Содержание биологически активных веществ в плодах двух сортов инжира коллекции Никитского ботанического сада

Marko N.V. The component composition of essential oil Ruta graveolens L. and Ruta corsica D.C., introduced on the Southern Coast of the Crimea // Bull. of the State Nikita Botan. Gard. - 2017. - № 125. -P. 92-97.

The article presents the results of the introduction study of two samples of the Ruta L. of the FSFIS «The Nikita Botanical Gardens - National Scientific Center of RAS» collection. In the source material the following characteristics were studied: the phenology, the mass fraction of essential oil, the component composition of essential oil. One highly productive sample of plants of the genus Ruta was isolated. The chromatograms of the essential oil of the samples under study are given in the article.

Key words: Ruta; essential oil; essential oil component composition

УДК 634.37:577.19

СОДЕРЖАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ В ПЛОДАХ ДВУХ СОРТОВ ИНЖИРА КОЛЛЕКЦИИ НИКИТСКОГО БОТАНИЧЕСКОГО САДА

Надежда Юрьевна Марчук, Елена Викторовна Дунаевская, Елена Леонидовна Шишкина

Никитский ботанический сад - Национальный научный центр 298648, Республика Крым, г. Ялта, пгт. Никита neka-m@yandex.ru

Установлено, что плоды инжира сорта Лардаро характеризуются высоким содержанием пектиновых веществ, фенольных соединений и эссенциальных элементов.

Ключевые слова: инжир; сахара; аскорбиновая кислота; пектиновые вещества; фенольные вещества

Введение

Инжир (Ficus carica L.) издавна является широко культивируемым растением. Плоды инжира употребляются как свежими, так и сушеными, консервированными и засахаренными. Они являются компонентом средиземноморской диеты. Этот тип диеты считается одним из самых здоровых и способствует долголетию [22, 23].

Инжир - отличный источник минералов, витаминов и пищевых волокон; не содержит жиров и холестерина и характеризуется большим количеством аминокислот [20, 21, 22].

Инжир является прекрасным источником фенольных соединений, таких как проантоцианидины. Красное вино и чай - два наиболее известных источника фенольных соединений - по этому показателю уступают плодам инжира [20]. Также в инжире выше уровень количества клетчатки, калия, кальция и железа, чем в таких распространенных фруктах, как бананы, виноград, апельсины, клубника и яблоки [23]. В плодах инжира содержатся до 88,9 % сухих веществ, 20% сахаров, 0,5% органических кислот, 2,8% аскорбиновой кислоты [4, 9, 15, 16, 18, 26].

Недостаток в рационе питания населения минеральных веществ, витаминов и других соединений, обладающих антиоксидантными свойствами, является общей проблемой для многих стран мира, в том числе для России. Поэтому одной из важных задач специалисты по питанию считают обогащение рациона населения биологически активными веществами (БАВ), дефицит которых небезопасен для здоровья [14]. Медицинские исследования, проводимые в последние годы, свидетельствуют о наличии различного рода заболеваний, связанных с недостатком в пище важных

ингредиентов: ферментов, витаминов, эссенциальных элементов, фенольных соединений и пектиновых веществ [7]. Наиболее подходящим для решения этой проблемы является включение в диету фруктов с высоким содержанием БАВ, к числу которых относится инжир.

Потребление свежих плодов инжира растет, поскольку потребители проявляют интерес к мало знакомым фруктам. Так, за период с 2002 по 2006 гг. в Калифорнии спрос на свежесобранные плоды инжира увеличился в четыре раза [18].

Одним из важнейших направлений селекции инжира является получение сортов с повышенным содержанием БАВ. Для этого нами был изучен химический состав плодов 7 сортов инжира коллекции НБС. По результатам исследований [5], было установлено, что плоды сорта Лардаро выделяются высоким содержанием эссенциальных элементов: 13551 мг/кг калия; 1158 мг/кг - кальция; 1833 мг/кг -магния; 2,1 мг/кг марганца; 15,53 мг/кг железа; 1,40 мг/кг цинка и 0,34 мг/кг меди.

Цель данного исследования - изучение БАВ плодов инжира сортов Лардаро и Сабруция Розовая, а именно: содержание аскорбиновой кислоты, фенольных соединений и пектиновых веществ.

