Näringsämnen, mineraler, antioxidantpigment och fytokemikalier samt antioxidantkapacitet hos bladen av amarant

Näringssammansättningar

Tabell 1 visar näringssammansättningar av amarant. Bladens vattenhalt varierade från 82,05 till 88,43 g 100 g-1 FW. Eftersom hög torrsubstans i bladen erhölls från lägre vattenhalter hade fem genotyper (17-18 % torrsubstans) en betydande torrsubstans. Växtens mognad är direkt förknippad med bladfukthalten hos stjälkamarant. De resultat som erhölls i den här studien stämde helt överens med rapporterna om blad av amarant och sötpotatis av Sarker och Oba26 respektive Sun et al.27.

Tabell 1 Närsammansättning (per 100 g färskvikt) och kostfibrer (µg g-1 FW) av 17 genotyper av stjälkamarant.

Proteininnehållet i bladet av stjälkamarant uppvisade mycket uttalade variationer. Proteininnehållet varierade från 5,76 till 1,47 g 100 g-1 FW. Nio genotyper hade högre proteinhalt jämfört med deras genomsnittliga värden. Som bladgrönsaker hade genotyperna DS36, DS34, DS26, DS30, DS25 och DS39 ett högt proteininnehåll. Stammarant är den viktigaste proteinkällan för fattiga människor i låginkomstländer och vegetarianer. Våra resultat visade att stjälkamarant hade ett högt proteininnehåll (3,46 g 100 g-1 FW) jämfört med A. tricolor (1,26 %) i vår tidigare studie2.

Fettet i stjälkamarant varierade från 0,43, 0,42 till 0,21 g 100 g-1 FW med ett stort medelvärde på 0,29 g 100 g-1 FW, och visade följande ordning: DS33 > DS32 > DS34 > DS37 > DS41. Sarker och Oba26 och Sun et al.27 observerade liknande resultat i A. tricolor respektive bladet av sötpotatis. De rapporterade att cellfunktionen, kroppstemperaturen och isoleringen av kroppsorganen upprätthölls genom katabolism av fett. Fetter är en utmärkt källa till omega-6- och omega-3-fettsyror. Absorption, matsmältning och transport av fettlösliga vitaminer som A, D, E och K är huvudsakligen beroende av fetter. Kolhydratinnehållet varierade från 9,85 till 2,21 g 100 g-1 FW med ett medelvärde på 7,24 g 100 g-1 FW. Energin varierade från 53,38 till 35,91 Kcal 100 g-1 FW med ett stort medelvärde på 43,66 Kcal 100 g-1 FW. Askhalten varierade från 5,43 till 2,09 g 100 g-1 FW med ett stort medelvärde på 3,58 g 100 g-1 FW.

De signifikanta variationerna observerades i 17 genotyper av amarant med avseende på kostfiber. Kostfiber varierade från 95,72 till 62,40 µg g-1 FW med ett medelvärde på 78,89 µg g-1 FW. Kostfibrer bidrog på ett betydande sätt till att bota förstoppning, smältbarhet och smakbarhet6. Våra resultat visade att bladet av stjälkamarant var en bra källa till kostfiber, fukt, kolhydrater och protein. Resultaten av denna studie bekräftade resultaten från Sarker och oba26.

Sammansättning av mineraler

Tabell 2 representerar innehållet av mineraler i stjälkad amarant. I denna studie varierade innehållet av kalium (K) från 6,54 mg g-1 till 14,21 mg g-1 DW. Hög kaliumhalt erhölls från åtta genotyper med ett stort medelvärde på 9,61 mg g-1 DW. Kaliumhalten hos tio genotyper var mycket högre än deras stora medelvärde. Ca-innehållet varierade mellan 16,06-31,22 mg g-1 DW. Hög Ca-halt noterades hos åtta genotyper som var bättre än respektive medelvärde. Mg-innehållet uppvisade inga uttalade variationer i 17 genotyper av amarant (27,71-32,53 mg g-1 DW). Den genomsnittliga Mg-halten var 29,77 mg g-1 DW. Hög Mg-halt noterades i tre genotyper. I vår nuvarande studie fann vi en betydande mängd K (9,61 mg g-1), kalcium (24,40 mg g-1) och magnesium (29,77 mg g-1) i bladet på stjälkamarant, även om vi bestämde det baserat på torrvikten. Chakrabarty et al.28 i stammarant och Sarker och Oba26 i A. tricolor observerade också liknande resultat. Jimenez-Aguiar och Grusak29 rapporterade en god mängd Mg, K och Ca i olika arter av amarant. De rapporterade att Mg-, Ca- och K-innehållet i olika arter av amarant var mycket högre än i grönkål, svart nattskatta, spindelblomma och spenat.

