Öko és konvencionális bogyós gyümölcsök bioaktív anyag-tartalma

Az utóbbi években számos külföldi és hazai tudományos vizsgálat született, mely a bogyós gyümölcsökben megtalálható antioxidáns hatású bioaktív összetevőkre hívja fel a figyelmet. A bogyósokban legnagyobb mennyiségben jelenlévő antioxidáns hatású fitovegyület a C-vitamin és különböző polifenolos molekulák: flavonoidok, antocianidinek, fenolsavak. E vegyületek kiemelkedő jelentőséggel bírnak az emberi szervezet egészséges működésében és az egészség megőrzésében, mivel bizonyítottan szerepet játszanak a szabadgyökök által előidézett, oxidatív károsodásokkal összefüggő betegségek megelőzésében. Bár antioxidáns kutatások már évtizedek óta folynak a világon, mégis meglehetősen kevés olyan megbízható vizsgálat született, mely a termesztési mód, mint antioxidáns-tartalmat befolyásoló tényező szerepét tárgyalja. Számos tanulmány arra utal, hogy az ökológiai gazdálkodás, mint termelési rendszer jelentős hatással van a megtermelt bogyós gyümölcsök minőségére. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy az ökotermesztésből és a konvencionális termesztésből származó bogyós gyümölcsök beltartalmi összetételének, különösen az antioxidáns hatású vegyületek mennyiségére vonatkozó eddigi kutatási eredmények rövidtávúak és ellentmondásosak. Éppen ezért fontosnak tartottuk – MATE Környezettudományi Doktori Iskola egy PhD kutatása keretében – magyarországi körülmények között megvizsgálni, hogy kimutatható-e szignifikáns különbség az öko- és konvencionális bogyós gyümölcsök, úgymint a fekete ribiszke (Ribes nigrum, Titania), a piros ribiszke (Ribes rubrum, Jonkheer van Tets), a málna (Rubus idaeus, Fertődi Zamatos) és a szeder (Rubus rusticanus var. Inermis, Thornfree) bioaktív anyag-tartalma és in vitro antioxidáns tulajdonságai között.

A kutatásban vizsgált minták Berkenye, Nógrád és Tolmács külterületeihez tartozó öko és konvencionális ültetvényeiről származtak. A gazdaságok termesztési körülményei talajtípus szempontjából és a klimatikus adottságok tekintetében szinte azonosak voltak. Mindkét termesztési módban azonos módon, izraeli csepegtető öntözési rendszerrel történt a növények öntözése. Az öko és konvencionális bogyósok termesztésének tápanyag-utánpótlási és növényvédelmi eljárásai nagymértékben különböznek egymástól. Az öko bogyósok termesztésénél tápoldatot nem használtak. A bogyós gyümölcsök beltartalmi jellemzőinek, úgymint a vízoldható szárazanyag-tartalom, titrálható sav-, szénhidrát-, összpolifenol és antocianin-tartalom, valamint in vitro antioxidáns tulajdonságok: hidrogén-donor aktivitás és redukálóképesség meghatározása az egykori Országos Élelmezés- és Táplálkozástudományi Intézet Élelmiszerkémiai-Analitikai Főosztályán, a kutatás a Szent István Egyetem (mai MATE) Környezettudományi Doktori Iskolájának keretein belül, 2007 és 2008 között zajlott. A statisztikai elemzés Student-féle t-próbával, valamint a fajta évjárat és termesztési mód hatása III-as típusú ANOVA varianciaanalízissel történt.

A vizsgált bogyós gyümölcsök közül a fekete ribiszke rendelkezett a leggazdagabb polifenol-tartalommal, melyet a szeder, málna és piros ribiszke követett. Az 1. ábra alapján látható, hogy 2007-ben nem mutatható ki szignifikáns eltérés az öko és konvencionális fekete ribiszke, málna minták polifenol-tartalma között, ugyanakkor az öko piros ribiszke és szeder minták nagyobb polifenol-tartalommal rendelkeztek, mint konvencionális társaik. A 2008-as évben pedig mind az öko málna, öko piros- és fekete ribiszke, valamint az öko szeder minták is szignifikánsan nagyobb polifenol-tartalmat mutattak, mint a konvencionális megfelelőik. A két évet együtt értékelve, az ökotermesztésű szeder, piros ribiszke szignifikánsan nagyobb polifenol-tartalommal rendelkezett, mint a konvencionális termesztésű minták.

