piątek, 16 grudnia 2022

Nowe śródziemnomorskie smoothies oparte na roślinach wykazują obiecujące korzyści zdrowotne, jak wynika z badania

W najnowszym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Antioxidants przeanalizowano potencjalną aktywność prozdrowotną innowacyjnych smoothies wykonanych z niektórych typowych śródziemnomorskich produktów roślinnych, takich jak sok z jabłek (Malus domestica (Md)), puree z owoców drzewa truskawkowego (Arbutus unedo (Au) i wzbogacone o ekstrakt z purpurowych jagód Myrtus communis (Mc), sok z płatków Crocus sativus (Cs), Acca sellowiana (As) oraz owoce Diospyros kaki (Dk). W ciągu ostatnich kilku lat w przemyśle spożywczym zaszły istotne zmiany związane z zależnością pomiędzy zdrowiem człowieka a odżywczymi składnikami żywności, co spowodowało powstanie trendu zdrowego odżywiania. Ponadto trendy konsumenckie przesunęły się w kierunku wyboru produktów na podstawie cech sensorycznych oraz ich właściwości odżywczych i zdrowotnych. Skłoniło to przemysł spożywczy do opracowania bezpiecznych, zdrowych i atrakcyjnych produktów, aby sprostać wymaganiom klientów. Wśród napojów gotowych do spożycia coraz większym zainteresowaniem cieszą się smoothies. Są to napoje półpłynne o gładkiej konsystencji, przygotowywane przez miksowanie warzyw, owoców i innych składników. Ze względu na swoje korzystne i chroniące zdrowie właściwości określane są mianem superfoods. Ważne są produkty o właściwościach przeciwcukrzycowych czy antyoksydacyjnych, które mogą być przyjmowane codziennie przez osoby zdrowe i cierpiące na choroby przewlekłe. Leczenie i zapobieganie tym chorobom polega na spożywaniu żywności bogatej w antyoksydanty, takie jak polifenole i witaminy redukujące. Związki te są jednak tracone w gotowych produktach spożywczych lub wysoko przetworzonych, dostępnych w sklepach spożywczych. Dlatego też technologia produkcji żywności musi zapewnić obecność związków prozdrowotnych dla człowieka w końcowych produktach spożywczych. Związki fenolowe, takie jak flawonole, antocyjany, kwasy fenolowe czy flawan-3-ole, będące podgrupą flawonoidów, są ważnymi naturalnymi utleniaczami w wielu owocach czy warzywach. Polifenole pomagają zmniejszyć postęp chorób sercowo-naczyniowych, cukrzycy, raka i zaburzeń neurodegeneracyjnych, a także działają jak prebiotyki. Antocyjanina jest ważnym związkiem fenolowym odpowiedzialnym za czerwono-purpurowy kolor roślin. Związki te są przydatne w leczeniu chorób związanych ze stresem oksydacyjnym, w tym raka, cukrzycy i choroby Alzheimera, a także stanów zapalnych i nowotworów. Ponadto bioaktywne związki z owoców mogą pomóc w stymulacji wydzielania insuliny oraz obniżeniu ciśnienia krwi, poziomu cholesterolu w surowicy i trójglicerydów. W ramach badań wykonano smoothie truskawkowo-jabłkowe poprzez zmiksowanie musu z owoców drzewa truskawkowego z sokiem jabłkowym w proporcji 25:75. Wykonano testy w celu określenia całkowitej mocy redukującej, całkowitej zawartości fenoli oraz aktywności zmiatania wolnych rodników. Komórki jelitowe Caco-2 wykorzystano do przeprowadzenia testu MTT, który analizuje toksyczne działanie badanych ekstraktów oraz wewnątrzkomórkową produkcję ROS. Następnie przeprowadzono testy inhibicji enzymów trawiennych oraz identyfikację i kwantyfikację wyekstrahowanych związków polifenolowych. Do analizy polimerycznych procyjanidyn wykorzystano metodę chloroglucynolową. Na koniec oznaczono zawartość cukrów i kwasów organicznych w ekstrakcie. Wyniki wskazały, że najwyższa aktywność antyoksydacyjna wahała się od 6,98 mmol Fe2+/100 g świeżej masy (fw) (Au/Md) do 8,75 mmol Fe2+/100 g fw (Au/Md + Mc). Największą aktywność antyoksydacyjną zaobserwowano w Au/Md + As oraz Au/Md + Dk i