Свіжі фруктові та овочеві соки зазвичай споживають задля цінного джерела поживних речовин, тоді як живий сік Вітграс (із паростків мікрозелені пшениці), завдяки своїй поживній цінності, використовуєть як натуральну харчову добавку.
Основною метою цього дослідження було оцінити вплив додавання живого соку Вітграс до яблучного, бурякового, морквяного, апельсинового та лимонного соків на загальні та in vitro біодоступні концентрації Калію (K), Кальцію (Ca), Магнію (Mg), Мангану (Mn), Заліза (Fe), Цинку (Zn), концентрацію вітаміну C, загальний вміст фенолів і флавоноїдів та антиоксидантну активність.
У порівнянні з іншими соками, живий сік Вітграс мав найвищу загальну та біодоступну in vitro концентрацію Кальцію (Ca), Магнію (Mg), Мангану (Mn), Заліза (Fe) та Цинку (Zn), тоді як буряковий сік мав найвищу концентрацію Калію (K). Лимонний і апельсиновий соки мали найвищу концентрацію вітаміну С, тоді як найвищий загальний вміст фенолів і флавоноїдів було виявлено в живому сокові Вітграс із паростків мікрозелені пшениці.
Після додавання живого соку Вітграс в усіх досліджуваних соках зросла концентрація Кальцію (Ca), Магнію (Mg), Мангану (Mn) і Цинку (Zn), у яблучному, буряковому та морквяному – вітаміну С, у морквяному – загальний вміст фенолів, а в яблучному, морквяному і апельсиновому – загальний вміст флавоноїдів.
Порівняно з досліджуваними соками, живий сік Вітграс має найкращу харчову цінність, і його можна і навіть добре використовувати в суміші з іншими соками для підвищення їх харчової цінності.
Введення
Малорухливий спосіб життя, прискорений темп життя, відсутність збалансованого харчування та фізичної активності, доступ до фаст-фудів, багатих жирами та цукром, сприяли зростанню випадків ожиріння серед людей. У всьому світі ожиріння є серйозною проблемою охорони здоров’я, оскільки воно призводить до розвитку подальших проблем зі здоров’ям, таких як діабет 2 типу, серцево-судинні захворювання, рак молочної залози та товстої кишки. У дітей та підлітків надмірна вага та ожиріння також можуть стати причиною серйозних захворювань, які згодом можуть вплинути на якість та тривалість життя.
У 2016 році понад 1,9 мільярда дорослих у віці старше 18 років мали надлишкову вагу, тоді як 650 мільйонів страждали ожирінням, а понад 340 мільйонів дітей і підлітків у віці від 5 до 19 років мали надлишкову вагу або ожиріння. Оскільки надмірній вазі та ожирінню можна запобігти, навчання щодо здорового та збалансованого харчування є надзвичайно важливим. Завдяки високому вмісту мінералів, вітамінів і клітковини свіжі овочі, зелень та фрукти відіграють основну роль у збалансованому харчуванні. Крім того, вони характеризуються низькою калорійністю і жирністю. Численні дослідження показали, що дієти, багаті овочами, зеленню та фруктами, пов’язані з меншим ризиком серцево-судинних захворювань, інсульту та раку і збільшують тривалість життя. Завдяки своїй практичності стає популярним щоденне споживання овочів, зелені та фруктів у вигляді свіжовичавленого живого соку. Крім того, споживання живого соку полегшує засвоєння поживних речовин, ніж споживання твердої їжі, і було виявлено, що їх споживання стимулює діяльність травної системи покращуючи мікрофлору ШКТ.
Вітграс — живий сік із паростків мікрозелені пшениці (Tritium aestivum L.), який завдяки своїй високій харчовій цінності використовується як натуральна харчова добавка. Встановлено, що живий сік Вітграс має багатий мінеральний (Кальцій (Ca), Фосфор (P), Магній (Mg), Калій (K), Залізо (Fe), Цинк (Zn), Манган (Mn), Бор (B), Молібден (Mo)) і вітамінний (A, C, E, К, комплекс B) склад.
Він також характеризується високим вмістом біофлавоноїдів, великою кількістю ферментів і всіма дев’ятьма незамінними амінокислотами. Завдяки високому вмісту хлорофілу (70%), живий сік Вітграс можна використовувати для детоксикації організму та зниження артеріального тиску.
