Élelmiszeralkotó egészségvédő növényi hatóanyagok - fitonutriensek - kémiai-biokémiai tulajdongágainak vizsgálata = Chemical and biochemical examination of plant food components - phytonutrients - having health promoting properties

A zöldség- és főzelékfélék, fontos antioxidáns források, a polifenolos vegyületek nagy mennyiségben, egyes vitaminok azonban az eddigi ismert adatoknál kisebb arányban fordulnak elő bennük. Néhány leveles zöldségben flavonoid molekulákat is sikerült kimutatni. Mind a friss zöldségek, mind a zöldséglevek első- és másodrendű antioxidáns tulajdonságai számottevőek. Az állatkísérletek eredményei alapján úgy tűnik, hogy a brokkoli por (2,12-3,1 mg/ttkg) és a magas izoflavonoid-tartalmú szójakivonat (izoflavonoid: 22,4-24,9 mg/ttkg) kismértékű antioxidáns hatást fejt ki alimentáris úton előidézett hiperlipidémiában, ami elsősorban a májban jelentkezik. A növényi hatóanyagok az alkalmazott dózisban a nagy koleszterin, zsír- és telítetlen zsírsav-tartalmú étrend fogyasztásának káros hatásait csak kismértékben képesek visszaszorítani. Állatkísérletben a kontroll táp mellett a nagydózisú (1600-1700 mg/ttkg) izoflavonoid-bevitel 7 nap alatt szignifikáns változásokat eredményezett mind a plazmában, mind a májban, egyes mirigyek tömege kedvezőtlenül változott. Már az alimentáris hiperlipiémia modellben alkalmazott izoflavonoid dózis is a fiziológiás szint fölött volt, de a kontroll kísérletben használt emelt színt extrém magas bevitelnek tekinthető. A két különböző modellben bevitt izoflavonoid-mennyiségnek megfelelő humán bevitel nem képzelhető el hagyományos étrenddel, ezért a tapasztalt káros hatásokkal nem kell számolni, de a kisdózisok hosszú távú hatásait célszerű lenne vizsgálni. | In present study several fresh and dried vegetables and vegetables juices were screened in relation to their antioxidant compounds and antioxidant characteristics. Low level of vitamins, but remarkable amount of polyphenols and antioxidant characteristics could be detected. Two animal experiments were carried out in order to investigate the antioxidant, lipid-lowering and health promoting effect of broccoli and isoflavonoid-rich soy product. In alimentary hyperlipidemy freezed dried broccoli (2,12-3,1 g/kg b.w) and soy extract (22,4-24,9 mg isoflavonoid/kg b.w.) exhibited slight antioxidant properties, especially in the liver. Extremely high dose of soy isoflavonoid (1600-1700 mg isoflavonoid/kg b.w.) in control rats resulted in significant disadvantageous changes in the weight of some glands, and plasma lipid and lipidperoxidation characteristics. Human physiological isoflavonoid intake is less than doses used in present animal experiments thus detrimental effects caused by dietary intake of isoflavonoids are unbelievable. Higher intake could be achieved by food supplements containing soy isoflavonoids. Health effect of lower doses but longer usage could be different. Therefore it is important to carry out long-term animal experiments with doses equivalent to human intake from normal diet and food supplements together to know better the possible health promoting and/or health damaging effect of phytonutrients

A környezetszennyezés által okozott károsodások kivédésének lehetősége különböző mikroelemekkel = Environmental pollution and the effect of different microelements

