CC BY
25
МИКРОНУТРИЕНТЫ В ПИТАНИИ
Для корреспонденции
Бахмулаева Зейнаб Кадировна - кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории эколого-биохимических основ рационального использования биологических ресурсов ФГБУН «Прикаспийский институт биологических ресурсов» Дагестанского научного центра РАН Адрес: 367025, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, д. 45 Телефон: (872-2) 67-09-83 E-mail: [email protected]
З.К. Бахмулаева, С.А. Магадова
Микронутриентный состав винограда, произрастающего в Дагестане
Micronutrient composition of grape growing in Dagestan
Z.K. Bakhmulaeva, S.A. Magadova
ФГБУН «Прикаспийский институт биологических ресурсов» Дагестанского научного центра РАН, Махачкала Caspian Institute of Biological Resources of Dagestan Scientific Center of Russian Academy of Sciences, Makhachkala
Определено содержание микронутриентов в винограде столовых сортов раннего периода созревания, интродуцированных в Дагестан: «Жемчуг Зала», «Жемчуг Саба», «Кремовый» и «Мускат янтарный». Изучение элементного состава проведено методами пламенной и атом-но-абсорбционной фотометрии, аскорбиновой кислоты - титримет-рически, рутина, никотиновой кислоты и каротина - колориметрически. Обнаружено, что содержание калия (2673,8 мг/кг), кальция (349,0 мг/кг), железа (35,9 мг/кг), кремния (611,3 мг/кг), марганца (0,89 мг/кг) и витамина С (5,3 мг/дм3) выше в винограде «Жемчуг Зала». В ягодах сорта «Жемчуг Саба» выше концентрация цинка (0,31 мг/кг), никотиновой кислоты (10,9 мг/дм3) и каротина (0,33 мг/дм3). Ягоды винограда «Мускат янтарный» по сравнению с другими сортами имеют наибольшую концентрацию натрия (151,4 мг/кг), фосфора (466,8 мг/кг), магния (221,6 мг/кг), алюминия (68,5мг/кг), кобальта (0,120мг/кг) и меди (1,91 мг/кг). При этом обнаружено, что различия в содержании рутина и аскорбиновой кислоты составляют 1,5-1,6раза, магния, железа, кремния и калия - 1,7-1,8раза, фосфора и кальция - 2,2-2,5раза, каротина -4,1 раза, алюминия, никотиновой кислоты и натрия - 4,7-5,5 раза, кобальта и меди - 8,6-8,7раза, цинка и марганца - 10,3-22,2раза. Ключевые слова: минеральные вещества, витамины, виноград
Micronutrient content in Pearl Zala, Pearl Saba, Creamy, and Amber Muscat varieties of grape has been determined. The ultimate analysis has been made by the atomic-absorption flame photometry; ascorbic acid has been determined by the titrometric analysis; rutin, niacin, and carotene have been studied by the colorimetric method. It has been found that the content of potassium (2673,8 mg/kg), calcium (349,0 mg/kg), iron (35,9 mg/kg), silicon (611,3 mg/kg), manganese (0,89 mg/kg) and vitamin C (5,3 mg/dm3) was the highest in Pearl Zala grapes, while the content of zinc (0,31 mg/kg), nicotinic acid (10,9 mg/dm3) and carotene (0,33 mg/dm3) was the highest in Pearls Saba. Amber Muscat grape has been found to have the highest
Вопросы питания. Том 84, № 2, 2015 59
concentration of sodium (151,4 mg/kg), phosphorus (466,8 mg/kg ), magnesium (221,6 mg/kg), aluminum (68,5 mg/kg), cobalt (0,120 mg/kg) and copper (1,91 mg/kg) in comparison with other grape varieties. It has been found that the content of ascorbic acid and rutin differ 1,5-1,6 fold, of magnesium, iron, silicon and potassium - 1,7-1,8 fold, of calcium and phosphorus - 2,2-2,5 fold, carotene - 4,1 times, aluminum, sodium and nicotinic acid - 4,7-5,5 fold, cobalt and copper - 8,6-8,7 fold, zinc and manganese - 10,3-22,2 fold. Keywords: minerals, trace elements, vitamins, grape
#
Потребление овощей и фруктов населением РФ остается недостаточным. Одним из основных природных ресурсов Республики Дагестан является виноград. Постоянно выводятся новые сорта, обладающие высокой урожайностью, устойчивые к экологическим условиям произрастания, с учетом значительного повышения качественных показателей винограда. В связи с этим возникает необходимость изучения микронутриентного состава новых сортов винограда [1-3].
