Состав голубики. Минеральный состав и пищевая ценность дикорастущей и культурной голубики: сравнительный анализ

Источники информации

1. US Food Data Central — Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США
2. Справочное издание «Химический состав российских пищевых продуктов» Под редакцией член-корр. МАИ, проф. И. М. Скурихина и академика РАМН, проф. В. А. Тутельяна, Изд. лиц. ИД № 02500 от 31.07.00. Уч.-изд. л. 10,2.
3. Справочное издание «Химический состав и энергетическая ценность пищевых продуктов: справочник МакКанса Х46 и Уиддоусона» / пер. с англ. под общ. ред. д-ра мед. наук А. К. Батурина. — СПб.: Профессия, 2006. — 416 с., табл.

Внимание! Информация носит ознакомительный характер и не предназначена для постановки диагноза и назначения лечения. Всегда консультируйтесь с профильным врачом!

калорийность и свойства. Польза и вред голубики

Свойства голубики

Пищевая ценность и состав | Витамины | Минеральные вещества

Сколько стоит голубика ( средняя цена за 1 кг.)?

Москва и Московская обл.

195 р.

Раньше голубика была исключительно лесным жителем, но в последнее время садоводы-любители научились выращивать ее на своих садовых участках. В дикой природе голубика выбирает обычно болотистую местность, поэтому до нее не так легко добраться. Однако, настоящих ценителей этой необычной ягоды такое обстоятельство ничуть не останавливает, ведь о пользе голубики известно с незапамятных времен.

Совершенно не случайно северные народы обязательно включают голубику в свой рацион, так как считается, что она обладает необыкновенным по своей эффективности целебным действием.

Польза голубики

О пользе голубики можно говорить очень много и очень долго. Однако, ключ этой пользы кроется в составе нашей героини. В голубике содержится большое количество сахаров, пектинов, минеральных солей и витаминов А, С, РР. По содержанию железа занимает пусть и не лидирующую позицию среди ягод, зато то железо, которое входит в состав голубики, практически полностью и без остатка усваивается организмом.

Учеными доказано, что ягоды голубики помогают защищать организм от радиоактивного воздействия, способствуют выведению токсинов и шлаков, солей тяжелых металлов. Голубика благотворно влияет на деятельность желудочно-кишечного тракта, в частности кишечника и поджелудочной железы. Широко известна польза голубики и для кровеносной системы. Голубика укрепляет стенки сосудов, улучшают процесс кроветворения.

Положительно влияет голубика на нервную систему, так как в ней содержится магний, который обладает эффективным успокаивающим действием. В деле комплексного лечения сахарного диабета голубика просто незаменимый помощник. Она усиливает действие сахаропонижающих препаратов.

Свежая голубика обладает мощнейшим противомикробным действием. Употребление голубики служит прекрасной профилактикой многочисленных инфекционных заболеваний, к примеру, дизентерии. Удивительно, но сок голубики, по утверждению ученых, является самым полезным из аналогичных напитков. По полезным свойствам сок этой ягоды значительно превосходит соки виноградный, яблочный и лимонный. Все дело в том, что голубика – прекрасный природный антиоксидант и поэтому она способна оказывать на организм общеукрепляющее, восстанавливающее и тонизирующее действие.

Еще одно бесценное свойство голубики – в ее способности расщеплять жиры. Это крайне приятная информация для тех, кто пытается сбросить лишние килограммы. К тому же калорийность голубики составляет всего 39 ккал. на 100 гр. таким образом, можно смело наслаждаться не только исключительной пользой, но и замечательным вкусом голубики. Из голубики часто готовят варенье, джемы, муссы, ликеры, добавляют в выпечку, а на зиму ягоды замораживают, чтобы иметь возможность круглый год лакомиться голубикой.

Вред голубики

Вред голубики может проявиться при ее употреблении в больших количествах. В этом случае голубика может вызвать головную боль, тошноту и рвоту.

Калорийность голубики 39 кКал

Энергетическая ценность голубики (Соотношение белков, жиров, углеводов — бжу):

Белки: 1 г. (~4 кКал)
Жиры: 0.5 г. (~5 кКал)
Углеводы: 6.6 г. (~26 кКал)

Энергетическое соотношение (б|ж|у): 10%|12%|68%

Рецепты с голубикой

Пропорции продукта.

