Roxie Rodgers Dinstel

1 Universitatea din Alaska Fairbanks, Fairbanks, AL, SUA

alaska

Julie Cascio

1 Universitatea din Alaska Fairbanks, Fairbanks, AL, SUA

Sonja Koukel

2 Universitatea de Stat din New Mexico, Las Cruces, NM, SUA

Abstract

fundal

În ultimii ani, antioxidanții au devenit vedetele lumii nutriționale. Antioxidanții sunt importanți în ceea ce privește capacitatea lor de a proteja împotriva deteriorării celulelor oxidative care pot duce la afecțiuni precum boala Alzheimer, cancerul și bolile de inimă - afecțiuni legate și de inflamația cronică. Efectele antioxidante și antiinflamatorii ale fructelor de pădure din Alaska pot avea potențialul de a ajuta la prevenirea acestor boli.

Obiectiv

Pentru a descoperi nivelurile antioxidante ale fructelor sălbatice din Alaska și modalitățile în care aceste niveluri antioxidante se traduc atunci când metodele de conservare sunt aplicate fructelor de pădure.

Proiecta

Această cercetare sa concentrat atât pe fructele de pădure crude, cât și pe produsele fabricate din fructe de padure. În primul an, o varietate de boabe sălbatice au fost testate pentru a descoperi capacitatea lor de absorbție a radicalilor de oxigen (ORAC) în boabele crude. Al doilea nivel al proiectului de cercetare a prelucrat 4 fructe de padure diferite - afine, lingonberries, salmonberries, merisuri highbush - în 8 sau 9 produse realizate din aceste fructe de padure. Produsele au fost testate atât pentru ORAC, cât și pentru antioxidanți specifici.

Rezultate

Boabele sălbatice din Alaska colectate și testate în primul experiment au variat de 3 până la 5 ori mai mult în valoare ORAC decât boabele cultivate din cele 48 de state inferioare. De exemplu, afinele cultivate au o scară ORAC de 30. Afinele pitice sălbatice din Alaska măsoară 85. Aceasta este, de asemenea, mai mare decât cele 48 de afine sălbatice inferioare, care au avut un scor de 61. Toate fructele de padure din Alaska testate au un nivel de antioxidant considerat nutrițional valoros, variind de la 19 pentru boabele de pepene verde la 206 pentru lingonberries pe scara ORAC. Cu produsele procesate fabricate din 4 fructe de pădure din Alaska, unul dintre rezultatele neașteptate ale cercetării a fost că fructele de pădure au continuat să aibă niveluri de antioxidanți considerate ridicate, în ciuda efectelor tehnicilor de procesare a căldurii utilizate în mod obișnuit. Când boabele erau deshidratate, valorile ORAC pe gram au crescut.

Concluzie

Boabele sălbatice din Alaska au un nivel extraordinar de ridicat de antioxidanți. Deși gătitul a scăzut nivelul antioxidant și adăugarea de ingrediente precum zahărul a diluat concentrația antioxidantă, produsele fabricate din fructe de pădure sunt surse mari de antioxidanți.

Consumul de fructe și legume a fost corelat cu îmbunătățirea robustă a sănătății creierului, a prevenirii cancerului și a inimii. Departamentul SUA pentru Sănătate și Servicii Umane, în parteneriat cu Departamentul Agriculturii SUA (1), a publicat raportul Healthy People 2010, cu recomandări ca toate persoanele cu vârsta peste 2 ani să-și mărească consumul de fructe la minimum 2 porții de fructe pe zi. În prezent, Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (2) raportează că doar 33% dintre adulți îndeplinesc această indemnizație zilnică recomandată. Consumul de fructe, în special fructe de pădure, și capacitatea lor de a promova sănătatea este un subiect care primește o mare atenție. Oamenii de știință din întreaga lume investighează modalitățile prin care compușii naturali găsiți în fructe și fructe de pădure sălbatice pot ajuta la combaterea bolilor și la promovarea îmbătrânirii sănătoase.

Studiile epidemiologice (3) au raportat o asociere între creșterea dietetică a aportului de fructe și legume cu scăderea bolilor cardiovasculare și descompunerea țesutului neuronal. S-a constatat că fructele de pădure și legumele cu frunze oferă cele mai mari beneficii pentru sănătate. Cercetătorii Heim, Angers, Léonhart și Ritz (4) au atribuit beneficiile pentru sănătate constituenților fenolici și activității antioxidante.

