Evaluation of antioxidants in currant and gooseberry

Význam tématu

Ovoce měkkých plodů je bohaté na látky s vysokou antioxidační aktivitou, které chrání buňky před poškozením volnými radikály. Měření této aktivity je klíčové pro posouzení nutriční a zdravotní hodnoty plodů, zejména při porovnávání různých odrůd a způsobů pěstování.

Cíle a přehled studie / článku

Studie evaluuje antioxidační aktivitu odrůd rybízu (červený, černý, bílý, růžový) a angreštu (červený, bílý) pěstovaných v režimu integrované ochrany rostlin (IPM) a v režimu ekologického pěstování (EKO). Cílem bylo stanovit rozdíly mezi odrůdami i mezi způsoby pěstování.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky plodů byly homogenizovány a extrahovány methanolovou kyselinou formovou, poté dekantovány, filtrovány a ředěny pro analýzu.
Instrumentace:

• Flow Injection Analysis s CoulArray elektrochemickou detekcí (čtyři grafitové pracovní elektrody, referenční elektroda vodík-palladium)
• Nutribullet mixer pro homogenizaci vzorků
• Ultrazvuková lázeň Bandelin Sonorex pro uvolnění antioxidantů
• Centrifuga Hettich EBA 200 pro oddělení fáze
• Syringe filtry nylon 0,22 μm

Mobilní fáze tvořil fosfátový pufr a acetonitril v poměru 9:1 s pH 4,7, průtok 1 ml·min−1, objem injekce 10 μl, pracovní potenciály 200, 400, 600 a 800 mV.

Hlavní výsledky a diskuse

Antioxidační aktivita se vyjadřovala jako náboj v coulombech na gram čerstvé hmotnosti. Odrůdy s tmavšími plody měly vyšší hodnoty. Nejvyšší aktivitu mezi rybízy prokázal Triton v režimu EKO (0,785 C·g−1), mezi červenými Jesan v IPM (0,226 C·g−1) a mezi bílými Blanka v EKO (0,356 C·g−1). U angreštů dosáhl nejvyšší hodnoty Karmen v EKO (0,117 C·g−1) a u bílých Mucurines v EKO (0,045 C·g−1). Ve většině porovnávaných odrůd byla aktivita vyšší u plodů pěstovaných v EKO, což souvisí s vyšším stresovým syntetickým odpovědním mechanismem rostlin.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda FIA-ECD umožňuje vysoce rychlou a automatizovanou analýzu až 50 vzorků za hodinu. Díky vysoké reprodukovatelnosti a citlivosti je vhodná pro screening antioxidační aktivity v potravinářském průmyslu, ve výzkumu odrůd i v kontrole kvality.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření aplikace na další druhy ovoce a zeleniny
• Integrace do monitoringu kvality plodin v terénu
• Vývoj miniaturizovaných přenosných CoulArray systémů
• Kombinace elektrochemických metod s chromatografií pro identifikaci jednotlivých antioxidantů

Závěr

FIA-ECD se ukázala jako spolehlivá a rychlá metoda pro hodnocení celkové antioxidační aktivity měkkých plodů. Výsledky potvrdily význam odrůdového i pěstebního vlivu, přičemž organické pěstování podporuje vyšší obsah antioxidantů. Metoda nabízí široké využití ve vědeckém výzkumu i průmyslové praxi.

Reference

1. Paulová H., Bochořáková H., Táborská E.: In vitro metody pro odhad antioxidační aktivity přírodních sloučenin. Chemické listy 98, 174–179 (2004)
2. Blasco A., Rogerio M.C., Gonzáles M.C., Escarpa A.: Electrochemical Index jako screeningová metoda stanovení polyfenolů. Analytica Chimica Acta 539, 237–244 (2005)
3. Benbrook Ch.: Elevating Antioxidant Levels in Food through Organic Farming and Food Processing, The Organic Center State of Science Review (2020)
4. Kazimierczak R., Hallmann E., Rusaczonek A., Rembiałkowska E.: Obsah antioxidantů v černém rybízu z ekologické a konvenční produkce. Electronic journal of Polish Agricultural Universities 11 (2008)