Вміст цукру, кислоти та фенолу в сортах яблук при органічному та інтегрованому вирощуванні фруктів
Анотація
Завдання:
Це дослідження було проведено з метою отримання даних про вміст цукру, кислоти та фенолу у сортах яблук при органічному та інтегрованому вирощуванні плодів з урахуванням їх ролі в здоров’ї людини та особливо щодо рекомендацій щодо дієти.
Налаштування:
Штирія (Австрія) та Словенія.
Втручання:
ВЕРХ, спектральна фотометрія, органолептичні та нюхові тести.
Результати:
Загальний вміст цукру в більшості сортів комплексного вирощування становив від 115 до 160 г/кг. Деякі сорти органічного вирощування досягли вищих значень. Вміст кислоти в обох типах сортів був подібним. Вміст фенолу в органічно вирощених сортах був набагато вищим, ніж у тих, що були отримані при комплексному вирощуванні.
Висновок:
Знання вмісту цукру є дуже важливим для хворих на цукровий діабет через припущення загальних рекомендацій щодо дієти, що 100 г фруктів містять 12 г вуглеводів. Це стосується більшості відомих сортів, таких як Golden Delicious або Gala, але не більшості регіональних сортів. Діабетикам необхідно точно знати вміст вуглеводів у їжі, щоб адаптувати кількість інсуліну до прийому всередину. Отже, корисно знати вміст цукру в кожному регіональному сорті. Більше того, дуже високий вміст фенольної сполуки в органічно вирощуваних сортах, а разом із цим і її важливість для здоров'я людини призводить до рекомендації їсти регіональні фрукти з органічного вирощування плодів замість тих, що вирощуються в рамках комплексного вирощування.
Вступ
У часи надживлення люди все більше піклуються про харчові звички. Яблука все ще залишаються популярною закускою завдяки високій кількості води та грубих кормів, а також низькому вмісту калорій. Яблуко - це «здоровий фаст-фуд», який поповнює запаси вітамінів, мінералів та мікроелементів людського організму (Gartler, 2003). Крім того, яблука містять феноли, пектин, цукор та кислоти, які в цілому позитивно впливають на здоров'я. Більше того, басейни з високим вмістом антиоксидантів у яблуках здатні поглинати вільні радикали в клітинах людини (Schirrmacher and Schempp, 2003).
Останніми роками асортимент сортів яблук у супермаркетах різко зменшився. Лише близько 12 сортів яблук із комплексного вирощування (наприклад, Jonagold, Gala, Granny Smith) продається по всій Європі. На відміну від цієї невеликої кількості, існує близько 400 сортів яблук з органічно вирощених польових ділянок (наприклад, Kronprinz Rudolf, Cox Orange, Gravensteiner) навіть у такій маленькій країні, як Австрія; більшість із них можна придбати лише на фермерських ринках. Ці старі, вирощені в натуральних садах сорти, пропонують широкий асортимент смаку, аромату, вмісту цукру та кислоти та фенольних сполук (Herbinger et al., 2004a, 2004b).
Різний вміст цукру та кислот у різних сортах яблук, який також може змінюватися залежно від погоди та ґрунту, може становити проблему для хворих на цукровий діабет. Тому знання про концентрацію цукру в різних сортах яблук повинно представляти великий інтерес для цих пацієнтів.
Слід також звернути увагу на фенольні сполуки яблук, оскільки більша абсорбція фенолів, крім інших ефектів, призводить до зменшення захворювань серця та зниження рівня холестерину (Craig and Beck, 1999).
У цьому дослідженні зосереджено увагу на вмісті цукру, кислоти та фенолів у відомих сортах комплексного вирощування, а також у вирощуваних органічно сортах. Більше знань про відмінності між цими сортами допомагає людям вирішити, який сорт яблук найкращий для них.
