Съедобные цветки - новый перспективный источник фитонутриентов в питании человека

УДК 664.851.8

Съедобные цветки -

новый перспективный источник фитонутриентов в питании человека

М.И. Иванова, д-р с.-х. наук, профессор РАН, А.И. Кашлева, канд. с.-х. наук, А.Ф. Разин, д-р экон. наук

Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства О.А. Разин, канд. с.-х. наук

Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур

На протяжении многих веков съедобные цветки были неотъемлемой частью питания человека и подробно описаны в древней литературе. Съедобные цветки традиционно использовали во многих кухнях - европейских и азиатских, Среднего Востока, английских кухнях викторианской эпохи. Ранние американские поселенцы также использовали цветки в пищу. Они нашли применение в качестве украшения в пищевых продуктах, приготовленных для дворянства, особенно для праздников и банкетов. В Китае и Японии их использовали в пищу более тысячи лет. Сегодня возрождается интерес к съедобным цветкам.

Привлекательность пищевых продуктов и отдельных блюд может быть повышена за счет съедобных цветов. Съедобные цветки очень популярны в Великобритании, Нидерландах, Чехии, Франции, России. Основными критериями оценки съедобных качеств цветков являются их сенсорные характеристики, то есть привлекательность, размер, форма, цвет, вкус и аромат. Их цвета предопределены многими химическими соединениями, но наиболее важными являются каротиноиды и флавоноиды.

Цель данного исследования - внести вклад в популяризацию съедобных цветков декоративных растений.

Съедобные цветки обеспечивают такие цветочные культуры, как бегония, настурция, бархатцы, календула, лилейник, хризантема, гибискус, жимолость; фруктовые цветки - банан и цитрусовые; цветки травянистых растений - дягиль, бораго, кинза, укроп, имбирь, жасмин, вербена лимонная, душица, мята, розмарин, лаванда, анютины глазки, софора; цветки овощных культур - лук-порей, лук-шнитт, чеснок, индау посевной, двурядник тонколистный, артишок, брокколи, окра, капуста китайская, горох, редис, кабачок. Многие из этих культур являются весьма популярными у коренных народов Юго-Восточной Азии и могут быть выращены в до-

машних условиях, в огородах, или на коммерческой основе. Сладкие или душистые цветки могут быть использованы в свежем и сушеном виде, в коктейлях (с кубиками льда), консервированными в сахаре, в виде украшения десертов и т. д. Цветки богаты нектаром и пыльцой. Перечный вкус цветков настурции и огурца придает пикантность салатам. Цветки лаванды имеют горький или вяжущий вкус, их лучше всего использовать в качестве гарнира. Многие цветки травянистых растений имеют тот же аромат, что и их листья, а некоторые, например цветки ромашки и лаванды, обладают тонким ароматом.

Чашка свежих цветков бораго содержит 31,2 мг витамина С, что составляет около 42 % потребности женщины (75 мг/день) и 35 % мужчины (90 мг/день), а также около 3 мг железа, что чуть больше, чем одна треть, для мужчины (8 мг/день) и чуть менее одной пятой для женщины (18 мг/день). Цветки настурции содержат в 10 раз больше витамина С, чем салат-латук, и небольшое количество витамина D. Чашка цветков тыквы поставляет в организм 643 МЕ провитамина А, необходимого для здоровья глаз, что удовлетворяет ежедневную потребность в этом витамине на 28 % (2300 МЕ/день) для женщины, и на 21 % (3000 МЕ/день) для мужчины [1].

Съедобные цветы имеют состав, сходный с другими пищевыми продуктами растительного происхождения: высокое содержание воды и общей диетической клетчатки, низкое -белка и очень низкое - жира [2].

Съедобные цветки обладают противовоспалительным, антибактериальным, противогрибковым, антимутагенным, противоопухолевым и противовирусным эффектом. Одной из причин этого могут быть минеральные вещества [3].

Съедобные цветы являются отличным источником минеральных веществ, особенно фосфора (202,11514,62 мг/кг сырой массы), калия

(1,842-3,964 мг/кг сырой массы) и натрия (100,28 мг/кг сырой массы). Содержание сырого протеина в них составляет 4,91 г/кг сырой массы. При этом содержание калия сопоставимо или выше, чем в плодах груши (1,260 мг/кг сырой массы), малины (1,780 мг/кг сырой массы), кабачка (1520 мг/кг свежей массы), огурца (1620 мг/кг сырой массы) [4].