в 1 столовой ложке 30 граммов
в 1 стакане 190 граммов

Пищевая ценность и состав голубики

Зола

0.3 г

Моно- и дисахариды

6.6 г

Вода

87.7 г

Органические кислоты

1.4 г

Витамины

Витамин PP (НЭ) (PP)

0.4 мг

Витамин Е (ТЭ) (Е (ТЭ))

1.4 мг

Витамин С (C)

20 мг

Витамин В2 (В2)

0.02 мг

Витамин В1 (В1)

0.01 мг

Витамин PP (PP)

0.3 мг

Минеральные вещества

Железо (Fe)

0.8 мг

Фосфор (P)

8 мг

Калий (K)

51 мг

Натрий (Na)

6 мг

Магний (Mg)

7 мг

Кальций (Ca)

16 мг

Аналоги и похожие продукты

Просмотров: 42392

Летучие органические соединения черники

ВВЕДЕНИЕ

Летучие и полулетучие органические соединения, присутствующие в образце матрица и аромат в свободном пространстве оказывают огромное влияние на вкусовые и ароматические качества черники. В чернике есть забота промышленности относительно того, что составляет оптимальные условия для сбора голубики чтобы обеспечить потребителю постоянное качество и вкус черники. Несколько исследований показали, что концентрации летучих составы увеличивались по мере созревания черники. Основные летучие вещества черники, по-видимому, являются полезными показателями для определения зрелости, и В последнее время определение вкусовых прекурсоров и промежуточных соединений стать объектом изучения вкуса. На сегодняшний день парофазный газовый анализ, криофокусировка методы и ГХ высокого разрешения использовались для анализа черники. летучие вещества перспективных сортов, находящихся в стадии разработки. Однако статическое свободное пространство методы ограничены в обнаружении и идентификации многих органических летучие и особенно полулетучие органические вещества. Нужны другие техники профилировать более широкий спектр летучих и полулетучих органических веществ в чернике и определить вкусы, ароматы, посторонние привкусы, неприятные запахи и потенциальные загрязнения, которые могут присутствовать. Целью этого расследования является разработать аналитическую технику, которая могла бы обнаруживать и идентифицировать широкий ряд летучих и полулетучих органических соединений в чернике. Для В этом исследовании из образцов черники удаляются летучие органические соединения. с последующим улавливанием на адсорбирующей смоле Tenax® TA с использованием динамической продувки и методом ловушки (P&T), а затем хроматографировали на двух разных колонки для сравнения и количественного определения присутствующих летучих органических соединений. Адсорбент ловушки впоследствии анализируются методом термодесорбции-газовой хроматографии-масс спектрометрия (ТД-ГХ-МС). Техника P&T позволяет анализировать более широкий спектр как летучих, так и полулетучих органических соединений и является более чувствительным по сравнению с методом статического парофазного анализа.

Приборы

Рисунок 1. Удаление и улавливание черники

Образцы были собраны с помощью очистки Scientific Instrument Services и система ловушек. Этот аппарат (рис. 1) состоит из барботажного вход, соединенный с продувочной иглой из нержавеющей стали, которая вставляется через переходник, входящий в черничную жидкость на дне 10 мл очистите и закройте пробирку. Вход сухого продувочного газа расположен под прямым углом к входу барботажного газа в верхней части аппарата. Цель Сухая продувка предназначена для уменьшения конденсации водяного пара на адсорбционной ловушке. Напротив входного отверстия для сухой продувки находится разъем для десорбционной трубки. К этому фитингу присоединена десорбционная трубка из эмалированной нержавеющей стали (GLT), содержащая адсорбирующая смола прикреплена для улавливания удаленных летучих веществ.

Образцы были десорбированы в порт ввода ГХ с использованием модели SIS Система термодесорбции короткого пути TD-3. Блоки десорбционных трубок были установлена ​​на 220 градусов C, а скорость потока системы десорбции установлена ​​на 12 мл/мин. Таймер системы десорбции был установлен на 5,0 минут для десорбции. системный цикл.

Для обеих систем, описанных ниже, головка каждой капиллярной колонки поддерживали при -70°С с помощью S.I.S. Криоловушка модель 951 во время процесс десорбции и экстракции, а затем баллистически нагревается до 200 градусов C для высвобождения летучих веществ, после чего печь ГХ нагревалась до программируется от 35 градусов С (удержание 5 минут) до 80 градусов С при 10 градусов C/мин, затем до 200 градусов C при 4 градусах C/мин и, наконец, до 260°С со скоростью 10°С/мин.

Система А — Эксперименты проводились с использованием научного Принадлежности для системы термодесорбции короткого пути, модель TD-3 подключен к порту ввода ГХ HP 5890 Series II, подключенному к масс-селективный детектор HP 5971 (MSD). ГХ HP 5890 Series II содержал короткая предварительная колонка из плавленого кварца размером 0,5 метра на 0,53 мм, прикрепленная к конец инжекционного порта 30 м x 0,25 мм в.д. Капилляр J&W DB-5MS колонка, содержащая пленку толщиной 0,25 мкм. Порт ввода ГХ был была установлена ​​на 260°С и использовалось разделение 10:1. Масс-спектрометры работали в режиме электронного удара (ЭУ) и сканировали от 35 до 550 дальтон во время цикла ГХ для общей ионной хроматограммы. Химическая станция HP программное обеспечение с библиотекой Wiley NBS использовалось для анализа элюированных летучих веществ. и определить каждое соединение.