A vörös-lila-bíborvörös színű gyümölcsökben és zöldségekben a fenolok legnagyobb hányadát az antocianinek jelentik. A bogyós gyümölcsök különösen gazdagok antocianinekben. A vizsgált bogyós gyümölcsökben található antocianinek a polifenol-tartalomhoz hasonló sorrendet mutatnak: fekete ribiszke>szeder>málna>piros ribiszke. A két termesztési módból származó minták összehasonlításakor a 2007-es évben az ökológiai termesztésű fekete ribiszke, szeder és piros ribiszke antocianin-tartalma jelentősen meghaladta a konvencionálisan termesztett párjuk antocianin-tartalmát (2. ábra). 2008-ban hasonló tendencia volt tapasztalható, bár ebben az évben a fekete ribiszke kivételével némileg kisebb értékeket mértünk, de az előző évhez hasonlóan az ökotermesztésű minták rendelkeztek kedvezőbb antocianin értékekkel. Szignifikánsan nagyobb antocianin-tartalmat az ökotermesztésű fekete és piros ribiszke, valamint a szeder esetében tapasztaltunk mindkét évre vonatkozóan.

Valamennyi vizsgált minta jól értékelhető antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezett. A bogyós gyümölcsökben jelenlévő bioaktív vegyületek hidrogén-donorként képesek viselkedni a lipidperoxidációs folyamatokban. A hidrogén-donor vegyületek elsőrendű, vagyis láncmegszakító antioxidánsok. Minél kisebb a hidrogén-donor aktivitás jellemzésére szolgáló I50 érték, a minta annál erőteljesebb antioxidáns. Az öko fekete ribiszke minták mutatták a legkisebb értéket, ami a legnagyobb hidrogén-donáló képességet jelenti (3. ábra). A gyümölcsök hidrogén-donor képessége különbözött a két termelési mód között. A 2007-es évben a különböző gazdaságokból szedett bogyós gyümölcsök vizsgálatánál, szignifikánsan erősebb hidrogén-donor aktivitással rendelkeztek az ökológiai termesztésű piros ribiszke és szeder minták, a málna és fekete ribiszke esetén az eltérés nem volt szignifikáns. A 2008-as év mintái közül szignifikánsan erősebb hidrogén-donor aktivitás volt látható az öko málna, öko szeder és öko fekete ribiszke esetén, mint a konvencionálisan termesztett bogyósoknál. A két évet együtt értékelve az öko szeder rendelkezett szignifikánsan erősebb hidrogén-donor aktivitással, a málna, piros- és fekete ribiszke ugyancsak kedvezőbb értékeket mutatott, mint a konvencionális minták, ám az eltérés nem volt szignifikáns.

A vizsgált bogyósok jelentős redukálóképességgel is rendelkeztek, ami azt jelenti, hogy másodrendű, azaz preventív antioxidánsokként is képesek funkcionálni a lipidperoxidáció gátlásában. A 2007-es évben az egyes gazdaságokból gyűjtött bogyós gyümölcsök vizsgálatánál, szignifikánsan erősebb redukálóképességet mutattak az ökológiai termesztésű piros ribiszke és fekete ribiszke minták, a málna és szeder esetén az eltérés nem volt szignifikáns (4. ábra). A 2008-as év mintái közül szignifikánsan erősebb hidrogén-donor aktivitás volt látható az öko málna, öko szeder, öko piros ribiszke és fekete ribiszke esetén, mint a konvencionális termesztésű bogyósoknál. A két év eredményeit összegezve látható, hogy az öko piros és fekete ribiszke szignifikánsan erősebb redukálóképességgel rendelkezett, mint a konvencionálisan termesztett társaiknál.

A bogyós gyümölcsök kétéves kutatása alapján megállapítható, hogy az ökológiai termesztésű szeder, piros ribiszke szignifikánsan nagyobb polifenol-tartalommal rendelkeznek, mint a konvencionális termesztésű társaik. Az ökológiai termesztésű fekete ribiszke, piros ribiszke és szeder esetén ugyancsak szignifikánsan nagyobb antocianin-tartalom tapasztalható, mint a konvencionális megfelelőik. Az in vitro antioxidáns tulajdonságok tekintetében az öko szeder mutatott szignifikánsan nagyobb hidrogén-donor aktivitást, az öko piros és fekete ribiszke szignifikánsan erősebb redukálóképességgel rendelkezett, mint a konvencionálisak. ​​Kutatási eredmények alapján arra lehet következtetni, hogy az említett öko bogyós gyümölcsök fogyasztása nagyobb mértékben járulhat hozzá az emberi szervezet táplálkozás során történő antioxidáns (polifenol, antocianin) beviteléhez.