Объекты и методы исследования

Сорт инжира Лардаро (Ьагёаго) получен в 1934 г. из Италии. Он частично самоплодный, с одним урожаем. Деревья сильнорослые, округло-раскидистые, сильно ветвящиеся. Листья трех-пятилопастные с широкими, до половины рассеченными лопастями. Плоды средние, широко-округлые, слегка оттянутые к основанию, без шейки, на коротких плодоножках (рис.1). Кожица сине-фиолетовая, покрытая густым восковым налетом. Ребристость и опушение кожицы слабые. Глазок маленький, закрытый, филетово-красный. Плодоложе кремовое, мякоть розово-красная, очень сладкая, с приятной кислинкой. Семена средней величины. Плоды очень хорошего качества, дегустационные оценки 4,8 из 5. Средняя масса плода за 2014-2017 гг. составила 32,00±4,47 г. Созревание продолжается 20-25 дней, с конца августа-первой декады сентября. Урожайность высокая. В 8-летнем возрасте урожайность составляла на разных госсортоучастках от 40 до 52 кг/дер. [1, 2]. В НБС средняя урожайность за 2014-2017 гг. составила 28,93±3,61 кг/дер.

Рис. 1 Плод инжира Лардаро в разрезе Рис. 2 Сорт инжира Сабруция Розовая

Сорт Сабруция Розовая - инжир селекции Никитского сада. Самобесплодный с одним урожаем. Деревья невысокие, с сильными толстыми ветвями. Крона

широкоокруглая, раскидистая. Листья пятилопастные. Плоды крупные или очень крупные (масса плода 80-100 г), удлиненно-грушевидные, сидячие или с короткими толстыми шейками, на небольших плодоножках. Кожица светло-оливковая, розовая с коричнево-красным налетом. Глазок маленький, закрытый. Плодоложе светло-желтое, мякоть розовая, маслянистая, без полости. Плоды очень хорошего качества, столового назначения. Начало созревания с конца августа, длится 25-30 дней. Урожайность регулярная [1, 2]. Плоды очень хорошего качества, дегустационные оценки 4,8 из 5. Средняя масса плода за 2014-2017 гг. составила 86,6 ±3,45 г. В НБС средняя урожайность за 2014-2017 гг. составила 25,5 ±2,8 кг/дер.

При сборе плодов с дерева для составления среднего образца на проведение анализа, плоды снимали с веток, расположенных примерно в средней части кроны равномерно по окружности. Отбирали только здоровые и механически неповрежденные плоды, наиболее типичные для данного образца стадии технической степени зрелости, окраске, размеру [6].

Химический анализ плодов проводили по общепринятым методикам: содержание сухих вещества определяли по ГОСТ 28562 [12], аскорбиновой кислоты -иодометрическим титрованием [13], титруемых кислот - по ГОСТ 25555.0 [12], лейкоантоцианов - фотометрическим методом после их окисления в антоцианы [13], флавонолов - спектрофотометрически с использованием хлористого алюминия в присутствии избытка уксуснокислого натрия [11]. Суммарное содержание фенольных веществ определяли колориметрическим методом с использованием реактива Фолина-Чокальтеу [8].

Результаты и обсуждение

Не смотря на меньшую массу плода, в плодах сорта Лардаро содержатся больше сухих веществ, чем в плодах сорта Сабруция Розовая (рис.1). Гармоничный вкус плодов определяется содержанием в плодах кислоты и сахара. Считается, что наибольшую гармоничность вкуса имеют, как правило, плоды при сахарокислотном индексе (СКИ, отношение сахара к кислоте) от 13-15 до 25-27. Не смотря на то, что сахара в наибольшем количестве присутствовали в свежих плодах сорта Лардаро, СКИ составляет 40 у Лардаро и 88 у Сабруции Розовой. Таким образом, вкус у плодов сорта Лардаро более гармоничный с большим содержанием БАВ.

Рис. 1 Содержание сухих веществ, моносахаров и суммы сахаров в плодах Лардаро и Сабруции Розовой

По мнению Гогия В.Т., содержание пектиновых веществ - один из объективных показателей качества инжира, т.к. при переработке пектины в сочетании с сахарами и кислотами способствуют образованию желеобразных продуктов [3]. Попадая в пищеварительный тракт пектиновые вещества образуют клейкую взвесь, легко связывающуюся со многими тяжелыми металлами (свинцом, стронцием, кобальтом), радиоактивными веществами. В результате получаются нерастворимые соединения, не способные всасываться в кровоток. Таким образом, пектины защищают организм человека от радиоактивных и ядовитых веществ, проникающих с пищей и водой. Особенно ценятся пектиновые вещества в диетологии, т.к. активизируют печеночно-кишечную циркуляцию и выводят излишнее количество холестерина, играя важную роль в профилактике атеросклероза [10].

По содержанию пектиновых веществ плоды инжира сорта Лардаро в 1,5 раза превышают плоды сорта Сарбуция розовая (рис.2).

