Az antioxidánsok és vizsgálati módszereik

A gyümölcsöknek, zöldségeknek és magvaknak fontos szerepük van a szabadgyökök káros hatásaival szembeni küzdelemben a bennük található antioxidáns hatású vegyületek következtében. (6) Azonban a termesztési technológiák, mint termőtalaj kiválasztása, locsolás mennyisége, minősége, befolyásoló szereppel rendelkezik az antioxidánsok mennyiségére és minőségére. (1)

Ezek az antioxidáns anyagok lehetnek vitaminok, különféle enzimek, és a növényi metabolizmus másodlagos anyagcseretermékei (pl. fenol típusú vegyületek) . (1) Legjelentősebb képviselői a C-, E-, és A-vitamin, a béta karotin, a flavonoidok, fenolos vegyületek, néhány kéntartalmú aminosav. (2)

Az alábbi táblázatban található az emberi szervezet legfőbb antioxidáns komponensei (4):

Az elmúlt pár évtizedben megnőtt a különböző élelmiszerek, biológiai rendszerek természetes antioxidánsaival kapcsolatos mérések száma, mely ma már meghaladja a százat is. Mégis a legtöbb irodalom többféle módszert használ az antioxidáns kapacitás meghatározására, mivel egyik módszer sem képes a természetes módon lezajló reakciók összességét modellezni. A mérési módszerek bizonyos antioxidánsokra, vagy reakciókra specifikusak, ezáltal nehezítő körülményeket teremtve a valódi antioxidáns-tartalomra. Ehhez hozzájárul a minta (gyümölcsök, zöldségek) komplexitása is, mivel rendelkeznek cukor-, ásványi elem-, sav-, és fehérjetartalommal, melyek zavaró hatásúak lehetnek a lezajló reakciókra.

A mérési módszerek két csoportra oszthatóak:

• a hidrogénatom átmenettel és
• elektronátmenettel járó metódusokra.

A hidrogénátmenettel járó módszerek azt mérik, hogy egy adott szabadgyökkel szemben a minta mennyire hatásos, vagyis mennyire képes befogni a szabadgyököt. Míg az elektronátmenettel járók színváltozással járnak, és a változás mértékéből következtetnek az antioxidáns kapacitás értékére.

Hidrogénatom átmenettel járó módszerek:

ORAC : Oxygen Radical Absorbance Capacity- Oxigéngyök Abszorbciós Kapacitás

A módszer lényege, hogy egy molekulát peroxilgyökökkel (ROO.) reagáltatnak, mely során az oxidatív sérülést szenved, így az általa kibocsátott fluoreszcens jel intenzitása csökkenni fog, azonban ez a reakció antioxidánsok jelenlétében gátlódni fog.

TRAP: Total peroxil Radical Trapping Parameter- Összes peroxilgyök befogására vonatkozó paraméter

A módszer alapja, hogy a szabadgyökök oxidáló hatását az antioxidánsok késleltetni tudják, maga az oxidáció pedig az oxigénfogyással nyomon követhető.(6)

PCL: Photochemiluminescence- Fotokemilumineszcencián alapuló antioxidáns kapacitás mérés

A PCL során a fényérzékeny komponensből UV fény hatására szuperoxid anionok válnak szabaddá. Ezek egy részével a minta antioxidánsai kölcsönhatásba lépnek, míg a másik részük reagálni fog egy „detektor” vegyülettel, amely hatására a fotonok elnyelődnek. A készülék ezt a fotokemilumineszcenciát méri, így az antioxidáns kapacitást közvetetten kapjuk meg.(6)

Elektronátmeneten alapuló eljárások:

FRAP: (Ferric Reducing Ability of Plasma)- Vasredukálóképességen alapuló

Minta antioxidáns anyagainak közvetlen mérése alkalmas, azonban kéntartalmú vegyületek meghatározására alkalmatlan módszer. (1)

A módszer alapját képezi, hogy a ferri-ionok (Fe3+) az antioxidáns hatású vegyületek által ferro-ionokká (Fe2+) redukálódnak. A ferro-ionok trypiridil-s-triazinnal (TPTZ) komplexet képezve kék színű vegyület képződik, melyet 593 nm-en fotométerrel mérnek. (2)

DPPH : DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) gyök megkötésén alapuló antioxidáns kapacitás mérés

A stabil DPPH gyök megkötésén alapuló antioxidáns kapacitás mérés a legkorábbi módszerek közé tartozik. A reakció során a sötétlila színű gyök antioxidánsokkal reagálva elveszti a színét.