Показано, що живий сік Вітграс суттєво впливає на лікування пацієнтів з анемією і таласемією. Причина цього полягає в тому, що хлорофіл і гемоглобін мають однакову молекулярну структуру, але відрізняються центральним атомом. У хлорофілі центральним атомом є магній, а в гемоглобіні – залізо. Крім того, дослідження показали, що живий сік Вітграс допомагає при лікуванні різних проблем зі здоров’ям, таких як пародонтит, виразковий коліт, а також він допомагає при лікуванні онкологічних пацієнтів.
Коли мова заходить про поживний склад харчових продуктів, особливо овочів, зелені та фруктів, кількість загального вмісту мінеральних речовин, безсумнівно, є важливою інформацією. На додаток до загального вмісту, важливо знати, яка частина загального вмісту мінеральних речовин доступна для засвоєння організмом або знати біодоступність поживних речовин. Біодоступність можна визначити за допомогою моделей in vivo та in vitro. Через надзвичайну складність травної системи моделі in vitro можуть бути не такими точними, як in vivo, але вони швидші та дешевші та можуть надати важливу інформацію для подальших досліджень біодоступності за допомогою моделей in vivo.
Було проведено багато досліджень щодо харчової цінності овочевих та фруктових соків, а також живого соку Вітграс, але було мало відомо про те, як живий сік Вітграс впливає на харчову цінність різних фруктових і овочевих соків. Це перше дослідження, яке оцінює вплив додавання живого соку Вітграс на поживну цінність інших фруктових і овочевих соків.
Відповідно, метою цього дослідження є вивчення вітаміну С, загального фенольного та флавоноїдного вмісту, антиоксидантної активності, а також загальної та біодоступної in vitro концентрації макро- та мікроелементів у свіжих фруктових та овочевих соках, які зазвичай використовуються в домашньому господарстві та в свіжому живому сокові Вітграс. Крім того, оскільки багато хто вважає смак і запах соку Вітграс незвичним та специфічним для споживання, дослідження також вивчало ефект додавання живого соку Вітграс та лимонного соку до іншого овочевого чи фруктового соку. Основна ідея цього дослідження полягає в тому, що додавання живого соку Вітграс до інших соків підвищить їх поживну цінність, а з іншого боку, нейтралізує специфічний травʼяний запах і смак свіжого живого соку Вітграс. Крім того, додавання лимонного соку до інших фруктових і овочевих соків було протестовано з метою оцінити, як це впливає на біодоступність мікроелементів.
Матеріали та методи
Рослинний матеріал
У цьому дослідженні досліджувалися три види фруктових соків (яблучний, апельсиновий і лимонний), два види овочевих соків (морквяний, буряковий) і живий сік Вітграс ( Triticum aestivum L.). Щоб дослідити вплив соку Вітграс (WGJ) і лимонного соку на поживну цінність інших соків, кожен сік змішували з соком Вітграс та лимонним соком, як показано в таблиці 1.
Таблиця 1. Соки та суміші соків, використані в досліді.
Яблука, апельсини, лимони, моркву та буряк купували в місцевому супермаркеті, тоді як паростки мікрозелені пшениці культивували в контрольованих умовах у лабораторії генетики рослин та біотехнології на факультеті агробіотехнічних наук у Осієку. Для виробництва пшениці використовували генотип озимої пшениці «Ілірія». Пшеницю вирощували в камері для вирощування рослин протягом дванадцяти днів. Умови вирощування були встановлені таким чином: цикл день/ніч 14/10 і температура була 22 °C вдень і 20 °C вночі. На дванадцятий день після посіву паростки пшениці зрізали звичайними спиртовими ножицями. Сік Вітграс із паростків мікрозелені пшениці виготовляли за допомогою ручної соковижималки. Яблучний, морквяний і буряковий соки готували за допомогою домашньої електричної соковижималки, а апельсиновий і лимонний — за допомогою звичайного ситечка для цитрусових. Усі соки готували свіжими в день моделювання травлення in vitro, а 1 мл соку для визначення загальної концентрації мінералів зберігали в чистих пластикових пробірках, які заморожували в ультрахолодній морозильній камері при -80 °C до дня аналізу.
