Nutrienti, minerali, pigmenti antiossidanti e sostanze fitochimiche, e capacità antiossidante delle foglie di amaranto del gambo

Composizioni provvisorie

La tabella 1 rappresenta le composizioni provvisorie dell’amaranto del gambo. Il contenuto di acqua delle foglie variava da 82,05 a 88,43 g 100 g-1 FW. Poiché la materia secca fogliare elevata è stata ottenuta da contenuti di umidità più bassi, cinque genotipi (17-18% di materia secca) avevano una materia secca considerevole. La maturità della pianta è direttamente associata al contenuto di umidità della foglia dell’amaranto. I risultati ottenuti in questo studio erano pienamente d’accordo con i rapporti sulle foglie di amaranto e patata dolce di Sarker e Oba26 e Sun et al.27, rispettivamente.

Il contenuto proteico della foglia di amaranto a stelo ha esercitato variazioni molto accentuate. Il contenuto proteico variava da 5,76 a 1,47 g 100 g-1 FW. Nove genotipi avevano un contenuto proteico più alto rispetto ai loro valori medi. Come verdure a foglia, i genotipi DS36, DS34, DS26, DS30, DS25 e DS39 avevano un alto contenuto proteico. L’amaranto è la principale fonte di proteine per i poveri dei paesi a basso reddito e per i vegetariani. I nostri risultati hanno mostrato che l’amaranto del gambo ha esibito un alto contenuto proteico (3,46 g 100 g-1 FW) rispetto a A. tricolor (1,26%) del nostro studio precedente2.

Il grasso dell’amaranto del gambo variava da 0,43, 0,42 a 0,21 g 100 g-1 FW con un valore medio di 0,29 g 100 g-1 FW, e mostrando il seguente ordine: DS33 > DS32 > DS34 > DS37 > DS41. Sarker e Oba26 e Sun et al.27 hanno osservato risultati simili in A. tricolor e nella foglia della patata dolce, rispettivamente, e hanno riferito che la funzione cellulare, la temperatura corporea e l’isolamento degli organi del corpo sono stati mantenuti attraverso il catabolismo dei grassi. I grassi sono un’eccellente fonte di acidi grassi omega-6 e omega-3. L’assorbimento, la digestione e il trasporto delle vitamine liposolubili come A, D, E e K dipendono principalmente dai grassi. Il contenuto di carboidrati variava da 9,85 a 2,21 g 100 g-1 FW con un valore medio di 7,24 g 100 g-1 FW. L’energia variava da 53,38 a 35,91 Kcal 100 g-1 FW con un valore medio di 43,66 Kcal 100 g-1 FW. Il contenuto di ceneri variava da 5.43 a 2.09 g 100 g-1 FW con un valore medio di 3.58 g 100 g-1 FW.

Le variazioni significative sono state osservate in 17 genotipi di amaranto in termini di fibra alimentare. La fibra alimentare variava da 95,72 a 62,40 µg g-1 FW con un valore medio di 78,89 µg g-1 FW. La fibra alimentare ha contribuito significativamente alla cura della stitichezza, alla digeribilità e all’appetibilità6. I nostri risultati hanno mostrato che le foglie di amaranto sono una buona fonte di fibra alimentare, umidità, carboidrati e proteine. I risultati di questo studio corroborato con i risultati di Sarker e oba26.

Composizione dei minerali

Tabella 2 rappresenta il contenuto di minerali di amaranto gambo. In questo studio, il contenuto di potassio (K) variava da 6,54 mg g-1 a 14,21 mg g-1 DW. Un alto contenuto di potassio è stato ottenuto da otto genotipi con un grande valore medio di 9,61 mg g-1 DW. Il contenuto di potassio di dieci genotipi era molto più alto della loro grande media. La gamma del contenuto di Ca era 16,06-31,22 mg g-1 DW. Un alto contenuto di Ca è stato notato in otto genotipi che erano migliori del rispettivo valore medio. Il contenuto di Mg non ha mostrato variazioni pronunciate in 17 genotipi di amaranto (da 27,71 a 32,53 mg g-1 DW). Il contenuto medio di Mg era 29,77 mg g-1 DW. Un alto contenuto di Mg è stato notato in tre genotipi. Nel nostro studio attuale, abbiamo trovato una quantità significativa di K (9,61 mg g-1), calcio (24,40 mg g-1) e magnesio (29,77 mg g-1) nella foglia di amaranto stelo, anche se abbiamo determinato in base al peso secco. Chakrabarty et al.28 nell’amaranto del gambo e Sarker e Oba26 in A. tricolor hanno anche osservato risultati simili. Jimenez-Aguiar e Grusak29 hanno riportato una buona quantità di Mg, K e Ca in diverse specie di amaranto. Hanno riferito che il contenuto di Mg, Ca e K di diverse specie di amaranto era molto più alto di cavolo, belladonna nera, fiore di ragno e spinaci.