TEAC: Troloxra vonatkoztatott Antioxidáns Kapacitás -TEAC –Trolox Equivalent Antioxidant Capacity

A reakció az ABTS (2,2′-azinodi-(3-etilbenzotiazolin)-6-szulfoninsav) oxidációján alapszik. Hidrogén-peroxid és metmioglobin jelenlétében sötétzöld színű ABTS-kation gyök keletkezik. Ha a mintában antioxidánsok vannak jelen, akkor a szabadgyökökkel reagálva a színintenzitás csökkeni fog, a minta elszíntelenedik. (6)

A szabad gyökök, vagyis a reaktív oxigénmolekulák képződése természetes élettani folyamat az élő szervezetekben. Sejtjeink tápanyagokat égetnek az anyagcsere során, és az ekkor lezajló oxidáció következtében is keletkeznek szabad gyökök. (5) Bizonyos esetekben lehetnek sejtkárosító hatásúak, képesek a lipidek, nukleinsavak, szénhidrátok és a fehérjék szerkezetéhez hozzáférni (3), de emellett a betegségek elleni védekezés során is szerepet kapnak. (5) Az emberi szervezetben az antioxidánsok szinergensek, vagyis egymást erősítő hatásúak, így együtt jelentősen hatékonyabbak a szabadgyökökkel szemben, mint külön-külön. (6)

Számos élelmiszer rendelkezik antioxidánsokkal, köztük a magvak, mint például tökmag, dióbél A- és E-vitamin tartalmuk miatt, illetve a gyümölcsök egyes részeinek őrleménye is mint, a vörös szőlőhéj, szőlőmag és a feketeribizli őrlemény,

ORAC módszer alapján, az általunk forgalmazott termékek közül a homotövis velő és héj őrlemény rendelkezett a legnagyobb antioxidáns tartalommal.

A magvakból sajtolt olajok is remek források, köztük a máriatövismag olaj, szőlőmagolaj, a kukoricacsíra olaj -mely a legnagyobb E-vitamin tartalommal rendelkezik- és a lenmagolaj – ami a legjobb ω-3 zsírsav forrás. Mindemellett a szakirodalom által is gyakran vizsgált bogyós gyümölcsök is megfelelőek, így a téli hónapokban jó megoldás lehet a lehetőleg bogyósokat is tartalmazó gyümölcslevek fogyasztása is.

A Jómagyar.hu számára írta: Molnár Csillag (élelmiszeripari mérnök )

Felhasznált irodalom:

(1)Zsuzsanna Veres, és mtsai. (2005) Kísérletek gyümölcs- és zöldségminták összes antioxidáns aktivitásának rutinszerű mérésére Photochem kemiluminométerrel. Agrártudományi Közlemények, 2005/16. Különszám 300-305.o.

(2) András Boór, és Katalin Bélafiné Bakó. Antioxidáns tartalom meghatározása kökény (Prunus spinosa L.) és húsos som (Cornus mas L.) gyümölcsökben

(3) Nóra Papp (2014): Csonthéjas gyümölcs antioxidáns kapacitásának és a megy polifenol-mintázatának vizsgálata. Doktori értekezés

(4) Cornetti U. (2009): Antioxidant use in nutraceuticals. Clinics in Dermatology, (27):175-194.

(5) László Lengyel.(2010) A tojás antioxidáns kapacitásának mérése japánfürjben. Doktori értekezés

(6) Emőke Balogh.(2010) Antioxidáns kapacitás meghatározása és ennek kialakításában szerepet játszó vegyületek vizsgálata bogyós gyümölcsök esetében. Doktori értekezés