Research of spain scorzonera (Scorzonera hispanica L.) for the development of functional nutritional foods based on i

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Introduction. The relevance of the study lies in the study of the chemical composition of the food culture of Scorzonera hispanica of the "Lechebnye" variety, identification of the most significant, from the point of view of therapeutic nutrition biologically active substances and prediction of further possible ways of using raw materials of this plant in the development of functional foods.

Purpose of the study. To study the qualitative and quantitative composition of substances determining the nutritional value of Scorzonera hispanic variety Lechebnye cultivated in the Krasnodar region, as well as a detailed study of the amino acid composition of the root and herb, and their water-extractable complexes for subsequent use in the development of food products of functional purpose.

Material and method. The object of the study was the roots and grass of the Scorzonera hispanica of the "Lechebnye" variety, harvested in 2021–2023 on the territory of the North Caucasus branch of FGBNU VILAR. Dry water-extractable complexes of Scorzonera herb and root were obtained according to a well-known technological scheme, including the stages of solid-phase extraction, concentration of the resulting extract, purification by filtration and drying of the extract. Physico-chemical indicators of the nutritional value of the root and herb of Scorzonera hispanica: qualitative and quantitative composition of nutrients (protein, fiber, fat, calcium and phosphorus), safety indicators (arsenic, cadmium, were determined using generally accepted methods for food raw materials. Capillary electrophoresis was used as an analytical method for studies of the composition and content of amino acids in the studied objects.

Results. It was found that the above-ground and underground organs of cultivated food plant Scorzonera hispanica cultivar Lechyorny in the Krasnodar Territory are characterized by a high content of physicochemical indicators of nutrients such as crude protein, fiber, fat. Thus, the mass fraction of crude protein in the root – 11.41%, in the grass – 10.43%, fiber in the root – 6.6% and 30.0% in the grass, crude fat in the root – 3.28%, in the grass –3.39%. The data of studies of amino acid composition of grass, roots of Scorzonera hispanica and their water-extractable complexes show that grass and root contain 12 amino acids, 7 of which are essential (threonine, valine, methionine, isoleucine, leucine, phenylalanine, lysine). The studied complexes revealed the presence of a number of substituted amino acids - tyrosine, cysteine, serine, proline, alanine, glycine and essential amino acids - phenylalanine, threonine, methionine, lysine, and valine, histidine and arginine, histidine and arginine (essential).

Conclusions. The research results obtained allow us to conclude that the herb and roots of Scorzonera hispanica of the "Lechebnye" variety are valuable as sources of essential nutrients, such as protein, fiber, fat, calcium, phosphorus and amino acids, which provides the opportunity to consider the creation of functional food products based on these plant materials.

Sobre autores

M. Hoсhava

Kuban state medical University

Autor responsável pela correspondência
Email: hochavamr@ksma.ru

Ph.D. (Pharm.), Associate Professor, Associate Professor of the Pharmaceutics Department

Rússia, Krasnodar

P. Mizina

All-Russian Scientific Research Institute of Medicinal and Aromatic Plants

Email: mizina-pg@yandex.ru

Dr.Sc. (Pharm.), Adviser

Rússia, Moscow

O. Bykova

North Caucasus branch FSBSI All-Russian Scientific Research Institute of Medicinal and Aromatic Plants

Email: vilar8@rambler.ru

Ph.D. (Agricul.)