Система Б . Эксперименты проводились с использованием научного прибора Сервисная модель TD-3 Подключен аксессуар для системы термодесорбции с коротким путем к порту ввода ГХ HP 5890 Series II с электронным давлением управления, подключенного к масс-спектрометру HP Engine. SGE (научный Glass Engineering, Остин, Техас) капиллярная колонка BPX35, длина 60 метров на 0,22 мм в.д. В печи ГХ использовали пленку толщиной 0,25 мкм. Порт ввода ГХ был установлен на 220 градусов C. масс-спектрометры работали в режиме электронного удара (ЭУ) и сканировали от 35 до 550 дальтон во время цикла ГХ для хроматограммы полных ионов. Для анализа использовалось программное обеспечение HP Chem Station с библиотекой Wiley NBS. элюированные летучие вещества и идентифицируйте каждое соединение.

Экспериментальный

Три сорта голубики (низкокустовая джерси, низкорослая голубика и Rancocas lowbush) анализировали методом динамического P&T и хроматографировали. как на 30-метровой капиллярной колонке DB-5MS, так и на 60-метровой капиллярной колонке BPX35. колонке для сравнения и количественного определения присутствующих летучих органических соединений. Для количественной оценки, внутренний стандарт на основе дейтерированного цимола был добавлен в ловушки с адсорбентом. после того, как летучие вещества черники были адсорбированы на адсорбенте смоляные ловушки. Поправка на эффективность извлечения не достигается используя эту технику; тем не менее, он функционирует как полезное средство количественной оценки уровни компонентов, присутствующих на адсорбционных ловушках.

Приблизительно 100 г черники гомогенизировали в течение 3 минут. используя коммерческий блендер Waring®. Образцы размером 10-11 граммов затем этот гомогенат черники переносили в 10 мл продувочный и пробирку с ловушкой и нагревают до 60°С на водяной бане. Образцы были затем продували в течение 45 минут высокочистым гелием со скоростью 20 мл/мин (900 мл всего) с дополнительной сухой продувкой 25 мл/мин с помощью S.I.S. Очистить и Система ловушек. Летучие аналиты удаляли на предварительно кондиционированную 4,0 мм в.д. трубка для десорбции из нержавеющей стали со стеклянным покрытием, наполненная 200 мг Тенакс ТА. Затем в образцы добавляли 100 нг d-цимола. внутреннего стандарта путем введения 1 мкл маточного раствора концентрацией 100 нг/мкл цимол d-14 в метаноле путем инъекции шприцем в матрицу Tenax, и затем еще 5 минут продували гелием со скоростью 50 мл/мин для удаления метанол. Десорбционная трубка с образцом и внутренним стандартом была затем присоединяют к системе термодесорбции с коротким путем и шприцу прилагается игла. Десорбционная трубка была введена в инжектор ГХ. порт и летучие вещества, десорбированные в ГХ при температурах блока десорбции 220°С в течение 5 минут и скоростью потока 12 мл/мин. Летучие вещества были криофокусированы при температуре -70 градусов по Цельсию в передней части колонки ГХ во время процесс десорбции, а затем быстро выбрасывается на колонку ГХ. нагрев криоловушки до 220°C. Программа температуры колонки для ГХ был инициирован, а элюированные аналиты обнаружены и идентифицированы с помощью спектрометр.

Результаты и обсуждение

Рис. 2 – Джерси Лобуш проанализирован на J&W DB-5MS Колонка

Рис. 3. Анализ Rancocas Lowbush на J&W DB-5MS Колонка

Рис. 4 – Низкорослый куст, проанализированный на J&W DB-5MS Колонка

Были проанализированы три сорта голубики для идентификации, сравнения и определить количество присутствующих летучих органических соединений с помощью как SGE BPX35, так и капиллярных колонок J&W DB-5MS и на основе данных определить наиболее чувствительный метод анализа. Было идентифицировано более 100 летучих органических соединений. в изученной чернике. Исследуемые ягоды черники произвели 50 или более летучие органические вещества, которые были идентифицированы в дополнение ко многим другим, которые были либо слишком слабый, либо в котором невозможно добиться хорошего соответствия библиотеке NBS. Голубика содержит многочисленные моно- и сесквитерпеноидные соединения. а также многочисленные углеводороды с прямой и разветвленной цепью, альдегиды, спирты, кетоны и сложные эфиры (рис. 2-7) . Хотя они обладают многими общими соединениями, каждый сорт голубики имел свои отличительные дактилоскопический хроматограф.

Капиллярная колонка SGE BPX35 обеспечивает лучшее разделение и разрешение для трех проанализированных образцов голубики (рис. 5-7) , чем J&W Капиллярная колонка DB-5MS (рис. 2-4) для этого применения. Из-за чем немного выше полярность колонки BPX35, тем больше полярных спиртов, альдегиды и кислоты давали пики ГХ с высоким разрешением, которые легко обнаружены и идентифицированы. Многие из этих полярных соединений не были разрешены. и идентифицировали с помощью неполярной колонки DB5-MS.

