The effect of thermal processing of cruciferous vegetables on their content of dietary fiber and its fraction

• Autorzy: Komolka P. , Gorecka D. , Dziedzic K.

Warianty tytułu

PL

Wpływ obróbki termicznej warzyw kapustnych na zawartość błonnika pokarmowego i jego frakcji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Background. Dietary fiber is composed of many compounds exhibiting various properties. Individual fractions are characterised by a diverse action in the human organism, thus it is crucial to know the fraction composition of dietary fiber. The aim of this study was to determine the effect of thermal processing of cruciferous vegetables on the content of dietary fiber and its fractions. Material and methods. The experimental material comprised common cabbage cv. Cilion, red cabbage cv. Lektro and savoy cabbage cv. Fiona. Tested various parts of raw material - the whole head of cabbage, leaves and stumps. Cabbages were boiled for 17 min, and steamed for 13 min. Contents of neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF) and acid detergent lignin (ADL) were determined according to the Van Soest method, while contents of hemicelluloses and cellulose were calculated from the difference between NDF and ADF. Results. Cabbages were characterised by varied NDF contents. The highest content of dietary fiber was found in red cabbage (15.48 g/100 g d.m.), while it was lowest in common cabbage (12.66 g/100 g d.m.). Moreover, high variation was observed in contents of individual fractions of dietary fiber. The highest content of hemicelluloses was recorded in red cabbage (4.46 g/100 g d.m.), cellulose - in savoy cabbage (10.76 g/100 g d.m.), while lignin - in common cabbage (1.70 g/100 g d.m.). Boiled vegetables were characterised by a significantly higher content of dietary fiber than steamed cabbage. Conclusions. Thermal processing of cruciferous vegetables had a significant effect on changes in contents of dietary fiber and its fractions. Boiled vegetables were characterised by the highest contents of dietary fiber. Different contents of dietary fiber were also found in individual anatomical parts of cruciferous vegetables.

PL

Wstęp. Błonnik pokarmowy składa się z wielu związków o różnych właściwościach. Poszczególne frakcje charakteryzują się zróżnicowanym działaniem w organizmie człowieka, dlatego też bardzo ważna jest znajomość składu frakcyjnego błonnika pokarmowego. Celem pracy było określenie wpływu obróbki cieplnej warzyw kapustnych na zawartość błonnika pokarmowego i jego frakcji. Materiał i metody. Materiałem badanym były: kapusta biała odmiany ‘Cilion’, kapusta czerwona odmiany ‘Lektro’ i kapusta włoska odmiany ‘Fiona’. Badano różne partie surowca - całą główkę, liście oraz głąby kapuściane. Warzywa kapustne gotowano w wodzie przez 17 min, a na parze - 13 min. Zawartość neutralnego detergentowego błonnika pokarmowego (NDF), kwaśnego detergentowego błonnika (ADF) i kwaśnej detergentowej ligniny (ADL) oznaczono metodą Van Soesta, a zawartość hemiceluloz i celulozy obliczono z różnicy między NDF i ADF. Wyniki. Kapusty charakteryzowały się zróżnicowaną zawartością NDF-u. Najwięcej błonnika zawierała kapusta czerwona (15,48 g/100 g s.s.), najmniej kapusta biała (12,66 g/100 g s.s.). Stwierdzono również duże zróżnicowanie w zawartości poszczególnych frakcji błonnika pokarmowego. Największą zawartością hemiceluloz charakteryzowała się kapusta czerwona (4,46 g/100 g s.s.), celulozy - kapusta włoska (10,76 g/100 g s.s.), a ligniny - kapusta biała (1,70 g/100 g s.s.). Warzywa gotowane w wodzie cechowały się istotnie większą zawartością błonnika niż gotowane na parze. Wnioski. Obróbka cieplna warzyw kapustnych wpłynęła w istotny sposób na zmianę zawartości błonnika pokarmowego i jego frakcji. Warzywa gotowane w wodzie charakteryzowały się największą zawartością błonnika. Różne zawartości błonnika stwierdzono także w poszczególnych częściach anatomicznych warzyw kapustnych.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Technologia Alimentaria
• Rocznik: 2012
• Tom: 11
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.347-354,ref.

Twórcy

autor

Komolka P.

• Department of Food Service and Catering, Poznan University of Life Sciences, Wojska Polskiego 31, 60-624 Poznan, Poland

autor

Gorecka D.

autor

Dziedzic K.