Рис. 2 Содержание в плодах Лардаро и Сабруции Розовой в %: 1 - титруемой кислотности, 2 - водорастворимого пектина, 3 - протопектина, 4 - суммы пектиновых веществ

Сорта инжира с темной кожицей содержат более высокие уровни полифенолов, антоцианов и флавоноидов по сравнению с разновидностями инжира со светлой кожицей, что обуславливает повышенную антиоксидантную активность [ 19, 22]. Таким образом, можно предполагать, что плоды инжира сорта Лардаро будут обладать большей антиоксидантной активностью, чем плоды сорта Сарбуция Розовая, а значит, они более полезные.

Рис. 3 Содержание в плодах Лардаро и Сабруции Розовой в мг/%: 1 - аскорбиновой кислоты, 2 - флавонолов, 3 - лейкоантоцианов, 4 - антоцианы,5 - суммы фенольных соединений

Плоды сорта Лардаро выделяются высоким содержанием лейкоантоцианов и особенно антоцианов, входящих в группу флавоноидов, по сравнению с плодами сорта Сарбуция Розовая (рис.3). Одно из главных свойств этих соединений - снижение проницаемости и хрупкости стенок кровеносных капилляров. Кроме того, флавоноиды проявляют антиоксидантную, противолучевую, противоопухолевую,

противовоспалительную, спазмолитическую, гипотензивную и бактерицидную активность. Регулярное потребление этих соединений приводит к достоверному снижению риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. Установлена также важная роль флавоноидов в регуляции активности ферментов метаболизма ксенобиотиков. Рекомендуемые уровни потребления: для взрослых - 250 мг/сут, для детей 7 - 18 лет - от 150 до 250мг/сут. [7].Таким образом, 63 г плодов инжира Лардаро обеспечивают рекомендуемый уровень потребления флавоноидов для взрослых.

Флавоноиды более эффективны в присутствии аскорбиновой кислоты, которую они в свою очередь предохраняют от окисления. Аскорбиновая кислота участвует в окислительно-восстановительных процессах организма, регулируя обмен веществ, в том числе липидный, влияя на состояние крови. Наиболее высокое содержание аскорбиновой кислоты выявлено у плодов сорта Сарбуция Розовая.

В связи с общим ухудшением экологической обстановки, плоды инжира Лардаро заслуживают особого внимания, т.к. содержат комплекс БАВ, включающий пектиновые вещества, фенольные соединения и эссенциальные элементы в больших по сравнению с сортом Сарбуция Розовая количествах.

Учитывая всё вышеизложенное, плоды инжира сорта Лардаро могут служить прекрасным сырьем для создания продуктов функционального питания [17].

Выводы

1. Инжир сорта Лардаро необходимо использовать в селекции для получения сортов с повышенным содержанием биологически активных веществ.

2. Плоды инжира Лардаро пригодны для использования как в свежем виде, так и для создания продуктов функционального питания.

Список литературы

1. Арендт Н.К. Первичное сравнительное изучение сортов инжира: Методические указания. - Ялта, 1972. - 42 с.

2. Арендт Н.К. Сорта инжира // Труды Никит.ботан. сада. - 1972. - Т. 56. - 233 с.

3. Гогия В.Т. Биохимия субтропических растений. - М.: Колос, 1984. - 288 с.

4. Гусейнова Б.М. Сохранность биохимического комплекса плодов инжира и шелковицы при холодовом хранении // Современные тенденции развития науки и технологий. - 2017. - № 3-1. - С. 95 - 98.

5. Дунаевская Е.В., Шишкина Е.Л. Содержание эссенциальных элементов в плодах инжира коллекции Никитского ботанического сада // Актуальные вопросы современной селекции плодовых культур: материалы международной научной конференции НАН Беларуси (Минск, 22-25 августа 2017 г.). - Минск, 2017. - С.141 -146.

6. Кривенцов В.И. Методические рекомендации по анализу плодов на биохимический состав. - Ялта, 1982. - 22 с.

7. Методические рекомендации МР 2.3.1.2432-08 «Рациональное питание. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации». - М. - 2009. - 41 с.

8. Методы технохимического контроля в виноделии / Под ред. В.Г. Гержиковой. - Симферополь: Таврида, 2002. - 259 с.

9. Мякинникова Е.И., Касьянов Г.И. Особенности технологии хранения и переработки субтропических плодов. // Научный журнал КубГАУ. - 2014. - №96(02). -С. 2 - 13.

10. Нуралиев Ю.Н. Лекарственные растения. Целебные свойства фруктов и овощей. - Душанбе: «Маориф». - 1989. - 288 с.

11. Плешков Б.П. Практикум по биохимии растений. - М.: Колос, 1985. - 256 с.

