Традиційні салати та супи з дикорослих рослин як джерело антиоксидантів: порівняльний хімічний аналіз п’яти видів, що ростуть у Центральній Італії

1 Департамент науки Університету Рома Тре, Viale G. Marconi 446, Рим, Італія

салати

Анотація

Інтерес та попит на нутріцевтики швидко зростають у багатьох промислово розвинутих країнах через появу ризиків для здоров'я, пов'язаних із збільшенням споживання оброблених харчових продуктів. Кілька дикорослих середземноморських рослин, що використовуються як традиційні продукти харчування, є надзвичайним джерелом нутрицевтичних речовин з антиоксидантними властивостями. Це дослідження має дві основні цілі:

кількісно визначити антиоксидантні властивості традиційних дикорослих рослин та

щоб визначити, чи може їх використання в супах (тобто процес варіння) змінити їх корисні властивості. Ми оцінили антиоксидантну здатність (ABTS, DPPH) та загальний вміст фенолу (Folin-Ciocalteu) п’яти трав’янистих рослин, що традиційно споживаються в декількох районах Центральної Італії: (A) Reichardia picroides (Л.) Рот, (B) Hypochaeris radicata Л., (C.) Cichorium intybus Л., (D) Tordylium apulum Л., та (Е) Helminthotheca echioides (Л.) Голуб. Наші аналізи показують хороший рівень антиоксидантної здатності для всіх рослин, с Reichardia picroides і Helminthotheca echioides мають найвищі рівні. Існує висока кореляція між антиоксидантною активністю та загальним вмістом фенолу, особливо у Reichardia picroides (R 2 = 0,92) і Hypochaeris radicata (R 2 = 0,93). Кипіння виду спричинило загальне зниження антиоксидантної активності та поліфенолів. Наше дослідження підтверджує користь для здоров’я від споживання дикорослих рослин, особливо сирих в салатах. Він також підтримує використання етноботанічної інформації для вивчення, а потім сприяння споживанню дикорослих рослин.

1. Вступ

Дикорослі харчові рослини, що використовуються у традиційній середземноморській дієті, в останні роки приділяють багато уваги своїм нутрицевтичним властивостям, зокрема вмісту антиоксидантних сполук [1–8]. Дійсно, багато досліджень підкреслювали, що прийом дієтичного антиоксиданту має захисну дію проти патологій, пов’язаних із вільними радикалами, таких як серцево-судинні захворювання [9], діабет [10], рак [11, 12] та нейродегенеративні захворювання [13]. Захворюваність на ці хвороби зросла за останні кілька десятиліть у багатьох промислово розвинутих країнах [14] і часто, зокрема, пов'язана із переходом від традиційних до західних дієт [15].

Отже, це дослідження спрямоване на (i) оцінку та порівняння загальної антиоксидантної здатності та загального вмісту фенолу в різних видах дикорослих рослин, які традиційно вживають у сирому або вареному вигляді в Центральній Італії; (ii) оцінка взаємозв'язку між антиоксидантною здатністю та фенольними сполуками, що містяться в рослинних екстрактах, щоб перевірити, чи відповідають фенольні компоненти антиоксидантній активності виду.

2. Матеріали та методи

2.1. Відбір проб та збір рослин

Ми відібрали п’ять дикорослих рослин: (A) Reichardia picroides (L.) Roth (Asteraceae), (B) Hypochaeris radicata L. (Asteraceae), (C.) Cichorium intybus L. (Asteraceae), (D) Tordylium apulum L. (Apiaceae) та (Е) Helminthotheca echioides (Л.) Голуб. (Asteraceae). Ми відібрали ці види, оскільки вони в різній мірі цілеспрямовано споживаються серед місцевих спільнот в Італії, оскільки вважається, що вони мають позитивний вплив на здоров’я [19, 33–35].

Ми зібрали чотири зразки кожного виду (20 зразків) у районі гори Толфа (70 км на північний захід від Риму). Ми відібрали лише зразки з енергійним ростом, зібрані в районах зі схожими характеристиками грунту в межах висоти 350-400 м над рівнем моря, що ростуть на рівнинних ділянках, щоб виключити вплив різних впливів сонця. Зразки були обережно витягнуті, і вони були доставлені неушкоджено разом із грунтом до лабораторії Університету Рома Тре, щоб зберегти листя живими, поки їх не зріжуть.

2.2. Хімічний аналіз

Реагенти. Усі використовувані хімічні речовини були аналітичного класу. Використані розчинники та реагенти були придбані у Sigma Aldrich (Німеччина).