Цель работы - определение в ягодах винограда качественного и количественного состава минеральных веществ и витаминов С, ниацина и каротина, а также флавоноида рутина.
Материал и методы
Объектами исследования являлись столовые сорта винограда раннего периода созревания, интродуцированные в Дагестан: «Жемчуг Зала», «Жемчуг Саба», «Кремовый» и «Мускат янтарный».
Первые 2 сорта выведены в Венгрии. «Жемчуг Зала» получен в результате межвидовой гибридизации СВ 12-375 и «Жемчуг Саба». Сорт «Жемчуг Саба» - при скрещивании «Муската венгерского» и «Муската Оттонель». «Жемчуг Зала» и «Жемчуг Саба» культивируются в микрорайоне 1, который характеризуется светло-каштановыми почвами. Годовая сумма активных температур в среднем составляет 3871 °С, количество выпавших осадков 354,6 мм.
«Кремовый» - сорт селекции Всероссийского НИИ виноградарства и виноделия им. Я.И. Потапенко, «Мускат янтарный» выведен на среднеазиатской станции ВИРа в результате скрещивания сортов «Кибрайский ранний» и «Мускат восточный». «Кремовый» и «Мускат янтарный» произрастают в микрорайоне 2, который характеризуется каштановыми, тяжело- и среднесуглинистыми почвами. Сумма активных температур в среднем составляет 3863 °С, количество осадков - 263,7 мм.
Виноград собран в состоянии потребительской зрелости при массовой концентрации сахара и титруемой кислотности в зависимости от сорта
соответственно 16,0-20,3 г/100 см3 и 5,9-6,6 г/дм3. В работе приведены средние данные трехлетних исследований.
Определение элементного состава в ягодах винограда проводили методами пламенной и атомно-абсорбционной фотометрии на спектрофотометре <^1арИо-4» (Германия) и «НИасЫ-208» (Япония), аскорбиновой кислоты (витамин С) -титриметрически, рутина, никотиновой кислоты (ниацин) и каротина (провитамин А) - колориметрически («ФЭК-56М», РФ) [5].
Полученные результаты обрабатывали методами вариационной статистики. Достоверность полученных отличий определяли с использованием Г-теста Стьюдента. Достоверными различия считали при р<0,05.
Результаты и обсуждение
В зрелых ягодах винограда изученных сортов обнаружены калий, натрий, фосфор, магний, кальций, железо, кремний, алюминий, кобальт, цинк, марганец, медь (см. таблицу).
Из всех найденных нами элементов больше всего в винограде содержалось калия. Наиболее высокая концентрация его была обнаружена в сорте «Жемчуг Зала» - 2673,8 мг/кг. Тогда как в винограде, выращенном в Центральной и Анапо-Таманской зонах Краснодарского края, содержание калия варьирует от 871,1 до 1574,5 мг/кг [2]. Сравнительный анализ среднего содержания этого макроэлемента в опытных образцах (2141,1 мг/кг) с данными таблиц химического состава [8] показал, что количество калия сопоставимо.
Количество натрия в опытных образцах составило от 27,2 до 151,4 мг/кг. Максимум его зафиксирован в «Мускате янтарном», что в 5,5 раза больше по сравнению с сортом «Жемчуг Саба». В среднем содержание натрия оказалось ниже данных таблиц химического состава [8].
Больше всего фосфора оказалось также в винограде «Мускат янтарный» - 466,8 мг/кг, что в 2 раза больше по сравнению с табличными данными [8] для винограда (220,0 мг/кг) и апельсинов (230,0 мг/кг). В этом же сорте отмечена макси-
60
З.К. Бахмулаева, С.А. Магадова
Содержание минеральных веществ (мг/кг) в ранних сортах винограда Дагестана (М±т)
Минеральное вещество «Жемчуг Зала» «Жемчуг Саба» «Кремовый» «Мускат янтарный» Данные таблиц химического состава [8]
Макроэлементы
Калий 2673,8±80,2 1501,7±45,1 1943,8±60,3 2444,9±73,3 2550,0
Натрий 60,3±2,9 27,2±1,3 51,2±2,5 151,4±7,4 260,0
Фосфор 365,8±17,6 210,1 ±10,1 241,4±11,6 466,8±22,4 220,0
Магний 211,7±10,8 129,6±6,7 136,3±7,1 221,6±11,3 170,0
Кальций 349,0±12,2 137,2±4,9 153,3±5,1 237,0±8,3 300,0
Микроэлементы
Железо 35,9±1,8 26,0±1,4 23,6±1,2 21,1 ±1,1 6,0
Кремний 611,3±27,5 438,9±17,5 492,4±22,7 359,9±16,6 -
Алюминий 20,9±1,3 22,4±1,3 14,5±0,9 68,5±4,1 -
Кобальт 0,017±0,01 0,050±0,01 0,014±0,01 0,120±0,01 -
Цинк 0,20±0,01 0,31 ±0,02 0,18±0,01 0,03±0,01 -
Марганец 0,89±0,06 0,46±0,02 0,57±0,03 0,04±0,01 -
Медь 0,22±0,01 0,34±0,02 0,63±0,04 1,91 ±0,12 -
мальная концентрация магния, что соответственно в 1,3; 2,2 и 2,4 раза выше, чем в винограде, яблоках и сливах [8].