Было обнаружено, что черника содержит ароматизирующее соединение бензальдегид. который имеет миндальный запах и алифатические соединения гексаналь, гептаналь и неанальный (фиг. 2-7) . Предполагается, что ненасыщенные жиры кислоты, прежде всего линолевая и линоленовая кислоты, являются предшественниками этих алифатические соединения и могут способствовать развитию прогорклого вкуса. Наличие разветвленных альдегидов 3-метилбутиральдегид и 2-метилбутиральдегид в каждой из ягод черники (рис. 2-4) способствуют фруктовому ноты вкуса, а также отражают микробное качество черники. Преобладающие терпены включали 1,8-цинеол и линалоол в следовых количествах. цимола, лимонена, 1-терпинеола, транс- кариофиллена (фиг. 2-4) и 3-карен (фиг. 5-7) . Цитраль с сильным лимонным вкусом запах был также идентифицирован у сортов Rancocas и Bluecrop (рис. 3 и 4) .

Рис. 5 – Джерси Лобуш, проанализированный на колонке 9 SGE BPX-350004

Рис. 6. Анализ Rancocas Lowbush на колонке SGE BPX-35

Рис. 7. Анализ голубики низкорослой на колонке SGE BPX-35

Основные сложные эфиры, содержащиеся в плодах черники, включают этилацетат и 3-изопропилбуират. Обычно считается, что сложные эфиры в первую очередь способствуют фруктово-цветочным нотам. Капиллярная колонка SGE BPX35 (рис. 5-7) предоставил дополнительную информацию о летучих органических состав черники с идентификацией спиртов 1-бутанол, 1-пентанол, 1-гексанол, 2-этил-1-гексанол, 1-гептанол, 1-октанол и 1-нонанол которые не были обнаружены с помощью колонки J&W DB-5MS. Производство эти спирты могут быть характерны для фруктов во время созревания. линалоол оксид, изомер сиреневого спирта и тетрагидрофурфурил-(2)-спирт были идентифицированы в сортах Джерси и Ранкокас (рис. 2 и 3) в то время как более высокомолекулярный декадиеналь был обнаружен в каждом сортов (рис. 2-4) . Это соединение придает вкус и аромат черники и является результатом разложения жирных кислот.

Разновидности Jersey и Bluecrop содержат несколько фурановых производных (фиг. 5 и 7) , которые отражают микробиологическую чистоту и условия хранения черники. Обнаружен антиоксидант бутилгидрокситолуол. в каждой ягоде черники и, вероятно, получено из упаковочного материала во время хранения. Прочие алифатические спирты со средней длиной цепи, альдегиды и кетон дериваты обнаружены также у каждого из сортов голубики.

Заключение

Система термодесорбции с коротким путем, используемая в сочетании с метод динамической очистки и ловушки вместе с соответствующей капиллярной колонкой позволяет идентифицировать и количественно определять следовые количества летучих органика в чернике. Описанный выше метод позволяет проводить как качественный, так и и количественный анализ черники для выявления летучих органических веществ, присутствуют вкусовые соединения, загрязняющие вещества и соединения с неприятным запахом. Этот Метод доказал свою эффективность в обнаружении и идентификации большего количества органических соединений в концентрациях ниже, чем это было ранее с помощью других методов анализа, таких как анализ статической парофазной газовой хроматографии. Это также представляет собой огромное улучшение по сравнению с трудоемким растворителем методы экстракции, обычно используемые в лаборатории. Эта техника может быть легко включенным в метод устранения неполадок для обнаружения проблем в большом разнообразии коммерческих пищевых продуктов, чтобы сравнить различные конкурирующие продукции производителей, а также программа контроля качества.

Кроме того, было обнаружено, что капиллярная колонка средней полярности SGE BPX-35 быть превосходным для анализа черники и других пищевых продуктов, которые содержат многочисленные альдегиды и спирты в летучем вкусовом профиле.

Tenax® является зарегистрированной торговой маркой Buchem BV.

Минеральный состав голубики дикорастущей и культурной

Реферат

Содержание 13 элементов (Al, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Zn) определяли в несколько образцов местных (дикорастущих) естественно растущих и культивируемых плодов голубики. Общее содержание металлов после минерализации анализировали с помощью оптической эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Достоверность методики проверяли анализом сертифицированных эталонных материалов «Смешанные польские травы» (INGT-MPH-2) и «Листья тополя» (NCS DC 73350). В плодах, собранных в лесу (черника дикая), отмечено повышенное содержание Ca, Na и Mg, а также Mn и Zn. Близкие уровни Cu, Cr, Fe и Ni были обнаружены как в дикорастущих, так и в культурных растениях. Значительно более высокое содержание Fe и Cd в культурной голубике связано с содержанием этих металлов в пробах почвы, отобранных из тех же мест. Эффективность извлечения металлов горячей водой сильно различалась для разных ягод черники (дикорастущих или культурных), а также их формы (свежей или сушеной).