A kadmium nehézfém okozta stresszélettani hatások föltérképezését az Mv 20-as és két eltérő szárazságtűrésű búzafajtával [Triticum aestivum L. cv. Chinese Spring (CS; mérsékelten toleráns) és Cappelle Desprez (CD; érzékeny)végeztük. A növekvő kadmium koncentráció kedvezőtlen változásokat idézett elő nem csak a morfológiai tulajdonságokban, hanem a stressenzimek (POD, APX, GR), aminosavak és bioaminok vonatkozásában is. Annak ellenére hogy a kadmium nem generál szabad gyököket mégis a szabadgyökök eliminálásában résztvevő stressenzimek aktivitásának változását okozza. Kísérleteink azt igazolták, hogy a kadmium által okozott stresszhatások csökkenthetők a pótlólagosan adagolt titán (5 mg/ml) és az újonnan felfedezett cirkónium aszkorbáttal (10 and 33mM) is. Eltérő érzékenységű bab növények esetében az aluminium kezelés okozta kedvezőtlen hatások néhány kevésbé érzékeny fajtánál kedvező eredményekre vezettek. | Triticum aestivum L. cv. Chinese Spring and Cappelle Desprez cultivars differing in drought tolerance were chosen for the model experiment. On the basis of the results of growth parameters, it was established that cadmium caused stunting and chlorosis in wheat seedlings. Cadmium treatment reduced the biomass, which was confirmed by the changes of fresh and dry weight. Dry matter content of both cultivars significantly increased at the 10-3 M Cd-concentration. Beside total free amino acid (TFAA) content, the well-known stress marker proline (Pro) also proved to be suitable for distinguishing the two wheat cultivars differing in drought tolerance. Concerning the cadmium content of wheat seedlings, it was stated that roots had one order of magnitude higher cadmium level than the shoots. Cadmium does not generate active oxygen species directly, but modifying some of the enzymes? activity it induced oxidative stress. Cd treatment induced considereable increases in all enzymes activities, POD, APX, GR, both in roots and leaves, which indicates that plants suffered oxidative stress. Titanium (5 mg/ml) and zirconium ascorbate (10 and 33mM) significantly lowered Cd induced stress effects. We have similar results in case of magnesium, when we treated different sensitivity bean plants with aluminium

A különleges és egyedi polifenol-összetételű meggy egészségi hatásai

Absztrakt: A gyümölcsök kedvező egészségi hatását egyre több tanulmány támasztja alá, ami elsősorban a gyümölcs héjában és húsában akkumulálódó polifenolos vegyületeknek tulajdonítható. Ezek transzkripciós, poszttranszkripcionális és epigenetikai szintű hatása egyaránt bizonyított. Mivel a gyümölcsfogyasztás mértéke világszerte elmarad az ajánlott mennyiségtől, egy új megközelítés a kedvező vegyületekben gazdagabb, úgynevezett szupergyümölcsök fogyasztását javasolja. A magyar gyümölcsfajták összehasonlító vizsgálata kimutatta, hogy ugyanazon faj fajtái (eltérő genotípusok) között jelentős mértékű variabilitás jelentkezik számos polifenolos vegyületcsoport mennyiségében. Azonosítottunk olyan meggygenotípusokat (például ’Pipacs 1’ és ’Fanal’), melyek összes polifenoltartalma jelentősen meghaladja a többi fajtára jellemző értékeket. A különböző meggyfajták eltérő polifenoltartalmú gyümölcseinek fiziológiai hatását alimentáris eredetű hyperlipidaemiás modellen, hím Wistar-patkányokon vizsgáltuk. A meggyfogyasztás fajtánként eltérő következménnyel járt: a ’Pipacs 1’ és a ’Fanal’ már 10 napos kezelést követően több, mint 30%-kal mérsékelte a vérplazma összkoleszterinszintjét, míg az ’Újfehértói fürtös’ nem okozott szignifikáns csökkenést. A két előbbi fajta kedvező hatása a szérum más lipidparamétereiben és a máj hisztológiai vizsgálata során is kimutatható volt. Ezen eredmények alapján nemcsak néhány bogyós és trópusi gyümölcs tekinthető szupergyümölcsnek, hanem a csonthéjas gyümölcsök bizonyos genotípusai is. Ezek valóban markánsabb fiziológiai hatást gyakorolnak. Mivel a ’Pipacs 1’ színtelen polifenolokban (például fenolsavak, izoflavonoidok), a ’Fanal’ antocianinokban gazdag, az alimentáris eredetű zsírmájjal szembeni védőhatásban több, különböző polifenolos vegyület szerepe valószínűsíthető. Orv Hetil. 2018, 159(18): 720–725. | Abstract: Health effects of fruit consumption are confirmed by many studies. Such effects are attributed to the polyphenolic compounds accumulating in fruit skin and mesocarp tissues. They contribute to the regulation on transcriptional, post-transcriptional and epigenetic levels. Since people consume much less fruits than the recommended quantities, a new approach includes the promotion of super fruits that are extremely rich sources of specific health compounds. A comparative analysis of Hungarian stone fruit cultivars detected a huge variability in fruit in vitro antioxidant capacity and total polyphenolic content. Two outstanding sour cherry cultivars (‘Pipacs 1’ and ‘Fanal’) were identified to accumulate elevated levels of polyphenolic compounds in their fruits. Sour cherries with different polyphenolic compositions were tested against alimentary induced hyperlipidemia using male Wistar rat model. Consumption of cherry fruit had different consequences for different cultivars: consumption of ‘Pipacs 1’ and ‘Fanal’ fruits resulted in 30% lower total cholesterol levels in the sera of hyperlipidemic animals after only 10 days of treatment. However, the consumption of ‘Újfehértói fürtös’ fruit has not induced significant alterations in the same parameter. Other lipid parameters also reflected the short-term beneficial effects of ‘Pipacs 1’ and ‘Fanal’ fruits. We suggest that not only some tropical and berry fruits might be considered as super fruits but certain genotypes of stone fruits as well. These have indeed marked physiological effects. Since ‘Pipacs 1’ and ‘Fanal’ are rich sources of colourless polyphenolics (e.g., phenolic acids and isoflavonoids) and anthocyanins, respectively, the protective effects associated with their consumption can be attributed to different polyphenolic compounds. Orv Hetil. 2018; 159(18): 720–725