2.3. Приготування екстрактів із сирих рослин

На кожен зібраний зразок з рослини вирізали 1 г листя, акуратно очищали папером і зважували. Потім ми поклали листя в соколину трубку і вилили всередину 10 мл рідкого азоту. Листя відразу стало твердим і тендітним, а потім їх подрібнювали в пил. Ми помістили трубку Falcon в ліофілізатор (Christ Alpha 1-2 b. Braun biotech international. Savant холодильна конденсаційна пастка RT 100), поки вага рослинного матеріалу не стала постійною. Потім ми додали 5 мл метанолу в пробірку Falcon. Ми перемішували розчин за допомогою ультразвукового апарату (Sonica Soltec 2002MH) протягом 60 хвилин при 30 ° C. Потім розчин фільтрували в пробірці Еппендорфа (кінцевий об'єм 10 мл), поміщали в атмосферу азоту і залишали в морозильній камері (-20 ° C) до аналізу. Ми провели три аналізи для кожного виду рослин (а саме, аналіз DPPH, аналіз ABTS та загальний вміст фенолу).

2.4. Приготування екстрактів з варених рослин

Ми зібрали по 1 г листя з кожної рослини, поклали листя в невелику склянку, що містить 10 мл окропу, і залишили варитись протягом 5 хвилин. Після цього листя відновили і обережно висушили на чистому аркуші паперу. Потім ми поклали листя в соколину трубку, залили всередину 10 мл рідкого азоту і продовжили процедуру, як описано раніше для сирої речовини (тобто листя заморожували рідким азотом, подрібнювали в пил, ліофілізували для видалення води і екстрагували 5 мл метанолу в ультразвуковому апараті протягом 60 хвилин при 30 ° C; розчин фільтрували і поміщали в атмосферу азоту, а потім поміщали в морозильну камеру). Ми провели три аналізи для кожного виду рослин (а саме, аналіз DPPH, аналіз ABTS та загальний вміст фенолу).

2.5. Аналіз DPPH

Ми провели DPPH-аналіз зразків з деякими коригуваннями, дотримуючись методу, описаного Brand-Williams et al. [36]. Ми підготували 75 μМ розчин DPPH в метанолі. Рослинні екстракти розбавляли та аналізували при трьох різних кінцевих концентраціях, що варіювали від 1,5 до 5 мг/мл. Ми додали 50 μл кожного розчину зразка до 0,950 мл розчину DPPH і залишали їх у темряві. Через 30 хвилин ми виміряли поглинання зразків при 517 нм за допомогою спектрофотометра Shimadzu UV-2401. Ми використовували 50 μL чистого етанолу як контроль. Ми повторили чотири вимірювання для кожної зразка рослини.

Згодом ми побудували графік відсотків інгібування DPPH проти концентрації антиоксидантів та розроблені лінійні регресії за допомогою програми Graphpad Prism 4.1 (http://www.graphad.com). З кожного графіку ми екстраполювали значення IC50 як концентрацію зразка, що зменшує вдвічі поглинання радикала DPPH. Рослини з меншим значенням IC50 містили більш високий рівень антиоксидантів. Ми провели статистичний аналіз із застосуванням t-критерію Стьюдента та ANOVA як дисперсійного аналізу для значень IC50. Ми також розрахували антирадикальну активність (ARA) як обернену до IC50. Ми розрахували всі значення, включаючи відносні похибки, шляхом поширення невизначеності.

2.6. Аналіз ABTS

Для вимірювання антиоксидантної здатності всіх зразків ми дотримувались методу Пеллегріні та ін. [37], з деякими коригуваннями. Ми підготували катіонний розчин радикалу ABTS, змішуючи 10 мл 7,0 мМ водного розчину ABTS з 10 мл 2,28 мМ водного розчину K2S2O8 і розбавляючи його до кінцевого об’єму 25 мл (розчин ABTS + •). Потім ми залишили розчин при кімнатній температурі на ніч. Перед аналізом ми розбавили розчин ABTS + етанолом, щоб досягти поглинання 0,70 ± 0,20. У кожному аналізі ми додавали 10 μл рослинних екстрактів на 1 мл розведеного розчину ABTS +. Всі рослинні екстракти аналізували в етанолі (0,2% води) при кімнатній температурі, використовуючи три різні кінцеві концентрації в діапазоні від 0,1 до 1,0 мг/мл. Ми виміряли ступінь вицвітання кольору через 3 хвилини λ= 734 нм за допомогою ПК-спектрофотометра Shimadzu UV-2401. Ми провели чотири вимірювання для кожної концентрації. Ми також використовуємо заготовки з розчинниками, і ми використовували Trolox (6-гідрокси-2,5,7,8-тетраметилхроман-2-карбонова кислота) як еталонний антиоксидант (Trolox - гідрофільне похідне альфа-токоферолу).