В лепестках цветков календулы лекарственной (Calendula officinalis) различной окраски обнаружено довольно высокое и близкое содержание каротиноидов: 0,911 мг/г для желтых и 1,015 мг/г для оранжевых цветков (в пересчете на лютеин). Каротиноидный комплекс лепестков цветков содержит флавоксантина -9,4 %, лютеина - 4,5 %, рубиксан-тина - 8,7 %, изомеров ликопина -21,2 %, моноэфиров лютеоксантина и флавоксантина - 25,2 %, у-каротина -13,6 %, а-каротина - 1,6 % и p-каротина - 9,2 %. В цветках желтой окраски доля p-каротина несколько возросла (до 17,3 %), но резко снизилось содержание ликопина и рубиксантина (до 4,4 и 3,5 % соответственно) [5].

В свежих лепестках цветков календулы оранжевой окраски сорта Double Estrel Orange, содержавших 0,276 мг/г каротиноидов, основными каротиноидами оказались р-каротин (16,7 %), рубиксантин (14,4 %), фла-воксантин (14,1 %), ликопин (14,0 %), Z-каротин (12,2 %), лютеин (9,2 %), лютеоксантин (8,9 %), лактукак-сантин (4,5 %) и другие минорные компоненты. При переходе к желто-оранжевым лепесткам сорта Bon Bon Abricot при общем снижении накопления каротиноидов до 0,048 мг/г основным каротиноидом был флавоксантин (42,1 %), несколько меньше содержалось лютеоксантина (19,0 %), лютеина (12,3 %) и лакту-каксантина (11,3 %) [6].

В Англии в лепестках цветков календулы обнаружили среди углеводородов: фитофлуин (0,4 %), р-, у- и Z-каротины (соответственно 13,8; 14,1 и 7,8 %) и ликопин (59,1 %), среди ксантофиллов - 11 компонентов, основными из которых были хризантемаксантин (26,3 %), флавоксантин (24,5 %), мутатохром (17,8%), соединения типа рубиксан-тина и аурохрома (по 7,4 %). На лютеин приходилось лишь 5,2 % от суммы ксантофиллов (доля которых составляла в свою очередь 54,7 % от суммы всех каротиноидов), что является недостаточным для причисления этого растения к источникам лютеина [7]. В работе венгерских ученых [8] основными компонентами каротино-идного комплекса цветков оказались

INNOVATIONS IN FOOD PRODUCTION

флавоксантин и ауроксантин. Такой набор каротиноидов может быть с успехом использован для получения колорантов в пищевой промышленности для окраски коровьего масла или карамельных конфет [9].

Антиоксидантная активность съедобных цветков 12 изученных культур составляла 4,21-6,96 г эквивалентов аскорбиновой кислоты на 1 кг сырой массы. Коэффициенты корреляции между антиоксидантной активностью и содержанием общего количества фенольных соединений и флавонои-дов соответственно r2 = 0,9705 и r2 = =0,7861. Самые высокие уровни минеральных веществ обнаружены в цветках видов Chrysanthemum, Dianthus и Viola. Содержание калия колебалось от 1,842 до 3,964 мг/кг сырой массы. Общее содержание фенольных веществ составляло от 2,53 до 5,11 г галловой кислоты на 1 кг сырой массы. В то же время общее содержание фенольных веществ в кочанах капусты составляет 2,36-2,95 г галловой кислоты на 1 кг сырой массы, в огурце - 0,56; луке репчатом - 1,23 г галловой кислоты на 1 кг сырой массы [4].

Тем не менее цветки некоторых видов растений с высокой антиокси-дантной активностью не характеризуются высоким содержанием анто-цианов. Одним из примеров является Tagetes erecta, который показал очень низкое содержание антоцианов, несмотря на сильную антиоксидантную активность [10]. Такой дисбаланс между антиоксидантной активностью и содержанием антоцианов указывает прежде всего на высокое содержание флавоноидов, особенно квер-цетина и рутина [1]. Аналогичным образом Biolaxvittrockiana и Т. majus содержали антиоксиданты, имеющие различную химическую природу: витамин С, полифенолы, каротиноиды, хлорогеновую кислоту [11]. В цветках T. majus отмечены высокое содержание ксантофилла (лютеина) [12] и антиоксидантая активность [13]. Кроме того, сорта Biolaхvittrockiana с лепестками синей окраски имели более низкую антиоксидантную активность, чем красноцветковые сорта, хотя те и другие характеризовались одинаковой концентрацией антоцианов [10]. Очевидно, сорта с красными лепестками содержат больше каротиноидов [14]. В сортах алтея лекарственного (Althaea officinalis) с красными лепестками установлена более высокая антиоксидантная активность, чем в сортах с более светлыми оттенками лепестков. Эта активность несколько снижается у сортов с лепестками розового цвета, самая низкая - у растений с белыми лепестками [15].

