Veterinární a farmaceutická univerzita Brno
Fakulta veterinární hygieny a ekologie
ANALÝZA JABLEČNÝCH BIO MOŠTŮ
Zadavatel: Ekologický institut Veronica ZO ČSOP Veronica
Zpracování: Ing. Martina Ošťádalová, Ph.D., Ústav hygieny a technologie potravin rostlinného původu Bc. Michaela Podloucká, Ústav hygieny a technologie potravin rostlinného původu Ing. Mgr. Bohdana Janštová, Ph.D., Ústav gastronomie
Veterinární a farmaceutická univerzita Brno, 2016
odpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska v rámci EHP fondů. www.fondnno.cz a www.eeagrants.cz
Obsah 1.
Úvod.......................................................................................................................................3
2.
Hodnocení bio moštů.............................................................................................................3 2.1. Materiál...............................................................................................................................3 2.2. Metodika.............................................................................................................................5 2.2.1. Stanovení vitamínu C...................................................................................................5 2.2.2. Stanovení β-karotenu...................................................................................................5 2.2.3. Stanovení celkových polyfenolů..................................................................................5 2.2.4. Stanovení oxidu siřičitého............................................................................................5 2.2.5. Stanovení redukujících cukrů......................................................................................6 2.3. Výsledky.............................................................................................................................6 2.3.1. Hodnocení jablečných biomoštů.................................................................................6 2.3.2. Vyhodnocení konvenčních moštů..............................................................................16 2.3.3. Porovnání průměrných hodnot vybraných analytů u skupin jablečných moštů........17
3. Závěr........................................................................................................................................20 4. Použitá literatura.....................................................................................................................21
2
1. ÚVOD Mošt je ovocná šťáva, která není přímo definovaná legislativou, avšak tento název by se měl používat pouze pro ovocnou šťávu. Označování a jakostní požadavky pro nápoje řeší vyhláška č. 355/1997 Sb. Mošt je šťáva získaná lisováním ovoce. Ovoce se před lisování drtí, aby došlo k narušení tkáně a tak snadnějšímu uvolnění šťávy. Lisování ovocné drtě se často kombinuje s odstřeďováním suroviny pro maximální výnos. Mošt je po vylisování čištěn, většinou čiřením a filtrací. Čiřením ovocných šťáv se odstraňují látky, které způsobují zákal a barevné nebo chuťové změny. Čiření probíhá za pomoci bentonitu, želatiny nebo křemelinového solu. Tato čiřidla přispívají k zajištění jakosti nápojů, a tím jejich stabilitě a zachování vhodných vlastností. Po příslušné reakci se odlučují usazováním, odstřeďováním nebo filtrací. Filtrací se oddělují hrubé či větší částice, které snižují nejen senzorickou přijatelnost ovocných šťáv, ale snižují i jejich údržnost. K filtraci se používají různé typ filtrů a filtračních zařízení, které se liší v závislosti na technologii zpracování. Případné použití konzervantů, sladidel, apod. musí být uvedeno na obale a je upraveno vyhláškou č. 304/2004 Sb. Nejšetrnějším způsobem konzervace moštů je pasterace. Jedná se o zahřátí na teplotu nižší, než 100° C, přičemž konkrétní teplota i doba závisí na druhu nápoje. Pasterace je poměrně šetrná vůči labilním
nutrientům
a
zároveň
dostačující
pro
zvýšení
uchovatelnosti
moštů
a redukci vegetativních forem mikroorganizmů, včetně kvasinek.
2. HODNOCENÍ BIO MOŠTŮ 2.1. MATERIÁL Pro analýzu byly vybrány vzorky 13-ti vzorků jablečných bio moštů. Z toho 7 vzorků byly vzorky bio jablečných moštů z Hostětína a zbylých 6 vzorků byly bio jablečné mošty dostupné na trhu ČR od jiných výrobců (v rámci výzkumu a práce jsou tyto vzorky uváděny anonymně a označeny jako anonymní bio mošty). Analýza obou skupin jablečných bio moštů probíhala souběžně s cílem porovnat jednotlivé analyty a vyhodnotit kvalitu daných bio moštů. Přehled a označení vzorků je uvedeno v následující tabulce č. 1.
3
V průběhu analýz byly hodnoceny také mošty konvenční (nebio) a dostupné na trhu ČR. Tabulka č. 2 shrnuje 6 analyzovaných vzorků moštů, které pochází z konvenční produkce jablečných moštů, které nespadají do skupiny bioproduktů. Tyto vzorky jsou v práci označeny jako konvenční. Tabulka č. 1: Přehled a označení analyzovaných vzorků moštů VZOREK
DRUH
OZNAČENÍ
Hostětínský mošt
Jablko + červená řepa
1H
Hostětínský mošt
Jablko bio
2H
Hostětínský mošt
Jablko + arónie
3H
Hostětínský mošt
Jablko - zelená energie
4H
Hostětínský mošt
Jablko + rakytník
5H
Hostětínský mošt
Jablko + zázvor
6H
Hostětínský mošt
Jablko + meruňka
7H
Bio mošt
Jablko
1M
Bio mošt
Jablko + červená řepa
2M
Bio mošt
100% jablečná št. s dužinou
3M
Bio mošt
100% jablečná št.