Наиболее высокая концентрация кальция была отмечена в винограде «Жемчуг Зала», что соответствовало таковому в винограде и апельсинах [8], но в 2,5 раза превышало минимально обнаруженное содержание этого макроэлемента в «Жемчуге Саба».
Содержание железа в винограде «Жемчуг Зала» превышало таковое в других сортах на 38-70% и было значительно выше, чем в таблицах химического состава [8]. В этом сорте обнаружена также наибольшая концентрация кремния.
Содержание алюминия в изученных сортах винограда колебалось от 14,5 до 68,5 мг/кг, а кобальта - в пределах 0,014-0,120 мг/кг. Максимальное количество цинка определено в «Жемчуге Саба» - 0,31 мг/кг, минимальное - в «Мускате янтарном» - 0,03 мг/кг.
Содержание марганца в изученном винограде составляло 0,46-0,89 мг/кг, за исключением «Муската янтарного», в котором оно было минимальным и не превышало 10% от его уровня в других сортах. В то же время меди обнаружено в «Мускате янтарном» 1,91 мг/кг, что в 3-9 раз больше, чем в ягодах других сортов.
Ранее нами были проведены исследования по содержанию микронутриентов в красном сорте винограда «Кишмиш черный», произрастающего в микрорайоне 2. Обнаружено, что концентрация (в мг/кг) калия в нем составила 2534,3, натрия -59,2, фосфора - 437,0, магния - 201,1, кальция -217,7, железа - 28,1, кремния - 920,9, алюминия -33,9, кобальта - 0,009, цинка - 0,30, марганца -0,71, меди - 1,29. Сравнивая полученные данные с показателями белого сорта винограда «Мускат янтарный», произрастающего в одинаковых экологических условиях, можно сказать, что «Киш-
20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
□ Аскорбиновая кислота ■ Рутин □ Никотиновая кислота
Концентрация витаминов (в мг/дм3) в сортах винограда «Жемчуг Зала» (1), «Жемчуг Саба» (2), «Кремовый» (3), «Мускат янтарный» (4)
миш черный» занимает лидирующее положение по содержанию марганца, цинка и кремния, а также в нем обнаружена относительно большая концентрация калия и железа. Содержание остальных минеральных веществ в белом сорте «Мускат янтарный» выше.
Более высокая концентрация аскорбиновой кислоты, так же как и калия, кальция, железа, кремния, марганца, определена нами в винограде «Жемчуг Зала» - 5,3 мг/дм3 (см. рисунок). Максимальная концентрация витамина РР зафиксирована в винограде «Жемчуг Саба» - 10,9 мг/дм3, что в 4,9 раза больше по сравнению с сортом «Кремовый». Массовая концентрация аскорбиновой и никотиновой кислот достаточно хорошо совпадает с таковой в сортах винограда селекции Анапской зональной опытной станции виноделия и виноградарства, которая находится в пределах соответственно от 0,3 до 4,6 [7] и от 3,0 до 9,0 мг/дм3 [6] и согласуется с данными литературы о содержании витамина С в винограде [4].
61
Содержание рутина в изученных сортах винограда варьирует в пределах 12,5-18,7 мг/дм3. В ягодах «Жемчуга Зала», «Кремовый», «Муската янтарного», «Жемчуга Саба» каротина найдено 0,08; 0,11; 0,14 и 0,33 мг/дм3 соответственно.
По результатам исследований можно судить о том, что виноград «Мускат янтарный» отличается большей концентрацией фосфора и магния, «Жемчуг Зала» - кальция и железа, «Жемчуг Саба» -никотиновой кислоты по сравнению с яблоками, апельсинами, виноградом и сливами.