Увеличение длины дня растений настурции большой (Tropaeolum majus L.) при искусственном освещении (с 10-11 ч естественного дня до 16 ч и 20 ч) ускорило формирование цветка и повышение урожайности цветков (продолжительность продуктивного периода 30 дней) в 2-4 раза соответственно. Цветки чувствительны к этилену: применение этилена снижало их сохранность, а 1-МЦП -увеличивало. Упаковка цветков в поливинилхлоридные (ПВХ) или полипропиленовые пленки (ППП) с пассивной (равновесной) или активной модифицированной атмосферой (АМА) или без модифицированной атмосферы (в перфорированных пакетах) продемонстрировала улучшение качества продукции по сравнению с неупакованными цветками. Тем не менее уровень сохранности во всех пакетах был одинаковым, и цветы хранились без изменения товарных качеств до семи дней при температуре 2...5 °C. АМА несколько увеличила сохранность цветков. Ухудшение качества цветков, упакованных в ПВХ, обусловлено потерей влаги, а в ППП - действием этилена. Антиоксидантная активность желтых и оранжевых цветков была одинаковой и ниже, чем красных цветков. Хранение цветков в течение семи дней при температуре 2.5 °С не повлияло на их антиоксидантную активность [16].

Продуктивность, устойчивость к Botrytiscinerea и антиоксидантная активность были определены для 12 культурных сортов садовых роз, выбранных в качестве съедобных цветков: Mount Shasta, San Francisco, Brandy, Maxim, Sweet Surrender, Amadeus, Eterna, Trier 2000, Englishsachet, Golden Celebration, Pat Austin and KatharinaZeimet. Продуктивность большинства сортов колебалась от 80 до 300 цветков на растение (в течение 64 недель), что выше, чем у культурных сортов, пригодных для срезки. Сорта Golden Celebration и Katharina Zeimet восприимчивы к Botrytiscinerea, а English Sachet, Eterna, San Francisco и Maxim проявили устойчивость к данному патогену. Уровни гидрофильных анти-оксидантов у всех испытанных сортов были выше, чем гидрофобных. У сорта San Francisco отмечено высокое содержание гидрофильных антиок-сидантов и антоцианов. Корреляции между уровнями антиоксидантов и устойчивостью к Botrytiscinerea не наблюдались [17].

Сочетание съедобных цветков с овощами или другой пищей

может генерировать новые вкусы. Возможны схожесть или контраст-

ность вкуса цветка с вином, как сенсорный «элиситор» [18]. В любом случае потребление съедобных цветков тесно связано с культурой питания, так как вкусовые предпочтения вырабатываются в раннем детстве. Важно подчеркнуть, что съедобные цветки выращивают на фоне органического земледелия. Этот аспект может сыграть решающую роль для того, чтобы привлечь возможных потребителей съедобных цветков как новую еду, так как органическое земледелие поможет должным образом сохранить и обеспечить питательную ценность и безопасность пищевых продуктов.

С другой стороны, потребление цветков, которые менее известны или ядовиты для человека, могже быть опасным. Количество цветков, которых используют для приготовления пищи, а также присутствие на них патогенных микроорганизмов также могут быть ограничивающими факторами. Явно не рекомендуется потреблять в пищу цветки непроверенных видов и сортов, из цветочных магазинов, так как они могут содержать остаточное количество пестицидов и минеральных удобрений. К тому же возможна аллергическая реакция у людей, которые чувствительны к некоторым из компонентов.

К сожалению, несмотря на высокий агрономической потенциал съедобных цветков, их едят по-прежнему с подозрением. На самом деле это -неофобия (нежелание попробовать новые продукты), так как часто новая пища вызывает врожденное недоверие, особенно у детей. Следовательно, необходимо в первую очередь развивать культуру питания, включая в рацион съедобные цветки. Важно развивать вкус потребителя при выборе цветков.

ЛИТЕРАТУРА

1. Kaisoon, O. Phenolic compounds and antioxidant activities of edible flowers from Thailand / 0. Kaisoon, S. Siriamornpun, N. Weerapreeyakul, N. Meeso // Funct. Foods. - 2011. - № 3. -Р. 88-99.

2. Navarro-González, I. Nutritional composition and antioxidant capacity in edible flowers: characterization of phenolic compounds by HPLC-DAD-ESI/ MSn / I. Navarro-González, R. González-Barrio, V. García-Valverde, A.B. Bautista-Ortín, M.J. Periago // Mol. Sci. - 2014. -№ 16(1). - Р. 805-822.