Введение

Среди красочных ягод Vaccinium corymbosum , также называемая американской черникой, и дикорастущая черника Vaccinium myrtillus L. (называемая черникой) широко используются в рационе человека как в свежем, так и в переработанном виде. . Кроме того, наблюдается растущая тенденция к использованию экстрактов черники в качестве ингредиентов функциональных пищевых продуктов и пищевых добавок. Они являются богатым источником флавоноидов, фенольных кислот, антоцианов, стильбенов и дубильных веществ, а также питательных соединений, таких как сахара, эфирные масла, каротиноиды, витамины и минералы [1]. Биоактивные соединения черники обладают мощными антиоксидантными, противоопухолевыми, противомикробными и противовоспалительными свойствами как in vitro, так и in vivo [1,2,3]. Плоды черники использовались в народной медицине внутрь (непосредственно или в виде чая или ликера) для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта и диабета. Травяные добавки V. myrtillus на рынке используются при проблемах с кровообращением, в качестве вспомогательного средства для зрения и для лечения диареи [4]. Было обнаружено, что употребление напитка из дикой черники в течение 6 недель значительно снижало уровни окисленных оснований ДНК и повышало устойчивость к окислительно-индуцированному повреждению ДНК [5].

Черника и американская черника почти идентичны и используются для одних и тех же целей. Дикая голубика произрастает в Европе, Северной Азии, западной части США и Канаде. В отличие от культурной (высокой) голубики, дикорастущую (низкокустовую) голубику не высаживают, а распространяются в основном корневищами или подземными побегами, которые дают начало новым побегам и стеблям. Плоды в основном собирают с дикорастущих растений, произрастающих на общедоступных землях, и купить их можно на местных рынках. Американская голубика, обычно культивируемая, растет на больших кустах с плодами в пучках и широко доступна в продаже.

Довольно часто определяют и сравнивают содержание антоцианов и других фенольных соединений в разных видах голубики (дикой и культурной) [6,7,8,9,10]. О концентрации эссенциальных элементов, которые также являются важными компонентами плодов голубики, сообщалось редко [11, 12]. Микроэлементы играют важную роль в функционировании человеческого организма. В основном они выступают в качестве кофакторов для различных ферментативных систем (как правило, редокс-активных металлов) или обладают регуляторной активностью [13]. С другой стороны, токсичные микроэлементы нарушают физиологическую функцию посредством индукции универсальных патогенетических путей, таких как окислительный стресс, воспаление и стресс эндоплазматического ретикулума [14].

Черника сохраняет максимальное количество питательных веществ и вкус, когда ее едят свежей. Зимой, когда свежие фрукты недоступны, сушеную чернику можно использовать в виде чая. В народной медицине экстракт сушеных ягод черники используется для лечения диареи и воспалений полости рта или горла [4]. Исследование, проведенное Miyake al. [15] показали, что такой экстракт оказывает защитное действие на зрительную функцию при воспалении сетчатки. Суп, приготовленный из черники, также часто подают теплым зимой или холодным летом.

Целью данного исследования было изучение уровня нескольких элементов (Al, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb и Zn) в нативных (диких) естественно растущих и образцы плодов культивируемой голубики. Кроме того, сравнивалась эффективность извлечения ионов этих металлов горячей водой из свежей и сушеной черники.

Материалы и методы

Описание образца

Плоды дикорастущей голубики были собраны в сентябре 2016 г. в трех разных местах центральной Польши (Мазовецкое воеводство). Образец W1 взят из 12-летнего соснового бора (N 52°41′, E 21°29′).′), образец W2 из 25-летнего бора (N 52°49′, E 21°45′) и образец W3 из 77-летнего бора (N 52°01′, E 21°06 ′). Ягоды собирали оптимально спелыми по цвету, вкусу и структуре.

Кроме того, один образец (W4) был приобретен на местном рынке. Один образец культивируемой американской голубики был куплен на местном рынке (образец С1), а второй (образец С2) был собран с садового участка за пределами города Варшавы (Польша).

После сбора образцов их замораживали и хранили в морозильной камере при температуре −20 °C. Для анализа образцы размораживали при температуре холодильника (~4 °C) и гомогенизировали блендером.

Подготовка проб

Для определения содержания металлов образцы разлагали смесью концентрированных кислот HNO ₃ и HClO ₄ (4:1 v / v ). 0,5 г навески плодов помещали в колбу вместимостью 100 мл и добавляли к ней 10 мл смеси кислот. Эту смесь нагревали в течение 30 мин при 50 °C на горячей плите. Затем температуру медленно повышали до 160–170°С и проводили расщепление вначале в течение 120 мин, а затем при 200°С в течение 60 мин. Переваренному раствору образца давали остыть и переносили в мерную колбу на 50 мл, разбавляя добавлением дистиллированной воды. Поскольку уровень Cd и Cr в проанализированных образцах был очень низким, была проведена дополнительная процедура расщепления с использованием большего количества проанализированных плодов (5 г).

Параллельно проводили расщепление холостой пробы реагента.

Сушку плодов проводили в лабораторной сушилке при температуре 60 °С в течение 24 ч.

