Właściwości przeciwutleniające ekstraktów z ziarniaków gryki i produktów otrzymanych w procesie ich przerobu

• Autorzy: Hes M. , Gorecka D. , Dziedzic K. , Kobus-Cisowska J. , Korczak J.

Warianty tytułu

EN

Antioxidant properties of buckwheat grain extracts and of products produced during their processing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Gryka zawiera białka o wysokiej wartości biologicznej, lipidy zasobne w nienasycone kwasy tłuszczowe, witaminy B₁, B₂ i B₆ oraz polifenole o wysokiej aktywności przeciwutleniającej i dzięki tym składnikom jest wartościowym surowcem żywnościowym o właściwościach prozdrowotnych. Celem badań było określenie zawartości polifenoli i aktywności przeciwutleniającej ekstraktów z ziarniaków polskich odmian gryki oraz produktów ubocznych powstałych podczas przerobu ziarniaków na kasze. W celach porównawczych wykorzystano syntetyczny przeciwutleniacz BHT. Badaniom poddano dwie polskie odmiany gryki: ‘Kora’ i ‘Panda’ (Fagopyrum esculentum Moench L.). Ekstrakcję prowadzono przy użyciu acetonu, metanolu oraz wody w temp. 20 ± 2 ºC przez 24 h. Poziom związków fenolowych oznaczono spektrofotometrycznie z odczynnikiem Folina-Ciocalteu’a, stosując jako wzorzec kwas galusowy. Aktywność przeciwutleniającą ekstraktów badano wobec kwasu linolowego, prowadząc inkubację przez 19 h, metodą neutralizowania trwałych rodników DPPH (2,2-difenylo-1-pikrylohydrazyl) oraz w warunkach testu Oxidograph. Największą zawartością polifenoli charakteryzowały się ekstrakty metanolowe (ok. 63 - 68 mg GAE/g s.m.), następnie acetonowe (ok. 44 - 48 mg GAE/g s.m.) i wodne (ok. 25 - 30 mg GAE/g s.m.). Ziarniaki gryki odmiany ‘Kora’ cechowały się nieznacznie większą zawartością polifenoli i zbliżoną aktywnością przeciwutleniającą w porównaniu z odmianą ‘Panda’. Najwięcej polifenoli stwierdzono w metanolowych ekstraktach z łuski gryki odmiany ‘Kora’ – 140,4 mg/g s.m. Ekstrakty te charakteryzowały się jednocześnie największą aktywnością przeciwrodnikową (98,8 %). W układzie emulsyjnym, obok ekstraktów metanolowych, wysoką aktywnością odznaczały się również ekstrakty wodne. Otrzymane ekstrakty wykazywały słaby efekt stabilizujący w stosunku do oleju rzepakowego w warunkach testu Oxidograph.

EN

Buckwheat contains high biological value proteins, unsaturated fatty acids-rich lipids, vitamins B₁, B₂ and B₆, and polyphenols showing a high antioxidative activity; owing to those components, it is a valuable raw material for foods with health benefits. The objective of the study was to determine the content of polyphenols in and the antioxidative activity of extracts made from buckwheat grains of the Polish varieties and from by-products produced while processing buckwheat into groats. A synthetic antioxidant BHT was used for comparative purposes. Two Polish buckwheat varieties were studied: ‘Kora’ and ‘Panda’ (Fagopyrum esculentum Moench L.). The extraction was performed using acetone, methanol, and water, at a temperature of 20 ± 2 ºC, during 24 hours. The level of total phenolic compounds was determined spectrophotometrically using a Folin-Ciocalteu reagent and a gallic acid as a standard. Antioxidative activity of extracts was analyzed in the presence of linoleic acid with the incubation period of 19 hours and using a DPPH stable radical scavenging method (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl), under the Oxidograph assay conditions. Methanol extracts were characterized by the highest content of phenolic compounds (ca. 63 - 68 mg GAE/g d.m.), the next highest contents thereof were reported in the acetone (ca. 44 - 48 mg GAE/g d.m.) and water extracts (ca. 25 - 30 mg GAE/g d.m.). The buckwheat grains of ‘Kora’ variety were characterized by a slightly higher content of polyphenols and a similar antioxidative activity compared to the ‘Panda’ variety. The highest content of total phenols was found in the methanol extracts of buckwheat hulls of ‘Kora’ variety: 140.4 mg/g d.m. Also, those extracts were characterized by the highest antioxidative activity (98.8 %). In the emulsion system, the water extracts were characterized by a high antioxidative activity as were the methanol extracts. The extracts produced showed a weak stabilizing effect on rapeseed oil in the Oxidograph test.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2015
• Tom: 22
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.102-115,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Hes M.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań

autor

Gorecka D.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań

autor

Dziedzic K.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań

autor

Kobus-Cisowska J.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań

autor

Korczak J.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznań

Bibliografia

• [1] Adom K.K., Liu R.H.: Antioxidant activity of grains J. Agric. Food Chem., 2002, 50, 6182-6187.
• [2] Alvarez-Jubete L., Arendt E.K., Gallagher E.: Nutritive value of pseudocereals and their increasing use as functional gluten-free ingredients. Trends Food Sci. Technol., 2010, 21, 106-113.
• [3] Biel W., Maciorowski R.: Evaluation of chemical composition and nutritional quality of buckwheat groats, bran and hull (Fagopyrum ecsulentum Möench L.). Ital. J. Food Sci., 2013, 25, 384-389.
• [4] Burda S., Oleszek W., Junkuszew M.: Przeciwutleniające właściwości ekstraktów z ziarna zbóż.
• XXXII Sesja Naukowa KTiChŻ PAN „Technologia żywności a oczekiwania konsumentów”, Warszawa 2001, ss. 1-4.
• [5] Chłopicka J.: Gryka jako żywność funkcjonalna. Buckwheat as functional food. Bromat. Chem.
• Toksykol., 2008, 41, 3, 249-252.
• [6] Dziedzic K., Górecka D., Kobus-Cisowska J., Jeszka M.: Możliwości wykorzystania gryki w produkcji żywności funkcjonalnej. Nauka Przyr. Technol., 2010, 4, 2 # 28.
• [7] Dziedzic K., Drożdżyńska A., Górecka D., Czaczyk K.: Zawartość wybranych związków przeciwutleniających w gryce i produktach powstałych podczas jej przerobu. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2009, 6 (67), 81-90.
• [8] Gallardo C., Jimenez L., Garcia-Conesa M.T.: Hydroxycinnamic acid composition and in vitro
• antioxidant activity of selected grain fractions. Food Chem., 2006, 99, 455-463.
• [9] Guo X-D., Wu C-S., Ma Y-J., Parry J., Xu Y-Y., Liu H., Wang M., Comparison of milling fractions of tartary buckwheat for their phenolics and antioxidant properties. Food Res. Inter., 2012, 49, 53-59.
• [10] Hęś M., Korczak J., Górecka D., Szymandera-Buszka K.: Przeciwutleniające właściwości ekstraktów z kaszy gryczanej. Antioxidant activities of buckwheat groats extracts. Fragm. Agronom., 2006, 23, 1 (89), 57-67.
• [11] Hęś M., Górecka D., Dziedzic K.: Antioxidant properties of extracts from buckwheat by-products. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment., 2012, 11 (2), 167-174.
• [12] Holasova M., Fiedlerova V., Smrcinova H., Orsak M., Lachman J., Vavreinova S.: Buckwheat – The source of antioxidant activity in functional foods. Food Res. Inter., 2002, 35, 207-211.
• [13] Hollman P.C.H.: Evidence for health benefits of plant phenols: local or systemic effects? J. Sci.
• Food Agric., 2001, 81, 842-852.
• [14] Horwitz W.: Official Methods of Analysis of the Official Analytical Chemists (AOAC). Washington 1970, 15.049 – 15.055.
• [15] Hung P.V., Morita N.: Distribution of phenolic compounds in the graded flours milled from whole buckwheat grains and their antioxidant capacities. Food Chem., 2008, 109, 325-331.
• [16] Inglett G.E., Chen D., Berhow M., Lee S.: Antioxidant activity of commercial buckwheat flours and their free and bound phenolic compositions. Food Chem., 2011, 125, 923-929.
• [17] Kim C.D., Lee W-K., No K-O., Park S-K., Lee M-H., Lim S.R., Roh S-S.: Anti-allergic action of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) grain extract. Int. Immunopharmacol., 2003, 3, 129-136.
