Evaluation of antioxidants in currant and gooseberry

Význam tématu

Ocenění antioxidační aktivity měkkého ovoce má zásadní význam pro posouzení nutriční hodnoty potravin a ochrany lidského zdraví před volnými radikály. Rybíz a angrešt obsahují množství fenolických sloučenin, jejichž kvantifikace přispívá k optimalizaci pěstování a výběru odrůd s vyšším zdravotním přínosem.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem bylo porovnat celkovou antioxidační aktivitu různých odrůd rybízu (černý, červený, bílý, růžový) a angreštu (červený, bílý) pěstovaných v organickém (EKO) a integrovaném řízeném režimu (IPM). Studie využila elektrochemickou metodu Flow Injection Analysis s vícenásobnou elektrochemickou detekcí a hodnoty byly vyjádřeny jako náboj v Coulombech na gram čerstvé hmotnosti ovoce.

Použitá metodika

Vzorky ovoce byly homogenizovány a extrahovány metanolem s kyselinou mravenčí. Po ultrazvukovém ošetření a centrifugaci byly extrakty filtrovány a naředěny do mobilní fáze. Antioxidační aktivita se stanovila integrací náboje na čtyřech pracovních elektrodách při potenciálech 200–800 mV.

Použitá instrumentace

• Flow Injection Analysis systém s CoulArray coulometrickým detektorem
• Ultrazvuková lázeň
• Centrifuga s rotací 5000 ot./min
• Syringe filtry 0,22 µm
• Injektor vzorků s objemem 10 µl
• Mobilní fáze: fosfátový pufr/acetonitril (9:1), pH 4,7, průtok 1 ml/min

Hlavní výsledky a diskuse

Nejvyšší antioxidační aktivitu vykazovaly černé odrůdy rybízu, zejména ‚Triton‘ (EKO; 0,785 C/g), následující červené a nejnižší bílé odrůdy a bílé angrešty. Mezi angrešty dominovaly červené ‚Karmen‘ (EKO; 0,117 C/g) oproti bílým ‚Mucurines‘ (EKO; 0,045 C/g). Obecně byly hodnoty antioxidační aktivity u odrůd pěstovaných v organickém režimu vyšší než u IPM, přesto rozdíly nebyly vždy statisticky významné (α=0,05).

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá analýza až 50 vzorků za hodinu
• Minimální příprava vzorků a vysoká opakovatelnost
• Umožňuje porovnání odrůd a pěstebních režimů
• Vhodné pro rutinní QA/QC analýzy v potravinářství

Budoucí trendy a možnosti využití

Využití miniaturizovaných elektrochemických senzorů pro in situ měření antioxidantů; integrace s chromatograficko-hmotnostními metodami pro selektivní identifikaci sloučenin; aplikace chemometrických metod pro rozlišení odrůd podle profilů antioxidačních látek; optimalizace pěstebních technik s ohledem na biosyntézu sekundárních metabolitů.

Závěr

Metoda FIA-ECD se ukázala jako spolehlivý, rychlý a automatizovatelný nástroj pro hodnocení celkové antioxidační aktivity měkkého ovoce. Studie potvrdila vyšší tendenci obsahu antioxidantů u odrůd pěstovaných organicky, přičemž výsledky mohou vést k cílenému výběru odrůd a optimalizaci pěstebních technologií.

Reference

• Paulová H., Bochořáková H., Táborská E. In vitro Methods for Estimation of the Antioxidant Activity of Natural Compounds. Chem. Listy 98, 174–179 (2004)
• Blasco A., Rogerio M. C., Gonzáles M. C., Escarpa A. Electrochemical Index as a screening method to determine total polyphenolics in foods: A proposal. Anal. Chim. Acta 539, 237–244 (2005)
• Benbrook Ch. Elevating Antioxidant Levels in Food through Organic Farming and Food Processing. Organic Center State of Science Review (2020)
• Kazimierczak R., Hallmann E., Rusaczonek A., Rembiałkowska E. Antioxidant content in black currants from organic and conventional cultivation. Electron. J. Polish Agric. Univ. 11 (2008)