Il contenuto di ferro ha mostrato le variazioni prominenti in termini di genotipi (739.04 µg g-1 DW a 2546.25 µg g-1 DW). Il valore medio generale di 17 genotipi era di 1131,98 µg g-1 DW. Un alto contenuto di ferro è stato ottenuto da quattro genotipi che erano più alti del valore medio. La gamma del contenuto di manganese variava da 174,63 µg g-1 DW a 375,33 µg g-1 DW, con un valore medio di 269,89 µg g-1 DW. Sei genotipi avevano un alto contenuto di manganese. Le variazioni significative e notevoli nel contenuto di rame sono state riportate nei genotipi studiati (17,56-42,15 µg g-1 DW). Il rame elevato è stato ottenuto da otto genotipi che erano più alti del valore medio. Il contenuto di zinco dell’amaranto del gambo variava significativamente in termini di genotipi (da 741,50 µg g-1 DW a 1525,92 µg g-1 DW). Un alto contenuto di zinco è stato osservato in cinque genotipi che erano più alti del valore medio (1006.53 µg g-1 DW). Le foglie di amaranto dello stelo contenevano un contenuto di zinco e ferro più elevato rispetto alle foglie di manioca30 e al pisello da spiaggia31. Il nostro studio ha mostrato che le foglie di amaranto dello stelo avevano un notevole contenuto di ferro (1131,98 µg g-1), manganese (269,89 µg g-1), rame (25,03 µg g-1) e zinco (1006,53 µg g-1), sebbene sia stato misurato in base al peso secco. Jimenez-Aguiar e Grusak29 hanno riportato una buona quantità di ferro, manganese, rame e zinco nelle diverse specie di amaranto. Hanno riferito che il contenuto di ferro, manganese, rame e zinco di diverse specie di amaranto era molto più alto di cavolo, belladonna, fiore di ragno e spinaci.

Composizione dei pigmenti antiossidanti delle foglie

La tabella 3 rappresenta la composizione dei pigmenti antiossidanti delle foglie dell’amaranto a stelo. Il contenuto di clorofilla a variava notevolmente nell’amaranto a stelo (da 12,25 a 50,86 mg 100 g-1). Il contenuto di clorofilla a era alto in tre genotipi di amaranto del gambo. Il contenuto di clorofilla a di sette genotipi era superiore al valore medio. Ci sono state notevoli variazioni nel contenuto di clorofilla b di 17 genotipi di amaranto a stelo (da 5,67 a 27,38 mg 100 g-1). Variazioni prominenti sono state osservate anche nella clorofilla ab (da 18,86 a 74,37 mg 100 g-1). Quattro genotipi hanno mostrato un alto contenuto di clorofilla ab, nove genotipi avevano una clorofilla ab superiore al valore medio. Il nostro studio ha rivelato che i genotipi di amaranto del gambo avevano una notevole quantità di clorofilla ab (42,06 mg 100 g-1), clorofilla a (27,76 mg 100 g-1), e clorofilla b (14,30 mg 100 g-1), mentre, il contenuto di clorofille di A. tricolor riportato da Khanam e Oba32 erano relativamente più bassi.