Моделювання травлення in vitro
Моделювання травлення in vitro проводилося згідно з методом Minekus et al. (2014), з певними змінами. Цей запропонований метод був стандартизованим методом, у якому можна було змоделювати три фази травної системи (ротова фаза, шлункова фаза та фаза кишечника). Оскільки використовувалися рідкі зразки (соки), пероральна фаза була опущена в цьому дослідженні, а за протоколом слідувала фаза травлення в шлунку та кишечнику. У зразки свіжого соку моделювання шлункової рідини (SGF) були додані ферменти пепсин (Merck KGaA, Дармштадт, Німеччина) і CaCl2. У шлунковій фазі рН зразка має бути 2,5, тому рН знижували 1 М HCl. Зразки поміщали у водну баню з шейкером (GFL 1092, Бургведель, Німеччина) для інкубації при 200 об/хв при температурі 37 °C протягом двох годин, під час яких рН перевіряли через одну годину. Наприкінці шлункової фази зразки відбирали з водяної бані та готували для фази кишечника. У зразки були додані симульовані кишкові рідини (SIF), ферменти, панкреатин (Merck KGaA, Дармштадт, Німеччина) та солі жовчних кислот (Merck KGaA, Дармштадт, Німеччина), CaCl2, і рН підняли до 6,5 за допомогою 1 М NaOH. Зразки повертали на водяну баню з шейкером для інкубації при 200 об/хв при температурі 37 °C протягом двох годин. Через одну годину перевіряли рН зразків. Після завершення кишкової фази зразки поміщали на лід на 5 хвилин і центрифугували при 4000 об/хв при 4 °C протягом 15 хвилин (центрифуга Eppendorf 5810, Гамбург, Німеччина). Після центрифугування супернатант переносили в пластикові пробірки на 15 мл і зберігали в ультрахолодній морозильній камері при -80 °C до вимірювання концентрації мінералів.
Визначення загальних концентрацій макро- та мікроелементів
Загальні та біодоступні концентрації макро- (K, Ca та Mg) та мікроелементів (Fe, Zn та Mn) вимірювали на приладі ICP–OES (Perkin Elmer–Optima 2100 DV, Юберлінген, Німеччина). Перед вимірюванням зразки свіжого соку волого переварювали з 9 мл 65% (об./об.) HNO3 і 2 мл 30% (об./об.) H2O2 в мікрохвильових посудинах CEM Mars 6 (Matthews, NC, США). In vitro біодоступні концентрації вимірювали безпосередньо у зразках, які були оброблені за допомогою моделювання травлення in vitro.
Відсоток біодоступності (% B) досліджуваних елементів розраховували як співвідношення концентрації в зразках після розщеплення in vitro (B) та загальної концентрації (U) таким чином: % B = B/U × 100.
Загальний вміст фенолів і флавоноїдів
Для визначення сумарного вмісту фенолів і флавоноїдів 0,1 мл соку екстрагували 1 мл 70% етанолу протягом 48 год при –20 °С. Флавоноїди виявляли після специфічної реакції 200 мкл рослинного екстракту з AlCl3. Поглинання, виміряне при 415 нм, порівнювали з поглинанням ряду стандартних розчинів кверцетину (QC), що містять 0–20 мкг QC мл-1. Результати виражені як мкг QC мл-1 соку. Концентрацію блакитного комплексу з реактивом Фоліна–Чокальтеу вимірювали спектрофотометрично (Varian Cary 50 UV-VIS, Agilent Technologies, Inc., Санта-Клара, Каліфорнія, США) при 765 нм і порівнювали з абсорбцією стандартних розчинів галової кислоти (GA), з вмістом 0,0–0,0003 мкг ГК мл−1. Результати виражені як мкг GA мл-1 соку.
Поглинання вільних радикалів від DPPH
Активність соків, що поглинають вільні радикали, вимірювали за допомогою використання вільнорадикального методу для оцінки антиоксидантної активності, з деякими модифікаціями. Сік екстрагували 70% етанолу. Зразки вихідних розчинів (0,5 г мл -1 ) розбавляли до кінцевих концентрацій 40, 60, 80, 100 мг мл -1 в етанолі. Зменшення абсорбції при 517 нм вимірювали спектрофотометрично (Varian Cary 50 UV-VIS, Agilent Technologies, Inc., Санта-Клара, Каліфорнія, США) після 30 хв інкубації в темряві в супернатантах, до яких додавали 0,04% DPPH/ розчин етанолу. Згенеровану криву використовували для розрахунку 50% реакції інгібування розкладання реагенту DPPH (IC50).
Вміст аскорбінової кислоти
Вміст аскорбінової кислоти визначали спектрофотометрично (Varian Cary 50 UV-VIS, Agilent Technologies, Inc., Санта-Клара, Каліфорнія, США) при 520 нм згідно визначення аскорбінової кислоти в цільній крові та сечі через 2,4 -динітрофенілгідразинову похідну дегідроаскорбінової кислоти з модифікацією. Сік (0,3 мл) екстрагували дистильованою водою. Додаючи 13,3% трихлороцтової кислоти, 2% реагенту динітрофенілгідразин-тіосечовина-сульфат міді до екстрактів зразків, аскорбінову кислоту переносили в червоний біс-гідразон під час інкубації 3 години при 37 °C. Після інкубації додавали 65% сірчану кислоту. Калібрувальну криву окреслювали з використанням розчину аскорбінової кислоти як стандарту. Концентрація вітаміну С виражається в мг на 100 мл-1 соку.