Для извлечения металлов из свежей или сушеной черники к 0,7 г соответствующих плодов добавляли 20 мл свежекипяченой (∼95 °C) дистиллированной воды. После 20 мин заваривания и последующего охлаждения образцы центрифугировали, переносили в мерные колбы и разбавляли до конечного объема 25,0 мл. Экстракты готовили непосредственно перед анализом, все определения проводили в трехкратной повторности.

Элементный анализ

Концентрацию элементов (Al, Ca, Cd, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb и Zn) определяли методом индуктивно-связанной плазмы (ICP OES) с использованием Спектрометр Thermo Scientific, модель iCAP 6000. Рабочие параметры, установленные для спектрометра, были рекомендованы его производителем, т. е. мощность прямого потока 1,15 кВт, скорость потока вспомогательного газа Ar 0,2 л/мин, скорость потока распыляющего газа Ar 0,42 л/мин и расход охлаждающего газа 12 л/мин. Показания интенсивности повторяли три раза, используя время интегрирования 1 с. Были выбраны наиболее заметные линии исследуемых металлов, т.е. Al 396,1 нм, Ca 317,9 нм, Cd 214,4 нм, Cr 267,7 нм, Cu 224,7 нм, Fe 259,9 нм, K 766,4 нм, Mg 285,2 нм, Mn 260,5 нм, Na 589,5 нм, Ni 231,6 нм, Pb 220,3 нм и Zn 206,2 нм.

Результаты и обсуждение

Общую концентрацию металлов в переваренных образцах ягод определяли методом ICP OES. Для проверки аналитического протокола оценивали линейность диапазона калибровочной кривой для каждого элемента, полученного путем введения стандартных растворов, а также предел количественного определения (LOQ). Данные валидации аналитической методологии приведены в таблице 1.

Таблица 1 Валидационные параметры, полученные для анализируемых элементов с помощью ICP OES

Полноразмерная таблица

Эксперименты по извлечению были проведены для всех элементов в диапазонах их концентраций, аналогичных обнаруженным в ягодных плодах. Наблюдаемое восстановление (данные не показаны) варьировалось от 87 до 109%, при этом относительное стандартное отклонение во всех случаях было ниже 10%. Эти результаты подтвердили отсутствие значительных потерь металла во время процедуры разложения. Для проверки применимости предложенного метода также использовали стандартные эталонные материалы «Смешанные польские травы» (INGT-MPH-2) и «Листья тополя» (NCS DC 73350). Расщепление этих материалов проводили с использованием той же процедуры разложения, что и для образцов черники. Полученные экспериментальные результаты сравнивались с данными производителей и представлены в таблице 2.

Таблица 2 Анализ аттестованных стандартных образцов (в мг/кг, n  = 3)

Полная таблица

Результаты по анализируемым элементам в различных пробах дикорастущей и культурной голубики представлены в табл. 3. Все результаты, выраженные в миллиграммах на килограмм сырого веса, характеризуются средним значением с соответствующим стандартным отклонением. В целом, в плодах, собранных в лесу (голубика дикая), наблюдалось более высокое содержание макроэлементов, таких как Ca, Na и Mg (металлы естественного почвенного происхождения), по сравнению с культивируемой голубикой высокорослой. Эти минералы являются диетическими потребностями в питании человека и имеют различные физиологические эффекты. Значения для Ca и Mg по крайней мере в 10 раз ниже, чем для калия. Этот факт является общим почти для всех видов растений, так как калий более подвижен в ксилеме и флоэме (сосудистых тканях, осуществляющих транспортировку пищи и воды в растении), чем кальций или магний, и этот элемент имеет тенденцию быть более концентрированным в различных частях растения. завод [16]. Среди микроэлементов повышенное содержание Mn и Zn выявлено в растениях естественного произрастания. Марганец является эссенциальным элементом и связан с рядом эссенциальных ферментов, например, активность супероксиддисмутазы подавляется при низком статусе Mn [17]. Близкие уровни Cu, Cr, Fe и Ni были обнаружены как в дикорастущих, так и в культурных растениях.

Таблица 3 Содержание элементов в различных образцах голубики в мг/кг (среднее ± SD, n  = 3) сорта. Это можно объяснить значительно более высоким содержанием Cd в образце почвы, отобранном в том же месте (0,398 мг/кг), по сравнению с 0,041–0,087 мг/кг, определенными в почвах, где выращивались образцы W1–W4. По данным Комиссии Европейского сообщества [18], максимально допустимые уровни для Cd и Pb составляют 0,05 и 0,2 мг/кг соответственно, что выше значений, обнаруженных в этом исследовании. Следовательно, ни одна из этих ягод не представляет опасности для здоровья человека с этой точки зрения. Воллманнова и др. [11] обнаружили более высокое содержание Cu, Zn и Pb и аналогичное содержание Cd в дикой голубике, собранной в Словакии, по сравнению с сортом голубики высокорослой; однако состав почвы, на которой выращивались плоды, не исследовался.