• [18] Korczak J., Hęś M.: Porównanie tradycyjnych i instrumentalnych metod badania stabilności tłuszczów i aktywności przeciwutleniaczy. ABiD, 2003, 1, 49-56.
• [19] Li F., Yuan Y., Yang X., Tao S., Ming J.: Phenolic profiles and antioxidant activity of buckwheat (Fagopyrum esculentum Möench and Fagopyrum tartaricum L. Gaerth) hulls, brans and flours. JIA, 2013, 12 (9), 1684-1693.
• [20] Lingnert H., Vallentin K., Eriksson C.E.: Measurement of antioxidative effect in model system. J. Food Proc. Preserv., 1979, 3, 87-103.
• [21] Mensor L.L., Menezes F.S., Leitao G.G., Reis A.S., dos Santos T.C., Coube C.S., Leitao S.G.:
• Screening of brazilian plant extracts for antioxidant activity by the use of DPPH free radical method. Phytother. Res., 2001, 15, 127-130.
• [22] Olszak M., Jałosińska M., Jaworska D., Dolatowski Z.: Wpływ dodatku przetworów z nasion gryki na jakość pasztetów podczas przechowywania. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2012, 1 (80), 128-141.
• [23] Oomah B., Mazza G.: Flavonoids and antioxidative activities in buckwheat. J. Agric. Food Chem., 1996, 3 (32), 1746-1750.
• [24] Przybylski R., Lee Y.C., Eskin N.A.M.: Antioxidant and radical-scavenging activities of buckwheat seed components. JAOCS, 1998, 75, 1595-1601.
• [25] Sanchez-Moreno C., Larrauri J.A., Saura-Calixto F.: A procedure to measure the antiradical efficiency of polyphenols. J. Sci. Food Agric., 1998, 76, 270-276.
• [26] Stempińska K., Soral-Śmietana M., Zieliński H., Michalska A.: Wpływ obróbki termicznej na skład chemiczny i właściwości przeciwutleniające ziarniaków gryki. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2007, 5 (54), 66-76.
• [27] Stempińska K., Soral-Śmietana M.: Składniki chemiczne i ocean fizykochemiczna ziarniaków gryki – porównanie trzech polskich odmian. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2006, 2 (47) Supl., 348-357.
• [28] Sun T., Ho C.-T.: Antioxidant activities of buckwheat extracts. Food Chem., 2005, 90, 743-749.
• [29] Tang C-H., Peng J., Zhen D-W., Chen Z.: Physicochemical and antioxidant properties of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) protein hydrolysates. Food Chem., 2009, 115, 672-678.
• [30] Velioglu Y.S., Mazza L., Gao L., Oomah B.D.: Antioxidant activity and total phenolic in selected fruits, vegetables and grain products. J. Agric. Food Chem., 1998, 46 (10), 4113-4117.
• [31] Wang L., Yang X., Qin P., Shan F., Ren G.: Flavonoid composition, antibacterial and antioxidant properties of tartary buckwheat bran extract. Industrial Crops and Products, 2013, 49, 312- 317.
• [32] Wołoch R., Pysz M., Bieżanowska-Kopeć R.: Potencjał antyoksydacyjny owsa badany trzema metodami. Biul. Inst. Hod. Rośl., 2007, 234, 109-117.
• [33] Zduńczyk Z., Flis M., Zieliński H., Wróblewska M., Antoszkiewicz Z., Juskiewicz J.: In vitro antioxidant activities of barley, husked oat, naked oat, triticale, and buckwheat wastes and their influence on the growth and biomarkers of antioxidant status in rats. J. Agric. Food Chem., 2006, 54, 4168-4175.
• [34] Zieliński H., Kozłowska H.: Antioxidant activity and total phenolics in selected cereal grains and their different morphological fractions. J. Agric. Food Chem., 2000, 48, 2008-2016.
• [35] Zieliński H., Troszyńska A.: Antioxidant capacity of raw and hydrothermal processed cereal grains. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2000, 9/50, (3S), 79-83.

Identyfikatory

DOI

10.15193/zntj/2015/98/008