Bibliografia

• AACC Report, 2001. The definition of dietary fiber. Cereal Food World 46 (3), 112-129.
• Anderson N.E., Clydesdale F.M., 1980. Effect of processing on the dietary fiber content of wheat bran, pureed green beans, and carrots. J. Food Sci. 45,1533.
• Bach Knudsen K.E., 2001. The nutritional significance of “dietary fibre” analysis. Anim. Feed Sci. Techn. 90, 3-20.
• Bartnikowska E., 1994. Wpływ włókna pokarmowego na metabolizm lipidów [Effects of dietary fiber on lipid metabolism]. Żyw. Człow. Metab. 21 (3), 269-285 [in Polish].
• Bartnikowska E., 1997. Włókno pokarmowe w żywieniu człowieka. Cz. 2 [Dietary fiber in human nutrition. Part 2], Przem. Spoż. 6, 14-17 [in Polish].
• Bartoszek A., Forc A., Grześkowiak J., 2002. Antioxidative properties of some vegetable products traditional for diets in Central Europe. Pol. J. Food Nutr. Sci. 11/52, 67-70.
• Chang M., Moris M., 1999. Effect of heat treatment on Chemical analysis of dietary fiber. J. Food. Sci. 55, 1647-1675.
• Davidson M.H., McDonald A., 1998. Fibrę: Forms and functions. Nutr. Res. 18, 617-624.
• DeVries J.W., 2001. The definition of dietary fiber. Cereal Food World 46 (3), 112-129.
• Elleuch M., Bedigian D., Roiseux O., Besbes S., Blecker C., Attia H., 2011. Dietary fibrę and fibre-rich by-products of food processing: Characterisation, technological functionality and commercial applications: A review. FoodChem. 124,411-421.
• Englyst H.N., Bingham S.A., Runswick S.A., Collinsom E., Cummings J.H., 1988. Dietary fibre (non-starch polysaccharides) in fruit, vegetables and nuts. J. Hum. Nutr. Diet. 1 (4), 247-286.
• Fahey J.W., Zalcmann A.T., Talalay P., 2001. The chemical diversity and distribution of glucosinolates and isothiocyanates amongplants. Phyt. Chem. 56, 5-51.
• Ferguson L.R., Harris P.J., 2003. The dietary fibre debate: more food for thought. Lancet 361, 1487-1488.
• Gajewski M., Radzanowska J., 2004. Skład chemiczny i jakość sensoryczna kapusty głowiastej w zależności od jej odmiany i dawki azotu stosowanej w nawożeniu mineralnym [Chemical composition and sensory quality of common cabbage depending on the cabbage cultivar and nitrogen dose as applied in mineral fertilization]. Żyw. Nauka. Techn. Jakość 2 (39), 108-120 [in Polish].
• Galisteo M., Duarte J., Zarzuelo A., 2008. Effects of dietary fibers on disturbances clustered in the metabolic syndrome. J. Nutr. Biochem. 19, 71-84.
• Gambuś H., Gibiński M., Pastuszka D., Mickowska N., Ziobro R., Witkowicz R., 2011. The application of residual oats flour in bread production in order to improve its quality and biological value of protein. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 10 (3), 313-325.
• Gertig H., Gawęcki J., 2001. Słownik terminów żywieniowych [Dictionary of nutrition]. Wyd. PWN Warszawa [in Polish],
• Górecka D., 2004. Zabiegi technologiczne jako czynniki determinujące właściwości funkcjonalne włókna pokarmowego [Technological processing as determinant fac- tors on functional properties of dietary fibre], Rocz. AR Pozn. Rozpr. Nauk. 344 [in Polish].
• Górecka D., 2008. Wpływ sposobu obróbki termicznej warzyw i owoców na właściwości funkcjonalne błonnika pokarmowego [Influence of thermal processing of vegetables and ffuits on the functional properties of dietary fiber]. Bromat. Chem. Toksykol. 41 (3), 575-584 [in Polish].
• Górecka D., Hęś M., Szymandera-Buszka K., Dziedzic K., 2009. Contents of selected bioactive components in buckwheat groats. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 8 (2), 75-83.
• Górecka D., Dziedzic K., Sell S., 2010 a. Wpływ zabiegów technologicznych stosowanych podczas produkcji kaszy gryczanej na zawartość błonnika pokarmowego [The influence of the technological processes applied to production of buckwheat groats on the dietary fiber content]. Nauka Przyr. Technol. 4, 2, #16 [in Polish].
• Górecka D., Pachołek B., Dziedzic B., Górecka M., 2010 b. Raspberry pomace as a potential fiber source for cookies enrichment. Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 9 (4), 451-461.