3. Mlcek, J. Fresh edible flowers of ornamental plants - A new source of nutraceutical foods / J. Mlcek, 0. Rop // Trends Food Sci. Technol. - 2011. - № 22. -Р. 561-569.

4. Rop, O. Edible Flowers - A New Promising Source of Mineral Elements in Human Nutrition / 0. Rop, J. Mlcek, T. Jurikova, J. Neugebauerova, J. Vabkova //

Molecules. - 2012. - 17. - Р. 66726683.

5. Дейнека, В.И. Каротиноиды лепестков цветков календулы / В.И. Дайнека, И.А. Гостищев, М.Ю. Третьяков, И.В. Индина // Научные ведомости. Серия Естественные науки. - 2011. - № 9 (104). - Вып. 15/2. - С. 279-287.

6. Pintea,A. HPLC analysis of carotenoids in four varieties of Calendula officinalis L. flowers / A. Pintea, C. Bele, S. Andrei, C. Socaciu // Acta Biol. Szegediensis. -2003. - V. 47. - Р. 37-40.

7. Goodwin, T.W. Studies in carotenogenesis. 13. The carotenoids of the flower petals of Calendula officinalis / T.W. Goodwin // Biochem. J., 1954. - V. 58. - Р. 90-94.

8. Bako, E. HPLC study on the carotenoid composition of Calendula products / E. Bako, J. Deli, G. Toth // J. Biochem. Biophys. Methods. - 2002. - V. 53. - Р. 241-250.

9. Орлин, Н.А. Пищевые красители из лепестков календулы / Н.А. Орлин // Успехи современного естествознания. -2010. - № 6. - С. 93.

10. Benvenuti, S. Antioxidant power,

anthocyanin content and organoleptic performance of edible flowers / S. Benvenuti, E. Bortolotti, R. Maggini // Scientia Horticulture. - 2016. - 199. -P. 170-177.

11. Shi, J. Antioxidant capacity of extract from edible flowers of Prunusmume in China and its active components / J. Shi, J. Gong, J.E. Liu, X. Wu, Y. Zhang // LWT-Food Sci. Technol. - 2009. - 42, P. 477-482.

12. Niizu, P.Y. Flowers and leaves of Tropaeolummajus L. as rich sources of lutein / P.Y. Niizu, D.B. Rodriguez-Amaya // Food Sci. - 2005. - 70. - P. 605-609.

13. Garzón, G.A. Major anthocyanins and antioxidant activity of Nasturtium flowers (Tropaeolummajus) / G.A. Garzón, R.E. Wrolstad // Food Chem. - 2009. - 114. -P. 44-49.

14. Gamsjaeger, S. Discrimination of carotenoid and flavonoid content in petals of pansy cultivars (Viola x wittrockiana) by FT-Raman spectroscopy / S. Gamsjaeger, M. Baranska, H. Schulz, P. Heiselmayer, M. Musso // Raman Spectrosc. - 2011. - 42. -P. 1240-1247.

15. Sadighara, P. The antioxidant and flavonoids contents of Althaea officinalis L. flowers based on their color / P. Sadighara, S. Gharibi, A.M. Jafari, G.J. Khaniki, S. Salari // Avicenna J. Phytomed. - 2012. - 2. - P. 113-117.

16. Friedman, H. Tropaeolummajus L. as edible flowers: growth and postharvest handling / H. Friedman, Y. Vinokur, I. Rot, V. Rodov, G. Goldman, N. Resnick, A. Hagiladi, N. Umiel// Advances in Horticultural Science. - 2005. - Vol. 19. -1. - P. 3-8.

17. Friedman, H. Characterization of yield, sensitivity to Botrytis cinerea and antioxidant content of several rose species suitable for edible flowers / H. Friedman, 0. Agami, Y. Vinokur, S. Droby, L. Cohen, G. Refaeli, N. Resnick, N. Umiel // Scientia Horticulture. - 2010. -Vol. 123. -Is. 3. - P. 395-401.

18. Koone, R. The role of acidity, sweetness, tannin and consumer knowledge on wine and food match perceptions / R. Koone, R.J. Harrington, M. Gozzi, M. McCarthy // Wine Res. -2014. - 25. - P. 158-174.