Biotikus és abiotikus stressztűrést meghatározó tulajdonságok, valamint azok biokémiai markereinek tanulmányozása különböző körte fajokban és fajhibridekben = Dominant characteristics and biochemical markers of biotic and abiotic stresstolerance in different pear species and hybrids

A közelmúltban hazánk körtetermése csökkent. Az okok között szerepel a körte ökológiai érzékenysége, valamint a fajták tűzelhalás betegséggel szembeni (Erwinia amylovora) fogékonysága. Kutatásunkban az abiotikus stresszhatások közül a fagyra bekövetkező-, a biotikus stresszek közül az E. amylovora okozta fertőzés biokémiai változásaival foglalkoztunk. Arra kerestük a választ, hogy a fajokban, fajtákban kimutathatók-e olyan rezisztencia faktorok, melyek kompenzálják a biotikus és abiotikus stressz hatásait. Eltérő érzékenységű fajtákat vizsgáltunk, meghatároztuk fagytűrésüket, és mesterséges hidegkezelést követően mértük a termővesszőben a peroxidáz (POD), polifenol-oxidáz (PPO) aktivitás változásait, összfenol tartalmát és a szénhidrátfrakciókat. A biotikus stressz hatásait E. amylovora-val fertőzött éretlen gyümölcsökben és mikroszaporított növényekben értékeltük. Adataink szerint a POD/PPO aktivitások változása kevésbé adott megbízható eredményeket a különböző genotípusok fagyérzékenységének markerezésében. A cukorfrakciókban (különösen a glükózban) a stresszre bekövetkezett változás jól nyomon követte a különböző ellenállóságú típusok válaszreakcióit a termőrügyekben. A biotikus stressz esetében a POD aktivitás változása jobban tükrözte mind a rezisztens, mind a fogékony fajták válaszreakcióit a PPO aktivitáshoz képest. A glükóz mennyiségének változása szintén jól jelezte a fajták fertőzéssel szembeni fogékonyságának mértékét a gyümölcsben. | In the last years the pear crop has decreased in Hungary. Among the reasons we can name the ecological sensitivity of the pear, as well as the fire blight disease caused by Erwinia amylovora to which most of the cultivars are susceptible. Our research was focused on the biochemical changes both of abiotic stress effects caused by frost, and, of biotic stress effects evoked by E. amylovora infection. We were looking for resistance factors that can eliminate biotic and abiotic stress effects in pear species and cultivars. Having determined their frost tolerance, after their exposition to artificial frost, we measured the changes of peroxidase (POD), polyphenol oxidase (PPO) enzyme activities, total phenol and different carbohydrate contents. Effect of biotic stress was monitored in unripe pear fruits and micropropagated plants inoculated with E. amylovora. The changes of POD/PPO enzyme activities showed less reliable results in the indication of frost-sensitivity. The stress-caused change in sugar fractions (particularly in glucose) has well traced the responses of types with divergent resistance in the buds. In the case of biotic stress the change in POD activity better mirrored the responses in both the resistant and the susceptible cultivars than was the case with PPO. The changes observed in the quantity of glucose also well indicated the different resistance of the various fruits to the disease