Conform cercetărilor efectuate de Michenaud-Rague și colab. (5), afinele sălbatice (Vaccinium angustifolium) sunt surse bogate de polifenoli (de exemplu, flavonoli, acizi fenolici, antociani) descoperite pentru a reduce riscul bolilor cardiovasculare și degenerative. Mai mult, Riso și colab. (6) au investigat efectul consumului regulat de afine sălbatice sau de o băutură placebo asupra markerilor stresului oxidativ, inflamației și funcției endoteliale la subiecții cu factori de risc pentru boli cardiovasculare. Rezultatele au indicat că consumul de băutură de fructe de pădure timp de 6 săptămâni a redus semnificativ nivelurile de baze de ADN oxidate și a crescut rezistența la deteriorarea ADN-ului indusă de oxidare.

Un studiu realizat în 2012 pe mai mult de 36.000 de femei a fost realizat pentru a examina relația dintre nivelurile de antioxidanți din dietă și accidentele vasculare cerebrale. Rautiainen și Larsson (7) au concluzionat că „TAC dietetic (capacitatea totală de antioxidanți) este invers asociat cu accident vascular cerebral total în rândul femeilor fără boli cardiovasculare [BCV] și accident vascular cerebral hemoragic în rândul femeilor cu antecedente de BCV” (p. 335). Capacitatea de absorbție a radicalilor de oxigen (ORAC) a fost utilizată pentru a măsura nivelul antioxidant.

Conform studiilor efectuate de Prior și colab. (8), afinele sălbatice au cea mai mare capacitate antioxidantă de 20 de fructe testate pentru ORAC. În plus, o echipă de cercetători a concluzionat că o cană de afine sălbatice avea mai multă valoare ORAC decât căpșunile, prunele, zmeura sau afinele cultivate (9). Prior și colab. (10) au tras aceste concluzii dintr-un studiu de capacitate antioxidantă:

În general, afinele sunt una dintre cele mai bogate surse de fitonutrienți antioxidanți ai fructelor și legumelor proaspete pe care le-am studiat. Componentele polifenolice prezente în afine pot avea multiple beneficii pentru sănătate, care în acest moment sunt dificil de înțeles. (p. 2686 și respectiv 2692).

Un studiu din 2007 (11) a stabilit că nivelurile de antioxidanți din organism pot fi modificate prin dietă, dar absorbția acestor antioxidanți depinde de nivelul de antioxidanți, de adsorbție/metabolism și de cantitatea consumată. Echipa de cercetare a recomandat ca indivizii să consume alimente bogate în antioxidanți la fiecare masă pentru a preveni stresul oxidativ care apare după masă.

Stresul oxidativ este un factor important în accidentul vascular cerebral ischemic - un accident vascular cerebral care apare ca urmare a unei obstrucții cu un vas de sânge care furnizează sânge creierului (12). Rezultatele unui studiu realizat de Sweeney și colab. (13) au constatat că adăugarea de afine la dieta șobolanilor poate reduce la jumătate efectele accidentului vascular cerebral ischemic.

Joseph și colab. (14) au studiat efectul unei diete bogate în extracte de fructe și legume asupra șobolanilor. Echipa a stabilit că o dietă suplimentată cu extracte din căpșuni, afine sau spanac a îmbunătățit abilitățile motorii și pierderea memoriei pe termen scurt. Alte studii (15) au sugerat că suplimentarea cu boabe ar putea depăși predispoziția genetică la boala Alzheimer.

Potențialul antiinflamator al polifenolilor din afine, inclusiv antocianina puternică antioxidantă, a fost centrul unui studiu din 2008 (16). Când șobolanii cu leziuni neuronale au fost hrăniți cu o dietă suplimentată cu afine, nu numai că au avut rezultate mai bune la testele cognitive, concentrația mai multor substanțe din creier care pot declanșa un răspuns inflamator a fost semnificativ redusă. Polifenolii din afine par să inhibe producția acestor mediatori inflamatori.

Primele cercetări asupra oamenilor (17) au fost efectuate la Universitatea din Cincinnati. S-a demonstrat că o dietă suplimentată cu afine sălbatice îmbunătățește funcția de memorie și starea de spirit la adulții vârstnici cu declin de memorie. Constatările au sugerat că consumul regulat de afine sălbatice poate încetini scăderea funcției cognitive și scădea depresia la adulții în vârstă.