Статистичний аналіз
Експеримент проводився як повністю випадкова схема з трьома повторами. Статистичний аналіз проводили за допомогою програмного забезпечення Enterprise Guide версії 8.3 (SAS Institute Inc., Кері, Північна Кароліна, США). Критерій нормальності Колмогорова–Смірнова (p < 0,05) використовувався, щоб перевірити, чи відповідає змінна нормальному розподілу. Різницю між середніми концентраціями загальних і біодоступних макро- і мікроелементів перевіряли за допомогою дисперсійного аналізу (ANOVA) на рівні значущості p < 0,01 з подальшим використанням тесту чесної суттєвої різниці (HSD) Тьюкі. Різницю між середніми значеннями хлорофілу, вітаміну С, загальних фенолів і флавоноїдів, а також антиоксидантну активність перевіряли за допомогою тесту Крускала-Уолліса (p <0,05), скоригованого за допомогою поправки Бонферроні для кількох тестів.
Результати та їх обговорення
Концентрація макро- і мікроелементів у свіжих фруктах, овочах і сокові Вітграс
**Відмінності загальних та in vitro біодоступних концентрацій макро- та мікроелементів у різних фруктових та овочевих соках.
Три фруктові (яблучний, апельсиновий та лимонний), два овочеві (буряковий та морквяний) соки та живий сік Вітграс (WGJ) були досліджені з метою порівняння концентрації макро- (K, Ca та Mg) та мікроелементів (Fe, Mn, Zn) у свіжі соки. Загалом усі соки мали найвищі загальні та біодоступні in vitro концентрації K, за якими йшли Mg і Ca (табл. 2). Значні відмінності між соками були виявлені в загальному вмісті K, Mg і Ca та біодоступних концентраціях in vitro (табл. 2).
Таблиця 2. Загальні та біодоступні концентрації K, Ca та Mg у сокові Вітграс (WGJ), яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соках.мі
Найвищі загальні та біологічно доступні концентрації Калію (K) були виявлені в буряковому сокові, потім у сокові Вітграс (WGJ), який мав на 20% нижчу загальну та на 28% нижчу біодоступну концентрацію in vitro порівняно з буряковим соком. В інших фруктових і овочевих соках концентрація Калію (K) була нижчою, ніж у сокові Вітграс. Крім того, сік Вітграс WGJ мав найвищі загальні та біодоступні in vitro концентрації Кальцію (Ca) та Магнію (Mg) (табл. 2) порівняно з іншими соками. Наприклад, сік Вітграс (WGJ) мав у 4,78 разу вищу загальну концентрацію Кальцію (Ca) порівняно з апельсиновим соком, який мав другу за величиною концентрацію Кальцію (Ca). Серед фруктових і овочевих соків апельсиновий і лимонний мали найвищий вміст Кальцію (Ca), тоді як буряковий і апельсиновий мали найвищий вміст Магнію (Mg). Найнижчі концентрації Калію (K), Кальцію (Ca) та Магнію (Mg) виявлено у свіжому яблучному соку (табл. 2). Виходячи з цього, сік Вітграс (WGJ) можна вважати потужним джерелом Калію (K), Кальцію (Ca) та Магнію (Mg). Подібні концентрації мінералів і співвідношення між мінералами в сокові Вітграс знайдені в інших дослідженнях. З іншого боку, низькі концентрації Калію (K), Кальцію (Ca) та Магнію (Mg) в інших соках можуть бути наслідком інших умов вирощування, обробки після збирання та зберігання. Проте, оскільки більшість людей купує фрукти та овочі та не може вплинути на спосіб вирощування та умови зберігання, передбачається, що куплені фрукти та овочі матимуть подібну концентрацію мінералів і загалом нижчу концентрацію елементів, ніж свіжий живий сік Вітграс.
