Главная >> Статьи >> Биологическая активность продуктов переработки сортов винограда новой селекции

Биологическая активность продуктов переработки сортов винограда новой селекции

Авидзба1 А.М., Огай1 Ю.А., Волынкин1 В.А., Левченко1 С.В., Соловьева1 Л.М., Катрич1 Л.И. Загайко2 А.Л. Агафонов3 М.Ф.
1 – Национальный Институт винограда и вина «Магарач», ул. Кирова, 31, Ялта, Крым, Украина 98600 Е-mail: magarach@rambler.ru
2 – Национальный фармацевтический университете г. Харьков
3. – Департамент рынков растениеводства, садоводства, виноградарства и виноделия
Ключевые слова: вино, безалкогольный полифенольный концентрат, антиоксидантная активность, биологическая активность, полифенолы винограда.
Абстракт. Антиоксидантная и биологическая активность вин и безалкогольных полифенольных концентратов из урожая сортов винограда новой селекции сложной генетической структуры Подарок Магарача и Красень не уступают аналогичным показателям вин и безалкогольных полифенольных концентратов из традиционных сортов винограда Ркацители и Каберне-Совиньон. При этом как вина, так и полифенольные концентраты обладают выраженной стресс-протекторной и антиатерогенной активностью.
Наличие дигликозидов антоцианов в вине и полифенольном концентрате винограда Красень не оказывает негативного влияния на организм животных при пероральном употреблении.

