Tápanyagok, ásványi anyagok, antioxidáns pigmentek és fitokemikáliák, valamint a száramarant levelének antioxidáns kapacitása

Az 1. táblázat a száramarant proximális összetételét mutatja be. A levelek víztartalma 82,05 és 88,43 g 100 g-1 FW között változott. Mivel az alacsonyabb nedvességtartalomból kapott magas levélszárazanyagot öt genotípus (17-18% szárazanyag) jelentős szárazanyag-tartalommal rendelkezett. A növény érettsége közvetlenül összefüggött a levél nedvességtartalmával a száras amarantnál. Az ebben a vizsgálatban kapott eredmények teljes mértékben megegyeztek a Sarker és Oba26, illetve Sun és munkatársai27 által az amarant és az édesburgonya leveleiről készített jelentésekkel.

1. táblázat A szár amarant 17 genotípusának proximát összetétele (100 g friss tömegre vetítve) és élelmi rosttartalma (µg g-1 FW).

A szár amarant levelének fehérjetartalma nagymértékű változásokat mutatott. A fehérjetartalom 5,76 és 1,47 g 100 g-1 FW között változott. Kilenc genotípus fehérjetartalma magasabb volt az átlagos értékekhez képest. Levélzöldségként a DS36, DS34, DS26, DS30, DS25 és DS39 genotípusnak volt magas a fehérjetartalma. A száramarant az alacsony jövedelmű országok szegényeinek és a vegetáriánusoknak a fő fehérjeforrása. Eredményeink azt mutatták, hogy a szár amarant magas fehérjetartalmat mutatott (3,46 g 100 g-1 FW), mint az A. tricolor (1,26%) korábbi tanulmányunkban2.

A szár amarant zsírtartalma 0,43, 0,42 és 0,21 g 100 g-1 FW között mozgott, 0,29 g 100 g-1 FW nagy átlagértékkel, és a következő sorrendet mutatta: DS33 > DS32 > DS34 > DS37 > DS41. Sarker és Oba26 , valamint Sun és munkatársai27 hasonló eredményeket figyeltek meg az A. tricolor és az édesburgonya levelén, illetve arról számoltak be, hogy a sejtműködést, a testhőmérsékletet és a testszervek szigetelését a zsír katabolizmusa tartja fenn. A zsírok kiváló forrása az omega-6 és omega-3 zsírsavaknak. A zsírban oldódó vitaminok, például az A-, D-, E- és K-vitaminok felszívódása, emésztése és szállítása elsősorban a zsíroktól függ. A szénhidráttartalom 9,85 és 2,21 g 100 g-1 FW között változott, az átlagérték 7,24 g 100 g-1 FW volt. Az energia 53,38 és 35,91 Kcal 100 g-1 FW között változott, a nagy átlagérték 43,66 Kcal 100 g-1 FW volt. A hamutartalom 5,43 és 2,09 g 100 g-1 FW között változott, a nagy átlagérték 3,58 g 100 g-1 FW volt.

A táplálékrostok tekintetében jelentős eltéréseket figyeltek meg 17 száramarant genotípusban. Az élelmi rost 95,72 és 62,40 µg g-1 FW között változott, az átlagérték 78,89 µg g-1 FW volt. Az élelmi rostok jelentősen hozzájárultak a székrekedés gyógyításához, az emészthetőséghez és az ízletességhez6. Eredményeink azt mutatták, hogy a száras amaránt levelei jó táplálékrost-, nedvesség-, szénhidrát- és fehérjeforrásnak bizonyultak. E vizsgálat eredményei megerősítették Sarker és oba26 eredményeit.

Az ásványi anyagok összetétele

A 2. táblázat a szár amarant ásványi anyag tartalmát mutatja be. Ebben a vizsgálatban a kálium (K) tartalma 6,54 mg g-1 és 14,21 mg g-1 DW között változott. Magas káliumtartalmat nyolc genotípusból kaptunk, 9,61 mg g-1 DW nagy átlagértékkel. Tíz genotípus káliumtartalma jóval magasabb volt a nagy átlagnál. A Ca-tartalom tartománya 16,06-31,22 mg g-1 DW volt. A magas Ca-tartalom nyolc genotípusban volt megfigyelhető, amelyek jobbak voltak a vonatkozó átlagértéknél. A Mg-tartalom nem mutatott jelentős eltéréseket 17 száramarant genotípusban (27,71-32,53 mg g-1 DW). Az átlagos Mg-tartalom 29,77 mg g-1 DW volt. Magas Mg-tartalom három genotípusban volt megfigyelhető. Jelen vizsgálatunkban jelentős mennyiségű K-t (9,61 mg g-1), kalciumot (24,40 mg g-1) és magnéziumot (29,77 mg g-1) találtunk a száramarant levelében, bár a száraz tömeg alapján határoztuk meg. Chakrabarty és munkatársai28 a szár-amarantban, valamint Sarker és Oba26 az A. tricolorban szintén hasonló eredményeket figyeltek meg. Jimenez-Aguiar és Grusak29 az Mg, K és Ca megfelelő mennyiségéről számolt be az amarant különböző fajaiban. Arról számoltak be, hogy a különböző amarántfajok Mg-, Ca és K-tartalma sokkal magasabb volt, mint a kelkáposztáé, a fekete nadragulyáé, a pókvirágé és a spenóté.

