1) Espirito Santo Federal University, Department of Veterinary Medicine, Alegre, Brazil; 2) CNPq Postdoctoral Fellowship. Espirito Santo Federal University, Department of Veterinary Medicine, Alegre, Brazil; 3) Department of Preservation and Food Quality, Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC), Avda. Agustín Escardino, 7, 46980 Paterna, Spain
By-products of vegetables from organic cultivars as antioxidant foodstuff
Gemüse-Nebenprodukte aus biologischem Anbau als antioxidative Nahrungsmittel
T. S. A. Rezende1), S. F. Zanini2), L. A. Milholli1), G. R. S. Lima1), M. Sanz-Puig3), D. Rodrigo3), A. Martínez3)
Summary
Our study evaluate the influence of cropping systems (organic and conventional), polarities of solvents (aqueous water and ethanol: water) and the methods of sample preparation (dried and raw) on the ability of free radical scavenging of extracts prepared from cruciferous by-products including cauliflower, broccoli and white cabbage. Dried extracts had higher dry matter yield and a greater percentage of scavenging free radicals as compared with the raw extracts (P < 0.05). The amount of antioxidant substance required to reduce 50 % the initial concentration (IC50) of 1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl (DPPH) was variable and, following an increasing scale, it was demonstrated the greatest antioxidant capacity of the dried organic extracts was cauliflower by-product (IC50 = 0.33 mg/ml), followed by broccoli by-product (IC50 = 0.45 mg/ml) and by white cabbage by-product (IC50 = 0.52 mg/ml). Therefore, the organic vegetables have lower IC50 values as compared with the conventional crop system (P < 0.05). Regarding to the polarity of the solvent, the extracts solutions obtained by hydroalcoholic extraction had a higher antioxidant capacity compared to those that used aqueous water for extraction (P < 0.05). For hydroalcoholic extracts, the most potential antioxidant has been demonstrated by the cauliflower by-products (IC50 = 0.19 mg/ml), followed by broccoli by-products (IC50 = 0.40 mg/ml) and white cabbage by-products (IC50 = 0.51 mg/ml). It was concluded that (1) there is variation in antioxidant potential between species of cruciferous by-products; (2) the farming systems, the sample preparation methods and the type of solvent exert significant influence in the antioxidant property; (3) the antioxidant effect is dose-dependent.
Zusammenfassung
Die Studie untersucht den Einfluss von Anbausystemen (ökologische und konventionelle), Polaritäten von Lösungsmitteln (Wasser-Alkohol-Lösung und wässrige Lösung) und die Probenaufarbeitung (getrocknet und roh) auf die antioxidative Fähigkeit von Extrakten aus Kreuzblütler-Nebenprodukten (Blumenkohl, Brokkoli und Weißkohl). Trockenextrakte hatten einen höheren Trockenmasseertrag und somit einen größeren Anteil an freien Radikalfängern im Vergleich zu den Rohextrakten (P < 0,05). Die benötigte Menge an Antioxidationsmittel, um 50 % der ursprünglichen Konzentration (IC50) von 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) zu verringern, war unterschiedlich. Die größte antioxidative Fähigkeit zeigten die getrockneten, biologisch angebauten Extrakte aus Blumenkohl-Nebenprodukten (IC50 = 0,33 mg/ml), gefolgt von Brokkoli-Nebenprodukten (IC50 = 0,45 mg/ml) und Weißkohl-Nebenprodukten (IC50 = 0,52 mg/ml). Demnach hatte das Bio-Gemüse die niedrigeren IC50- Werte verglichen mit den konventionellen Anbausystemen (P < 0,05). Bezüglich der Polarität des Lösemittels zeigte sich, dass die Extrakte, die durch wässrig-alkoholische Extraktion gewonnen wurden, eine höhere antioxidative Kapazität hatten, als die Extrakte, die durch wässrige Lösungen gewonnen wurden (P < 0,05). Bei den Wasser-Alkohol-Extrakten, zeigten die Blumenkohl-Nebenprodukte das größte antioxidative Potential (IC50 = 0,19 mg / ml), gefolgt von Brokkoli-Nebenprodukten (IC50 = 0,40 mg / ml) und Weißkohl-Nebenprodukten (IC50 = 0,51 mg / ml). Die Schlussfolgerungen daraus waren, dass es zwischen den Kreuzblütler Arten Unterschiede im antioxidativen Potential gibt; die Anbausysteme, die Probenaufarbeitung und die Art des Lösungsmittels einen erheblichen Einfluss auf die antioxidative Eigenschaften ausüben; und die antioxidative Wirkung dosisabhängig ist.
Keywords: Brassicaceae, by-products, antioxidant, agricultural type, DPPH
Schlüsselwörter: Brassicaceae, Nebenprodukte, Antioxidationsmittel, Anbausysteme, DPPH
Korrespondenzadresse E-Mail
conaml@iata.csic.es
Weitere Informationen zum Beitrag
- Arch Lebensmittelhyg 67, 116–121 (2016)
- DOI 10.2376/0003-925X-67-116
Copyright
© M. & H. Schaper GmbH & Co. ISSN 0003-925X