Таким образом, нами определены некоторые микронутриенты в столовом винограде раннего
периода созревания, выращиваемом в Дагестане. Выявлено, что ягоды винограда «Мускат янтарный» по сравнению с другими изученными сортами имеют наибольшую концентрацию фосфора, магния, алюминия, кобальта и меди. Установлено, что более высокое содержание аскорбиновой кислоты, так же как и калия, кальция, железа, кремния и марганца, определено нами в винограде «Жемчуг Зала». 100 г плодов винограда этого сорта обеспечивают около 10% потребности человека в калии, около 5% в магнии, марганце и рутине, около 25% в железе.
Сведения об авторах
Бахмулаева Зейнаб Кадировна - кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории эколого-биохимических основ рационального использования биологических ресурсов ФГБУН «Прикаспийский институт биологических ресурсов» Дагестанского научного центра РАН (Махачкала) E-mail: [email protected]
Магадова Сарижат Алиомаровна - научный сотрудник лаборатории эколого-биохимических основ рационального использования биологических ресурсов ФГБУН «Прикаспийский институт биологических ресурсов» Дагестанского научного центра РАН (Махачкала) E-mail: [email protected]
#
Литература
Абрамов Ш.А., Власова О.К., Бахмулаева З.К., Магадова С.А. Биологически активные вещества в различных сортах винограда Дагестана // Вопр. питания. - 2009. - Т. 78, № 4. - С. 61-64. Бареева Н.Н., Гугучкина Т.И., Шелудько О.Н., Преснякова О.П. Особенности содержания биологически ценных компонентов в соках из винограда сортов нового поколения // Виноделие и виноградарство. - 2007. - № 1. - С. 18-21. Бахмулаева З.К., Магадова С.А. Микронутриентный состав винограда из южного Дагестана // Виноделие и виноградарство. -2007. - № 5. - С. 42-43.
Кошелева О.В., Коденцова В.М. Содержание витамина С в плодоовощной продукции // Вопр. питания. - 2013. - Т. 83, № 3. -С. 45-52.
Методы биохимического исследования растений / Под ред. А.И. Ермакова. - Л.: Агропромиздат, 1987. - 430 с. Панкин М.И., Оселедцева И.В., Гугучкина Т.И. Биологическая ценность столовых сортов винограда Анапской зоны Краснодарского края // Виноделие и виноградарство. - 2010. - № 4. -С. 34-35.
Панкин М.И., Оселедцева И.В., Гугучкина Т.И., Преснякова О.П. Производство виноградных соков прямого отжима из новых сортов винограда // Виноделие и виноградарство. - 2009. - № 2. -С. 28-31.
Скурихин И.М., Тутельян В.А. Таблицы химического состава и калорийности российских продуктов питания: Справочник. -М.: ДеЛи принт, 2007. - 276 с.
5
References
Abramov Sh.A, Vlasova O.K., Bakhmulaeva Z.K., Magadova S.A. Biologically active substances in different grape varieties of Dagestan // Vopr. Pitan. - 2009. - Vol. 78, N 4. - P. 61-64. (in Russian) Bareeva N.N, Guguchkina T.I, Sheludko O.N., Presnyakova O.P. Particular qualities of the content of biologically valuable components in the grape juice of a new variety // Vinodelie i Vinogradarstvo. -2007. - N 1. - P. 18-21. (in Russian)
Bakhmulaeva Z.K., Magadova S.A. Micronutrient composition of grapes from southern Dagestan // Vinodelie i Vinogradarstvo. -2007. - N 5. - P. 42-43. (in Russian)
Kosheleva O.V, Kodentsova V.M. Vitamin C in fruit and vegetable products // Vopr. Pitan. - 2013. - Vol. 83, N 3. - P. 45-52. (in Russian)
Methods of Biochemical Analysis of Plants / Ed. A.I. Ermakov. - Leningrad: Agropromizdat, 1987. - 430 p. (in Russian) Pankin M.I., Oseledtseva I.V, Guguchkina T.I. Biological value of table grapes from Anapa area of Krasnodar Kray // Vinodelie i Vinogradarstvo. - 2010. - N 4. - P. 34-35. (in Russian) Pankin M.I., Oseledtseva I.V, Guguchkina T.I., Presnyakova O.P. The production of direct pressing grape juice of novel grape varieties // Vinodelie i Vinogradarstvo. - 2009. - N 2. -P. 28-31. (in Russian)
Skurikhin I.M, Tutelyan V.A. Tables of Chemical Composition and Caloric Content of Russian Food. - Moscow: DeLi print, 2007. -276 p. (in Russian)
62
5