2. táblázat 17 száras amarant genotípus ásványi összetétele (makroelemek mg g-1 DW és mikroelemek µg g-1 DW elemek).

A vas tartalom mutatta a kiemelkedő eltéréseket a genotípusok tekintetében (739,04 µg g-1 DW és 2546,25 µg g-1 DW között). A 17 genotípus nagy átlagértéke 1131,98 µg g-1 DW volt. Magas vastartalmat négy genotípus esetében kaptunk, amelyek magasabbak voltak az átlagértéknél. A mangántartalom tartománya 174,63 µg g-1 DW és 375,33 µg g-1 DW között változott, az átlagérték 269,89 µg g-1 DW volt. Hat genotípusnak volt magas a mangántartalma. A vizsgált genotípusokban jelentős és figyelemre méltó eltérések mutatkoztak a réztartalomban (17,56-42,15 µg g-1 DW). Magas réztartalmat nyolc genotípusban kaptunk, amelyek magasabbak voltak az átlagértéknél. A száras amarant cinktartalma genotípusonként jelentősen változott (741,50 µg g-1 DW és 1525,92 µg g-1 DW között). Magas cinktartalom öt genotípusban volt megfigyelhető, amelyek magasabbak voltak a nagy átlagértéknél (1006,53 µg g-1 DW). A száras amarant levelei magasabb cink- és vastartalmat tartalmaztak, mint a maniókalevelek30 és a strandborsó31. Vizsgálatunk azt mutatta, hogy a szár amarant leveleinek vas- (1131,98 µg g-1 ), mangán- (269,89 µg g-1 ), réz- (25,03 µg g-1 ) és cinktartalma (1006,53 µg g-1 ) jelentős, bár ezt a száraz tömeg alapján mértük. Jimenez-Aguiar és Grusak29 jó vas-, mangán-, réz- és cinktartalomról számolt be az amarant különböző fajaiban. Arról számoltak be, hogy az amarant különböző fajainak vas-, mangán-, réz- és cinktartalma sokkal magasabb volt, mint a kelkáposztáé, a fekete nadragulyáé, a pókvirágé és a spenóté.

A levél antioxidáns pigmentjeinek összetétele

A 3. táblázat a száras amarant antioxidáns levélpigmentjeinek összetételét mutatja be. a klorofill a tartalom jelentősen különbözött a száras amarantban (12,25-50,86 mg 100 g-1). A klorofill a-tartalom három szár amarant genotípusban volt magas. Hét genotípus klorofill a-tartalma magasabb volt az átlagértéknél. A klorofill b-tartalomban 17 amarant genotípus esetében jelentős eltérések mutatkoztak (5,67-27,38 mg 100 g-1). A klorofill ab-tartalomban is jelentős eltérések voltak megfigyelhetők (18,86-74,37 mg 100 g-1). Négy genotípus mutatott magas klorofill ab-tartalmat, kilenc genotípus klorofill ab-tartalma magasabb volt az átlagértéknél. Vizsgálatunk kimutatta, hogy az amarant genotípusok klorofill ab (42,06 mg 100 g-1), klorofill a (27,76 mg 100 g-1) és klorofill b (14,30 mg 100 g-1) tartalma jelentős volt, míg a Khanam és Oba32 által közölt A. tricolor klorofilltartalma viszonylag alacsonyabb volt.

3. táblázat Az antioxidáns levélpigmentek átlagos teljesítménye 17 száras amarant genotípusban.

