Запах земляники - запах лета!

О новейших достижениях в области «клубникологии», прошедших в 2014-2015 г.г.

       Последний обзор на эту тему составлен сотрудниками Отдела Клинических Наук   Факультета Медицины Политехнического Университета Марш, Анкона, Италия  в 2015 г. Комплекс биологически активных соединений  земляники обширен и включает в первую очередь полифенолы различных групп, из которых наиболее  активными считаются антоцианины, органические кислоты, минералы и витамины С, бета-каротин, фолиевая кислота. Авторы обзора считают, что  биоактивные соединения клубники проявляют следующие свойства: инактивируют свободные радикалы и предотвращают из образование;  модулируют экспрессию генов, регулирующих метаболизм, выживаемость  и пролиферацию клеток, а также антиоксидантную защиту; защищают и способствуют восстановлению повреждений ДНК.  Заболевания, которые может предотвращать и повышать эффективность лечения клубника – нейродегенеративные, опухолевые, воспалительные,  сердечно-сосудистые, сахарный диабет, ожирение  (Food Funct. 2015 ) .

     Авторы еще одного нового обзора про землянике, составленного    группой сотрудников Отдела Наук о Питании и Питания Человека, Иллинойс, США, добавляют к этому списку гипертоническую болезнь, атеросклероз и в целом дислипидемии  (Crit Rev Food Sci Nutr. 2015 ) .

 На плантациях в теплых странах земляника зреет круглогодично. У нас же, увы, в течение максимум полутора месяцев.

Когда же в ягоде больше всего содержится биоактивных соединений?  Исследования на эту тему проводились в различных научных учреждениях. Так, сотрудниками упомянутого выше  Факультета Медицины Политехнического Университета Марш, Анкона, Италия была проведена  оценка содержания фитохимических соединений в пяти различных сортах земляники на различных стадиях созревания ягоды. Авторы определяли зависимость цвета ягоды от содержания в ней фенольных компонентов, в первую очередь  кафеиновой кислоты и эпикатехина, а также антоцианинов – пигментов красного цвета, в основном пеларгонидин-3-рутинозида.  Ничего удивительного, что наибольшее содержание этих биоактивных соединений оказалось на поздней стадии созревания  ягоды (Molecules. 2014).

   В Отделе Химии и Наук о Материалах Факультета Экспериментальных Наук Университета Уэльва, Испания  также изучали пищевые и питательные свойства ягод земляники в зависимости от времени сбора урожая и условий его созревания.   Авторы использовали методику выращивания на гидропонике   трех сортов ягоды – чувствительной к стрессу, мало чувствительной и резистентной. У всех сортов собирали урожай трижды – в декабре (сверх ранний сбор),  январе (ранний), марте (обычный). В ягодах определяли содержание  сахаров, органических кислот,  фенольных соединений и антиоксидантную активность.  Наиболее высокий уровень антоцианинов выявлен в январском урожае, средний по уровню  – в мартовском. Таким образом, судя по результатам этой работы, самая зрелая ягода – далеко не самая полезная  (J Agric Food Chem. 2014 ) .

          В Отделе Растительных Посевных Культур и Медицинских Растений Университета Естествознания, Люблин, Польша  провели сравнительный количественный и качественный анализ фитохимических соединений, выделенных из диких и культивируемых сортов земляники. Дикие сорта на 18,4% содержали больше флавоноидов,   на 42% больше    фенольных кислот, в 1,36 раза больше танинов.  В них также на 47% было    больше  с антоцианидинов,  причем, значительно шире оказался   ассортимент этих соединений.  В целом, как мы это можем видеть и у нас, в России,   дикая   лесная и полевая земляника оказалась значительно вкуснее (да и полезнее), чем садовая  (Ann Agric Environ Med. 2014) .

 В Отделе Биологии Института Здравоохранения  и Клинического питания Университета Восточной Финляндии, Куопио  изучали состав  и органолептические показатели ягод земляники, выращиваемые в режиме органического земледелия и на обычных плантациях.   Органическая земляника по   содержанию и ассортименту  биоактивных соединений, а также по органолептическим показателям оказалась  лучше, чем выращиваемая в стандартных условиях   (J Agric Food Chem. 2015 ) .