4M
Bio mošt
100% jablečný mošt s dužinou
5M
Bio mošt
100% jablečný mošt
6M
Tabulka č. 2: Přehled a označení analyzovaných konvenčních jablečných moštů VZOREK
DRUH
OZNAČENÍ
Konvenční mošt
100% jablečná šťáva
1K
Konvenční mošt
Jablko se sníženým obsahem cukru
2K
Konvenční mošt
Jablečný mošt z koncentrátu
3K
Konvenční mošt
Jablečná čerstvě lisovaná šťáva
4K
Konvenční mošt
Jablko
5K
Konvenční mošt
100% jablečná šťáva
6K
4
2.2. METODIKA Pro analýzu všech moštů (celkem tedy 19 vzorků) byly vybrány významné složky, které zvyšují nejen senzorickou, ale i nutriční hodnotu moštů. Jednalo se o analýzu vitamínu C, β-karotenu, celkových polyfenolů (dále jen CP), oxidu siřičitého (dále jen SO2) a redukujících cukrů (dále jen RC). 2.2.1. STANOVENÍ VITAMÍNU C Vitamín C byl stanoven jodometrickou titrací. Principem stanovení vitaminu C je oxidace kyseliny L-askorbové 2,6-dichlorfenolidofenolem za vzniku kyseliny L-dehydroaskorbové a bezbarvé leukobáze indofenolu. Obsah kyseliny askorbové se zjistí dle spotřeby 2,6-dichlorfenolindofenolu na titraci vzorku (ml), dosazené do přepočítávací rovnice a výsledek se uvádí v mg kyseliny askorbové. 2.2.2. STANOVENÍ β-KAROTENU β-karoten byl stanoven spektrofotometricky. β-karoten je přírodní barvivo chemicky patřící do skupiny tetraterpenoidů a je provitaminem vitaminu A. Karoteny jsou nepolární organická barviva, rozpustná v tucích a nepolárních rozpouštědlech. K jejich oddělení od matrice lze využít extrakci do hexanu a intenzitu zbarvení extraktu lze přímo měřit spektrofotometricky proti hexanu. Ze známé hodnoty absorpčního koeficientu se vypočítá obsah karotenu v moštech pomocí přepočítávací rovnice. 2.2.3. STANOVENÍ CELKOVÝCH POLYFENOLŮ Obsah celkových polyfenolů byl stanoven spektrofotometricky. Principem metody je redukce směsi fosfomolybdenanu a fosfowolframanu, které jsou obsaženy ve Folin-Ciocalteu činidle, fenolickými sloučeninami za vzniku produktů modrého zbarvení. Celkový obsah polyfenolů byl stanoven spektrofotometricky za použití kyseliny gallové jako standardu, podle metody ISO 14502-1. Celkový obsah polyfenolů byl následně vyjádřen a přepočítán jako ekvivalent kyseliny gallové (GAE) v mg/l. 2.2.4. STANOVENÍ OXIDU SIŘIČITÉHO Obsah oxidu siřičitého v moštech byl zjištěn na základě součtu obsahu oxidu siřičitého volného a vázaného. Volný oxid siřičitý se stanovuje přímou jodometrickou titrací. Vázaný oxid siřičitý se 5
stanoví jodometrickou titrací po alkalické hydrolýze. Vzorek moštu se titruje za stálého míchání roztokem jódu (c = 0,02 mol.l-1) do modrofialového zbarvení. Obsah oxidu siřičitého se zjistí ze spotřeby roztoku jódu před a po hydrolýze, jenž se použije v přepočítávací rovnici. Obsah se pak vyjádří v mg/l. 2.2.5. STANOVENÍ REDUKUJÍCÍCH CUKRŮ Pro stanovení redukujících cukrů byla použita metoda podle Luffa - Schoorla. Cukerný extrakt reaguje za horka s definovaným množstvím Cu2+ ve formě Luffova roztoku (CuSO4+ citronan sodný + Na2CO3) a vzniká oxid měďný. Směs se vaří přesně 10 minut. Po ochlazení a okyselení se nadbytek Cu 2+ stanoví jodometricky. Provádějí se dvě titrace thiosíranem. První bez vzorku (místo cukerného extraktu se odpipetuje stejný objem vody) a druhá se vzorkem. Z rozdílu spotřeb 0,1M Na 2S2O3 se z tabulky určí množství příslušného cukru (výsledek je uvedený v %).
2.3. VÝSLEDKY 2.3.1. HODNOCENÍ JABLEČNÝCH BIO MOŠTŮ Výsledky jsou uvedeny v tabulce č. 3. Zvýrazněné hodnoty jsou hodnoty nejvyšší. Jednotlivé analyty jsou blíže popsané v následujících podkapitolách a pro přehlednost graficky vyobrazeny.
