Obsah vitaminu C a dusičnanů v zeleném koření Neugebauerová Jarmila, Vábková Jindřiška Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zahradnická fakulta v Lednici na Moravě, Ústav zelinářství a květinářství, Valtická 337, 691 44 Lednice, Česká republika Abstract There is a growing interest in natural antioxidants found in plants; one of them is ascorbic acid (vitamin C). Herbs and spices can be rich sources of the vitamin C. for evaluation of ascorbic acid content was used RQflex plus. Samples for analysis were prepared from basil and mint herbs immediately after harvest. There was found the different in content of ascorbic acid in juice between basil and mint. In mint juice the content of nitrates was evaluated too. Key words: fresh herbs, Ocimum, Mentha, RQflex, ascorbic acid, nitrates Úvod Kořeninové rostliny jsou ingredience používané v čerstvém (zelené koření) i v sušeném stavu při přípravě různých pokrmů, kterým propůjčují určité senzorické vlastnosti a činí je tak atraktivními pro konzumenty. Mimo tradičního použití pro zlepšení aroma a barvy pokrmů se navrací i jejich využití jako konzervačních prostředků. Nesporný je i jejich zdravotní přínos. V tabulce č. 1 jsou uvedeny kořeninové rostliny dostupné na českém trhu, pěstované jako okrasné, léčivé, kořeninové a aromatické. Kromě pěstovaných druhů můžeme zelené koření získat z rostlin volně se vyskytujících v přírodě nebo plevelných. Řadíme mezi ně např.: česnáček lékařský (Alliaria petiolata), barborku obecnou (Barbarea vulgaris), lžičník lékařský (Cochlearia officinalis), popenec obecný (Glechoma hederacea), šťovík kyselý (Rumex acetosa), krvavec menší (Sanquisorba minor) a smetanku lékařskou (Taraxacum officinalis). Tabulka 1. Pěstované druhy druh latinsky druh česky používaná část Agastache mexicana agastaché mexická list Aloysia triphylla (Lippia citriodora) aloisie trojlistá list Anethum graveolens kopr vonný list, vrcholky stonků Anthriscus cerefolium kerblík třebule list Artemisia abrotanum pelyněk brotan list, vrcholky stonků Artemisia dracunculus pelyněk estragon list, vrcholky stonků Borago officinalis brutnák lékařský list Calendula officinalis měsíček lékařský list Coriandrum sativum koriandr setý list Cymbopogon flexuosus voňatka obecná list Elsholtzia stauntonii klasnatka Stauntonova list Eruca sativa roketa setá list, nať Foeniculum vulgare fenykl obecný list, nať Helichrisum italicum smil vlašský listy, vrcholky stonků Hyssopus officinalis yzop lékařský list, vrcholky stonků Lavandula angustifolia levandule lékařská list, vrcholky stonků Lepidium sativum řeřicha setá mladé rostliny Majorana hortensis majoránka zahradní nať Melissa officinalis meduňka lékařská list máta peprná list
Mentha spicata máta klasnatá list Mentha suaveolens máta vonná list Montia perfoliata (Claytonia perfoliata) batolka prorostlá list Myrrhis odorata čechřice vonná list, nezralé plody Myrtus communis myrta obecná list, vrcholky stonků Nepeta cataria šanta kočičí list Ocimum basilicum bazalka vonná list, vrcholky stonků Origanum vulgare dobromysl obecná list, vrcholky stonků Pimpinella anisum anýz vonný list Rosmarinus officinalis rozmarýna lékařská vrcholky stonků Ruta graveolens routa vonná list Salvia officinalis šalvěj lékařská list Satureja hortensis saturejka zahradní listy, vrcholky stonků Satureja montana saturejka horská listy, vrcholky stonků Sedum reflexum rozchodník skalní list, vrcholky stonků Thymus vulgaris tymián obecný list, vrcholky stonků Tropaeolum majus lichořeřišnice větší poupata, list Významnou složkou čerstvých kořeninových rostlin je kyselina askorbová vitamin C. Jedná se o velmi účinný antioxidant. S antioxidační aktivitou souvisí reakce vitaminu C s aktivními formami kyslíku, resp. s volnými radikály, a reakce s oxidovanými formami vitaminu E, které zabezpečují ochranu vitaminu E a lipidů membrán před oxidací. Ochrannou funkci má i pro labilní formy kyseliny listové. Vitamin C inhibuje také tvorbu nitrosaminů, a působí tak jako modulátor mutageneze a karcinogeneze. Mnoho dalších aktivit vitaminu C je dosud známo