 Основной показатель земляники, который привлекает внимание большинства исследователей – антиоксидантная активность  (АОА) ягод. В Отделе Функционального Питания и Биоактивных Компонентов Института Процессинга Сельскохозяйственной Продукции, Нанджинг, Китай  изучали способность   земляники улавливать активные токсические формы кислорода.  Для этой цели оценивали АОА нескольких сортов ягоды на различных стадиях созревания, а также определяли этот показатель при хранении  ягод при температуре   4 °C или -18 °C в течение 5 месяцев.  Результаты показали, что АОА существенно менялась  в зависимости от условий. Интересно, что этот показатель был выше в зеленых чашечках, на которых крепится ягоды, чем в самих ягодах. Уровень АОА также был значительнее в зеленых незрелых ягодах, чем в наполовину созревших и зрелых.  Уровень АОА также возрастал в течение кратковременного хранения, а далее снижался.    (Molecules 2013).

 Особый раздел «клубникологии» - изучение ее запаха.

В Отделе Наук Сельского Хозяйства и Окружающей Среды Университета Милана, Италия провели сравнительный анализ   ароматических соединений ягод земляники двух одомашненных и диких сортов.  Дикие сорта, хотя и имели ягоды меньших размеров, но аромат у них был  более выраженный и приятный.   С помощью тонких аналитических методов авторы выделили комплекс биоактивных соединений, формирующих запах клубники - эфиров, спиртов и фуранонов. Наиболее значимым с точки зрения интенсивного сладкого запаха дикой ягоды оказалось соединение метил антранилат.   А вот  за «карамельные ноты» запаха диких ягод отвечало вещество под названием   мезифуран из группы фуранонов (Front Plant Sci. 2015).

    На факультете Агрономических Наук Университета Чили, г.Сантьяго  также занимались выделением и идентификацией  летучих компонентов, определяющих уникальный запах белой земляники. Эта ягода растет только в Чили   и считается одни  из предков популярной по всему миру красной земляники.

 Авторы с использованием трех методов экстракции выделили 99 (!) летучих соединений, из которых 75 принимали участие в формировании запаха.

Из них 51 были далее воссозданы синтетически.  Эти соединения определяют такие «ноты» запаха, как фруктовый, свежей зелени, цветочный, карамельный, сладкий, ореховый и лесной. Чем не парфюм?  Выведение новых сортов земляники планируется, в том числе, и  с учетом этих запахов  (J Sci Food Agric. 2014).

     В рамках Программы Молекулярной и Клеточной Биологии в Университете Флориды, США изучали состав соединений, формирующих аромат земляники и его влияние на восприятие сенсорной информации. Свежие ягоды земляники оценивали по интенсивности  их красного цвета, текстуре, сочности, аромату и сладкому специфическому фруктовому запаху.  Были выделены летучие компоненты, определяющие запах  -  эфиры, терпены, фураны. По мнению авторов работы,   специфический запах земляники определяет 31 соединение, причем, только одно из них его «портит», а остальные удивительнейшим образом взаимно сочетаются, образуя уникальный букет.    В ходе исследования были также определены генетические факторы, ответственные за эти показатели, биохимические отличий и метаболические характеристики, привлекающие внимание потребителей с точки зрения психофизики.   Авторы считают, что, ориентируясь на эти факторы, можно целенаправленно заниматься выведением новых сортов земляники, чрезвычайно привлекательных для потребителя  (PLoS One. 2014).

    В Отделе Наук о Садоводстве Университета Флориды, США  проводились работы по    идентификации генов, ответственных за аромат клубники. Работа осуществлена  с целью выведения новых сортов с улучшенными показателями и набором соединений, ответственных за аромат -  сахаров,   летучих соединений и кислот. С помощью метода аналитической химии впервые было выделено соединение гамма-декалактон, придающее характерную персиковую «ноту» запаху земляники  (   BMC Genomics. 2014).

    Итак, земляника – уникальный источник фитохимических соединений, определяющих ее специфический вкус, запах и  комплекс биологических эффектов. И в этом отношении земляника далеко опережает многие модные экзотические ягоды. Совершенно не зря землянику активно изучают чуть ли не во всех странах мира.