Tabulka č. 3: Obsah vybraných látek u analyzovaných bio moštů Mošt
pH
Vitamín C [mg/l]
β-karoten [mg/l]
CP [mg/l]
SO2 [mg/l]
RC [%]
1H 2H 3H 4H 5H 6H 7H 1M 2M 3M 4M 5M 6M
3,50 3,13 3,28 3,54 3,10 3,05 3,17 3,46 3,43 3,30 3,08 3,07 3,00
308,25 254,12 660,53 232,11 682,54 180,09 254,12 176,14 484,39 220,18 116,14 211,12 131,29
63,25 23,2 56,4 45,2 32,1 50,1 55,2 36,5 50,2 44,1 15,2 49,41 14,265
3165,376 3539,325 8410,893 3121,165 2926,870 2608,145 2986,434 2001,603 2083,402 2113,512 906,849 2354,221 895,125
4,63 3,86 1,59 5,79 3,45 4,63 5,22 5,44 5,37 5,95 3,59 4,12 3,12
5,25 2,82 3,06 9,05 2,88 5,25 3,13 3,70 7,44 4,19 14,14 6,12 10,19
6
2.3.1.1. STANOVENÍ OBSAHU VITAMÍNU C V JABLEČNÝCH BIO MOŠTECH Vitamín C byl stanoven titračně - jodometricky. Vyjadřuje se se v mg/l. Obsah vitamínu C u analyzovaných vzorků moštů se pohyboval v rozpětí 116,14 - 682,54 mg/l, jak ukazuje graf č. 1. Nejvyšší hodnoty dosahovaly vzorky moštů z Hostětína, jednalo se o 3H (jablko + arónie) - 682,53 mg/l a 5H (jablko + rakytník) - 660,53 mg/l. Obsah vitamínu C u ostatních jablečných moštů z Hostětína se pohyboval v rozmezí 180,09 - 308,25 mg/l. Průměrná hodnota vitamínu C byla u hostětínských moštů 367,39 mg/l. U vzorků anonymních bio moštů se obsah vitamínu C pohyboval v rozmezí 116,14 - 484,39 mg/l a průměrný obsah vitamínu C byl 223,21 mg/l. průměrné hodnoty vitamínu C u hostětínských moštů a u vzorků anonymních bio moštů ukazuje graf č. 2. Graf č. 1: Obsah vitamínu C [mg/l] u jednotlivých vzorků jablečných moštů
VITAMÍN C [mg/l] 700 600
mg/l
500 400 300 200 100 0 1H
2H
3H
4H
5H
6H
7H
1M
2M
3M
4M
5M
6M
Vitamín C je významný antioxidant, který je poměrně citlivý na vnější prostředí. Jeho degradace je ovlivněna zejména přítomností kyslíku, světla a tepla. Což může vysvětlovat významné rozdíly mezi jednotlivými vzorky jablečných moštů. Lze předpokládat, že vzorky, které jsou déle skladovány a tak vystavovány světelným paprskům, obsahují v průměru nižší koncentrace vitamínu C, než vzorky, které jsou skladovány kratší dobu, případně bez přístupu světla. Další významnou roli hraje odrůda suroviny a její staří. Zejména rozdílné odrůdy jablek, mohou být významní činitelé rozdílnosti obsahu vitamínu C v moštech (Kaur and Bal 2016; Davey, 2000).
7
Průměrný obsah vitamínu C v jablečných moštech a obecně ovocných šťávách je velmi variabilní. Například Katz (2013) uvádí jako nejčastější rozmezí 326,3 - 4351,1 mg/l vitamínu C, nebo Tang and Wu (2005) ve své práci zjišťují rozpětí vitamínu C v hodnotách 254,0 -352,00 mg/l. Vysoké koncentrace vitamínu C u vzorků 3H a 5H mohou být způsobeny obsahem i jiných surovin, než jablek. Podle Benvenuti et al. (2004) se obsah vitamínu C v plodu arónie vyskytuje v rozmezí 124,6 - 153,8 mg a v rakytníku dle kolektivu Gutzeita et al. (2008) v rozmezí 207,8 - 486,3 mg. Dle uvedených výsledků lze konstatovat, že hostětínské jablečné bio mošty obsahují vyšší koncentraci vitamínu C, které navíc nejblíže odpovídá hodnotám uváděným ve vědecké literatuře. Vyšší průměrné hodnoty vitamínu C u hostětínských moštů (367,39 mg/l) se zvyšovaly zejména přídavkem dalších surovin nejenom jablek, což zvyšuje jejich nutriční hodnotu, ale i konkurenceschopnost na trhu, neboť kombinace surovin s jablky pro výrobu jablečných moštů se na trhu u jiných výrobců v takové míře nevyskytuje. Graf č. 2: Průměrný obsah vitamínu C [mg/l] vzorků hostětínských a anonymních jablečných bio moštů
VITAMÍN C [mg/l]
mg/l
367,394 400 350 300 250 200 150 100 50 0
223,210
HOSTĚTÍN
ANONYM
2.3.1.2. STANOVENÍ OBSAHU CELKOVÝCH POLYFENOLŮ V JABLEČNÝCH BIO MOŠTECH Celkové polyfenoly byly stanoveny pomocí metody spektrofotometrie za použití činidla FolinCiocalteu.
