Сьогодні прямий зв’язок між їжею та здоров’ям добре відомий суспільству. Фрукти та овочі є основними компонентами збалансованого харчування, особливо через їх наслідки у профілактиці деяких видів раку та хронічних захворювань. Броколі (Brassica oleracea L. var. Italica) - це овоч, що належить до хрестоцвітних, дуже багатий біоактивними продуктами, такими як глюкозинолати (GLS) та їх метаболіти, ізотіоціанати (ITC), які можуть здійснювати корисну біологічну активність проти різних захворювань шляхом захисту від запалення та окислювальний стрес у клітинах, затримуючи або попереджаючи певні види раку та інші серцево-судинні або нейродегенеративні захворювання.

брокколі

Суцвіття та пагони брокколі є основними дієтичними джерелами глюкорафаніну (GR), попередника глюкозинолату сульфорафану (SFN), який широко вивчався при різних патологіях. Цей напрямок роботи демонструє мультидисциплінарний підхід до досліджень, який інтегрує різні ланки в харчовому ланцюжку брокколі та хрестоцвітих загалом, починаючи від оцінки факторів до та після збору врожаю, що впливають на фітохімічний склад харчових продуктів, до валоризації побічних продукти, що перетворюють їх на інгредієнти для промисловості та кулінарного застосування. У цьому сенсі мета полягає в збагаченні натуральних продуктів біоактивними фітохімікатами за допомогою екологічно стійких практик. Потім оцініть біодоступність та метаболізм глюкозинолатів та ізотіоціанатів у цих продуктах харчування, що є однією з актуальних проблем у розробці клінічних досліджень для перевірки користі для здоров’я, яку надають хрестоцвіті та пов’язано з їх антиоксидантними властивостями. хіміопрофілактичні ефекти.

В даний час вважається, що ожиріння має певний низькоякісний запальний компонент, і існування надмірної ваги та ожиріння на ранніх стадіях певних патологій, при яких є чіткий запальний компонент, є загальним явищем. Ця методологія та напрямок досліджень являє собою прорив у дослідженнях харчових втручань шляхом включення паростків брокколі в щоденний раціон не у надмірних дозах, а в кількостях, що відображають фактичне споживання. З отриманих результатів ми робимо висновок, що для отримання більших змін рівня ліпідів та запалення необхідні більш тривалі періоди прийому всередину. Однак результати, отримані на сьогоднішній день, є багатообіцяючими та підтверджують поточні докази щодо оздоровчих властивостей сортів Brassica.

Вступ

Брокколі: їжа, багата біоактивними та здоровими сполуками

Брокколі (Brassica oleracea L. Italica) належить до сімейства Brassicaceae, сімейства, що включає велику різноманітність видів та культур, одні з найвідоміших - B. oleracea (капуста, брюссельська капуста, броколі), B. rapa (ріпа), B. napus (редис), Sinapis spp (гірчичники) та ін. Останніми роками ці культури все частіше споживаються за їх органолептичні показники та можливі переваги, оскільки є хорошим джерелом біоактивних сполук.

Глюкозинолати (ГЛС) - це сполуки вторинного метаболіту рослин, які містять у своїй хімічній структурі сірку та азот, і містяться майже виключно в цій ботанічній та садівничій родині. Продукти гідролізу, ізотіоціанати (ІТК) та індоли, відповідають за сприятливий вплив на здоров’я, оскільки є біоактивними сполуками. Серед основних фенольних сполук в брокколі ми знаходимо флавоноїди, антоціани та гідроксикоричні кислоти, основною біологічною активністю яких є його антиоксидантна здатність. Каротиноїди, як і вітаміни (С, Е, К), також вважаються біологічно активними поживними речовинами.

Глюкозинолати (GLS) не мають жодної біоактивності в організмі, але гідролізуються з виділенням ITC, високореактивних сполук, які можуть активувати фактори транскрипції, такі як Nrf2 (ядерний фактор, отриманий еритроїдами-2), і цим покращують захист наших клітин ... З іншого боку, виявлено, що ці сполуки сприяють активності детоксикаційних ферментів, здатних елімінувати канцерогенні речовини. Фітохімічне багатство продуктів харчування Brassica привертає увагу наукової спільноти тим, що воно потенційно захищає серцево-судинну та неврологічну систему та проти деяких видів раку, головним чином завдяки своїм протизапальним та антиоксидантним властивостям (Baenas et al 2016). Можна оптимізувати вміст GLS та залежну дію мірозинази з утворенням біоактивних ІТЦ, діючи на різних стадіях харчового ланцюга від насіння до дорослої рослини і, таким чином, збільшуючи застосування овочів роду Brassica для здоров’я та добробут (Jeffery, 2014; Moreno et al., 2006).

Дослідження агропродовольчого ланцюга брокколі

Різні фактори можуть впливати на біоактивні сполуки та фітонутрієнти в брокколі, і їх можна класифікувати за аспектами до та після збору врожаю. Перша група включає агрономічні та екологічні умови або генетичні та онтогенетичні фактори. Сорти брокколі, такі як "Наксос", "Парфенон" тощо. Вони найкраще процвітають у виробничих районах за несприятливих умов, таких як у Південно-Східному Середземномор'ї Іспанії, де вони пристосовуються до напівзасушливого клімату та зрошення низькоякісною (засоленою) водою, підтримуючи високі стандарти якості експорту (Dominguez- Перлес та ін., 2011). Використання елікаторів або природних біостимуляторів на етапі формування суцвіття або головки брокколі може бути корисним для збагачення його фітохімічними речовинами, оскільки це покращує його харчову цінність без необхідності використання генетичного вдосконалення (Moreno et al., 2008; Baenas et al 2016). Наявні дані свідчать, що стратегії управління врожаєм впливають на якість після збору врожаю, а також на біоактивність та біодоступність біоактивних сполук у хрестоцвітних продуктах, таких як брокколі.