Що стосується мікроелементів, то сік Вітграс (WGJ) мав найвищу концентрацію Мангану (Mn), Залізо (Fe) та Цинк (Zn) порівняно з іншими соками (табл. 3). Найбільші відмінності між живим соком Вітграс (WGJ) та іншими соками були виявлені щодо концентрації Мангану (Mn), де соки мали від 9 разів (буряковий і морквяний) до 64 разів (лимонний сік) менше Мангану (Mn), ніж сік Вітграс (WGJ). У буряковому сокові концентрація Заліза (Fe) була на 34% нижчою, тоді як концентрація Цинку (Zn) була лише на 2% нижчою, ніж у соку Вітграс (WGJ). Морквяний, апельсиновий і лимонний соки мали набагато нижчі концентрації Заліза (Fe), ніж сік Вітграс (WGJ) (65%, 45% і 92% відповідно). Подібні результати були отримані для концентрації Цинку (Zn), де морквяний (71%), апельсиновий (88%) і лимонний (80%) соки мали значно нижчі концентрації Цинку (Zn), ніж живий сік Вітграс (WGJ) (табл. 3).
Таблиця 3. Загальні та біодоступні концентрації Мангану (Mn), Заліза (Fe) та Цинку (Zn) у сокові Вітграс (WGJ), яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соках.
Біодоступна концентрація in vitro являє собою кількість елемента, яка потенційно доступна для всмоктування в організмі. Коли це співвідношення до загальної концентрації того самого елемента, ми отримуємо відсоток біодоступності. На основі цього відсотка можна порівняти біодоступність різних елементів. У цьому дослідженні Калій (K) мав найвищий відсоток біодоступності порівняно з Кальцієм (Ca) та Манієм (Mg), коливався від 73% у яблуці та апельсині до 96% у буряковому сокові. Такий високий відсоток біодоступності свідчить про те, що буряковий сік є хорошим джерелом Калію (K), оскільки 96% загального Калію (K), який міститься в сокові, може засвоюватися організмами. З іншого боку, буряковий сік мав найнижчий відсоток біодоступності Кальцію (Ca) (12%), тоді як найвищий відсоток біодоступності Кальцію (Ca) був виявлений у живому сокові Вітграс (71%). Відсоток біодоступності Магнію (Mg) був у діапазоні від 52% (яблучний сік) до 76% (буряк і Вітграс).
Загалом відсоток біодоступності мікроелементів був нижчим, ніж у макроелементів. У сокові Вітграс (WGJ) найвищий відсоток біодоступності було отримано для Мангану (Mn) (77%), за яким йдуть Залізо (Fe) (57%) і Цинк (Zn) (38%). Однак в інших соках відсоток біодоступності не відповідав цьому порядку. Наприклад, апельсиновий сік мав найвищий відсоток біодоступності Цинку (Zn) (94%) і найнижчу біодоступність Заліза (Fe) (17%), тоді як у буряковому соку відсоток біодоступності зменшувався в такому порядку: Цинк (Zn) (52%), Манган (Mn) (42%), Залізо (Fe) (18%). У морквяному сокові загальні концентрації були низькими, але біодоступні концентрації in vitro були високими порівняно з іншими соками, що призвело до високого відсотка біодоступності (Манган (Mn) 50%, Залізо (Fe) 73% і Цинк (Zn) 73%). Багато факторів впливають на біодоступність і засвоєння мінералів в організмі людини, але найважливішими серед них є хімічна форма, концентрація, взаємодія між нутрієнтами та антинутрієнтами. Антинутрієнти – це біоактивні сполуки, які перешкоджають засвоєнню поживних речовин. Деякі добре відомі антинутрієнти – це фітинова кислота, оксалати, лектини та інгібітори трипсину. Біодоступність Цинку (Zn), Заліза (Fe), Магнію (Mg) і Кальцію (Ca) може бути знижена присутністю фітинової кислоти.
**Вплив додавання соку Вітграс на загальні та in vitro біодоступні концентрації макро- та мікроелементів у різних фруктових та овочевих соках
Споживання харчових добавок постійно зростає. Серед добавок найчастіше використовуються полівітаміни, мінерали (Ca, Mg, Fe, Zn), протеїни, риб’ячий жир тощо. Люди, схильні до прийому БАДів, зазвичай більше піклуються про своє здоров’я (здорове харчування, більше фізичних вправ, регулярні відвідування лікарів) і вважають, що вживання БАД є частиною загального підходу до здорового способу життя. Хоча добавки доступні на ринку – завжди рекомендується отримувати вітаміни та мінерали з природних джерел, таких як зелень, фрукти та овочі. Завдяки високому вмісту мінералів та інших поживних речовин свіжий живий сік Вітграс (WGJ) зазвичай використовується як натуральна харчова добавка. Ми припустили, що додавання соку Вітграс до інших досліджуваних соків збільшить концентрацію мінеральних речовин у цих соках і, разом з цим, покращить їх харчову цінність.