В настоящем исследовании концентрация Fe в культивируемой голубике выше, чем в других отчетах [12, 16], вероятно, из-за почвенных условий. Образец был отобран с садового участка, где преобладает кислая почва с высоким содержанием Fe (4260 мг/кг), а также Al (3000 мг/кг). Сообщалось об аналогичном поведении железа в различных ягодах, выращиваемых в Бразилии [19]. Этот факт может оправдать наши результаты.

По содержанию отдельных элементов статистически значимые различия наблюдались среди дикорастущей голубики, собранной в разных местах (пробы W1–W4). Эти вариации, вероятно, были связаны с различными условиями произрастания, почвенной нагрузкой и свойствами почвы, а также периодическими изменениями загрязнения почвы, воды и воздуха [20]. Хотя мы выбрали ограниченную территорию для сбора проб, чтобы иметь однородные климатические условия. Результаты однофакторного дисперсионного анализа с последующим тестом Тьюки показали, что содержания Cd, Cr, Cu и Mn значительно различаются (9).0088 p  < 0,05) среди всех четырех исследованных образцов.

Черника в свежем или сухом виде также может использоваться для приготовления горячих или холодных напитков, таких как чай, сок или сироп. Таким образом, представляло интерес проверить эффективность извлечения ионов металлов горячей водой как из свежих, так и из высушенных исследуемых плодов голубики. Для этих экспериментов были выбраны образцы W1 и C2 (дикорастущие и культурные ягоды). Сушку этих фруктов проводили при 60 °C в течение 24 ч, а затем проводили кислотное расщепление по той же процедуре, что и для свежих фруктов. Экстракцию металлов проводили 20 мл свежекипяченой дистиллированной воды в течение 20 мин. Концентрацию металлов в полученных настоях определяли методом ИСП-ОЭС. Полученные результаты представлены на рис. 1. Эффективность извлечения металлов широко варьировала для разных ягод голубики (дикорастущих или культурных), а также их формы (свежей или сушеной). В целом процент извлечения K, Cr и Cu (только для свежих фруктов) из всех видов фруктов превышал 80%. Также очень высока эффективность извлечения Mn как из дикой черники, так и Zn из свежих фруктов. О низкой экстрагируемости Fe сообщалось также из разных сортов чая [21]. Однако биодоступность этого элемента выше, чем в других ягодах [16]. Интересно, что выщелачивание токсичных элементов, таких как Pb и Cd, из свежей и сушеной черники было очень небольшим.

Рис. 1

Эффективность извлечения ионов металлов из a дикорастущих ягод голубики (образец W1) и b культивируемых ягод голубики (образец C2). Свежие фрукты, сухофрукты

Увеличить

Заключение

Минеральный состав дикорастущей и культурной голубики определен методом ИСП ОЭС после минерализации. Лес (дикая черника) оказался хорошим источником кальция, натрия и магния, а также марганца и цинка. Mn также в значительной степени экстрагируется горячей водой из свежей или сушеной черники. Кроме того, были обнаружены только низкие содержания токсичных элементов, таких как Pb и Cd, что обеспечивает отсутствие риска для здоровья человека.

Ссылки

1. Нил С.Х., Парк С.В. (2014) Съедобные ягоды: биологически активные компоненты и их влияние на здоровье человека. Питание 30:134–144

   Статья КАС пабмед Google Scholar

2. Samad NB, Debnath T, Ye M, Hasnat MA, Lim BQ (2014) In vitro антиоксидантная и противовоспалительная активность экстрактов корейской черники ( Vaccinium corymbosum L.). Asian Pac J Trop Biomed 4: 807–815

   Артикул КАС Google Scholar

3. «>

   Хван С.Дж., Юн В.Б., Ли О.Х., Ча С.Дж., Ким Д.Д. 92014) Антиоксидантная активность экстрактов черноплодной рябины и черники, выращенных в Корее, связана с удалением радикалов. Food Chem 146:71–77

4. Vogl S, Picker P, Mihaly-Bison J, Fakhrudin N, Atanasov AG, Heiss EH, Wawrosch C, Reznicek G, Dirsch VM, Saukel J, Kopp B (2013) Этнофармакологические исследования исследования народной медицины Австрии в лабораторных условиях — неизведанные знания о противовоспалительной активности in vitro 71 традиционного австрийского лекарственного средства на травах. J Этнофармакол 149:750–771

   Артикул КАС пабмед ПабМед Центральный Google Scholar

5. Riso P, Zacas DK, Del Bo C, Martini D, Campolo J, Vendrame S, Möller P, Loft S, De Maria R, Porrini M (2013) Влияние напитка из дикой черники ( Vaccinium angustifolium ) вмешательство на маркеры окислительного стресса, воспаления и функции эндотелия у людей с сердечно-сосудистыми факторами риска. Евр Дж Нутр 52:949–961

6. Латти А.К., Рийхинен К.Р., Кайнулайнен П.С. (2008) Анализ антоциановой изменчивости в диких популяциях черники ( Vaccinium myrtillus L.) в Финляндии. J Agric Food Chem 56:190–196