8
Obsah celkových polyfenolů v jablečných bio moštech (Tabulka č. 3) se pohyboval v rozmezí 906,849 - 8410,893 mg/l. Nejvyšší hodnota byla zjištěna u jablečného bio moštu z Hostětína označeného jako 3H (jablko + arónie). Ostatní mošty pocházející z Hostětína dosahovaly hodnot koncentrace celkových polyfenolů od 2608,145 do 3539,325 mg/l. Nižší hodnoty byly zjištěny u anonymních bio jablečných moštů, a to v rozpětí 906,849 - 2113,512 mg/l. Výše uvedené přehledně ukazuje Graf č. 3. Průměrná koncentrace celkových polyfenolů (Graf č. 4) byla 3822,601 mg/l u hostětínských moštů a 1776,341 mg/l u anonymních bio jablečných moštů; rozdíl mezi oběma skupinami bio jablečných moštů byl statisticky prokazatelný (p<0,05). Výsledky celkových polyfenolů, zjištěných u analyzovaných jablečných bio moštů, odpovídaly hodnotám, které uvádí odborná literatura. Příkladem je práce Markowski and Pocharski (2006), kteří uvádějí koncentraci celkových polyfenolů od 2291 - 4473 mg/l; nebo 1100 - 4590 mg/l zjištěných v práci Kahle et al. (2005). A stejně jako u výsledné koncentrace vitamínu C byly hostětínské bio mošty s koncentrací celkových polyfenolů bližší hodnotám získaných z vědecké literatury. Graf č. 3: Obsah celkových polyfenolů [mg/l] u jednotlivých vzorků jablečných bio moštů
CELKOVÉ POLYFENOLY [mg/l] 9000,000 8000,000 7000,000 6000,000 5000,000 4000,000 3000,000 2000,000 1000,000 0,000 1H
2H
3H
4H
5H
6H
7H
9
1M
2M
3M
4M
5M
6M
Graf č. 4: Průměrný obsah celkových polyfenolů [mg/l] vzorků hostětínských a anonymních jablečných bio moštů
CELKOVÉ POLYFENOLY [mg/l] 3 822,601 4000 3500 mg/l
3000 1 725,785
2500 2000 1500 1000 500 0 HOSTĚTÍN
ANONYM
Polyfenolické látky jsou významné složky rostlinných surovin, které ovlivňují senzorickou a nutriční hodnotu suroviny a následně i potraviny. U jablečných moštů mají vliv na jejich svíravější chuť a tmavé odstíny barvy. U bio moštů mohou způsobovat zákaly, které nejsou při hodnocení na závadu. Z nutričního hlediska jsou významnými antioxidanty, které se významně podílí na redukci tzv. oxidačního stresu v těle konzumenta. Jejich obsah v jablečné surovině a následně v moštu z ní vyrobeném, je závislý zejména na surovině a její zralosti (stáří). Při zrání a stárnutí plodů totiž dochází k oxidaci polyfenolických látek, což se projevuje zejména senzorickými změnami, a to zmírněním intenzity svíravé chuti a zvýšením chuť sladké. Oxidací polyfenolů dochází k jejich degradaci, což významně snižuje antioxidační kapacitu suroviny a následně antioxidační aktivitu v těle konzumenta. Na základě výše uvedeného, lze vysvětlit rozdíly v obsahu celkových polyfenolů mezi hostětínskými a anonymními jablečnými bio mošty. Pravděpodobně při výrobě anonymních vzorků bio moštů byly použity jablka s vyšším anebo různým stupněm zralosti. (Oliveira and Pintado, 2015; Piasecka et al., 2015; Simmonds and Preedy 2015). Stejně jako u vitamínu C bylo množství celkových polyfenolů u hostětínských moštů ovlivněno také další použitou surovinou. Vzorek bio moštu s nejvyšší koncentrací celkových polyfenolů obsahoval arónii, která dle Benvenuti et al. (2004) obsahuje až 8885 mg polyfenolů a tak významně zvyšuje antioxidační kapacitu nápoje. 10
2.3.1.3. STANOVENÍ OBSAHU Β-KAROTENU V JABLEČNÝCH BIO MOŠTECH Obsah β-karotenu byl stanoven po extrakci v organickém rozpouštědle pomocí metody UV-VIS spektrofotometrie. Jak lze vidět v tabulce č. 3 a grafu č. 5, hodnoty koncentrace β-karotenu se pohybovaly u jablečných bio moštů v rozpětí 14,26 - 63,25 mg/l. Nejvyšší hodnoty dosáhly jablečné bio mošty z Hostětína, a to konkrétně 1H (jablko + červená řepa) - 63,25 mg/l, 3H (jablko + arónie) - 56,43 mg/l a 7H (jablko + meruňka) - 55,20 mg/l. Uvedené je pravděpodobně způsobeno přídavkem dalších surovin, všeobecně známých jak zdrojů karotenoidů, vč. β-karotenu. Ostatní analyzované jablečné bio mošty z Hostětína dosahovaly koncentrace β-karotenu v rozmezí 23,20 - 50,11 mg/l. Obsah β-karotenu u anonymních jablečných bio moštů byl zjištěn v hodnotách 14,26 - 50,20 mg/l. Graf č. 5: Obsah β-karotenu [mg/l] u jednotlivých vzorků jablečných bio moštů