Cercetătorii de la Brigham and Woman’s Hospital din Boston (18) au investigat dacă o dietă bogată în fructe de padure ar încetini declinul cognitiv. Pe o perioadă de 20 de ani, Studiul de sănătate al asistenților medicali a evaluat 16.000 de participanți cu privire la declinul cognitiv și consumul de fructe de pădure. Rezultatele au indicat că aporturile mai mari de căpșuni și afine au fost asociate cu un declin cognitiv mai lent. Cercetătorii au stabilit că aportul mai mare de flavonoide, în special din fructe de pădure, pare să reducă ratele de declin cognitiv la adulții în vârstă.

Deși fructele de pădure s-au dovedit a avea un efect pozitiv asupra funcției cognitive și a tulburărilor legate de vârstă, rămâne neclar cum se întâmplă acest lucru. Poulose și Joseph (19) au sugerat că daunele cauzate de îmbătrânire sunt precipitate de o reducere a proceselor naturale de curățare ale creierului. Cercetătorii susțin că, pe măsură ce vârsta unui individ, mecanismele de „menaj” ale creierului eșuează, permițând acumularea de proteine ​​toxice care contribuie la declinul mental. Corpul nu se poate proteja de inflamații și daune oxidative. Polifenolicii care se găsesc în fructe, legume și nuci au proprietăți antioxidante și antiinflamatorii care pot proteja împotriva declinului legat de vârstă. Rezultatele cercetărilor au indicat o inversare a problemelor legate de vârstă în funcțiile și comportamentele nervoase care implicau cogniția și memoria atunci când șobolanilor de laborator în vârstă li s-au administrat extracte de căpșuni, afine sau mure.

Valoarea nutrițională a fructelor de pădure este bine documentată (20). Cu toate acestea, nivelurile de antioxidanți ale fructelor de pădure erau în mare parte necunoscute înainte ca cercetătorii (14) să prezinte rezultate care indicau că fructele și fructele din comerț arătau un nivel ridicat de antioxidanți. Scopul acestei cercetări a fost de a evalua nivelurile de antioxidanți ale fructelor de pădure din Alaska selectate.

Boabele sunt fructe mici, cărnoase, sărace în calorii, bogate în umiditate și conțin atât fibre solubile, cât și fibre insolubile (20). Fructele conțin antioxidanți naturali, precum vitaminele C și E, niveluri scăzute de sodiu și cantități mari de potasiu. Sunt în mod natural bogate în micronutrienți: acid folic, calciu, seleniu, α- și β-caroten și luteină. Fitochimicalele prezente în fructe de pădure sunt polifenoli, flavonoizi, antociani și elagitanine.

Culegerea fructelor de pădure este o tradiție prețuită printre toți Alaska, care oferă activități fizice și recreative importante atât pentru tineri, cât și pentru bătrâni. A fost o parte integrantă a activităților de subzistență de mii de ani. Alaska este bogată în fructe de pădure sălbatice comestibile care furnizează substanțe nutritive esențiale, în special vitamina C, și antioxidanți pentru climatul nordic.

După cum sa menționat anterior, o metodă de măsurare a capacității antioxidante a alimentelor se realizează printr-un test ORAC. Scara ORAC compară articolele dintre grupurile de alimente pentru a arăta o activitate antioxidantă relativă. ORAC este o măsură a nivelurilor de antioxidanți solubili în apă și nu distinge între acei antioxidanți care au beneficii pentru oameni și cei care nu. Este pur și simplu o estimare generală a activității antioxidante. Notă: Din cauza controversei recente, Nutrient Data Laboratory (NDL) al USDA a eliminat baza de date ORAC de pe site-ul web NDL (21).

Rezultatele cercetării din 1999 (14) au descoperit că afinele cultivate au primit cele mai ridicate niveluri ORAC de fructe comerciale - un scor de aproximativ 20 (scorurile peste 40 sunt considerate foarte mari). Holloway și colab. (15) a conceput un studiu similar folosind fructe de pădure din Alaska. Testele de laborator au arătat că fructele de pădure din Alaska sunt o sursă bogată de antioxidanți. La testul ORAC, aproape toate boabele sălbatice din Alaska testate au obținut un scor mai mare de 20. Figura 1 oferă scorul ORAC pentru boabele.