   Статья КАС пабмед Google Scholar

7. Барнс Дж. С., Нгуен Х. П., Шен С., Шуг К. А. (2009) Общий метод экстракции антоцианов черники и идентификации с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии, ионизации электрораспылением, времяпролетной масс-спектрометрии. J Хроматогр A 1216:4728–4735

   Артикул КАС пабмед Google Scholar

8. Garzón GA, Narváez CE, Riedl KM, Schwartz SJ (2010) Химический состав, антоцианы, неантоциановые фенолы и антиоксидантная активность дикой черники ( Vaccinium meridionale Swartz) из Колумбии. Food Chem 122:980–986

   Статья Google Scholar

9. «>

   Wang SY, Chen H, Camp MJ, Ehlrenfeldt MK (2012)Флавоноиды и их вклад в антиоксидантную активность сортов и гибридов голубики кроличьей ( Vaccinium ashei Reade). Food Chem 132:855–864

   Статья КАС Google Scholar

10. Primetta AK, Jaakola L, Ayaz FA, Inceer H, Riihinen KR (2013) Антоцианиновые отпечатки пальцев исследования подлинности черники ( Vaccinium myrtillus L.) Food Cntrol 30:662–667

    Статья КАС Google Scholar

11. Воллманнова А., Мусилова Дж., Тот Т, Арвай Дж., Быстрицкая Дж., Медвецкий М., Даниэль Дж. (2014) Фенольные соединения, антиоксидантная активность и содержание Cu, Zn, Cd и Pb в дикорастущих и культивируемых ягодах клюквы и черники. Стажер J Environ Anal Chem 94:1445–1451

    Артикул КАС Google Scholar

12. «>

    Zhang H, Wang ZY, Yang X, Zhao HT, Zhang YC, Dong AJ, Jing WJ (2014) Определение свободных аминокислот и 18 элементов в лиофилизированных плодах клубники и черники с использованием анализатора аминокислот и ICP -МС с микроволновым разложением. Food Chem 147:189–194

    Статья КАС пабмед Google Scholar

13. Fraga CG (2005) Актуальность, эссенциальность и токсичность микроэлементов для здоровья человека. Мол Асп Мед 26:235–244

    Статья КАС Google Scholar

14. Джомова К., Валко М. (2011) Достижения в области окислительного стресса, вызванного металлами, и болезней человека. Токсикология 283:65–87

    Статья КАС пабмед Google Scholar

15. Miyake S, Takahashi N, Sasaki M, Kobayashi S, Tsubota K, Ozawa Y (2012)Сохранение зрения во время воспаления сетчатки с помощью богатого антоцианами экстракта черники: клеточный и молекулярный механизм. Лабораторное расследование 92:102–109

    Статья КАС пабмед Google Scholar

16. Pereira CC, da Silva EN, de Souza AO, Vieira MA, Ribeiro AS, Cadore S (2016) Оценка биодоступности минералов из ежевики, малины, черники и клубники. J Food Comp Anal http://dx.doi.org/10.1016/j.fca.2016.12.001

    Google Scholar

17. Li C, Zhou HM (2011)Роль супероксиддисмутазы марганца в защите от воспаления. Ферментный резистентный номер статьи 387176

18. Комиссия Европейских Сообществ (2006 г.) Регламент Комиссии (ЕС) № 1881/2006 Установление максимальных уровней для определенных загрязнителей в пищевых продуктах. Off J Европейский союз L364:5–24

    Google Scholar

19. de Souza VR, Pereira PA, da Silva TL, de Oliveira Lima LC, Pio R, Queiroz F (2014) Определение биологически активных соединений, антиоксидантной активности и химического состава бразильской ежевики, красной малины, клубники, черники и плоды черешни. Пищевая химия 156: 362–368

    Артикул пабмед Google Scholar

20. Нордлоккен М., Берг Т., Флатен Т.П., Стейннес Э. (2015) Основные и несущественные элементы в естественной растительности на юге Норвегии: вклад из разных источников. Sci Total Environ 502:391–399

    Статья пабмед Google Scholar

21. Пенкал А., Биесага М., Пыжинска К. (2013) Следы металлов и флавоноидов в различных видах чая. Пищевые науки Биотехнологии 22:925–930

    Артикул Google Scholar

Скачать ссылки

Информация об авторе

Авторы и организации

1. Лаборатория химии природной среды, Институт лесных исследований, Сенкоцин Старый, Польша

   Paul ina Dróżdż

2. Департамент экологии, Литовский исследовательский центр сельского хозяйства и Лесхоз, Каунасский р-н, Литва

   Vaida Šėžienė

3. Химический факультет Варшавского университета, Pasteura 1, 02-093, Варшава, Польша

   Krystyna Pyrzynska

Авторы

1. Paulina Dró żdż

   Посмотреть публикации автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

2. Vaida Šėžienė

   Посмотреть публикации автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Академия

3. Krystyna Pyrzynska

   Просмотр публикаций автора

   Вы также можете искать этого автора в PubMed Google Scholar

Автор, ответственный за корреспонденцию

Кристина Пыжинская.