βKAROTEN [mg/l] 70 60 50
mg/l
40 30 20 10 0 1H
2H
3H
4H
5H
6H
7H
1M
2M
3M
4M
5M
6M
Jak ukazuje Graf č. 6, průměrný obsah β-karotenu byl u jablečných bio moštů z Hostětína vyšší (46,493 mg/l) oproti anonymním jablečným bio moštům (34,964 mg/l). Rozdíl však nebyl statisticky prokazatelný (p>0,05). Průměrné hodnoty zjištěné v analyzovaných vzorcích jablečných bio moštů odpovídají údajům v odborné literatuře. Příkladem je kolektiv Chiosa (2005), který uvádí rozpětí obsahu β-karotenu 13,6 - 69,3 mg/l či 27,2 - 43,7 mg/l β-karotenu, dle práce Gao and Rupasinghe (2012). 11
Rozdíly v obsahu β-karotenu lze stejně jako u výše popisovaných antioxidantům připisovat odrůdě a také stáří plodu. β-karotenu patří ke skupině nejlabilnějších antioxidantů a jeho degradace je úměrná zralostí plodů a skladovacím podmínkám. K nejvýznamnějším faktorům patří zejména kyslík a světlo, které velmi intenzivně působí na molekulu β-karotenu a urychlují tak jeho degradaci na bezbarvé a méně prospěšné xantofyly (Khoo et al. 2011; Vásquez-Caicedo et al., 2007; Weier, 1944). Lze tedy poukázat na to, že koncentrace β-karotenu je výrazně ovlivněna stavem suroviny před zpracováním. Graf č. 6: Průměrný obsah β-karotenu [mg/l] u vzorků hostětínských a anonymních jablečných bio moštů
β-KAROTEN [mg/l]
mg/l
46,493 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
34,945
HOSTĚTÍN
ANONYM
2.3.1.4. STANOVENÍ OBSAHU OXIDU SIŘIČITÉHO V JABLEČNÝCH BIO MOŠTECH Oxid siřičitý se stanovil pomocí jodometrické titrace. Koncentrace oxidu siřičitého se pohybovala ve stopových hodnotách, a to v rozpětí 1,59 - 5,99 mg/l, jak ukazuje Tabulka č. 3. Nejvyšší koncentrace oxidu siřičitého byla zjištěna u vzorků jablečných bio moštů 3M (100% jablečná šťáva s dužinou), 4H (jablko - zelená energie) a 1 M (jablko), ukazuje také Graf č. 7. Graf č. 8 zobrazuje průměrný obsah oxidu siřičitého u skupiny jablečných bio moštů z Hostětína a anonymních jablečných bio moštů. Jablečné mošty z Hostětína obsahovaly v průměru 4,167 mg/l oxidu siřičitého a anonymní bio jablečné mošty 5,088 4,167 mg/l; vyšší hodnota však nebyla statisticky prokazatelná (p>0,05). 12
Graf č. 7: Obsah oxidu siřičitého [mg/l] u jednotlivých vzorků jablečných moštů
OXID SIŘIČITÝ [mg/l] 6,000 5,000
mg/l
4,000 3,000 2,000 1,000 0,000 1H
2H
3H
4H
5H
6H
7H
1M
2M
3M
4M
5M
6M
Graf č. 8: Průměrný obsah oxidu siřičitého [mg/l] u vzorků hostětínských a anonymních jablečných bio moštů
OXID SIŘIČITÝ [mg/l] 4,598 5 5 mg/l
4 4
4,167
4 4 4 4 HOSTĚTÍN
ANONYM
Bio potraviny jsou potraviny, které jsou vyrobeny ze surovin pěstovaných bez použití umělých chemických látek, neobsahují geneticky modifikované organizmy. Při jejich zpracování se používá 13
minimum přídatných látek. To platí i pro použití konzervační látky oxidu siřičitého. Oxid siřičitý je se používá se jako rostlinné bělidlo zabraňující změnám barev zeleniny a ovoce, jako bělící přísada a jako desinfekční prostředek. Zabraňuje rozšiřování bakterií a plísní. Ničí vitamíny v potravinách, proto by se neměl používat do masa a do potravin, které jsou zdrojem vitamínu A, B1. V ovoci a ovocných džusech brání zničení kyseliny askorbové. Přítomnost v jablečných bio moštech byla stopová a mohla být spíše přirozená, než záměrně používaná. Oxid siřičitý se běžně vyskytuje v ovzduší a půdě, a tak může být detekován v plodech a následně ve výrobcích z nich. Rozdíly v obsahu oxidu siřičitého byly patrně dány rozdílností odrůdy, pěstební oblastí a dobou sklizně (arnika.org; Plhák, 2000). Zatím nebyla publikována odborná studie, která by se zabývala sledování obsahu oxidu siřičitého v jablečných moštech, a proto výsledky nelze porovnat s odbornou literaturou. V každém případě lze konstatovat, že jablečné bio mošty nebyly konzervovány a tak dodržují podmínku produkce biopotraviny. 