jen částečně. (VELÍŠEK A KOL., 2002) Askorbová kyselina je jedním z nejméně stálých vitaminů. Ke ztrátám při skladování, kulinárním a průmyslovém zpracování potravin dochází různými způsoby. Nejvýznamnější jsou ztráty výluhem a ztráty oxidací. V nepřítomnosti vzdušného kyslíku jsou ztráty způsobeny hlavně kyselinami katalyzovanou degradací. Celkové ztráty se pohybují zpravidla mezi 20 až 80 %. Při skladování jsou tyto ztráty podporovány vysokými skladovacími teplotami a vysokým stupněm vadnutí. Otlačení a mechanické poškození zvyšuje množství ztraceného vitaminu C, protože se tak stává více náchylným k oxidaci přímé i enzymatické. (SALUNKHE A KOL., 2000) Ztráta askorbové kyseliny výluhem je obvyklá při mytí, blanšírování (předváření), vaření a konzervování, kdy se příslušný výluh dále nezpracovává. Povaha a rozsah ztrát závisí na ph, teplotě, množství vody, velikosti povrchu materiálu, zralosti, rozsahu kontaminace těžkými kovy a přívodu kyslíku. Během vaření může dojít ke ztrátám až 40-80 % vitaminu C. Ztráty během vaření ovlivňují dva faktory - vyluhování vitaminu do vody - tento proces může být z velké části eliminován vařením v páře, a oxidací katalyzovanou enzymy. Ty působí během zahřívání než je enzym inaktivován. (SALUNKHE A KOL., 2000) Nejstabilnější je vitamin C při zmrazování a mrazírenském skladování. Při teplotách -18 C dochází jen k minimálním ztrátám, naopak ke značným ztrátám může docházet při rozmrazování (30-50 %). (STRATIL, 1993) Autoři CAPECKA, MARETZEK, LEJA (2005) analyzovali antioxidační aktivitu a obsah kyseliny askorbové ihned po sklizni a po usušení u těchto druhů čeledi Lamiaceae: Melissa officinalis, a Origanum vulgare. Bylo zjištěno, že usušením došlo ke snížení antioxidační aktivity u Melissa officinalis a. U Origanum vulgare ke snížení antioxidační kapacity nedošlo. Také obsah kyseliny askorbové byl závislý na
druhu. Vysoký obsah byl zjištěn u Melissa officinalis a, Origanum vulgare obsahovalo v čerstvém stavu poloviční množství kyseliny askorbové oproti druhům předchozím. Po usušení došlo až ke snížení obsahu až na desetinu. Změnami obsahu kyseliny askorbové v listech petržele v důsledku mražení se zabývali LISIEWSKA a KMIECIK (1997). Během mražení a následného skladování dochází ke snížení obsahu kyseliny askorbové. Snížení je však závislé na skladovací teplotě a také na předchozí úpravě blanšírování. Informace o obsahových látkách některých druhů zeleného koření jsou volně přístupné v databázi USDA (National Nutriet Database for Standard Reference), viz tabulka č. 2. Tato databáze uvádí množství nutričních látek i v dávkách běžně používaných v praxi, jako je polévková lžíce či kávová lžička. Tabulka 2. Obsah vitaminu C podle USDA (2007) druh mg.kg -1 polévková lžíce (mg vitaminu C) kávová lžička (mg vitaminu C) Ocimum basilicum 180 0,5 0,1 Anethum graveolens 850 4,3 1,0 318 0,5 0,1 Menthe spicata 133 0,7 0,1 Rosmarinus officinalis 218 0,4 0,2 Thymus vulgaris 1601 8,0 1,3 Allium schoenophrasum 581 1,7 0,6 Petroselinum crispum 1330 5,1 0,9 Nasturtium officinale 430 1,8 0,6 Lepidium sativum 690 3,5 0,7 Coriandrum sativum 260 1,3 0,3 HEGROVÁ (2006) sledovala obsah vitaminu C ve vybraných druzích používaných v čerstvém stavu jako koření. Rostlinný materiál pocházel ze skleníkových kultur. Naměřené obsahy vitaminu C v jednotlivých druzích uvádí tabulka č. 3. Tabulka 3. Obsah vitaminu C podle Hegrové (2006) druh naměřený obsah (mg.kg -1 ) Ocimum basilicum 177,40-232,10 Anethum graveolens 228,13-936,95 * 281,80-344,15 Majorana hortensis 302,60-385,90 Melissa officinalis 160,50-283,50 Origanum vulgare 301,75-493,15 Salvia officinalis * 382,45-455,20 Satureja hortensis 193,50-247,00 Anthriscus cerefolium 183,43-499,40 Artemisia dracunculus 258,30-292,05 Pozn.: * stanoveno pouze v listech Kořeninové rostliny neobsahují pouze složky, které jsou zdraví prospěšné, ale také látky zdraví poškozující. Řadit k nim můžeme dusičnany. Obsah dusičnanů v rostlinných produktech je závislý na mnoha faktorech: druh, odrůda, obsah dusíku v půdě či substrátu, způsobu hnojení, závlaha aj.