La betacianina variava da 15,42 a 53,36 µg 100 g-1 con un valore medio di 31,12 µg 100 g-1. Il contenuto di betaxantina ha mostrato le differenze significative e notevoli in 17 genotipi di amaranto (da 17,27 a 55,24 µg 100 g-1). Un alto contenuto di betaxantina è stato osservato in quattro genotipi. Otto genotipi avevano un contenuto di betaxantina superiore al valore medio. La betaina variava da 32,70 a 108,60 µg 100 g-1. Un alto contenuto di betalaina è stato osservato in cinque genotipi. Otto genotipi avevano un contenuto di betaina superiore al valore medio. La gamma del contenuto totale di carotenoidi era di 469,29 µg g-1 a 1675,38 µg g-1. Tre genotipi hanno mostrato il più alto contenuto di carotenoidi totali. Allo stesso modo, carotenoidi totali elevati sono stati trovati in quattro genotipi. Dieci genotipi avevano carotenoidi totali superiori al valore medio. In questo studio, abbiamo trovato una quantità significativa di betacianina (31,12 µg 100 g-1), betaxantina (31,81 µg 100 g-1), betalaina (62,92 µg 100 g-1) e carotenoidi totali (1675,38 µg g-1) nell’amaranto del gambo. Khanam et al.33 hanno riportato risultati corroboranti per il contenuto di betacianina, betaxantina, betalaina e carotenoidi totali di A. tricolor.

Fitochimici antiossidanti

La tabella 4 rappresenta TAC, vitamine, TPC e TFC dell’amaranto del gambo. La gamma del contenuto di beta-carotene era di 355,35 µg g-1 a 1289,26 µg g-1. Quattro genotipi hanno mostrato un alto contenuto di beta-carotene. Dieci genotipi avevano un beta-carotene più alto del beta-carotene medio. La gamma del contenuto di vitamina C era da 431,14 a 431,22 µg g-1 con un valore medio di 746,58 µg g-1. Sette genotipi avevano un contenuto di vitamina C superiore alla media. Il contenuto di vitamina C era elevato in quattro genotipi. La gamma del contenuto totale di polifenoli (TPC) era compresa tra 78,22 GAE µg g-1 DW e 228,66 GAE µg g-1 DW con un valore medio di 156,25 GAE µg g-1 DW. Cinque genotipi hanno mostrato un alto contenuto di polifenoli. Dieci genotipi hanno mostrato un contenuto di polifenoli superiore alla media. Sono state notate notevoli variazioni nel contenuto di TFC dei genotipi di amaranto del gambo, con una gamma di 65,89 RE µg g-1 DW a 157,42 RE µg-1 DW. Il valore medio di TFC era 105,84 RE µg g-1 DW. La TFC ha mostrato il seguente ordine: DS30 > DS26 > DS40 > DS35 > DS34. Otto genotipi hanno mostrato un valore TFC più alto del TFC medio. La gamma di TAC (DPPH) era 8,94 TEAC µg g-1 DW a 26,61 TEAC µg g-1 DW. Cinque genotipi avevano un alto TAC (DPPH). Sette genotipi hanno mostrato un TAC (DPPH) superiore al valore medio. La gamma di TAC (ABTS+) era di 16,71 TEAC µg g-1 DW a 51,73 TEAC µg-1 DW. Cinque genotipi hanno mostrato un alto TAC (ABTS+) con un valore medio di TAC (ABTS+) di 30,92 TEAC µg g-1 DW. Sette genotipi hanno mostrato un TAC (ABTS+) più alto del TAC medio (ABTS+).

In questo studio, abbiamo trovato una quantità significativa di betacarotene (1289,26 µg g-1), vitamina C (1355,14 µg g-1) nell’amaranto del gambo, che era relativamente più alto di A. tricolor3 dei nostri studi precedenti. Il nostro TPC ottenuto (228,66 GAE µg g-1 FW) è stato superiore al TPC di A. tricolor riportato da Khanam et al.33. Il nostro TFC osservato (157,42 RE µg g-1 DW), TAC (DPPH) (26,61 TEAC µg g-1 DW), e TAC (ABTS+) (51,73 TEAC µg g-1 DW) sono stati corroborati dai risultati di A. tricolor di Khanam et al.33. Il genotipo DS40 ha mostrato alti fenoli e vitamine antiossidanti insieme ad alti TAC. Allo stesso modo, i genotipi DS30 e DS26 avevano alti fenoli, minerali e antiossidanti insieme ad alti TAC. Questi tre genotipi potrebbero essere usati come varietà ad alto rendimento arricchite di profilo antiossidante. I genotipi ad alto e moderato profilo antiossidante arricchiti potrebbero essere usati come genitori per un futuro programma di selezione per generare varietà ad alto rendimento e con un potenziale antiossidante. La presente indagine ha rivelato che si tratta di una buona fonte di minerali, pigmenti fogliari antiossidanti, vitamine e fenoli antiossidanti, che offre enormi prospettive per l’alimentazione della comunità carente di minerali, vitamine e antiossidanti.

