Род Brassica включает в себя большое количество овощей, которые имеют большое значение для питания человека, особенно различные сорта видов капусты огородной Brassica oleracea, такие как брокколи, различные виды капусты, листовая капуста или кольраби. Полезные для здоровья эффекты этих овощей в основном объясняются их высоким содержанием глюкозинолатов, которые, в свою очередь, производят различные вещества. Среди них большой интерес представляют изотиоцианаты, поскольку они могут действовать противовоспалительно, противомикробно и химиопрофилактически.
Результаты, опубликованные в журнале Food Chemistry, дают важные сведения об использовании капусты для здорового питания и производства функциональных продуктов питания.
Исследование проводилось на экспериментальных полях IGZ в Гросберене в течение трех последовательных лет с 2020 по 2022 год. Оно показало, что краснокочанная капуста демонстрирует значительные различия в количестве и профилях биологически активных соединений в зависимости от сезона сбора урожая. Повышенные уровни изотиоцианатов, способствующих укреплению здоровья, наблюдались в летней краснокочанной капусте, тогда как осенние урожаи показали повышенное производство нитрилов и эпитионитрилов и сниженное количество изотиоцианатов.
«Овощи семейства Brassica содержат глюкозинолаты и S -метил- l -цистеинсульфоксид, которые могут быть ферментативно гидролизованы с образованием биоактивных соединений. Гидролиз глюкозинолатов может привести к образованию изотиоцианатов, способствующих укреплению здоровья, однако часто образуются и менее желательные нитрилы и эпитионитрилы из-за присутствия белков-спецификаторов. Кроме того, S -метил- l -цистеинсульфоксид дает полезные летучие сероорганические соединения (VOSC), такие как S -метилметантиосульфинат. Для оптимизации пищевой ценности овощей Brassica oleracea (капуста огородная) результаты этих путей гидролиза отслеживались в течение сезонов сбора урожая различных сортов в течение трех последовательных лет. Особенно сильные сезонные сдвиги в гидролизе глюкозинолатов наблюдались в краснокочанной капусте. Эти овощи образовали до 40 раз больше изотиоцианатов летом, чем осенью, когда нитрилы и эпитионитрилы увеличились из-за индукции белков-эпитиоспециалистов. Кроме того, более высокие уровни VOSC были обнаружены в осенней краснокочанной капусте. Выяснив влияние абиотических факторов роста на регуляцию гидролизов, можно улучшить оздоровительную ценность овощей Brassica», - поясняет доктор наук Франциска Ханшен, руководитель исследовательской группы в IGZ.
Это изменение в результате деградации глюкозинолатов можно объяснить индуцированием эпитиоспецифических белков осенью, которые участвуют в гидролизе глюкозинолатов.
У брокколи наблюдалось очень слабое сезонное изменение, однако белокочанная капуста показала повышенное высвобождение эпитионитрилов осенью. На эти изменения, вероятно, влияют факторы окружающей среды, такие как свет и температура, которые влияют на биохимические пути растений.
Эти результаты могут помочь фермерам оптимизировать время сбора урожая для достижения определенного состава биоактивных соединений в капусте. Исследование также открывает многообещающий потенциал для разработки функциональных продуктов питания, особенно тех, которые обладают противовоспалительными и противораковыми свойствами. «Исследование подчеркивает решающую роль факторов окружающей среды в формировании профилей питательных веществ овощей Brassica», - заключила Франциска Ханшен.
Источник: Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau (IGZ). Автор: Юлия Фогт.
Заглавное фото: Лукьянов Дмитрий, AgroXXI.ru.