2.3.1.5. STANOVENÍ OBSAHU REDUKUJÍCÍCH CUKRŮ V JABLEČNÝCH BIO MOŠTECH Pro analýzu byla použita metody dle Luffa-Schoorla. Výsledky jsou vyjádřeny v % glukózy. Redukujícími cukry vyjádřenými jako invertní cukry, D-glukosa nebo jako glukózový ekvivalent se rozumí obsah redukujících cukrů vyjádřený nebo vypočtený jako invertní cukr, D-glukosa nebo glukózový ekvivalent stanovený výše popsanou metodou. V případě hodnocení jablečných moštů, se jedná o cukry, vyjma sacharózy. Výsledky jsou uvedeny v Grafu č. 9 a 10. Obsah redukujících cukrů se v jablečných bio moštech pohyboval v rozpětí 2,82 - 14,14 %. Nejvyšší koncentrace dosahovaly vzorky 4M - 100% jablečná šťáva (14,14 %), 6M - 100 % jablečný mošt (10,19 %) a 4H - jablko - zelená energie (9,05 %). Obsah redukujících cukrů souvisí s obsahem redukujících cukrů v původní surovině. Uvádí se, že obsah těchto cukrů je v průměru 10 %. Odborné literatury, která by hodnotila přímo redukující cukry, tedy glukózu v jablečných moštech, není mnoho, avšak podle Saburova and Antonova (1952) a Cerevitinova (1952) je v čerstvé hmotě a následně vylisované šťávě 1,9 - 5,65 % glukózy. Nižší koncentrace jsou dány nejen odrůdou jablka, ale také jeho stářím, pěstebními podmínkami a zralostí. Všeobecně se zvyšující se zralostí zvyšuje obsah cukrů, včetně redukujících (Velíšek, 2002). V nápojích jejich obsah lze ovlivnit technologickými operacemi, jako jsou ředění s vodou, přídavek sacharózy či sladidel. Rozdíly mezi jednotlivými vzorky mohly být pravděpodobně způsobeny odrůdovou variací a stupněm zralosti. 14
Graf č. 9: Obsah redukujících cukrů [%] u jednotlivých vzorků jablečných bio moštů
REDUKUJÍCÍ CUKRY [%] 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 1H
2H
3H
4H
5H
6H
7H
1M
2M
3M
4M
5M
6M
Graf č. 10: Průměrný obsah redukujících cukrů [%] u vzorků hostětínských a anonymních jablečných bio moštů
REDUKUJÍCÍ CUKRY [%] 6,985 7
mg/l
6
4,717
5 4 3 2 1 0 HOSTĚTÍN
ANONYM
Graf č. 10 porovnává průměrný obsah redukujících cukrů mezi oběma skupinami bio jablečných moštů. Je patrné, že obsah redukujících cukrů u bio jablečných moštů z Hostětína je nižší (4,717 %) oproti anonymním vzork ům jablečných bio moštů (6,985 %). Rozdílnost však není statisticky prokazatelně významná (p>0,05). 15
2.3.2. VYHODNOCENÍ KONVENČNÍCH MOŠTŮ Pro porovnání bio a konvenčních moštů byly provedeny stejné analýzy, jako u moštů bio. Výsledky byly zprůměrovány a vyhodnoceny. Pro analýzu komerčních moštů („nebio“) byly použity mošty dostupné na trhu ČR. Jednalo se o 6 vzorků jablečných moštů, jejichž výčet uvádí tabulka č. 2 b kapitole „Materiál“. Výsledky jsou uvedeny v tabulce č. 5 Tabulka č. 5 Obsah vybraných látek u analyzovaných komerčních moštů Mošt
pH
Vitamín C [mg/l]
β-karoten
CP [mg/l]
SO2 [mg/l]
RC [%]
1K
3,01
172,11
14,26
846,174
6,37
5,12
2K
3,28
232,12
42,83
3007,996
3,47
5,11
3K
3,44
191,14
20,43
1020,792
6,95
6,78
4K
3,57
568,39
13,39
1121,439
119,44
7,23
5K
3,44
151,75
10,63
519,886
6,95
4,32
6K
3,58
283,24
11,30
1223,619
8,11
6,96
Obsah vitamínu C se v konvenčních jablečných moštech pohyboval v rozpětí 15,175 - 56,839 mg/l, kdy nejvyšší hodnoty dosahoval vzorek 4K (56,839 mg/l) - jablečná čerstvě lisovaná šťáva. Koncentrace celkových polyfenolů se pohybovala v rozpětí 846,174 - 1223,619 mg/l; nejvyšší hodnoty byly zjištěny u vzorků 4K - jablečná čerstvě lisovaná šťáva (3007,996 mg/l) a 6K - 100% jablečná šťáva (1223,619 mg/l). Oxid siřičitý byl detekován v poměrně širokém rozmezí množství 3,47 - 119,44 mg/l; nejvyšší koncentraci vykazoval vzorek 4K - jablečná čerstvě lisovaná šťáva. Obsah redukujících cukrů se pohyboval v hodnotách 4,32 - 7,23 %; nejvyšší byl u vzorků 3 K jablečný mošt z koncentrátu (6,78 %), 4K - jablečná čerstvě lisovaná šťáva (7,23 %) a 6 K - 100% jablečná šťáva (6,96 %).