KMIECIK, LISIEWSKA, SLUPSKI (2004) zkoumali vliv mražení a skladování zmraženého produktu na obsah dusičnanů v případě Anethum graveolens. Zjistili, že obsah dusičnanů je závislý i na použité části rostliny, samotné listy obsahovaly méně dusičnanů než celá rostlina. Blanšírováním došlo ke snížení obsahu dusičnanů oproti vzorku, který takto upraven nebyl. Nebyl však zaznamenán vliv mražení na obsah dusičnanů. Metodika a materiál Pro analýzu byly použity rostliny druhů Ocimum basilicum a vypěstované na pozemku Zahradnické fakulty MZLU v Lednici. Použitou částí byla v obou případech nať. Ta byla odšťavena na odšťavovači Omega a po zředění byla provedena měření. V případě Ocimum basilicum byl měřen pouze obsah kyseliny askorbové. U druhu Mentha x piperita byl v získané šťávě analyzován také obsah dusičnanů. Obsah kyseliny askorbové ve šťávě z máty byl měřen také po 2 hodinách od odšťavení. Pro vlastní měření byl použit přístroj RQflex plus. Pracuje na principu reflektometrie (remisní fotometrie), kdy se exaktně měří zónou analytického proužku odražené světlo či světlo odražené po průchodu analytickou kyvetou. Z rozdílu mezi vycházejícím a reflektovaným zářením lze kvantitativně stanovit koncentraci obsažené látky. 1. Stanovení kyseliny askorbové Princip stanovení kyseliny askorbové spočívá v redukci žluté molybdenofosforečné kyseliny vitaminem C na fosfomolybdenovou modř. Její koncentrace je následně stanovena reflektometricky. Testovací proužek se namočí do šťávy daného vzorku a vloží do přístroje, kde během 15 s proběhne měření. Rozsah měření je 25 450 mg.l -1. 2. Stanovení dusičnanů Dusičnanové ionty se redukčním činidlem redukují na ionty dusitanové. Za přítomnosti kyselého pufru reagují tyto dusitanové ionty s aromatickým aminem a vytvářejí diazoniovou sůl, která reaguje s N-(1-naftyl)-etylen-diaminem za vzniku červenofialového azo barviva. To je následně reflektometricky detekováno. Analytický proužek se namočí do šťávy vzorku. Po vložení do přístroje je během 60 s změřen obsah dusičnanů. Rozsah měření je 5 225 mg.l -1. Výsledky Výsledky měření jsou uvedeny v tabulce č. 4. Z naměřených hodnot byl vypočítán průměrný obsah kyseliny askorbové ve šťávě z Ocimum basilicum a. Šťáva z bazalky obsahovala v průměru 1781 mg.l -1 vitaminu C. Ve srovnání se šťávou máty (2546 mg.l -1 ) byl obsah kyseliny askorbové v průměru o více než třetinu nižší. To dokládá rozdíly mezi jednotlivými druhy kořeninových rostlin v obsahu kyseliny askorbové. V případě šťávy získané z natě máty byla provedena měření obsahu kyseliny askorbové i po 2 hodinách stání. Průměrný obsah vitaminu C se však v podstatě oproti šťávě čerstvě odšťavené nezměnil. V mátové šťávě byl zjištěn obsah dusičnanů na úrovni 131 mg.l -1. Limitní obsah dusičnanů v pitné vodě je 50 mg.l -1. Tabulka 4. Výsledky č. měření Ocimum basilicum obsah vitaminu C (mg.l - 1 ) obsah vitaminu C (mg.l -1 ) obsah vitaminu C (mg-l -1 ) po 2 hodinách stání obsah dusičnanů (mg.l -1 ) 1 1660 2408 2359 110 2 1690 2429 2716 114 3 1965 2394 2646 122 4 1780 2737 2814 122 5 1785 2814 2436 166