Гигиенические и лечебные свойства виноградной ягоды, вина, сока молодых побегов виноградной лозы, а также виноградных листьев высоко оценивались уже во времена Гиппократа, Теофаста и Галена. Эти свойства широко использовались в практике народной медицины при терапии кожных болезней, воспалительных процессов глаз, диарее, кровотечениях, варикозном расширение вен, истощении, холере, туберкулезе.
В 1951 году С.В. Дурмишидзе были опубликованы экспериментальны данные о Р-витаминной активности танинкатехинового комплекса винограда [1]. Позднее высокая Р-витаминная активность была показана А.И. Сиашвили в экспериментах на морских свинках для другой группы полифенолов винограда – антоцианов [2]. Было установлено, что антоцианы винограда способствуют накоплению аскорбиновой кислоты в печени и надпочечниках подопытных животных.
Очищенные по К. Фырцову антоциановые пигменты в суточной дозе 600 мг успешно применяли в Болгарии при лечении и профилактике больных, страдающих атеросклерозом, сахарным диабетом, коронарными заболеваниями, кровоизлияниями, ретинопатией и старением сосудов [3].
Результаты многочисленных исследований по биологической активности процианидинов винограда, проведенных в 80-90х годах, освещены в фундаментальном обзоре, опубликованном Е. Бомбардели в журнале «Фитотерапия» [4].
Высокая полезность красных столовых вин, выявленная в ходе исследования широко известного «французского парадокса», обусловлена содержащимися в винах полифенолами винограда в концентрации 1-2 г/дм3. По Ю. Маскулье, потребление 0,5 литра в сутки красного вина резко снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний [5].
Антиоксидантные свойства фенольных соединений вина были тщательно исследованы также группой нобелевских лауреатов Калифорнийского Университета в Дэвисе [6]. В экспериментах на животных и в клинических исследованиях было установлено, что при пероральном потреблении вина антиоксидантная активность вина обусловлена всем комплексом полифенолов, попадающих в плазму крови и защищающих организм от риска сердечно-сосудистых и раковых заболеваний. При этом было показано, что наибольшей активностью обладают молодые красные вина, более насыщенные полифенолами, в сравнении с выдержанными красными и белыми винами.
Известно, что полифенолы содержатся во всех частях виноградного растения. В виноградной грозди найдены полифенолы как флавоноидной, так нефлавоноидной природы.
Среди основных флавоноидов можно отметить кверцетин и его производные, антоцианы и их производные, (+) катехин, (-) эпикатехин и их производные, рутин.
Из основных нефлавоноидов в заметных количествах обнаружены галловая кислота, транскофейная и транскумаровая кислоты, а также производное стильбена – ресвератрол.
Как было показано учеными Калифорнийского университета в Дэвисе среди полифенолов виноградных вин максимальной антиоксидантной активностью обладают (+) катехин, (-)эпикатехин, олигомерные и полимерные соединения этих веществ, кверцетин, галловая и кофейная кислоты. Основная часть этих полифенолов сосредоточена в семенах виноградной ягоды, которые практически не участвуют в обогащении белых вин фенольными веществами. С другой стороны содержание полифенолов может существенно варьировать в зависимости от сорта винограда [7].
В связи с этим представляло интерес сравнить состав полифенолов, антиоксидантную и биологическую активность вин и полифенольных концентратов, полученных из винограда сортов новой селекции Подарок Магарача (с белой ягодой) и Красень (с красной ягодой), и из винограда сортов Vitis vinifera Каберне-Совиньон и Ркацители.
Исследовались виноматериалы, полученные «по-белому» из винограда Ркацители и Подарок Магарача и «по-красному» из винограда Каберне-Совиньон и Красень, а также безалкогольные полифенольные концентраты из тех же сортов винограда. Полифенольные концентраты получали водно-спиртовой экстракцией из виноградной выжимки с последующей деалкоголизацией экстрактов под вакуумом.
Физико-химические характеристики виноматериала исследовались общепринятыми в виноделии методами анализа, общее содержание фенольных веществ определяли фотоколометрически по реактиву Фолина-Чокольтеу. Идентификацию полифенолов производил методом ВЭЖХ с использованием хроматографической системы Аджилент – 1100 с диодно-матричным детектором.
Пробы предварительно фильтровали через мембранный фильтр с диаметром пор 0,45 микрон. Хроматограммы регистрировали на длинах волн 280, 313, 371 и 525 нанометров. Полифенолы идентифицировали методом добавок чистых веществ, по спектральным характеристикам и времени удерживания. Количество полифенолов рассчитывали по градуировочным графикам зависимости площади хроматограммы от концентрации вещества.
Антиоксидантную активность определяли амперометрически на приборе Цвет – Яуза – 01АА в единицах концентрации стандартного антиоксиданта – «Тролокс –С»
Биологическую активность оценивали “in vivo” как при наличии так и в отсутствие эмоционально – болевого стресса у крыс, стресс вызывали иммобилизацией животных на животе в течение 3 часов, стресс-протекторную реакцию оценивали по биохимическим показателям сыворотки крови и гомогената печени животных. Опытным животным в течение 21 суток перорально вводили виноматериал из расчета 300 мл на 70 кг массы тела и полифенольные концентраты из расчета 9 мл полифенолов на 100 грамм массы тела. Контрольным животным вводили соответствующие объемы физиологического раствора.
Физико-химические характеристики опытных столовых виноматериалов, полученных из массовых промышленных сортов винограда Ркацители и Каберне-Совиньон, а также сортов винограда селекции института «Магарач» - Подарок Магарача и Красень, представлены в данных таблицы № 1. Отмечено, что общее содержание полифенолов в виноматериалах, полученных «по – красному» многократно превышают аналогичный показатель в винах, полученных «по – белому».
Эта же тенденция сохраняется при оценке антиоксидантной активности виноматериалов как для величин константы реакции окисления 2,6 – дихлорфенолиндофенола, так и амперометрически по концентрации стандартного антиоксиданта «Тролокс – С».
Качественный и количественный состав мономерных и олигомерных полифенолов опытных виноматериалов представлен в данных таблиц № 2 и 3. Видно, что суммарные полифенолы опытных виноматериалов имеют как флавоноидную, так нефлавоноидную структуру.
Мономеры флавоноидов представлены антоцианами, кверцетином, (+) катехином, (-) эпикатехином. Среди мономерных нефлавоноидов определены оксикислоты – кафтаровая, каутаровая, галловая. Среди олигомерных полифенолов найдены олигомерные процианидины В1, В2, В3, В5 и В7, представляющие собой конденсированные производные катехина. Причем процианидины не обнаружены в виноматериалах, приготовленных «по-белому». В них также не обнаружены кверцетин, (-)-эпикатехин, галловая кислота. Полифенолы в столовых виноматериалах Ркацители и Подарок Магарача представлены (+)-катехином и оксикоричными кислотами.
Очевидно, что состав полифенолов вин, приготовленных «по-красному», более богат, чем у белых вин. Это касается, прежде всего антоцианов в виноматериалах, приготовленных «по-красному».
Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о многократном превышении содержания антоцианов в виноматериале Красень по сравнению с виноматериалом Каберне-Совиньон. При этом больше половины антоцианов в виноматериале Красень представлены дигликозидами мальвидина, пеонидина, петунидина и дельфинидина.
Исследование состава полифенолов в концентратах, полученных из выжимки исследуемых сортов винограда показало, что состав полифенолов в виноматериалах полученных «по-красному» идентичен составу полифенолов в концентратах, однако как количество полифенолов в концентратах, так и их антиоксидантная активность многократно выше.
При этом необходимо отметить, что антиоксидантная активность концентратов из выжимки винограда сортов с белой ягодой Ркацители и Подарок Магарача была на уровне антиоксидантной активности концентратов из винограда сортов с окрашенной ягодой Каберне-Совиньон и Красень, и составляла 6,9-9,2 г/дм3 по Тролокс-С.
Данные по 11 параметрам стресс–реакции у подопытных животных приведены в таблице №4. У стрессированных животных по сравнению с контрольными происходит увеличение выброса липидов из печени в кровь для возмещения энергозатрат на стресс, что проявляется в снижении уровня липидов в гомогенате печени увеличении липидов в сыворотке крови. Одновременно в крови резко возрастает содержание липопротеинов низкой плотности, ответственных за развитие атеросклероза.
Кроме выраженной липодемии, другой стресс - реакцией является активация процесса свободно–радикального окисления. При этом как в печени, так и в крови наблюдается снижение содержания собственных антиоксидантов – α–токоферола и аскорбиновой кислоты, увеличение содержания продуктов перекисного окисления липидов – диеновых коньюгат, одновременно снижается активность нативных антиоксидантных ферментов как в печени (каталаза), так и в крови (пароксоназа).
Гиперлипидемия и активация свободно–радикального окисления липидов сильно увеличивают риск сердечно сосудистых–заболеваний. Полученные данные свидетельствуют о том, что виноматериалы и концентраты проявили в разной степени выраженную стресс-протекторную активность. Если сравнить воздействие употребляемых виноматериалов, то можно отметить наибольшую активность при использовании виноматериала «Красень». Его потребление соответствовало наименьшему содержанию в крови атерогенных липопротеинов низкой плотности, а также продуктов перекисного окисления липидов- диеновых коньюгат. Также показатели стресс-протекторной активности виноматериала «Красень», не только не уступают аналогичным показателям виноматериала «Каберне-Совиньон», но по некоторым показателям превосходят их.
Сравнительная оценка эффективности воздействия концентратов позволила выявить наибольшую стресс-протекторную активность соответствовала концентрата полифенолов из винограда сорта Ркацители.
В связи с очевидной биологической активностью полифенолов винограда селекции института «Магарач», а также наличием литературных данных о возможном негативном влиянии дигликозидов антоцианов на живые организмы[8.9], была поставлена серия экспериментов по употреблению полифенолов гибридных сортов винограда животным, содержавшимся в обычных условиях.
Данные этих экспериментов, приведенные в таблице №5, свидетельствуют о том, что ни виноматериалы, ни концентраты из винограда Красень, содержащие значительное количество антоцианов в виде дигликозидов, не проявляют негативного воздействия на организм животных. Более того, они, как и полифенолы винограда сорта Подарок Магарача, имеют выраженную антиатерогенную активность.