Додавання соку Вітграс (WGJ) збільшило концентрацію Калію (К) в усіх соках, за винятком бурякового соку, де концентрація калію знизилася на 9% порівняно з чистим буряковим соком (табл. 4).
Таблиця 4. Вплив додавання соку Вітграс (WGJ) і лимонного соку на загальні та біодоступні концентрації Калію (K), Кальцію (Ca) і Магнію (Mg) в яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соках.
Найбільше збільшення концентрації Калію (К) після додавання соку Вітграс (WGJ) було зафіксовано в яблучному (2,18 раза), лимонному (60%) і апельсиновому (37%) соках порівняно з чистими соками. Загалом, найбільше збільшення після додавання соку Вітграс (WGJ) у порівнянні з чистими соками було отримано для концентрації Кальцію (Ca). Наприклад, концентрація Кальцію (Ca) в яблучному сокові після додавання соку Вітграс (WGJ) збільшилася в 12 разів, тоді як у лимонному, морквяному та апельсиновому соках збільшення концентрації Кальцію (Ca) становило відповідно 3,26, 3,18 і 2,52 рази порівняно з чистими соками. Значне збільшення концентрації Магнію (Mg) було отримано в яблучному (6,81 раза), морквяному (3,92 раза), лимонному (2,37 раза) і апельсиновому (89%) соках після додавання соку Вітграс (WGJ).
Що стосується мікроелементів, то після додавання сок Вітграс (WGJ) у фруктові та овочеві соки найбільше збільшення отримано для концентрації Мангану (Mn). Концентрація Мангану (Mn) зросла в 24 рази в яблучному і 22 рази в апельсиновому соку, тоді як у буряковому і морквяному соках збільшення було в 4 і 3,9 раза відповідно в порівнянні з концентрацією Мангану (Mn) в чистих соках. Після додавання соку Вітграс (WGJ) концентрація Заліза (Fe) в яблучному сокові зросла в 12,2 раза. У морквяному сокові приріст становив 1,9 раза, а в буряковому – незначне підвищення Заліза (Fe) (14%).
Концентрація Цинку (Zn) в яблучному (4,2 раза), апельсиновому (3,8 раза) та морквяному сокові (1,9 раза) суттєво зросла, тоді як у буряковому сокові було отримано лише незначне збільшення (0,4 %) після додавання соку Вітграс (WGJ) (табл. 5). Живий сік Вітграс із паростків мікрозелені пшениці продемонстрував потенціал як збагачувач мінеральних концентрацій інших соків при змішуванні з ними. Крім того, змішування соку Вітграс (WGJ) з іншими соками може нейтралізувати запах і смак соку Вітграс (WGJ), який багато хто вважає несмачним або специфічним. До цього часу споживачі віддавали перевагу напоям з пшениці, що містять суміш бананів і гуави, порівняно з чистим соком з пшениці або напоями з пшениці, що містять лимон і полуницю.
Таблиця 5. Вплив додавання соку Вітграс (WGJ) та лимонного соку на загальні та біодоступні концентрації Мангану (Mn), Заліза (Fe) та Цинку (Zn) у яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соках.
**Вплив додавання лимонного соку на біодоступність in vitro макро- та мікроелементів у різних фруктових та овочевих соках
Вітамін С має значні антиоксидантні властивості, які відіграють важливу роль у профілактиці захворювань. Крім того, вітамін С впливає на засвоєння деяких мінералів. Роль вітаміну С у засвоєнні Заліза (Fe) добре вивчена, і відомо, що вітамін С, як і інші органічні кислоти, посилює поглинання Заліза Fe(II) та Заліза Fe(III) в організмі людини. З іншого боку, роль вітаміну С у засвоєнні інших макро- та мікроелементів ще не повністю з’ясована, і існують протилежні результати щодо ролі вітаміну С у засвоєнні мінералів. У цьому дослідженні ми припустили, що додавання лимонного соку, як природного джерела вітаміну С, вплине на біодоступність деяких мінералів у фруктових і овочевих соках.
Свіжі фрукти, овочі та сік Вітграс (WGJ) були протестовані з метою визначення концентрації вітаміну С. Фруктові соки є важливим джерелом вітаміну С у повсякденному раціоні, і, як очікується, апельсиновий і лимонний соки мали найвищі концентрації вітаміну С порівняно з іншими соками (мал. 1). Лимонний сік мав другу за величиною концентрацію вітаміну С, яка була майже в 14 разів вищою, ніж у буряковому соку, у 8,7 разів вищою, ніж у яблучному соку, у 4,2 рази вищою, ніж у морквяному, і в 3,5 разів вищою концентрацією вітаміну С, ніж у сокові Вітграс (WGJ).