16
2.3.3. POROVNÁNÍ PRŮMĚRNÝCH HODNOT VYBRANÝCH ANALYTŮ U SKUPIN JABLEČNÝCH MOŠTŮ Pro porovnání jablečných bio moštů hostětínských a anonymních a konvenčních moštů byly výsledky jednotlivých analytů zprůměrovány a jsou graficky znázorněny v grafech č. 11 – 15.
Graf č. 11: Průměrný obsah vitamínu C [mg/l] u vzorků jablečných bio a konvenčních moštů
VITAMÍN C [mg/l] 400
367,394
350 266,458
mg/l
300
223,210
250 200 150 100 50 0 HOSTĚTÍN
ANONYM
KONVENČNÍ
Jak ukazuje graf č. 11, obsah vitamínu C byl nejvyšší u hostětínských jablečných bio moštů (367,394 mg/l). Anonymní jablečné bio mošty a konvenční vykazovaly podobné hodnoty; o málo vyšší byla zjištěna koncentrace vitamínu C u jablečných moštů konvenčních (266,458 mg/l) oproti jablečným bio moštům anonymním (223,210 mg/l). Nejvyšší koncentrace celkových polyfenolů byla naměřena v průměru u hostětínských jablečných bio moštů (3822,601 mg/l), jak ukazuje graf č. 12. Statisticky prokazatelně nižší (p<0,05) byl zjištěn průměrný obsah polyfenolů u anonymních jablečných bio moštů (1725,785 mg/l) a nejnižší koncentrace celkových polyfenolů byla se statisticky prokazatelnou významností (p<0,05) zjištěna u konvenčních jablečných moštů (1289,984 mg/l).
17
Graf č. 12: Průměrný obsah celkových polyfenolů [mg/l] u vzorků jablečných bio a konvenčních moštů
CELKOVÉ POLYFENOLY [mg/l] 3 822,601 4000 3500 3000 mg/l
2500 1 725,785
2000
1 289,984
1500 1000 500 0 HOSTĚTÍN
ANONYM
KONVENČNÍ
Graf č. 13: Průměrný obsah β-karotenu [mg/l] u vzorků jablečných bio a konvenčních moštů
βKAROTEN [mg/l] 50
46,493
45 34,945
40
mg/l
35 30 25
17,907
20 15 10 5 0 HOSTĚTÍN
ANONYM
18
KONVENČNÍ
Graf č. 13 ukazuje průměrný obsah β-karotenu u analyzovaných jablečných bio moštů. Nejvyšší koncentrace β-karotenu byla zjištěna u hostětínských jablečných bio moštů (46,493 mg/l); následovaly anonymní jablečné bio mošty s hodnotou β-karotenu 34,945 mg/l. Nejnižší koncentrace β-karotenu (p<0,05) byla naměřena u konvenčních jablečných moštů (17,907 mg/l). Obsah oxidu siřičitého byl u obou skupin jablečných bio moštů téměř srovnatelný (4,167 mg/l pro hostětínské mošty a 4,598 mg/l pro anonymní mošty). Statisticky prokazatelně vyšší (p<0,05) byl průměrný obsah oxidu siřičitého u skupiny konvenčních jablečných moštů (25,215 mg/l), což bylo způsobeno poměrně vysokou hodnotou oxidu siřičitého u vzorku 4K s obsahem oxidu siřičitého 119,44 mg/l. Obsah oxidu siřičitého u ostatních konvenčních jablečných moštů se pohyboval v rozpětí 3,47 - 8,11 mg/l. Graf č. 14: Průměrný obsah oxidu siřičitého [mg/l] u vzorků jablečných bio a konvenčních moštů
OXID SIŘIČITÝ [mg/l] 30
25,215
25
mg/l
20 15 10
4,167
4,598
HOSTĚTÍN
ANONYM
5 0 KONVENČNÍ
Graf č. 15 ukazuje rozdíly v průměrném obsahu redukujících cukrů u analyzovaných vzorků jablečných moštů. Rozdíly však nejsou statisticky prokazatelné (p>0,05). Nejvyšší koncentrace redukujících cukrů vykazovaly anonymní jablečné bio mošty (6,985 %), následovaly konvenční jablečné mošty s obsahem redukujících cukrů 5,920 % a jablečné bio mošty z Hostětína s nejnižší hladinou redukujících cukrů (4,717 %). 19
Graf č. 15: Průměrný obsah redukujících cukrů [%] u vzorků jablečných bio a konvenčních moštů
REDUKUJÍCÍ CUKRY [%] 6,985 7
5,920
6 4,717
mg/l
5 4 3 2 1 0 HOSTĚTÍN
ANONYM
KONVENČNÍ
3. ZÁVĚR Dle výše uvedených výsledků lze konstatovat, že ve většině významných nutrietů jsou kvantitativně lépe hodnoceny jablečné bio mošty a to zejména jablečné bio mošty, které pochází z Hostětína. Jedná se o mošty, které v průměru vykazovaly vyšší koncentrace antioxidačních látek, jako jsou vitamín C, karoteny a celkové polyfenoly. Jak již bylo zmíněno, jedná se o mošty, které byly vyrobeny z kvalitních odrůd jablek, sklizeny a zpracovány ve správné technologické zralosti. Jejich výhodou a tzv. konkurenceschopností je také variabilita a kombinace surovin, které zvyšují jejich nutriční prospěšnost, ale také senzorickou kvalitu.