Литературные источники

1. С.В. Дуршимидзе, Н.Н. Нуцубидзе Физиологические свойства дубильных и красящих веществ винограда. Доклады АН СССР - т.74.- 1951.-№5.- C. 703.
2. А.И. Сиашвили. Исследование состава энотанина, виноградного масла и энокрасителя. Разработка технологии их получения.// Дисс. канд. техн. наук, Ялта, ИВиВ «Магарач». – 1974. – …..с.
3. К. Фырцов Сух антоцианов багрилен концентрат от червони вина // лозарство и винарство НБР. - №2. – 1989. С.2-13.
4. E. Bombardelli, P. Morazzoni. Vitis vinifera L. Fitoterapia, LXVI. № 4. – P.291-317.
5. Y. Masquelier. Effects physiologqies du vin. Sapart danns l′aloolisme Bnll. O.I.V. -1988. № 61. - P.554-578, 689-690.
6. P.L. Teissedre, R.L. Waterhouse, J.B. German, E.N. Frankee, S.E. Ebeler, A.J. Clifford. Composes phenoliques du rasin, du vin etsante // Revue des oenoloques. № 79.-1996. P.7-14.
7. Беленко Е.Л., Левченко С.В., Студенникова Н.Л., Рошка Н.А. Исследование качественного
и количественного состава фенольных веществ в ягодах новых сортов винограда селекции
ИВиВ «Магарач»// Сборник научных трудов (Виноградарство), Ялта,1998. – С. 42-44.
8. . Breider H., Wolf E. Qualität und resistenz
9. Breider H. Toxicologische Probleme in der Zuchtung physiologisch resistenter Kulturplanzen // Dt. Lebensm.- Rundscha. -1971. - № 3.- S.67-68.

 
< Бессемянный виноград - успех сельского хозяйства Калифорнии   Биологическая и пищевая ценность продукции из новых сортов >
Искать по сайту:
или внутренним поиском:

Translator

Наверх