Tabell 2 Mineralsammansättningar (makroelement mg g-1 DW och mikroelement µg g-1 DW element) i 17 genotyper av amarantstammarna.

Ironinnehållet uppvisade de framträdande variationerna när det gäller genotyperna (739,04 µg g-1 DW till 2546,25 µg g-1 DW). Det stora medelvärdet för 17 genotyper var 1131,98 µg g-1 DW. Hög järnhalt erhölls från fyra genotyper som var högre än medelvärdet. Manganhalten varierade från 174,63 µg g-1 DW till 375,33 µg g-1 DW, med ett medelvärde på 269,89 µg g-1 DW. Sex genotyper hade hög manganhalt. Betydande och anmärkningsvärda variationer i kopparhalten rapporterades i de undersökta genotyperna (17,56-42,15 µg g-1 DW). Hög kopparhalt erhölls från åtta genotyper som var högre än medelvärdet. Zinkinnehållet i stjälkamarant varierade betydligt mellan genotyperna (741,50 µg g-1 DW till 1525,92 µg g-1 DW). Hög zinkhalt observerades i fem genotyper som var högre än det stora medelvärdet (1006,53 µg g-1 DW). Stjälkamarantblad innehöll högre zink- och järnhalt än kassavablad30 och strandärtor31. Vår studie visade att bladen av stjälkamarant hade en betydande mängd järn (1131,98 µg g-1), mangan (269,89 µg g-1), koppar (25,03 µg g-1) och zink (1006,53 µg g-1), även om det mättes baserat på torrvikten. Jimenez-Aguiar och Grusak29 rapporterade en god mängd järn, mangan, koppar och zink i de olika arterna av amarant. De rapporterade att innehållet av järn, mangan, koppar och zink i olika arter av amarant var mycket högre än i grönkål, svart nattskatta, spindelblomma och spenat.

Sammansättning av antioxidativa bladpigment

Tabell 3 representerar sammansättningen av antioxidativa bladpigment i stjälkamarant. klorofyll a-innehållet skiljde sig anmärkningsvärt mycket åt i stjälkamarant (12,25 till 50,86 mg 100 g-1). Klorofyll a-innehållet var högt i tre genotyper av stamamarant. Klorofyll a-innehållet i sju genotyper var högre än medelvärdet. Det fanns stora variationer i klorofyll b-innehållet i 17 genotyper av amarant (5,67-27,38 mg 100 g-1). Utpräglade variationer observerades också i klorofyll ab (18,86 till 74,37 mg 100 g-1). Fyra genotyper uppvisade hög klorofyll ab-halt, nio genotyper hade högre klorofyll ab-halt än medelvärdet. Vår studie visade att genotyperna av amarant hade en betydande mängd klorofyll ab (42,06 mg 100 g-1), klorofyll a (27,76 mg 100 g-1) och klorofyll b (14,30 mg 100 g-1), medan klorofyllinnehållet i A. tricolor, som rapporterats av Khanam och Oba32 , var relativt lägre.