• Hamułka J., Wawrzyniak A., 2011. Analiza spożycia głównych źródeł włókna pokarmowego ogółem oraz jego frakcji w wybranej grupie młodych kobiet [Evaluation of intake of main sources of dietary fibre and its fractions in selected young women], Probl. Hig. Epidem. 92 (4), 813-815 [in Polish],
• Hasik J., Dobrzańska A., Bartnikowska E., 1997. Rola włókna roślinnego w żywieniu człowieka [The role of plant fiber in human nutrition]. Wyd. SGGW Warszawa [in Polish].
• Higdon J.V., Delage B., Williams D.E., Dashwood R.H., 2007. Cruciferous vegetables and human cancer risk: epidemiologie evidence and mechanistic basis. Pharm. Res. 55, 224-236.
• Jarczyk A., Berdowski J.B., 1997. Przetwórstwo owoców i warzyw. Cz. 1 [Fruit and vegetable processing. Part 1]. WSiP Warszawa [in Polish].
• Jenkins D.J.A., Marchie A., Augustin L.S.A., Ros E., Kendall C.W.C., 2004. Viscous dietary fibre and metabolic effeets. Clin. Nutr. Suppl. 1, 39-49.
• Jones J., 2000. Update on defining dietary fiber. Cereal Food World 45 (5), 219-220.
• Kristensen M., Jensen M. G., 2010. Dietary fibres in the regulation of appetite and food intake. Importance of viscosity. Appetite 56, 65-70.
• Marlett J.A., McBumey M.I., Slavin J.L., 1997. Position of the American Dietetic Association: Flealth implications of dietary fiber. J. Am. Diet. Assoc. 97, 1157.
• Mathee Y., Appledorf A., 1978. Effect of cooking on vegetable fiber. J. Food Sci. 43, 1344.
• McDougall G.J., Morrison I.M., Stewart D., Hillman J.R., 1996. Plant celi walls as dietary fibre: range, structure, processing and function. J. Sci. FoodAgric. 70,133-150.
• McQueen R.E., Nicholson J.W.G., 1979. Modification of the neutral detergent fiber procedure for cereal and vegetables by using α-amylase. J. Assoc. Off. Anal. Chem. 62, 676-680.
• Mithen R.F., Dekker M., Verkerk R., Rabot S., Johnson I.T., 2000. The nutritional significance, biosynthesis and bioavailability of glucosinolates in human foods. J. Sci. FoodAgric. 80, 967-984.
• Nawirska A., Sokół-Łętowska A., Kucharska A.Z., Biesiada A., Bednarek M., 2008. Porównanie zawartości frakcji włókna pokarmowego w odmianach dyni z gatunku cucurbita maxima i cucurbita pepo [Comparing the contents of dietary fibre fractions in varieties of cucurbita maxima and cucurbita pepo]. Żyw. Nauka Techn. Jakość 1 (56), 65-73 [in Polish],
• Nowak W., Kruczyńska H., Grochowska S., 2003. The effect of fibrolytic enzymes on dry matter, ADF and NDF ruminal disappearance and intestinal digestibility. Czech. J. Anim. Sci. 48, 191-196.
• Prosky L., 1999. What is fibre? Current controversies. Trends Food Sci. Techn. 10, 271-275.
• Rodriguez R., Jiménez A., Femández-Bolaños J., Guillén R., Heredia A., 2006. Dietary fibre from vegetable products as source of functional ingredients. Trends Food Sci. Tech. 17, 3-15.
• Sosińska E., Obiedziński M.W., 2007. Badania nad bioaktywnymi glukozynolanami w wybranych odmianach warzyw krzyżowych techniką HPLC [Investigation on bio- active glucosinolates in chosen cruciferous vegetables varieties by HPLC]. Żyw. Nauka Techn. Jakość 5 (54), 129-136 [in Polish],
• Van Soest P.J., 1963. Use of detergents in the analysis fibrous feeds. I. Preparation of fiber residues of low nitrogen content. J. Assoc. Off. Anal. Chem. 46, 825-835.
• Van Soest P.J., 1967. Use of detergents in the analysis fibrous feeds. IV. Determination of plant celi wali constituents. J. Assoc. Off. Anal. Chem. 50, 50-55.
• Viuda-Martos M., López-Marcos M.C., Fernández-López J., Sendra E., López-Vargas J.H., Pérez-Álvarez J.A., 2010. Role of fiber in cardiovascular diseases: A review. Compr. Rev. Food Sci. Food Safety 9, 240-258.
• Winiarska-Mieczan A., Sołtys R., 2009. Ocena zawartości włókna surowego i jego frakcji w wybranych produktach zbożowych [Evaluation of the content of crude fibre and its fractions in cereal products], Bromat. Chem. Toksykol. 42, 4, 1083-1088 [in Polish].
• Wołoch R., Pisulewski P.M., 2002. Wpływ procesów technologicznych na zmiany zawartości włókna pokarmowego i frakcji b-glukanów w ziarnie nieoplewionych i oplewionych form jęczmienia i owsa [Influence of technological processes for changing the contents of dietary fiber and b-glucan fraction in the grain of naked and covered barley and oats]. Żyw. Nauka Techn. Jakość 3 (32S), 207-212 [in Polish],

Uwagi

Rekord w opracowaniu