Статья посвящена изучению накопления витамина С, сахаров, каротиноидов в плодах растений рода Crataegus, выращенных в Ботаническом саду БелГУ. Показано, что содержание биологически активных веществ в плодах стабильно и соответствует литературным данным.
В современных условиях жизнедеятельности человека с нервно-эмоциональным перенапряжением, недостаточной физической нагрузкой возникает особое состояние организма - гипокенизия, характеризующая определенный характер обмена веществ. В этой связи особое значение приобретает ценность продуктов питания по содержанию биологически активных соединений.
Среди новых нетрадиционных культур средней полосы России особое место занимает боярышник, плоды которого уникальны по лечебнодиетическим достоинствам.
Боярышник - это пищевое, витаминное, лекарственное, декоративное растение, имеет крупные привлекательные цветки, высокую урожайность и может занять достойное место в садах Центрального Черноземья.
Многие виды боярышника — ценные пищевые и лекарственные растения. Зрелые плоды в свежем виде мягкие, мучнистые и вкусные, по лечебной ценности мало уступают шиповнику. Содержат от 4 до 11% сахара, в основном фруктозы, так что их можно есть и при диабете, а также комплекс биологически активных веществ — тритерпеновых кислот (олеановой, урсоловой и кратеговой), холина и ацетилхолина, кверцетина, дубильных веществ, фитостеринов, винной и лимонной кислот, витаминов А, С, Р. Содержание кислот невелико и колеблется от 0,26 до 0,93%. В более сочных плодах оно выше, мучнистые суховатые плоды почти лишены кислот. Содержание витаминов достигает: витамина С - 31-108 мг% (у американских видов до 257,3), витамина Р - 330-680 мг%, каротина 2-4 мг% (у американских видов до 75). Довольно много пектина, который не только образует при переработке желе, но и выводит из организма соли тяжелых металлов и другие вредные вещества.
Плоды крупноплодных видов вкусны, их можно есть свежими, перерабатывать на повидло, вино, компот и заваривать как чай. Однако боярышником не стоит злоупотреблять. Больше стакана ягод съедать за один раз не рекомендуется, так как это может вызвать резкое падение кровяного давления и нарушение ритма сердечных сокращений. Плоды боярышника, имеющие сухую мучнистую мякоть, используют в основном сушеными. Их размалывают в муку, которую добавляют при выпечке хлеба и изготовлении кондитерских изделий [1].
Цель нашей работы состояла в определении содержания некоторых БАВ в плодах боярышника.
В ботаническом саду природного парка «Нежеголь» БелГУ интродуцировано 20 видов боярышника:
Crataegus arnoldiana (Sarg.),
Crataegus canadensis (Sarg.),
Crataegus chlorosarea (Maxim.),
Crataegus crus-galli (L.),
Crataegus douglasii (Lindl.),
Crataegus flabellata ((Spach) Kirchn.),
Crataegus holmesiana (Ashe),
Crataegus lumaria (Ashe),
Crataegus maximowiczii (C.K.Schneid),
Crataegus monogyna (Jacq.),
Crataegus pentagyna (Waldst. & Kit. ex Willd.),
Crataegus persimilis (Sarg.),
Crataegus pringlei (Sarg.),
Crataegus punctata (Jacq.),
Crataegus rotundifolia (Moench),
Crataegus sanguinea (Pall.),
Crataegus turkestanica (Pojark.),
Crataegus ellwang-eriana (Sarg.),
Crataegus submollis (Sarg.),
Crataegus macracantha (Lodd).
В настоящее время на 7 год жизни генеративного возраста достигли пока 13 видов (65%), на которых проведены биохимические исследования.
Биохимический анализ ягод проводили следующими методами.
1. Содержание аскорбиновой кислоты определяли спектрофотометрически с использованием 2,6-дихлорфенолиндофенола. Метод основан на редуцирующих свойствах аскорбиновой кислоты. Раствор 2,6-дихлорфенолиндофенола синего цвета (краска Тильманса) восстанавливается в бесцветное соединение экстрактами растений, содержащими аскорбиновую кислоту, при избытке краски в кислой среде кислотные вытяжки из плодов и ягод приобретают слабо розовое окрашивание.