Малюнок 1. Концентрація вітаміну С (мг на 100 мл-1 соку) у сокові Вітграс (WGJ), яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соку. Значення подаються як середнє ± SEM, n = 3. Середні значення, за якими йдуть різні літери, статистично значуще відрізняються при p < 0,05 за критерієм Краскела-Уолліса.
Додавання свіжого лимонного соку, як природного джерела вітаміну С, зменшило in vitro біодоступність Калію (K), Кальцію (Ca) та Магнію (Mg) у буряковому та морквяному соках (табл. 4). Зниження коливалося від 0,2% (для Кальцію Ca в морквяному соку) до 27% (для K в буряковому соку). З іншого боку, в яблучному та апельсиновому соках відсоток біодоступності Калію (K), Кальцію (Ca) та Магнію (Mg) збільшився після додавання лимонного соку. Найменше збільшення було отримано для Калію K (3% для апельсинового соку та 5% для бурякового соку), потім йдуть Магній Mg (5% для апельсинового та 11% для яблучного соків) і Кальцій Ca зі збільшенням на 13% та 14% для яблучного та апельсинового соку відповідно.
Загалом, додавання лимонного соку до інших соків призвело до більшого збільшення відсотка біодоступності мікроелементів (Мангану Mn, Заліза Fe та Цинку Zn) порівняно з макроелементами (Калію K, Кальцію Ca та Магнію Mg). Найбільш істотне підвищення відсотка біодоступності мікроелементів після додавання лимонного соку отримано для Заліза Fe (95%) і Цинку Zn (88%) в яблучному соку. В результаті додавання лимонного соку досить значне підвищення біодоступності Цинку Zn відмічено в морквяному (23%) і апельсиновому соку (20%).
Загальний вміст фенолів і флавоноїдів і антиоксидантна здатність у свіжих фруктах, овочах і сокові Вітграс
Фруктові та овочеві соки вважаються хорошим джерелом дієтичних поліфенолів. Окрім своїх антиоксидантних властивостей, рослинні поліфеноли показали позитивний вплив на кишкову мікробіоту та зменшення запалення кишечника. Досліджувані соки істотно відрізнялися за вмістом загальних фенолів (мал. 2). Свіжий живий сік Вітграс (WGJ) мав найвищий загальний вміст фенолів порівняно з іншими соками. Апельсиновий і буряковий сік суттєво не відрізнялися від соку Вітграс (WGJ) за вмістом фенолів, однак апельсиновий сік мав на 24% нижчий, а буряковий сік мав на 31% нижчий загальний вміст фенолів, ніж сік Вітграс (WGJ). Найнижчий загальний вміст фенолів був виявлений у морквяному сокові, і він був на 87% нижчим, ніж у сокові Вітграс WGJ (мал. 2).
Малюнок 2. Загальний вміст фенолів (мкг GAE мл-1) у свіжому сокові Вітграс (WGJ), яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соку. Значення подаються як середнє ± SEM, n = 3. Середні значення, за якими йдуть різні літери, статистично значуще відрізняються при p < 0,05 за критерієм Краскела-Уолліса.
Відмінності між соками були більшими у загальному вмісті флавоноїдів, ніж у вмісті фенолів. Знову ж таки, живий сік Вітграс (WGJ) мав найвищий вміст флавоноїдів, а потім буряковий сік, який мав на 26% нижчий загальний вміст флавоноїдів (мал. 3) порівняно з соком Вітграс (WGJ). Найменший вміст флавоноїдів виявлено в яблучному та морквяному соках, і він був у 16 та 17 разів нижчим, ніж у сокові Вітграс (WGJ) відповідно.
Малюнок 3. Загальний вміст флавоноїдів (мкг QE мл-1 соку) у свіжому сокові Вітграс (WGJ), яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соку. Значення подаються як середнє ± SEM, n = 3. Середні значення, за якими йдуть різні літери, статистично значуще відрізняються при p < 0,05 за критерієм Краскела-Уолліса.
Поліфеноли, включаючи феноли та флавоноїди, є вторинними рослинними метаболітами, які можуть захищати від розвитку хронічних захворювань, таких як діабет, остеопороз, серцево-судинні захворювання, рак і нейродегенеративні захворювання. Здатність рослинних поліфенолів поглинати вільні радикали та інактивувати інші прооксиданти відносить їх до числа найпотужніших антиоксидантів. Антиоксидантну активність фруктів, овочів і живого соку Вітграс (WGJ) оцінювали шляхом вимірювання активності поглинання радикалів DPPH.