20
4. POUŽITÁ LITERATURA BENZIE, I.J.J., STRAIN, J.J., FAVELL, D., FLETCHER, J. (2000). Plant L-ascorbic acid: chemistry, function, metabolism, bioavailability and effects of processing. Journal of the Science of Food and Agriculture. 80(20), p. 825–860. BENVENUTI, S., PELLATI, F., MELEGARI M., BERTELLI D. (2004) Polyphenols, Anthocyanins, Ascorbic Acid, and Radical Scavenging Activity of Rubus, Ribes, and Aronia. Journal of Food Science. 69(3), p. 64–169. DAVEY, M.W., VAN MONTAGU, M., INZÉ, D., SANMARTIN, M., KANELLIS, A., GUTZEIT, D., BALEANU, G., WINTERHALTER P., JERZ G. (2008). Vitamin C Content in Sea Buckthorn Berries (Hippophaë rhamnoides L. ssp. rhamnoides) and Related Products: A Kinetic Study on Storage Stability and the Determination of Processing Effects. Journal of Food Science. 73(9), p. 615–620. CHIOSA, V., MANDRAVEL, C., KLEINJANS, J.C.S., MOONEN, C. (2005). Determination of βcarotene concentration in orange and apple juice and in vitamin supplemented drinks. Analele Universitatii Bucuresti:Chimie. 1(1), p. 253–258. JINGFEI GAO, H.P., RUPASINGHE, V. (2012). Nutritional, Physicochemical and Microbial Quality of Ultrasound-Treated Apple-Carrot Juice Blends. Food and Nutrition Sciences. 3, p. 212– 218. KATHRIN KAHLE, K., KRAUS, M., RICHLING, E. (2005). Polyphenol profiles of apple juices. Molecular Nutrition & Food Research. 49(8), p. 797–806. KATZ,
D.A.
(2013).
Determination
of
Vitamin
C
in
Foods.
Avaiable:
http://www.chymist.com/Determination%20of%20Vitamin%20C%20in%20Foods.pdf KHOO , H.E., PRASAD, K.N., KONG, K.W., JIANG, Y., ISMAIL, A. (2011). Carotenoids and Their Isomers: Color Pigments in Fruits and Vegetables. Molecules. 16(2), p. 1710–1738. M A R K O W S K I A, J., PŁO C H A R S K I, W. (2006). Determination of phenolic compounds in apples and processed apple products. J. Fruit Ornam. Plant Res. 68, p. 68–73. OLIVEIRA, A, PINTADO, M. (2015). Stability of polyphenols and carotenoids in strawberry and peach yoghurt throughout in vitro gastrointestinal digestion. Nutritional Composition of Fruit Cultivars. 23(1), p. 225–249. PIASECKA, E., UCZCIWEK, M., KLEWICKI, R., KONOPACKA, D., MIESZCZAKOWSKAFRĄC, M., SZULC, M., BONAZZI, C. (2013). Effect of long-time storage on the content of 21
polyphenols and ascorbic acid in osmo-convectively dried and osmo-freeze-dried fruits. Journal of Food Processing and Preservation. 37(3), p. 198–209. PLHÁK, F. (2000). Vliv rostlin na ovzduší. Vesmír. 79(8), s. 25–31. SMIRNOFF, N., KAUR, S., BAL, J.S. (2016). Remove from marked Records Influence of pedicel retention and ascorbic acid on postharvest life of ber in cold chamber. Acta Horticulturae. p. 125– 129. TANG, Y., MINGJIA, W. (2005). A quick method for the simultaneous determination of ascorbic acid and sorbic acid in fruit juices by capillary zone electrophoresis. Talanta. 65(3), p. 794–798. VÁSQUEZ-CAICEDO, A.L., SCHILLING, S., CARLE, R., NEIDHART, S. (2007). Effects of thermal processing and fruit matrix on β-carotene stability and enzyme inactivation during transformation of mangoes into purée and nectar. Food Chemistry. 102(4), p. 1172–1186. WEIER, T.E. (1944). Carotene Degradation in Dehydrated Carrots. II. Stability of Carotene in Carrot Tissue Kept in Moist Air at 60˚C. American Journal of Botany. 31(9), p. 537–544.
22
