Антоцианы яблок: польза в питании человека, методы повышения уровня. Часть 1

Яблоки производят во всем мире, в 2016 г. было произведено около 89 млн т. Согласно исследованиям, в Польше большинство людей всех возрастных групп съедают 1-6 яблок в неделю. Большинство польских покупателей ставят на первое место вкус, аромат и твердость плодов и меньше внимания уделяют пищевой ценности, цвету кожуры и размеру. Тем не менее, польские покупатели всех возрастных групп предпочитают красный цвет зеленому. В исследовании эстонских покупателей, проводившемся в 2007-2012 гг., из наиболее важных потребительских предпочтений на первом месте был вкус яблок, за ним следовали внешний вид (например, цвет) и польза для здоровья, которые оценивались в равной степени, и, наконец, цена. В исследовании, проведенном в Великобритании, потребители ассоциировали красные яблоки со сладостью, а зеленые — с травянистым вяжущим вкусом или незрелостью. Поэтому цвет яблочной кожуры важен для рыночной стоимости. В Японии ярко-красные плоды имеют особенно высокую цену.

Покраснение кожуры яблок обусловлено накоплением антоцианов — водорастворимых растительных пигментов, отвечающих за синий, фиолетовый и красный цвет многих растительных тканей. Willett отмечает, что около 32% случаев рака у человека можно избежать, изменив рацион. У людей с низким потреблением фруктов и овощей риск развития большинства видов рака примерно вдвое выше. Кроме того, исследование групп женщин с раком молочной железы и без него продемонстрировало, что регулярное употребление яблок, арбуза и томата статистически связано с защитой от данного заболевания. Яблоки, особенно их кожура, обладают сильной антиоксидантной активностью, что полезно для здоровья человека. В данном материале представлен общий обзор воздействия полифенолов, флавоноидов и антоцианов, которые выступают антиоксидантами и противодействуют окислительной нагрузке на организм человека. Основное внимание уделяется антоцианам кожуры яблок, их пользе для здоровья, а также способам повышения их концентрации путем совершенствования методов выращивания и выведения специализированных сортов.

Полифенолы относятся к числу наиболее многочисленных продуктов вторичного метаболизма растений и являются неотъемлемой частью рациона человека. Они формируют более 8000 фенольных структур и могут быть разделены минимум на 10 различных классов в зависимости от химической структуры. Интерес к этим веществам в питании значительно вырос благодаря пользе для здоровья человека, например, предотвращению рака, сердечно-сосудистых заболеваний и других патологий. Концентрация полифенолов в растительных продуктах может варьировать на несколько порядков. Среди продукции плодоводства наибольшую концентрацию полифенолов имеет черная смородина, за ней следуют виноград, малина и яблоко. Таким образом, яблоки могут служить важным источником полифенолов в диетическом питании. Растительные флавоноиды составляют одну из крупнейших групп природных фенольных соединений и обладают идеальной химической структурой для антиоксидантной активности. Флавоноиды в пищевых продуктах имеют 13 вариантов основной структуры, одним из которых является антоцианидин. Гликозиды антоцианидина называются антоцианами. Антоцианы различаются по количеству и положению гидроксильных и метоксильных групп на основном антоцианидиновом скелете. В природе существует более 600 антоцианов, из них 6 — цианидин, дельфинидин, петунидин, пеонидин, пеларгонидин и мальвидин — распространены практически повсеместно. Антиоксиданты присутствуют в яблоках в больших количествах, а антиоксидантная активность яблок имеет значительную положительную связь с концентрациями фенолов и флавоноидов. По сравнению со многими другими часто употребляемыми фруктами яблоки занимают второе место по уровню антиоксидантной активности. Они замедляют процесс окислительного повреждения, который является важной причиной возникновения и прогрессирования заболеваний в организме человека.

Многие исследования показали, что концентрации полифенолов, флавоноидов и антоцианов, а также антиоксидантная активность яблок различаются в разных частях плодов. В исследовании четырех сортов («Rome Beauty», «Idared» и «Cortland», все три краснокожие, и «Golden Delicious» с золотистой кожурой) концентрации фенолов и флавоноидов были самыми высокими в кожуре, затем следует весь плод в целом, далее – непосредственно мякоть. При исследовании 10 различных сортов яблок в Новой Зеландии в среднем 46% полифенолов в цельных яблоках находились в кожуре, и было обнаружено, что практически все флавонолы (производные кверцетина) также присутствуют в ней. В более новом исследовании сортов «Fuji» (ярко-красная кожура с зелеными пятнами), «Epagri COOP24» и «Epagri F5P283» (оба с темно-красной кожурой) концентрации фенольных соединений и флаванолов, а также общая антиоксидантная активность также были самыми высокими у кожуры, затем у всего плода, далее — у мякоти. С точки зрения питания, приведенные выше результаты показывают, что регулярное употребление яблок с кожурой рекомендуется для увеличения потребления антиоксидантных соединений с пищей.

У яблок пигментация контролируется содержанием антоциановых пигментов. Основным веществом, ответственным за красный цвет, является цианидин-3-галактозид (идеин). Сильная связь между концентрацией антоцианов и параметрами цветности кожуры дает возможность использовать портативный колориметр для экспресс-оценки уровня антоцианов в плодах in situ.

Регулярное употребление яблок отрицательно связано с возникновением рака молочной железы и обеспечивает некоторую степень защиты от заболевания.  Wolfe et al. исследовали влияние яблочной кожуры, цельного плода и мякоти на ингибирование роста клеток рака печени человека HepG2 in vitro путем оценки медианной эффективной концентрации (EC50) как индикатора антипролиферативной активности. Фитохимические экстракты яблочной кожуры каждого протестированного сорта («Rome Beauty», «Idared,», «Cortland» и «Golden Delicious») ингибировали рост клеток HepG2 более эффективно, чем экстракты мякоти или цельных плодов. Ингибирующий эффект пролиферации раковых клеток сильно различался в зависимости от сорта яблок, при этом кожура сорта «Rome Beauty» проявляла наибольшую биологическую активность.