Assessment and examination of mineral elements in apricot (Prunus armeniaca L.) cultivars: A special attention to selenium and other essential elements

The climatic of some regions of Hungary provide great opportunity for apricot cultivation. A majority of apricot fruit is harvested in the northern part of the country. The most important traditional cultivars include ‘Gönci magyar kajszi’, ‘Ceglédi óriás’ and ‘Bergeron’. The element content of six different apricot cultivars (‘Goldrich’, ‘Ceglédi óriás’, ‘Aurora’, ‘Gönci Magyar kajszi’, ‘Magyar kajszi C.235’ and ‘Orange Red’) was examined in this study. The total element content was measured by Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES). Selenium content was determined by polarography. From geographical point of view there is a wide variation in the selenium content of fruits. Apricot cultivars show great variations in element contents. It was determined that apricot contains a low quantity from most elements and daily requirements may not be covered by consumption of 300 g fresh apricot. Although they might be good sources of some essential elements. On the basis of RDA and DRI each examined apricot cultivar proved to be a good source of potassium; ‘Gönci Magyar kajszi’ and ‘Ceglédi óriás’ for manganese, ‘Aurora’ for manganese, potassium and copper. ‘Aurora’ fruits contain the most appreciable element concentrations (Ca, Fe, K, Mg, Na and S). An excellent content of potassium (ranged from 2127 to 4175 mg kg-1 fresh weight) was observed in fruits of all tested cultivars. Although non-essential elements such as B and Al were also present in multiple DRI quantities in samples

The antioxidant capacity of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) berries depends on the genotype and harvest time

Berries of sea buckthorn (Hippophae rhamnoides L.) are characterized by increasing popularity due to their presumable health-effects. The aim of this study was to compare the antioxidant capacity and total polyphenolic content in the berries of six Hungarian grown sea buckthorn genotypes and characterize the genetic variability in this trait. The harvest time of sea buckthorn berries affects the antioxidant capacity and total phenolic contents in berries of three popular cultivars of German origin. Berries harvested in October had higher antioxidant capacity compared with those harvested one month later. The extent of the difference was genotype-specific. Our analysis revealed a nearly 3-fold difference between the lowest and highest antioxidant capacities of the 6 tested genotypes with ‘Leikora’ showing the highest ferric reducing antioxidant power and total phenolic content. The TEAC values ranged between 1.76 and 3.13 mmol Trolox/100g fresh weight with Pető 1 and ‘Frugana’ having the highest values. The results presented in this study demonstrated that Hippophae rhamnoides berries possess in vitro antioxidant activity strongly determined by genotype but also influenced by harvest time

Antioxidant capacity and total polyphenolic content in quince (Cydonia oblonga Mill.) fruit

Fruits of twelve quince (Cydonia oblonga Mill.) commercial cultivars and selections were compared in the ferric reducing antioxidant power (FRAP) and total phenolic content (TPC) of intact and peeled fruits. The antioxidant capacity and total phenolic content ranged between 5.99 and 63.10 mmol AA/100 g FW, and 3.92 and 12.83 g GA/100 g FW, respectively. These ranges cover an almost 8-times variation among the tested genotypes in case of antioxidant capacity and also declares two-times variation for total polyphenolic content. Cultivars ‘Aromate’ and ‘Bereczki’ possessed the lowest antioxidant capacity and ‘Román portugál’ and ‘Bereczki’ had the lowest polyphenolic contents. In contrast, cultivars ‘Champion’ and ‘Konstantinápolyi’ possessed the highest antioxidant capacity and ‘Mezőtúri’ and ‘De Husi’ had the highest polyphenolic contents. The Pearson’s coefficient was relatively moderate but significant (r=0.51) indicating a weak interdependence between FRAP and TPC values of quince fruits. Our results led us to the conclusion that quince might be considered as a valuable source of antioxidants and polyphenolics

