CC BY
66
96
УДК 581.5
Ю. Д. Горюнова, Г. Н. Чупахина
ОПТИМИЗАЦИЯ АНТИОКСИДАНТНОГО СТАТУСА
ПЛОДОВ ПЕРЦА СЛАДКОГО ПРИ ИХ ХРАНЕНИИ
Исследована антиоксидантная активность плодов перца сладкого Capsicum sp. L., имеющих различную пигментацию. Показано, что этот показатель варьирует в значительных пределах (2,64 мг/г у желтых плодов, 1,48 мг/г — у белых). Снижение антиоксидантной активности при хранении плодов тормозится светом и низкими положительными температурами.
Antioxidant activity of pepper sweet Capsicum sp. L fruits is analyzed. This parameter varies significantly (2,64 mg/g at yellow fruits, 1,48 mkg/g - at white). The decrease of antioxidant activity in storage is eased up by light and low positive temperatures.
В процессе дыхания большая часть поглощенного растениями кислорода используется в качестве конечного акцептора электронов. При стрессовых воздействиях 2—5 % кислорода переходит в активные формы: супероксидный анион-радикал, пероксид водорода, гидроксильный радикал, синглетный кислород, которые способны повреждать практически все компоненты клетки [1]. Однако у растений имеются эффективные антиоксидантные системы, препятствующие окислительным повреждениям, вызванным кислородными радикалами и синглетным кислородом. Антиоксидантные системы состоят из антиоксидантных ферментов и низкомолекулярных соединений, таких как аскорбиновая кислота, восстановленный глютатион, а-токоферол, флавоноиды, каротиноиды и др. Если условия накопления данных соединений в некоторой степени исследованы [2; 3], то состояние общей антиоксидантной активности растений в различных экологических условиях практически не изучено.
В связи с этим целью данной работы стало изучение влияния условий хранения (освещения и температуры) на антиоксидантную активность плодов перца сладкого (Capsicum sp. L.), отличающихся по содержанию зеленых пигментов — хлорофиллов a, b и каротиноидов.
Антиоксидантная активность определялась по методике А. Я. и Я. И. Яшиных [4], количественное содержание пигментов — спектро-фотометрически [5]. В качестве источника освещения использовались лампы СВЕТ SLU 30/26-735 интенсивностью 61 х 103 Лк. Данные обработаны статистически [6]. Одинаковые буквенные обозначения вариантов опытов на рисунках говорят об отсутствии разницы между ними.
Уровень каротиноидов у исследованных плодов возрастал в ряду: плоды зеленые (13,34 мкг/ г), белые (19,26 мкг/ г), красные (29,96 мкг/ г), оранжевые (37,07 мкг/ г), желтые (52,69 мкг/ г). Содержание зеленых пигментов в этом же ряду довольно резко снижалось: желтые плоды содержали в 2 раза меньше хлорофилла b, чем зеленые. Снижался и пул хлорофилла a (рис. 1).
Вестник РГУ им. И. Канта. 2008. Вып. 1. Естественные науки. С. 96 — 99.
Оптимизация антиоксидантного статуса перца сладкого при хранении
250 200 150 100 50 0
мкг/ г
1 Хлорофилл а □ Хлорофилл b О Каротиноиды
d
in a -
К
97
зеленая
белая
желтая оранжевая красная
Окраска плодов
Рис. 1. Содержание зеленых пигментов и каротиноидов в плодах Capsicum sp. L.
Исследование антиоксидантной активности данных плодов показало (рис. 2), что она уменьшалась в ряду: плоды, имеющие желтую (2,64 мг/г), оранжевую (2,07 мг/г), красную (1,68 мг/г), зеленую (1,56 мг/ г) и белую (1,48 мг/г) окраску.
мг/ г 3
2,5 2 1,5 1 0,5 0
a
шк
e
1
желтая оранжевая красная зеленая белая
Окраска плодов
Рис. 2. Антиоксидантная активность плодов Capsicum sp. L.