2. Химизм ряда методов состоит в восстановлении альдозой виннокислого комплекса меди (II) до оксида меди (I) с последующим определением степени восстановления медных соединений. Восстановление инвертным сахаром окисной формы меди (раствор Фелинга) в закисную. В ходе реакции уменьшается концентрация комплексных ионов, содержащих Cu2+, но изменение оптической плотности по неизвестным для нас причинам при этом никогда не используется в аналитических целях.
3. Количественное определение ксантофиллов (в пересчете на доминирующий компонент) производили спектрофотометрическим методом (спектрофотометр СФ-102) по поглощению света при длине волны максимума абсорбции ацетонового экстракта или реэкстракта каротиноидов в н-гексан с использованием соответствующих литературных значений удельной абсорбции ксантофиллов или каротинов.
В результате определения содержания аскорбиновой кислоты (витамина С) в плодах рода Crataegus было установлено, что среднее количество витамина С составило 72,05±2,65 мг%, которое зафиксировано у следующих видов: C. deksiflora, C. crus-galli. Наименьшее содержание отмечено у видов C. maximowiczii (64,93±1,75 мг%) и C. arnoldiana (65,93±1,78 мг%). Лидером по содержанию аскорбиновой кислоты является вид C. macracantha (80,96±2,19 мг%).
Что касается видов, имеющих американское происхождение, то полученные данные отличаются от литературных, причиной чего могут быть особенности погодных условий в период формирования и созревания плодов боярышника.
Среднее количественное содержание Сахаров в плодах боярышника составило 4,65±1,15%. Виды, имеющие схожее содержание: C. flabellate, C. deksiflora, C. canadensis, C. sanguinea. Наименьшее количество Сахаров отмечено у видов C. rotundifolia (2,81±0,46 %), C. ellwangeriana (2,37±0,39%). Максимальное - у C. chlorosarea 10,49±1,73%. Полученные нами результаты близки к литературным.
Плоды боярышника богаты каротиноидами. Максимальная оптическая плотность раствора в максимуме абсорбции составляет 447 нм, что соответствует каротиноиду под названием лютеин. Его среднее содержание составило 4,98±1,75 мг/100 г. Минимальное значение отмечено у: C. sanguinea, C. ellwangeriana, С. maximowiczii, C. rotundifolia, количество находится в пределах (2,13-2,89 мг/100 г). Максимальное значение принадлежит виду C. monogyna и составляет 13,43±3,40 мг/100 г. Результаты эксперимента приведены в таблице. Содержание БАВ в плодах растений рода Crataegus
№ Виды боярышника Содержание БАВ
Витамин С, мг% Сахара, % Каротиноиды, мг/100г
1 C. arnoldiana 65,93±1,78 3,39±0,56 4,40±1,11
2 C. flabellata 70,42±1,90 4,44±0,73 3,57±0,90
3 C. deksiflora 72,27±1,95 4,24±0,70 5,10±1,29
4 C. chlorosarea 70,59±1,91 10,49±1,73 6,31±1,60
5 C. canadensis 73,32±1,98 4,42±0,73 5,49±1,39
6 C. rotundifolia - 2,81±0,46 2,89±0,73
7 C. macracantha 80,96±2,19 5,22±0,86 3,07±0,78
8 C. maximowiczii 64,93±1,75 3,17±0,52 2,50±0,63
9 C. monogyna 70,29±1,90 6,29±1,04 13,43±3,40
10 C. sanguinea - 4,39±0,73 2,13±0,54
11 C. turkestanica 75,58±2,04 6,09±1,01 9,39±2,38
12 C. crus-galli 72,86±1,97 3,13±0,52 3,99±1,01
13 C. ellwangeriana 75,35±2,04 2,37±0,39 2,47±0,62
Среднее значение 72,05±2,65 4,65±1,15 4,98±1,75
Выводы
Полученные биохимические данные (содержание аскорбиновой кислоты, сумма Сахаров и каротиноидов) в плодах некоторых представителей рода Crataegus близки к литературным, что свидетельствует о экологической пластичности данных признаков у видов боярышника.
Список литературы
1. Вафин Р.В., Путенихин В.П. Боярышники: Интродукция и биологические особенности. М., 2003. 224 с.
2. Петрова В.П. Дикорастущие плоды и ягоды. М., 1987. 248 с.
3. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Г.А.Лобанова. Мичуринск, 1973. С. 251-279.
БОЯРЫШНИК - АНТОЦИАНЫ ПЛОДОВ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ Crataegus L., плоды, антоцианы, хроматография, спектроскопия