Studi di correlazione

Le correlazioni di sostanze fitochimiche, pigmenti antiossidanti e potenziale antiossidante dell’amaranto sono mostrati nella tabella 5. I coefficienti di correlazione mostrati nella tabella 5 hanno avuto risultati incoraggianti. Abbiamo osservato una significativa correlazione positiva tra TAC (DPPH), clorofilla ab, betacyanin, clorofilla a, betaxantina, betalaina, TAC (ABTS+), clorofilla b e TFC. Anche Shukla et al.34 hanno riportato associazioni positive nel loro precedente lavoro in A. tricolor. Allo stesso modo, la betacyanin, la betaxantina e la betalaina hanno mostrato interrelazioni positive e significative tra ciascuna di esse e con TAC (ABTS+), clorofille, TFC, TAC (DPPH) e TPC, il che è stato corroborato dai risultati dei nostri studi precedenti sull’amaranto8,9,20,21,22,23,24 che indicano che l’aumento di qualsiasi pigmento è direttamente collegato all’aumento di un altro pigmento. L’interrelazione positiva e significativa tra TAC (DPPH), pigmenti, TFC, TPC e TAC (ABTS+) indicava che i pigmenti, TFC e TPC avevano un forte potenziale antiossidante. L’associazione negativa significativa è stata osservata tra i pigmenti rispetto ai carotenoidi totali e i pigmenti rispetto al beta-carotene, mentre i carotenoidi totali e il beta-carotene hanno mostrato un’associazione positiva significativa con TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC e TFC che è stata confermata dai risultati dei nostri studi precedenti sull’amaranto20,21,22,23,24. Ha indicato che l’aumento di qualsiasi pigmento fogliare ha avuto una diminuzione diretta dei carotenoidi totali e del beta-carotene. Il beta-carotene e i carotenoidi totali hanno mostrato un forte potenziale antiossidante, in quanto questi tratti erano significativamente e positivamente associati a TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC e TFC. C’erano associazioni positive tra beta-carotene e carotenoidi totali. Al contrario, l’associazione trascurabile e non significativa è stata osservata tra la vitamina C e tutti i pigmenti delle foglie. Jimenez-Aguilar e Grusak29 hanno riportato un’associazione trascurabile e non significativa per l’acido ascorbico nell’amaranto. Invece, la vitamina C è stata correlata positivamente e significativamente con TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC e TFC indicando il forte contributo della vitamina C dell’amaranto a livello di attività antiossidante. TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC, e TFC associati significativamente e positivamente tra loro, così come le vitamine e i pigmenti, hanno indicato che le vitamine, i flavonoidi, i pigmenti, i fenoli hanno fortemente contribuito all’attività antiossidante dell’amaranto. Nella presente indagine, ha rivelato che i pigmenti delle foglie, le vitamine, i fenoli, i flavonoidi hanno giocato un contributo significativo alla capacità antiossidante dell’amaranto del gambo.

In conclusione, le foglie di amaranto del gambo erano buone fonti di potassio, calcio, magnesio, ferro, manganese, rame, zinco, clorofille, vitamina C, betacyanin, betaxanthin, TAC, betalaina, carotenoidi, betacarotene, proteine, fibre alimentari, TPC, carboidrati e TFC. Potrebbe essere usato come ortaggio a foglia per le fonti potenziali di pigmenti fogliari antiossidanti, betacarotene, vitamina C, fenoli, minerali e proximate, flavonoidi nella dieta umana per raggiungere la sufficienza nutrizionale e antiossidante.