Як і очікувалося, соки з вищим загальним вмістом фенолів і флавоноїдів показали вищу антиоксидантну активність (мал. 4), оскільки загальний вміст фенолів і флавоноїдів корелює з антиоксидантною активністю поглинання радикалів. Хоча сік Вітграс (WGJ) мав найвищий загальний вміст фенолів порівняно з іншими соками, додавання живого соку Вітграс (WGJ) до інших соків призвело до значного збільшення загального вмісту фенолів лише в морквяному сокові (табл. 6), де загальний вміст фенолів збільшився в 4,1 раза після додавання соку Вітграс (WGJ) . Загальний вміст флавоноїдів у яблучному, морквяному, апельсиновому та лимонному соках значно збільшився після додавання соку Вітграс WGJ (табл. 6). Найбільший приріст спостерігався в морквяному соку (8,9 раза), потім яблучному (7,2 раза), лимонному (2,2 раза) і апельсиновому (1,5 раза).
Малюнок 4. Антиоксидантна активність, виміряна активністю поглинання радикалів DPPH. Значення подаються як середнє ± SEM, n = 3. Середні значення, за якими йдуть різні літери, статистично значуще відрізняються при p < 0,05 за критерієм Краскела–Уолліса.
Таблиця 6. Вплив додавання соку Вітграс (WGJ) і лимонного соку на концентрацію вітаміну С (мг 100 мл-1 соку), загальний вміст фенолів (мкг GAE мл-1), загальний вміст флавоноїдів (мг л-1) і DPPH (IC 50 мг мл-1 соку) в яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому та лимонному соках.
Висновки
Досліджено загальну та in vitro біодоступну концентрацію Калію (K), Кальцію (Ca), Магнію (Mg), Мангану (Mn), Заліза (Fe) та Цинку (Zn), концентрацію вітаміну C, загальний вміст фенолів та флавоноїдів та антиоксидантну активність у яблучному, буряковому, морквяному, апельсиновому, лимоному та сокові Вітграс (WGJ).
Живий сік Вітграс (WGJ) мав найвищі загальні та біодоступні концентрації Кальцію (Ca), Магнію (Mg), Мангану (Mn), Заліза (Fe) та Цинку (Zn) порівняно з іншими дослідженими соками, і живий сік Вітграс (WGJ) виявився багатим джерелом мінералів. Загалом додавання соку Вітграс (WGJ) до інших соків підвищувало загальні та біодоступні концентрації елементів у всіх досліджених соках. Винятком були концентрації Калію (K) у буряку та Заліза (Fe) в апельсиновому соках, які зменшилися після додавання соку Вітграс (WGJ).
Крім того, додавання лимонного соку, як джерела вітаміну С, підвищило біодоступність Мангану (Mn), Заліза (Fe) та Цинку (Zn) у всіх соках (виняток становив біодоступність Цинку (Zn) у буряковому соку, який знизився на 3%), а також підвищила біодоступність Калію (K), Кальцію (Ca) і Магнію (Mg) в яблучному та апельсиновому соках. З іншого боку, додавання лимонного соку зменшувало біодоступність Калію (K), Кальцію (Ca) та Магнію (Mg) у буряковому та морквяному соках.
Найвищий загальний вміст фенолів і флавоноїдів було виявлено в живому сокові Вітграс (WGJ). Додавання соку Вітграс (WGJ) до інших соків призвело до збільшення вмісту фенолів у всіх соках, але лише в морквяному соку це збільшення було статистично значущим. Вміст флавоноїдів у яблучному, морквяному, апельсиновому та лимонному соках значно збільшився після додавання соку Вітграс (WGJ).
Отримані результати показали, що сік Вітграс (WGJ) є хорошим джерелом мінералів і антиоксидантів.
Живий сік Вітграс (WGJ) у суміші з фруктовими та овочевими соками може підвищити їх поживну цінність, тоді як додавання лимонного соку може збільшити біодоступність деяких мінералів. Оскільки біодоступність мінералів є складною ознакою, подальші дослідження взаємодії мінералів під час поглинання та ролі різних антипоживних речовин повинні бути додатково досліджені.
ТЕРМІНИ:
In vitro — це техніка виконання експерименту чи інших маніпуляцій у пробірці, або у контрольованому середовищі поза живим організмом.
In vivo — у перекладі з латині: у живому — означає, що подія відбувається всередині організму.
Сік Вітграс (WGJ) – живий сік із паростків мікрозелені пшениці.
Посилання на дослідження Стаття на Рubmed