6 1806 2492-154 7 - - - 128 průměr 1781 2546 2594 131 Závěr RQflex lze považovat za měřicí přístroj, kterým lze poměrně rychle naměřit velké množství dat. Výhodou jsou také jeho malé rozměry a možnost měření i dalších složek, jako je např. obsah fosforečnanů, chloru, dusitanů, cukrů aj. K dispozici však musí být výkonný odšťavovač, pomocí kterého je možné získat šťávu i z rostlinného materiálu s nižším obsahem vody, jakým kořeninové rostliny jsou. Porovnání výsledků s jinými autory se jeví problematické, protože hodnoty jsou obvykle uváděny v mg na kg čerstvé hmoty, u přístroje RQflex jsou však výstupními hodnotami mg v 1l šťávy. Proto je tato metoda spíše metodou orientační. Naměřené výsledky dokládají, že kořeninové rostliny obsahují v čerstvém stavu relativně vysoký obsah kyseliny askorbové. To svědčí o zdravotním přínosu této složky pokrmů. Problémem by však mohl být obsah dusičnanů, ten je ve šťávě máty poměrně vysoký. Literatura CAPECKA. E.; MARECZEK, A.; LEJA, M.: 2005. Antioxidant activity of fresh and dry herbs of some Lamiaceae species Food Chemistyi 93/2005. Elsevier Science Ltd., Krakov LISIEFSKA, Z.; KMIECIK, W.; KORUS, A.: 2006. Content of vitamin C, carotenoids, chlorophylls and polyphenols in green parts of dill (Anethum graveolens L.) depending on plant height - Journal of Food Composition and Analysis 19/2006. Elsevier Science Ltd, Krakow. LISIEWSKA, Z.; KMIECIK, W.: 1997. Effect of freezing and storage on quality factors in Hamburg and leafy parsley - Food Chemistry 60/1997, p. 633-637, Elsevier Science Ltd., Krakow. KMIECIK, W.; LISIEWSKA, Z.; SLUPSKY, J.: 2004. Effect of freezing and storing of frozen products on the content of nitrates, nitrites, and oxalates in dill (Anethum graveolens L.) Food Chemistry. 86/2004, p. 105 111, Elsevier, Krakow. SALUNKHE, D. K.; BALIN, H. R.; REDDY, N. R.: 1991. Storage, Processing and Nutritional Quality of Fruits and Vegetables. CRC Press, Boston. ISBN: 0-8493-5623-7. STRATIL, P.: 1993. ABC zdravé výživy, I a II. nákladem autora, Brno. ISBN 80-900029- 8-6. VELÍŠEK J.: 2002. Chemie potravin 2. Ossis, Tábor. ISBN 80-86659-01-1. NEUGEBAUEROVÁ, J.; VÁBKOVÁ J. 2008: Zelené koření, Zahradnictví 10/2008, s.28 29 Profi Press, Praha. ISSN 1213-7596. HEGROVÁ, M.: 2006. Hydroponické pěstování vybraného sortimentu léčivých a kořeninových rostlin. Diplomová práce ZF, Lednice. USDA: 2007. National Nutrient Database for Standard Reference, Release 20, dostupné z: http://www.ars.usda.gov/, (4. 3. 2008) Korespondenční adresa Ing. Jarmila Neugebauerová, Ph.D., Mendelova zemědělská a lesnická univerzita Brno, Zahradnická fakulta Lednice, Ústav zelinářství a květinářství, Valtická 337, 691 44 Lednice, neugebj@zf.mendelu.cz