była ona pozytywnie związana ze zwiększoną zawartością fenoli ogółem. W żadnym z ekstraktów produktów końcowych nie odnotowano spadku żywotności komórek. Ponadto zaobserwowano, że wstępne traktowanie wszystkimi ekstraktami fenolowymi było związane z hamowaniem powstawania ROS. Au/Md + Dk, Au/Md + As oraz Au/Md + Mc prowadziły do nieco niższych poziomów ROS niż dwa pozostałe. Dodatkowo zaobserwowano, że odsetek produkcji ROS w ekstraktach o stężeniach 10 i 20 µg/mL był równy w stosunku do komórek nietraktowanych. Stwierdzono, że aktywność hamująca wobec α-amylazy wynosiła od 64,70 (Au/Md + Mc) do 94,90 (Au/Md) mg fw/mL, przy czym najsilniejszymi inhibitorami były puree z persymony (Dk) i kwiaty feijoa (As). Aktywność hamująca wobec α-glukozydazy wahała się od 15,84 (Au/Md + Mc) do 27,12 (Au/Md + Cs) mg fw/mL, a najsilniejsze hamowanie wykazała ta sama grupa inhibitorów α-amylazy. Aktywność hamująca wobec lipazy trzustkowej wynosiła od 3,01 (Au/Md) do 3,14 (Au/Md + Mc) mg fw/mL, przy czym Au/Md był najsilniejszym inhibitorem. W pięciu smoothies zaobserwowano 75 różnych polifenoli, które należały do sześciu podklas, kwasów hydroksybenzoesowych i hydroksycynamonowych, antocyjanów, flawan-3-oli, dihydrochalkonów, flawonoli i antocyjanów. Stwierdzono, że całkowita ilość polifenoli była różna we wszystkich smoothies, jednakże zaobserwowano, że suplementacja kwiatami feijoa lub 5% ekstraktem z jagód mirtu purpurowego dodatkowo wzbogaca naturalne antyoksydanty w produkcie końcowym. Zaobserwowano dziewięć antocyjanów, których ilość wahała się między 530,72 a 635,96 mg/100 g. Czyste smoothie Au/Md było bogate w takie cząsteczki, głównie cyjanidyny-3-O-arabinozyd i cyjanidyny-3-O-galaktozyd. Dodając do smoothie 5% ekstraktu z jagód mirtu purpurowego (Mc) zaobserwowano wzbogacenie go w delfinidynę-3-O-galaktozyd i -3-O-glukozyd, malwidynę3-O-glukozyd i -3-O-glukozyd, peonidynę-3-O-glukozyd. Dodatkowo w smoothies wzbogaconych o sok z płatków szafranu zaobserwowano delficyny-3,5-Odiglukozyd. Ponadto we wszystkich smoothies zaobserwowano 24 kwasy hydroksybenzoesowe i ich pochodne. Ich skład był jednak różny w poszczególnych produktach: glukozyd kwasu galusowego I i II, kwas digalloilo-szikimowy I, kwas digalloilochinowy I oraz kwas galloilo-szikimowy, teogalina i glukozyd galloilowy I były zawarte we wszystkich smoothies. Wykryte kwasy hydroksycynamonowe obejmowały kwas p-kumarynowy, kwas kofeinowy, kwas p-kumarynowy, a także kwas neochlorogenowy i chlorogenowy. We wszystkich smoothies odnotowano obecność dwóch dihydrochalkonów, których ilość zwiększała się po dodaniu soku z płatków szafranu (Cs) i ekstraktu z jagód mirtu (Mc), natomiast zmniejszała się po dodaniu kwiatów feijoa i puree z persymony. Ponadto odnotowano kilka flawonoli i flawan-3-oli, których skład różnił się w zależności od produktu końcowego. Ponadto we wszystkich produktach końcowych odnotowano obecność sorbitolu, sacharozy, glukozy i fruktozy, a całkowita zawartość cukrów wahała się od 13,27 do 16,50 g/100 g. Największą zawartość cukrów zaobserwowano w smoothie wzbogaconym ekstraktem z mirtowych jagód, natomiast najmniejszą w czystej bazie. Stwierdzono, że najobficiej występującymi cukrami były glukoza i fruktoza. Zaobserwowano, że dodatek półproduktów do czystej bazy zwiększał zawartość fruktozy, natomiast odwrotnie było w przypadku glukozy. W produktach końcowych odnotowano osiem kwasów organicznych, w tym kwas cytrynowy, szczawiowy, askorbinowy, chinowy, jabłkowy, szikimowy, izocytrynowy i fumarowy. Wśród nich najliczniej występował kwas chinowy i jabłkowy. Ponadto, ogólny stosunek cukru do kwasu organicznego wzrastał z powodu każdego dodatkowego składnika w porównaniu do czystej bazy.