12. Продукты переработки плодов и овощей. Методы анализа: сб. ГОСТов. -М.: Изд-во стандартов, 2002. - 200 с.

13. Рихтер А.А. Совершенствование качества плодов южных культур. -Симферополь: Таврия, 2001. - 426 с.

14. Старостенко И.Э., Белокурова Е.С. Продукты переработки плодов и овощей - источники функциональных ингредиентов в детском питании // Технико-технологические проблемы сервиса. - 2015. - Вып.3 (33). - С.24 - 27

15. Хамурзаев С.М., Борзаев Р.Б., Анасов И.М., Тунтаев К.А. Инжир для переработки // Вестник Чеченского государственного университета. - 2017. - № 2 (26). - С. 29 - 31.

16. Химический состав российских пищевых продуктов: Справочник / Под ред. И М. Скурихина, В.А. Тутельяна. - М.: ДеЛи принт, 2002. - 236 с.

17. Шленская Т.В., Антонова И.А. К вопросу об использовании инжира в консервированной продукции для функционального питания // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения. - 2014. - № 10. - С. 62 - 64.

18. Al-Hameedawi A.M.S. Evaluating some characters of leaves, physical and quality fruits of three Fig, Ficus carica L., cultivars of second crop that harvested at two maturity stages // Theoretical & applied science. - 2015. - Vol.3, № 23. - P. 171 - 175.

19. Bachir Bey M., Louaileche H. A comparative study of phytochemical profile and in vitro antioxidant activities of dark and light dried fig (Ficus carica L.) varieties // The Journal of Phytopharmacology.- 2015. -Vol.4, № 1. - P. 41 - 48.

20. Mawa S., Husain K., Jantan I. Ficus carica L. (Moraceae): Phytochemistry, Traditional Uses and Biological Activities // Evidence-Based Complementary and Alternative MedicineVolume. - 2013. - https://www.hindawi.com/journals/ecam/2013/974256/

21. Slavin J. L. Figs: Past, Present, and Future // Nutrition Today. - 2006. - Vol.41, № 4. - P. 180 - 184.

22. Solomon A., Golubowicz S., Yablowicz Z., Grossman S., Bergman M., Gottlieb H.E., Altman A., Kerem Z., Flaishman M.A. Antioxidant activities and anthocyanin content of fresh fruits of common fig (Ficus carica L.) // Journal of Agricultural and Food Chemistry. -2006. - Vol.4, № 20. - P. 7717 - 7723.

23. Trichopoulou A., Vasilopoulou E., Georga K., Soukara S., Dilis V. Traditional foods: Why and how to sustain them // Trends in Food Science & Technology. - 2006. -Vol.17, № 9. - P. 498 - 504.

Статья поступила в редакцию 14.11.2017 г,

Marchuk N., Dunaevskaya E., Shishkina E. The content of biologically active substances in the figs of two varieties in the collection of Nikitsky Botanical Gardens // Bull. of the State Nikita Botan. Gard. -2017. - № 125. - P. 97-103.

The figs of the Lardaro variety are characterized by a high content of pectin substances, phenolic compounds and essential elements.

Key words: Ficus carica L.; sugars; ascorbic acid; pectins; phenols

ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ

УДК 58.036.5:674.031.973:634.63:908

МОРОЗОСТОЙКОСТЬ НЕКОТОРЫХ ВЕЧНОЗЕЛЕНЫХ ВИДОВ СЕМЕЙСТВ OLEACEAE И CAPRIFOLIACEAE НА ЮЖНОМ БЕРЕГУ КРЫМА

Татьяна Борисовна Губанова, Валентина Анатольевна Браилко, Анфиса Евгеньевна Палий

Никитский ботанический сад - Национальный научный центр 298648, Республика Крым, г. Ялта, пгт. Никита gubanova-65@list.ru

Представлены результаты исследований морозостойкости сортов Oleae europaea, а также видов родов семейства Oleaceae (Jasminum, Ligustrum) и семейства Caprifoliaceae (Lonicera, Abelia). Дана характеристика морозных повреждений. Установлено, что среди представителей семейства Oleaceae высокой морозостойкостью отличаются виды J. nudiflorum и Ligustrum lucidum, а из семейства Caprifoliaceae - Lonicera pileata и Lonicera fragrantissima.

Ключевые слова: морозостойкость; Caprifoliaceae; Oleaceae; критические температуры

Введение

Климат Южного берега Крыма позволяет достаточно широко использовать в декоративном садоводстве и плодоводстве как широколиственные вечнозеленые и раноцветушие виды, так и южные плодовые культуры. Тем не менее одним из факторов, снижающих декоративность и урожайность ряда ценных видов и форм