Таким образом, наиболее высокий антиоксидантный статус зафиксирован у желтых и оранжевых плодов, самый низкий — у зеленых и белых. Выявлена положительная корреляционная зависимость (r=0,952) между содержанием желтых пигментов и антиоксидантными свойствами плодов перца с различной пигментацией. Содержание зеленых пигментов — хлорофиллов a, b, — напротив, не определяло антиоксидантный статус плодов (обратная корреляционная связь r = -0,0498 для хлорофилла a и r = -0,214 для хлорофилла b).
b
c
d
98
Было изучено действие света на антиоксидантную активность плодов перца сладкого при их хранении. Показано, что выыдерживание плодов в различных условиях: на свету (интенсивность света = 61000 Лк) и в отсутствии света оказало значительное влияние на их ан-тиоксидантный статус (рис. 3). Как видно из рисунка, у желтого перца исходный уровень антиоксидантной активности (2,64 мг/г) при выдерживании плодов в течение 24 часов на свету снизился до 2,21 мг/г. У плодов, находящихся в это же время в темноте, падение антиоксидантной активности быпло более значительным (до 1,33 мг/г). Такая закономерность в действии света на антиоксидантный статус плодов наблюдалась у всех перцев, имеющих различную пигментацию. Следовательно, освещение плодов перца сладкого способствует стабилизации антиоксидантной активности при их хранении.
Окраска плодов
Рис. 3. Влияние света на антиоксидантную активность плодов перца сладкого (I = 61 х 10 3 Лк, 1 = 22°С)
Основным способом хранения плодов перца является помещение их в специальные холодильные камеры, в которых поддерживается температура от 0° до 5°С в отсутствии освещения. В этих условиях они теряют в 3—4 раза меньше биомассы, чем в естественных условиях [7]. В связи с этим было исследовано действие температурных условий на поддержание антиоксидантного статуса плодов перца сладкого в отсутствии освещения (рис. 4).
Уровень антиоксидантной активности у желтого перца в темноте при температурах —2°С и + 2°С снижался в 2 и 2,5 раза соответственно. У оранжевого перца и красного существенной разницы в содержании антиоксидантов при температурах +2°С и —2°С не быпло вышвлено, хотя их уровень в темноте также снижался приблизительно в 2 раза. Анти-оксидантная активность белого перца быыла наиболее стабильна и за время экспозиции снизилась только в 1,5 раза.
Оптимизация антиоксидантного статуса перца сладкого при хранении
мг/ г
3 п 2,5 2 1,5 1 0,5 0
и исх. данные ЕЗ темнота, t = +2°С □ темнота, t = -2°С
желтая оранжевая красная зеленая
Окраска плодов
белая
Рис. 4. Влияние температуры на антиоксидантную активность плодов Capsicum sp. L. в отсутствии освещения
Следовательно, антиоксидантные свойства плодов Capsicum sp. L. лучше сохраняются при низкой положительной температуре (+2°С), чем при отрицательной ( — 2°С), что хорошо видно на примере плодов перца зеленого.
Таким образом, антиоксидантная активность плодов перца сладкого Capsicum sp. L. варьирует в значительных пределах в зависимости от их пигментации (2,64 мг/г у желтых плодов, 1,48 мг/г — у белых). Этот показатель напрямую коррелирует с содержанием желтых пигментов. Снижение антиоксидантной активности при хранении плодов тормозится светом и низкими положительными температурами.
Список литературы
1. Чиркова Т. В. Физиологические основы устойчивости растений. СПб., 2002.
2. Бекетов Е. В., Абрамов А. А., Нестерова О. В., Кондрашев С. В. Идентификация и количественная оценка флавоноидов в плодах черемухи обыкновенной // Вестник МГУ. Сер. 2. Химия. 2005. Т. 46. № 4.
3. Багхи Д., Сен К. К., Багхи М., Аталий М. Антиангиогенные, антиоксидант-ные и антиканцерогенные свойства нового, богатого антоцианином препарата из экстракта ягод // Биохимия. 2004. Т. 69. Вып. 1. С. 95 — 102.
4. Яшин А. Я., Яшин Я. И. Новый прибор для определения антиоксидантной активности пищевых продуктов, биологически активных добавок, растительных лекарственных экстрактов и напитков // Приборы и автоматизация. 2004. № 11. С. 45—48.
5. Методы биохимического анализа растений / Под ред. В. В. Полевого, Г. Б. Максимого. Л., 1978. С. 97—99.
6. Лакин Г. Ф. Биометрия: Учеб. пособие для биол. спец. вузов. 4-е изд., пере-раб. и доп. М., 1990. С. 208—215.
7. Гикало Г. С., Гиш Р. А. Перец. Краснодар, 1997.
99
Об авторах
Г. Н. Чупахина — д-р биол. наук, проф., РГУ им. И. Канта, [email protected]. Ю. Д. Горюнова — асп., РГУ им. И. Канта, [email protected].