Biscuits enriched with monofloral bee pollens : nutritional properties, techno-functional parameters, sensory profile, and consumer preference

Bee pollens are potential functional food ingredients as they contain essential nutrients and a wide range of bioactive compounds. The aim of this study was to investigate the effects of enrichment with monofloral bee pollens on the nutritional properties, techno-functional parameters, sensory profile, and consumer preference of biscuits. Biscuits were prepared according to the AACC-approved method by substituting wheat flour with pollens of rapeseed (Brassica napus L.), phacelia (Phacelia tanacetifolia Benth.) and sunflower (Helianthus annuus L.) at 2%, 5% and 10% levels. The macronutrient composition of the biscuits was determined: crude protein content (Kjeldahl method), crude fat content (Soxhlet extraction), ash content (carbonization), moisture content (drying), carbohydrate content (formula). Their total phenolic content (TPC) and in vitro antioxidant capacity (FRAP, TEAC, DPPH) were determined spectrophotometrically. The colour of the biscuits was measured using a tristimulus-based instrument, and their texture was characterized by using a texture analyser. Sensory profile of biscuits was determined by qualitative descriptive analysis (QDA). The consumer acceptance and purchase intention of the biscuits were also evaluated, based on the responses of 100 consumers. Additionally, an external preference map was created to illustrate the relationship between consumer preference and the sensory profile of the biscuits, and penalty analysis was conducted to identify directions for product development. Phacelia pollen appeared to be the most effective for improving the nutritional quality of biscuits. The addition of phacelia pollen at the 10% substitution level increased the protein content and TPC of the control biscuit by 21% and 145%, respectively. Significant changes (p < 0.05) were also observed regarding the colour and texture of biscuits. The results of the QDA revealed that biscuits containing pollens of different botanical sources have heterogeneous sensory attributes. The biscuit containing sunflower pollen at the 2% substitution level was preferred the most (overall liking = 6.9 ± 1.6), and purchase intentions were also the highest for this product. Based on the results of the present study, it is recommended to use sunflower pollen for developing pollen-enriched foods in the future

Total Antioxidant Capacity and Total Phenolics Content of Phyllostachys Taxa Shoots

Total phenolic content (TP) and total antioxidant capacity (AC) were analysed in shoots of Phyllostachys aureosulcata (PA), P. aureosulcata f. aureocaulis (PAA), P. aureosulcata f. spectabilis (PAS), P. bissetii (PB), P. flexuosa (PF), P. humilis (PH), P. iridescens (PI), P. nigra var. nigra (PNN), P. nigra var. henonis (PNH), P. mannii (PM), P. sulphurea var. sulphurea (PSS), P. violascens (PVI), P. viridiglaucescens (PVG), P. vivax f. aureocaulis (PVA), collected on four harvest dates. Both TP and AC were determined following three processing methods, fresh, boiled and pickled in shoots of PF. Comparative study of TP and AC in the above Phyllostachys species shoots has not been reported before. The highest TP (1,227.6 μg GA/ml) and AC (154.0 μg AA/ml) values were measured in fresh shoots and the lowest in pickled ones. The highest values of TP were measured in the case of PA (1,321.95 μg GA/ml). The other taxa followed in decreasing order: PF, PVI, PI, PAA, PB, PAS, PNN, PNH, PM, PH, PSS and PVA. The highest AC values were obtained in the case of PI (184.24 μg AA/ml). The other taxa followed in decreasing order: PA, PF, PSS, PNN, PNH, PVG, PB, PAA, PAS, PV, PVA, PM and PH. The highest TP values were measured in taxa harvested on the first collection date and the values consequently decreased in taxa collected at later harvest dates. Our findings suggest that the earlier harvest date, through the influence of lower temperatures, could enhance the phytochemical content of bamboo shoots