Съедобные цветки - новый перспективный источник фитонутриентов в питании человека

Ключевые слова

антиоксидантная активность; минеральные элементы; съедобные цветки; фенолы; флавоноиды

Реферат

В глобальном масштабе люди требуют более привлекательной и вкусной еды. Растущая потребность в новых продуктах с высокой питательной ценностью вызывает интерес к съедобным цветкам. Всеобщая глобализация способствовала не только повышению уровня информированности потребителей, но и возрождению древних обычаев, когда съедобные цветки играли важную роль в питании человека. Новая информация о составе и пищевой ценности съедобных цветков также является важной и представляет собой достаточное основание для их потребления. Кроме того, новые технологии в пищевой промышленности, а также инновационные логистические подходы быстрой продажи охлажденных пищевых продуктов позволяют вернуться к древним пищевым ресурсам. Такой растущий спрос создается в настоящее время благодаря производителям готовой продукции с целью расширения ассортимента и введения новых видов продуктов питания. Съедобные цветки обладают противовоспалительным, антибактериальным, противогрибковым, антимутагенным, противоопухолевым, противовирусным, антиокисадантным действием. Они являются отличным источником минеральных веществ, особенно фосфора и калия, витаминов, незаменимых фитонутриентов: ка-ротиноидов, флавоноидов, антоцианов и др. Основные критерии оценки съедобных качеств цветка - их сенсорные характеристики, такие как привлекательность, размер, форма, цвет, вкус и аромат. Их цвета предопределены многими химическими соединениями, но наиболее важными являются каротиноиды и флавоноиды. Высокая антиоксидантная активность цветков в основном коррелирует с уровнем флавоноидов. Наиболее востребованы цветки розы, настурции, бархатцев, календулы, лилейника, хризантемы, гибискуса, бораго, анютиных глазок, кабачка. Необходимо развивать культуру питания населения, в том числе за счет включения в рацион съедобных цветков, так как вкусовые предпочтения разрабатываются в раннем детстве.

Авторы

Иванова Мария Ивановна, д-р с.-х. наук, профессор РАН, Кашлева Анна Ивановна, канд. с.-х. наук, Разин Анатолий Федорович, д-р экон. наук,

Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства, 140153, Московская обл., Раменский р-н, стр. 500, ВНИИ овощеводства, vniio@yandex.ru Разин Олег Анатольевич, канд. с.-х. наук, Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур, 143080, Московская обл., Одинцовский р-н, пос. внииссок, ул. Селекционная, д. 14, mail@ vniissok.ru

Edible Flowers - a Promising Source of Phytonutrients in Human Nutrition

Key words

edible flowers; antioxidants; phenolics; flavonoids; mineral elements

Abstracts

Globally, people are demanding more attractive and delicious food. The growing demand for new products with high nutritional value of the products is of interest to the edible flowers. Universal globalization has contributed not only to increase consumer awareness, but also a revival of the ancient customs of life, when the edible flowers have played an important role in human nutrition. New information on the composition and nutritional value of edible flowers is also an important and represents a sufficient basis for their consumption. In addition, new technologies in the food industry, as well as innovative logistics approaches a quick sale of chilled foods allowed to return to the older food resources. This growing demand has been and remains at the present time due to the manufacturers of finished products in order to expand and introduce new types of food. Edible flowers have anti-inflammatory, antibacterial, antifungal, antimutagenic, antitumor, antiviral, antiokisadantnym action. Is an excellent source of minerals, especially phosphorus and potassium, vitamins, phytonutrients essential: Carotenoids, flavonoids, anthocyanins, etc. The main criteria for evaluation of quality of edible flowers are their sensory characteristics, such as attractiveness, size, shape, color, taste and aroma. Their colors are predetermined by many chemical compounds, but the most important are flavonoids and carotenoids. High antioxidant activity of flowers generally correlates with the level of flavonoids. The most in demand rose flowers, nasturtium, marigold, calendula, daylilies, chrysanthemums, hibiscus, borage, pansies, zucchini. It is necessary to develop a culture of human nutrition, including by inclusion in the diet of edible flowers as food preferences developed in early childhood.

Authors

Ivanova Mariya Ivanovna, Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Professor of RAS, Kashleva Anna Ivanovna, Candidate of Agricultural Science, Razin Anatoliy Fyodorovich, Doctor of Technological Science, All-Russian Scientific Research Institute of Horticulture, 500, Ramensky Area, Moscow Region, 140153, vniio@yandex.ru Razin Oleg Anatofyevich, Candidate of Agricultural Science, All-Russian Scientific Research Institute of Breeding and Seed Production of Vegetable Crops, 143080, 14, Selectsionnaya St., VNIISSOK, Odintsovsky Area, Moscow Region, mail@vniissok.ru