A bétacianin 15,42 és 53,36 µg 100 g-1 között mozgott, az átlagérték 31,12 µg 100 g-1 volt. A betaxantin-tartalom a 17 stem amarant genotípusban mutatott jelentős és figyelemre méltó különbségeket (17,27-55,24 µg 100 g-1). Magas bétaxantin-tartalom négy genotípusban volt megfigyelhető. Nyolc genotípus bétaxantin-tartalma magasabb volt az átlagértéknél. A betalain-tartalom 32,70 és 108,60 µg 100 g-1 között mozgott. Magas betalain-tartalom öt genotípusban volt megfigyelhető. Nyolc genotípusban az átlagértéknél magasabb volt a betalain-tartalom. Az összes karotinoid-tartalom 469,29 µg g-1 és 1675,38 µg g-1 között változott. Három genotípus mutatta a legmagasabb összes karotinoidtartalmat. Hasonlóképpen magas összes karotinoidtartalmat találtak négy genotípusban. Tíz genotípusban az átlagértéknél magasabb volt az összes karotinoidtartalom. Ebben a vizsgálatban jelentős mennyiségű betacianint (31,12 µg 100 g-1), betaxantint (31,81 µg 100 g-1), betalain (62,92 µg 100 g-1) és összes karotinoidot (1675,38 µg g-1) találtunk a száras amarantban. Khanam et al.33 megerősítő eredményekről számolt be az A. tricolor bétacianin-, bétaxantin-, betalain- és összes karotinoid-tartalmára vonatkozóan.

Antioxidáns fitokemikáliák

A 4. táblázat a TAC, a vitaminok, a TPC és a TFC értékeit mutatja be az amarant szárában. A béta-karotin tartalom tartománya 355,35 µg g-1 és 1289,26 µg g-1 között volt. Négy genotípus mutatott magas béta-karotint. Tíz genotípusnak magasabb volt a béta-karotin tartalma, mint az átlagos béta-karotin. A C-vitamin-tartalom tartománya 431,14-431,22 µg g-1 volt, az átlagérték 746,58 µg g-1 volt. Hét genotípus C-vitamin-tartalma magasabb volt az átlagos C-vitamin-tartalomnál. Az összes polifenoltartalom (TPC) tartománya 78,22 GAE µg g-1 DW és 228,66 GAE µg g-1 DW között volt, az átlagérték 156,25 GAE µg g-1 DW volt. Öt genotípus mutatott magas polifenoltartalmat. Tíz genotípus az átlagosnál magasabb polifenoltartalmat mutatott. Az amarant genotípusok TFC-tartalmában jelentős eltérések voltak megfigyelhetők, a 65,89 RE µg g-1 DW és 157,42 RE µg g-1 DW közötti tartományban. A TFC átlagértéke 105,84 RE µg g-1 DW volt. A TFC a következő sorrendet mutatta: DS30 > DS26 > DS40 > DS35 > DS34. Nyolc genotípus mutatott az átlagos TFC értéknél magasabb TFC értéket. A TAC (DPPH) tartománya 8,94 TEAC µg g-1 DW és 26,61 TEAC µg g-1 DW között volt. Öt genotípusnak magas volt a TAC (DPPH) értéke. Hét genotípus az átlagos értéknél magasabb TAC (DPPH) értéket mutatott. A TAC (ABTS+) tartománya 16,71 TEAC µg g-1 DW és 51,73 TEAC µg g-1 DW között volt. Öt genotípus mutatott magas TAC (ABTS+) értéket, a TAC (ABTS+) átlagértéke 30,92 TEAC µg g-1 DW volt. Hét genotípus mutatott az átlagos TAC (ABTS+) értéknél magasabb TAC (ABTS+) értéket.

4. táblázat A béta-karotin, C-vitamin, TPC, TFC, TAC (DPPH) és TAC (ABTS+) átlagos teljesítménye 17 száramarant genotípus esetében.

Ebben a vizsgálatban jelentős mennyiségű béta-karotint (1289,26 µg g-1), C-vitamint (1355,14 µg g-1) találtunk a szár amarantban, ami viszonylag magasabb volt, mint a korábbi vizsgálatainkban szereplő A. tricolor3-ban. Az általunk kapott TPC (228,66 GAE µg g-1 FW) magasabb volt, mint a Khanam et al.33 által közölt A. tricolor TPC értéke. A megfigyelt TFC (157,42 RE µg g-1 DW), TAC (DPPH) (26,61 TEAC µg g-1 DW) és TAC (ABTS+) (51,73 TEAC µg g-1 DW) megerősítette a Khanam et al.33 által az A. tricolorra vonatkozó eredményeket. A DS40 genotípus magas fenol- és vitamin-antioxidáns értékeket mutatott a magas TAC mellett. Hasonlóképpen, a DS30 és DS26 genotípusok magas fenol-, ásványi anyag- és antioxidáns-tartalommal rendelkeztek, magas TAC mellett. Ez a három genotípus antioxidáns-profilban gazdag, magas terméshozamú fajtaként használható. A magas és közepes antioxidáns profillal dúsított genotípusok szülőként használhatók egy jövőbeli nemesítési programban a magas terméshozamú és antioxidáns potenciállal rendelkező fajták előállítására. A jelen vizsgálat kimutatta, hogy jó forrása a proximális és ásványi anyagoknak, antioxidáns levélpigmenteknek, vitaminoknak és fenolos antioxidánsoknak, és hatalmas kilátásokat kínál az ásványi anyag, vitamin és antioxidáns hiányos közösség táplálására.