Tabell 3 Medelvärde för antioxidativa bladpigment i 17 genotyper av stjälkamarant

Betacyanin varierade från 15,42 till 53,36 µg 100 g-1 med ett medelvärde på 31,12 µg 100 g-1. Betaxantinhalten visade signifikanta och anmärkningsvärda skillnader i 17 genotyper av amaranthin (17,27 till 55,24 µg 100 g-1). Hög betaxantinhalt observerades i fyra genotyper. Åtta genotyper hade högre betaxantinhalt än medelvärdet. Betalain varierade från 32,70 till 108,60 µg 100 g-1. Hög betalainhalt observerades hos fem genotyper. Åtta genotyper hade högre betalainhalt än medelvärdet. Det totala innehållet av karotenoider varierade mellan 469,29 µg g-1 och 1675,38 µg g-1. Tre genotyper uppvisade den högsta totalhalten av karotenoider. På samma sätt hittades höga totala karotenoider i fyra genotyper. Tio genotyper hade högre totalhalt av karotenoider än medelvärdet. I denna studie fann vi en betydande mängd betacyanin (31,12 µg 100 g-1), betaxantin (31,81 µg 100 g-1), betalain (62,92 µg 100 g-1) och totala karotenoider (1675,38 µg g-1) i stamamarant. Khanam et al.33 rapporterade bekräftande resultat för innehållet av betacyanin, betaxantin, betalain och totala karotenoider i A. tricolor.

Antioxidativa fytokemikalier

Tabell 4 representerar TAC, vitaminer, TPC och TFC i stamamarant. Intervallet för innehållet av betakaroten var 355,35 µg g-1 till 1289,26 µg g-1. Fyra genotyper uppvisade hög betakarotenhalt. Tio genotyper hade högre betakarotenhalt än genomsnittlig betakarotenhalt. Spannet för vitamin C-innehållet var 431,14-431,22 µg g-1 med ett medelvärde på 746,58 µg g-1. Sju genotyper hade högre C-vitamin än genomsnittligt C-vitamin. C-vitaminhalten var hög i fyra genotyper. Det totala polyfenolinnehållet (TPC) varierade från 78,22 GAE µg g-1 DW till 228,66 GAE µg g-1 DW med ett medelvärde på 156,25 GAE µg g-1 DW. Fem genotyper uppvisade ett högt polyfenolinnehåll. Tio genotyper uppvisade en högre polyfenolhalt än den genomsnittliga polyfenolhalten. Utpräglade variationer noterades i TFC-innehållet hos genotyper av stjälkamarant, med ett intervall på 65,89 RE µg g-1 DW till 157,42 RE µg g-1 DW. Medelvärdet av TFC var 105,84 RE µg g-1 DW. TFC uppvisade följande ordning: DS30 > DS26 > DS40 > DS35 > DS34. Åtta genotyper uppvisade ett högre TFC-värde än det genomsnittliga TFC-värdet. Intervallet för TAC (DPPH) var 8,94 TEAC µg g-1 DW till 26,61 TEAC µg g-1 DW. Fem genotyper hade hög TAC (DPPH). Sju genotyper uppvisade högre TAC (DPPH) än medelvärdet. TAC (ABTS+) varierade mellan 16,71 TEAC µg g-1 DW och 51,73 TEAC µg g-1 DW. Fem genotyper uppvisade hög TAC (ABTS+) med ett medelvärde av TAC (ABTS+) på 30,92 TEAC µg g-1 DW. Sju genotyper uppvisade högre TAC (ABTS+) än genomsnittlig TAC (ABTS+).

Tabell 4 Medelvärden för betakaroten, C-vitamin, TPC, TFC, TAC (DPPH) och TAC (ABTS+) för 17 genotyper av amarant.

I denna studie fann vi en betydande mängd betakaroten (1289,26 µg g-1), vitamin C (1355,14 µg g-1) i stjälkamarant, vilket var relativt högre än A. tricolor3 i våra tidigare studier. Vår erhållna TPC (228,66 GAE µg g-1 FW) var högre än den TPC för A. tricolor som rapporterats av Khanam et al.33. Vår observerade TFC (157,42 RE µg g-1 DW), TAC (DPPH) (26,61 TEAC µg g-1 DW) och TAC (ABTS+) (51,73 TEAC µg g-1 DW) bekräftade resultaten för A. tricolor från Khanam et al.33. Genotypen DS40 uppvisade höga fenoliska ämnen och vitaminantioxidanter tillsammans med hög TAC. På samma sätt hade genotyperna DS30 och DS26 höga fenoler, mineraler och antioxidanter tillsammans med hög TAC. Dessa tre genotyper skulle kunna användas som antioxidantprofilberikade sorter med hög avkastning. De genotyper som är berikade med hög och måttlig antioxidantprofil kan användas som föräldrar för ett framtida förädlingsprogram för att generera sorter med hög avkastning och antioxidantpotential. Den nuvarande undersökningen visade att den är en bra källa till närsalter och mineraler, antioxidativa bladpigment, vitaminer och fenoliska antioxidanter som erbjuder stora utsikter för att föda det samhälle som lider brist på mineraler, vitaminer och antioxidanter.