Брокколі вживають переважно у домашніх умовах, приготовану та оброблену, і було показано, що кулінарні процеси суттєво впливають на її склад (Lуpez-Berenguer et al. 2007), спостерігаючи великі значні втрати вітаміну С, глюкозинолатів та фенольних сполук, які залежно від процедури, наявність води та час варіння будуть більшою чи меншою мірою. Отже, генотип, запліднення, зрошення, вік та час збору врожаю - все це важливі фактори, які можуть впливати на біоактивні компоненти брокколі. Такі фактори після збору врожаю, як зберігання, транспортування та приготування їжі, також широко вивчались у нашій дослідницькій групі, зосереджуючись на фітохімічному профілі брокколі (Морено та ін., 2006, 2007).

Інновація з інгредієнтами з побічних продуктів брокколі

Соціально-економічна діяльність брокколі та капусти в регіоні Мурсія є важливим джерелом побічних продуктів (знищення, некомерційна діяльність, поновлення дітей тощо). Використання побічних продуктів (без відходів) для отримання нових потенційно функціональних інгредієнтів, що дає можливість отримувати продукти з доданою вартістю, є можливістю та викликом для інновацій. Попередні дослідження були зосереджені на комерційних частинах (гранули, суцвіття), але додавання вартості побічним продуктам брокколі, які представляють справжню екологічну та фітосанітарну проблему на виробничих ділянках, має вирішальне значення. Побічні продукти або побічні продукти брокколі є хорошим джерелом біоактивних інгредієнтів для харчової промисловості, з додатковою перевагою зменшення екологічних проблем (Dominguez-Perles et al., 2010), в цьому сенсі інгредієнти брокколі додають до зеленого чай привів до поєднання фітохімікатів з протипухлинною активністю (Dominguez-Perles et al. 2012), що потенційно сприяло розробці нових функціональних продуктів харчування та напоїв.

Споживання брокколі: користь для здоров’я

Паростки брокколі (Brassica oleracea var. Italica) - це пророщені насіння віком лише кілька днів, багаті біоактивними фітохімікатами (вітамінами, мінералами, природними поліфенольними антиоксидантами та глюкозинолатами) з концентрацією до 10 разів вищою, ніж у дорослих броколі (Pйrez -Balibrea та ін., 2008). Паростки брокколі багаті глюкорафаніном, глюкозинолатом (GLS), попередником сульфорафану (SFN), з хіміопрофілактичною та протизапальною дією, зменшуючи ризик різних хронічних захворювань (Wagner, et al., 2013). Сприятливі ефекти споживання брокколі пов’язані з ізотіоціанатами (ІТК), що утворюються в результаті гідролітичної дії рослини мірозинази під час жування та глюкозидаз, що присутні в шлунково-кишковому тракті (Jeffery, 2014; Moreno et al., 2006).

Недавнє дослідження з використанням моделі in vivo Drosophila melanogaster показало зниження рівня глюкози до 20% у мух, що харчуються паростками редьки, що містять SFN, а також позитивну регуляцію гомологічного гена PGC-1a у ссавців, ген спаргеля, пов'язаний з регуляцією гомеостазу глюкози у ссавців, що передбачає ефективну хрестоцвіту активність у зменшенні всмоктування глюкози в кишечнику (Baenas et al. 2015). Щодо протизапальної активності хрестоцвітних, споживання паростків брокколі було пов’язано з модуляцією виведення біомаркерів запалення (тромбоксани) та судинних реакцій (Medina et al., 2015). Крім того, знеболюючий ефект, спричинений ковтанням водних екстрактів паростків брокколі у гризунів, може бути пов'язаний зі зменшенням фази гострого запалення при хронічних проблемах болю (Baenas et al., 2017).

При аналізі даних було виявлено, що метаболіти SFN, кон'юговані з N-ацетил-цистеїном та цистеїном, зростали протягом 70 днів споживання пагонів і згодом зменшувались до вихідних значень. Значення індулічного метаболіту 3,3-диіндолметану (3,3-DIM) також зросли, досягнувши максимуму на 35 день. У цій сполуці початкові та кінцеві значення не близькі до нуля, але ми знаходимо початкове значення 0,4 мкМ, до якого повертається протягом періоду подальшого спостереження, в якому паростки брокколі не споживали.

Визначали антропометричні параметри: жирові відкладення, вага, індекс маси тіла; та біохімічні показники: загальний холестерин, ЛПНЩ, ЛПВЩ. Стан запалення оцінювали шляхом вимірювання рівнів TNF-a, IL-1Я, IL-6 та С-реактивного білка. З отриманими даними проведено непараметричний аналіз. Середні значення загального холестерину продемонстрували суттєву тенденцію до зниження після споживання броколі (початкові 192 мг/дл, зниження до 185 мг/дл за 10 тижнів та протягом фази контролю, зниження до 164 мг/дл, р