Korrelációs vizsgálatok

A száramarant fitokémiai anyagok, antioxidáns pigmentek és az antioxidáns potenciál korrelációit az 5. táblázat mutatja. Az 5. táblázatban látható korrelációs együtthatók biztató eredményeket mutattak. Szignifikáns pozitív korrelációt figyeltünk meg a TAC (DPPH), a klorofill ab, a betacyanin, a klorofill a, a betaxantin, a betalain, a TAC (ABTS+), a klorofill b és a TFC között. Shukla és munkatársai34 szintén pozitív összefüggésekről számoltak be korábbi munkájukban az A. tricolor esetében. Hasonlóképpen, a betacianin, a betaxantin és a betalain pozitív és szignifikáns összefüggést mutatott egymás között, valamint a TAC (ABTS+), a klorofillok, a TFC, a TAC (DPPH) és a TPC között, ami alátámasztotta az amaranton végzett korábbi vizsgálataink eredményeit8,9,20,21,22,23,24 , amelyek azt jelzik, hogy bármelyik pigment növekedése közvetlenül összefügg egy másik pigment növekedésével. A TAC (DPPH), a pigmentek, a TFC, a TPC és a TAC (ABTS+) pozitív és szignifikáns összefüggése azt jelezte, hogy a pigmentek, a TFC és a TPC erős antioxidáns potenciállal rendelkeznek. Szignifikáns negatív összefüggést figyeltünk meg a pigmentek vs. összes karotinoidok és a pigmentek vs. béta-karotin között, míg az összes karotinoidok és a béta-karotin szignifikáns pozitív összefüggést mutatott a TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC és TFC értékekkel, ami alátámasztotta az amaranton végzett korábbi vizsgálataink20,21,22,23,24 eredményeit. Ez azt jelezte, hogy bármelyik levélpigment növekedése az összes karotinoidok és a béta-karotin közvetlen csökkenésével járt. A béta-karotin és az összes karotinoidok erős antioxidáns potenciált mutattak, mivel ezek a tulajdonságok szignifikánsan és pozitívan kapcsolódtak a TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC és TFC értékekhez. A béta-karotin és az összes karotinoidok között pozitív összefüggések voltak. Ezzel szemben a C-vitamin és az összes levélpigment között elhanyagolhatóan jelentéktelen összefüggés volt megfigyelhető. Jimenez-Aguilar és Grusak29 elhanyagolhatóan jelentéktelen összefüggésről számolt be az aszkorbinsavval kapcsolatban az amarantban. Míg a C-vitamin pozitív és szignifikáns korrelációt mutatott a TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC és TFC értékekkel, ami azt jelzi, hogy az amaránt szárának C-vitaminja erősen hozzájárul az antioxidáns aktivitáshoz. A TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC és TFC szignifikánsan és pozitívan kapcsolódott egymáshoz, valamint a vitaminokhoz és pigmentekhez, ami azt jelezte, hogy a vitaminok, flavonoidok, pigmentek, fenolok erősen hozzájárultak az amarant antioxidáns aktivitásához. Jelen vizsgálat során kiderült, hogy a levélpigmentek, vitaminok, fenolok, flavonoidok jelentősen hozzájárultak a száramarant antioxidáns kapacitásához.

5. táblázat Az antioxidáns levélpigmentek, béta-karotin, C-vitamin, TPC, TFC, TAC (DPPH) és TAC (ABTS+) korrelációs együtthatója 17 száramarant genotípusban.

Végeredményben a szár amarant levelek jó kálium-, kalcium-, magnézium-, vas-, mangán-, réz-, cink-, klorofill-, C-vitamin-, bétacianin-, bétaxantin-, TAC-, bétaalain-, karotinoid-, béta-karotin-, fehérje-, élelmi rost-, TPC-, szénhidrát- és TFC-források voltak. Levélzöldségként felhasználható az antioxidáns levélpigmentek, a béta-karotin, a C-vitamin, a fenolok, az ásványi anyagok és a proximátumok, a flavonoidok potenciális forrásaként az emberi étrendben a tápanyag- és antioxidáns-ellátottság elérése érdekében.