Матеріали і методи
Результати
Загальний вміст цукру в сортах Гала, Ельстар, Айдаред, Голден Делішес, Бреберн та Фудзі становив від 115 до 150 г/кг; сорт Йонагольд мав - із 183 г/кг свіжої ваги (ПЗ) - більш високу концентрацію цукру (рис. 1). Серед окремих компонентів фруктоза та сахароза є основними продуктами (рисунок 1). Концентрація сахарози Jonagold становила близько 85 г/кг, що перевищувало всі концентрації сахарози в інших сортах. Йонагольд і Фудзі мали вищі концентрації фруктози, ніж Бреберн і Голден Делішес, а потім Айдаред, Ельстар та Гала. Концентрація глюкози коливалась від 5 до 20 г/кг від Браберна, Фудзі, Айдареда, Гала, Джонагольда та Ельстара до Золотих смачних (Рисунок 1). Найвища концентрація сорбіту була виміряна приблизно у 6 г/кг у Фудзі, Джонагольді, Бреберні та Ельстарі (рис. 1).
Частка цукрових компонентів в інтегрованих та органічно вирощених сортах.
Сорти з органічно вирощених польових ділянок мали більш широкий діапазон загальних концентрацій цукру. Три сорти (Steirische Schafnase, Steirischer Maschanzker і Lavantaler Bananenapfel) показали вміст цукру 200 г/кг FW (рисунок 1). Найнижчий вміст цукру виявлено у Baumanns Rentte та Gravensteiner. Вміст цукру в інших сортах коливався в межах від 115 до 160 г/кг FW, значення, аналогічні сортам сорту при інтегрованому вирощуванні. Крім того, в органічно вирощених сортах сахароза та фруктоза є основними сполуками загального вмісту цукру. Високий вміст глюкози був виявлений у Roter Boskoop. Cox Orange та Danziger Kantapfel продемонстрували особливе збільшення вмісту сорбіту (рис. 1).
Загальна концентрація кислоти в усіх сортах коливалась від 6 (Golden Delicious) до 14 (Elstar) г/кг FW (Таблиця 1). Яблучна кислота є основним одиничним компонентом загальних кислот сортів. Концентрації лимонної кислоти були знайдені у Фудзі, Джонагольді, Айдареді та Голден Делішесі, але їх не вдалося виявити в Бреберні, Ельстарі та Галі (Таблиця 1) через необхідну оптимізацію методів ВЕРХ. Концентрації шикімової кислоти були найвищими у Gala, але не досягли значення вище 0,05 г/кг у жодному сорті (табл. 1). Були виявлені дуже низькі концентрації фумарової кислоти (0,5–1,9 мг/кг) у всіх сортах, за винятком Elstar, який виявив у 10 разів більше фумарової кислоти, ніж у інших сортів, що досліджуються (табл. 1).
Більшість органічно вирощених сортів містять загальну концентрацію кислоти, подібну до концентрацій, вирощених при інтегрованому вирощуванні. Помітно вищі концентрації кислоти були виявлені в сортах Steirische Schafnase, Roter Boskoop та Steirischer Maschanzker. Крім того, в органічно вирощених сортах яблучна кислота є домінуючим компонентом кислоти. Лимонна кислота була виявлена у Baumanns Renette, Cox Orange та Gravensteiner (Таблиця 1).
Концентрація фенолу в сортах, вирощуваних в інтегрованих умовах, була найнижчою в Golden Delicious (1334 μг/мл). Braeburn, Gala, Fuji, Jonagold та Idared показали подібні концентрації фенольних сполук, які коливались між 2142 і 2642 μг/мл (малюнок 2). Деякі органічно вирощені сорти демонстрували набагато вищі концентрації фенолів. Steirischer Maschanzker мав значення вище 3000 μг/мл, Lavanttaler Bananenapfel, Roter Boskoop, Weißer Klarapfel та Steirische Schafnase показали концентрації навіть вище 6000 μг/мл (малюнок 2). Нижні рівні фенолів були виявлені в Лондоні Пеппінг, Кокс Апельсин та Данцигер Кантапфел. Статистичний аналіз між двома групами сортів „органічно вирощених” та „інтегрованих культур” не показав суттєвих відмінностей між інтегрованими та органічно вирощеними сортами щодо загального вмісту цукру (= 0,520), але чітка тенденція до вищого фенолу (= 0,092) та вміст яблучної кислоти (= 0,055) в органічно вирощених сортах.