Korrelationsstudier

Korrelationer mellan fytokemikalier, antioxidativa pigment och antioxidantpotential hos stjälkamarant visas i tabell 5. Korrelationskoefficienterna som visas i tabell 5 hade uppmuntrande resultat. Vi observerade en signifikant positiv korrelation mellan TAC (DPPH), klorofyll ab, betacyanin, klorofyll a, betaxanthin, betalain, TAC (ABTS+), klorofyll b och TFC. Shukla et al.34 rapporterade också positiva samband i sitt tidigare arbete med A. tricolor. På samma sätt visade betacyanin, betaxanthin och betalain positiva och signifikanta samband mellan var och en av dem och med TAC (ABTS+), klorofyller, TFC, TAC (DPPH) och TPC, vilket bekräftades av resultaten från våra tidigare studier av amaranth8,9,20,21,22,23,24 , som visar att en ökning av ett pigment är direkt relaterad till en ökning av ett annat pigment. Det positiva och signifikanta sambandet mellan TAC (DPPH), pigment, TFC, TPC och TAC (ABTS+) visade att pigment, TFC och TPC uppvisade en stark antioxidantpotential. Ett signifikant negativt samband observerades mellan pigment och totala karotenoider och pigment och betakaroten, medan totala karotenoider och betakaroten uppvisade ett signifikant positivt samband med TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC och TFC, vilket bekräftades av resultaten från våra tidigare studier av amarant20,21,22,23,24. Det visade att ökningen av något bladpigment hade en direkt minskning av totala karotenoider och betakaroten. Betakaroten och totala karotenoider uppvisade en stark antioxidantpotential eftersom dessa egenskaper var signifikant och positivt associerade med TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC och TFC. Det fanns positiva samband mellan betakaroten och totala karotenoider. Däremot observerades ett försumbart obetydligt samband mellan C-vitamin och alla bladpigment. Jimenez-Aguilar och Grusak29 rapporterade ett försumbart obetydligt samband för askorbinsyra i amarant. C-vitamin var däremot positivt och signifikant korrelerat med TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC och TFC, vilket visar att C-vitaminet i amarantstammarna bidrar starkt till den antioxidativa aktiviteten. TAC (ABTS+), TAC (DPPH), TPC och TFC var signifikant och positivt förknippade med varandra, liksom med vitaminer och pigment, vilket tyder på att vitaminer, flavonoider, pigment och fenoler starkt bidrog till den antioxidativa aktiviteten hos amarant. I den aktuella undersökningen visade det sig att bladpigment, vitaminer, fenoler, flavonoider spelade ett betydande bidrag till den antioxidativa kapaciteten hos stjälkamarant.

Tabell 5 Korrelationskoefficienten för antioxidativa bladpigment, betakaroten, C-vitamin, TPC, TFC, TAC (DPPH) och TAC (ABTS+) i17 genotyper av stjälkamarant.

Slutsatsen är att blad av stjälkamarant var goda källor till kalium, kalcium, magnesium, järn, mangan, koppar, zink, klorofyller, vitamin C, betacyanin, betaxantin, TAC, betalain, karotenoider, betacaroten, protein, kostfiber, TPC, kolhydrater och TFC. Den skulle kunna användas som en bladgrönsak för potentiella källor till antioxidativa bladpigment, betakaroten, C-vitamin, fenoler, mineraler och proximata, flavonoider i den mänskliga kosten för att uppnå näringsmässig och antioxidativ tillräcklighet.