Warzywny nr 4, 14–15.

Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala, A., Yang, M., Rice-Evans C., 1999, Anti- oxidant Activity Applying an Improved ABTS^+• Radical Cation Decolorization Assay, Free Rad. Biol. Med vol. 26, 1231–1237.

Singleton, V., L., Rossi, J., A., Jr., 1965, Colorymetry of Total Phenolics with Phospho- molybdic – Phosphotungstic Acid Reagents, American Journal of Enology and Viticul- turae vol. 16, 144–158.

tOtAL cONteNt Of pOLypHeNOLS iN SeLecteD frUit JUiceS AND tHeir ANtiOxiDANt Activity

Summary: The aim of the research was to assess the total content of polyphenols and antioxidant activity in the selected fruit juices available in retail sale. The material exam- ined were samples of puréed fruit and naturally cloudy juices of domestic producers. In the research ABTS was used to measure the antioxidant capacity and the Folin-Ciocalteu reagent was used to measure the total content of polyphenols. The juices examined were characterized by varied antioxidant activity and various total content of polyphenols. On the basis of the results it was found that a naturally cloudy apple and blackberry juice was characterized by the highest antioxidant activity (10,56 µM Trolox/ml), whereas a natural- ly cloudy apple and plum juice had the lowest antioxidant activity (4,05 µM Trolox/ml).

The measured total content of polyphenols in the selected juices was the highest in a natu- rally cloudy apple and blackberry juice (1549,2 mg/l) while the lowest one was in a man- go and pineapple smoothie (734,5 mg/l).