Rússia, Krasnodar territory

Bibliografia

  1. Asyakina L.K., Loseva A.I., Milentieva I.S. et al. Prospects for the use of plants of the Siberian Federal District in the production of food products of functional purpose. Bulletin of SUSU: Food and Biotechnology Series. 2022; 10(4): 5–17: doi: 10.14529/food220401.
  2. Chumakova V.V. Recommendations on cultivation and seed production of scorzonera in the south of Russia. Stavropol: AGRUS. 2009; 20 с.
  3. The State register of breeding achievements approved for use. Vol. 1: https://gossortrf.ru/publication/reestry.php.
  4. Sampiev A.M., Shevchenko A.I., Khochava M.R., et al. Study of flavonoids, phenolcarboxylic and organic acids of Scorzonera hispanica L. Voprosy biologicheskoi, meditsinskogo i pharmaceutika chemii. 2018; 21(1): 25–29. doi: 10.29296/25877313-2018-01-05.
  5. Sampiev A.M., Khochava M.R., Onbysh T.E., et al. Current status and prospects for further research of Scorzonera hispanica L. (review). Voprosy biologicheskoi, meditsinskogo i pharmaceuticheskoi chemii. 2020; 23(1): 3–8. doi: 10.29296/25877313-2020-01-01.
  6. Chumakova V.V., Chumakov V.F. Amino acid composition of plant raw materials of medicinal herb varieties under cultivation in the Stavropol Territory. Feed production. 2019; 2: 25–27; https://kormoproizvodstvo.ru/2-2019/06-01-1259/?ysclid=lrorm14bgq511429190.
  7. Khochava M.R., Shevchenko A.I., Nikiforova E.B. et al. Morphological and anatomical study of Scorzonera hispanica L. Voprosy biologicheskoi, meditsinskogo i pharmaceuticheskoi chemii. 2018; 21(5): 34–42. doi: 10.29296/25877313-2018-05-06.
  8. Marshalkin M.F., Orobinskaya V.N. Qualitative and quantitative determination of protein in the functional additive from Scorzonera hispanica L. Uspekhi sovrem. Natural Science. 2005; 10: 67–68.
  9. Orobinskaya V.N., Zhirkova E.V., Martirosyan V.V., Malkina V.D. Development and application of inulin-pectin concentrate from Scorzonera hispanica L. in bread technology. Izvestiya Vuzov. Food technology. 2009; 2-3: 27–29.
  10. Granica S., Lohwasser U., Jоhrer K., Zidorn Ch. Qualitative and quantitative analyses of secondary metabolites in aerial and subaerial of Scorzonera hispanica L. (black salsify). Food Chem. 2015; 173: 321–331. doi: 10.1016/j.foodchem.2014.10.006.
  11. Marshalkin M.F., Orobinskaya V.N. Microelement composition of biologically active additive derived from the vegetable plant Scorzonera hispanica L. Uspekhi sovrem. naturstvosnaniya. 2004; 8: 53–54.
  12. Onbysh T.E., Khochava M.R., Dorkina E.G. Hypocholesterolemic effect of Scorzonera hispanica L. on the model of acute hyperlipidemia induced by ethanol /Health and education in the XXI century. 2018; 20(5): 113–16.
  13. Onbysh T.E., Khochava M.R., Sampiev A.M., et al. Study of the effect of the extract of the herb and root of Scorzonera hispanica L. on blood glucose levels in acute alcohol intoxication. Health and Education in the XXI century. 2019; 21(4): 25–8. doi: 10.26787/nydha-2226-7425-2019-21-4-25-28.
  14. Semenov A.A., Yenikeev A.G. Cell culture of Scorzonera hispanica L., strain SFR-SH1. Main secondary metabolites. Izvestiya vuzov. Applied chemistry and biotechnology. 2023; 13(3): 409–15; https:// doi.org/10.21285/2227-2925-2023-13-3-409-4.
  15. Gins M.S., Romanova E.V., Pluschikov V.G. i dr. Functional food products from vegetable raw materials: textbook. Moscow: RUDN, 2017; 148 p.
  16. Berestova A.V. Fundamentals of functional nutrition: textbook. Orenburg: OGU, 2021; 167 p.
  17. Litvyak V.V., Roslyakov Y.F., Zharkova I.M. et al. Method of obtaining extruded product of high nutritional value enriched with Scorzonera hispanica L. Patent RF №2585470 C1, cl. 6 A23Ρ 1/16, publ. 27.05.2016 in Bulletin No. 15 Scientific Proceedings of KubGTU, 2016; 14. https://ntk.kubstu.ru/file/1457.
  18. Production of functional products from Siberian pine seeds: scientific foundations and practical realization: monograph. Ulan-Ude: Izd-vo VSGUTU, 2018; 140 p.
  19. Brykalov A.V., Yakuba Y.F., Shanaeva E.A. i dr. Application of capillary electrophoresis and gas chromatography for the study of biologically active compounds. 2nd ed. Krasnodar, KubGAU. 2019; 120 с.
  20. State Pharmacopoeia of the Russian Federation XV edition: https://pharmacopoeia.regmed.ru/pharmacopoeia/.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Electrophoregrams of amino acids of the herb (a) and roots (b) of the Spanish Medicinal scorzonera variety cultivated in the Krasnodar Territory

Baixar (360KB)
3. Fig. 2. Electrophoregrams of amino acids of the dry water-extractable complex of grass (a) and roots (b) of the Spanish Medicinal scorzonera variety cultivated in the Krasnodar Territory

Baixar (356KB)

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».