Lahana çeşitlerinin antioksidan kapasiteleri ve bileşenleri açısından değerlendirilmesi

Abstract

Antioksidanlar, hücreleri serbest radikaller olarak bilinen kararsız moleküllerin zararlı etkilerinden koruyabilen maddelerdir. Damar tıkanıklığı, siroz, kanser gibi çeşitli hastalıklar serbest radikallerin neden olduğu oksidatif zararlarla ilişkilidir. Serbest radikal süpürücüleri ve antioksidanlar, lipid peroksidasyonunu ve reaktif oksijen türlerinin oluşumunu azaltırlar. Antioksidatif etki gösteren maddelerin ve antioksidan içeren gıdaların alınmasının oksidatif zararı azaltma ve insan sağlığını koruma açısından etkili bir yol olduğu kabul edilmektedir. İçerdikleri fenolik bileşikler nedeniyle sebze ve meyve tüketilmesinin kalp hastalıkları, kanser ve yaşlanma gibi oksidatif stres kaynaklı hastalıkları engellediği bilinmektedir. Bitkilerde bulunan fenolik maddeler, fitokimyasalların en geniş sınıflarından birini oluşturan, insan yaşamında gerekli olan bileşiklerdir ve flavonoidler, fenolik asitler ve fenolik polimerler (tanninler) olmak üzere başlıca üç gruba ayrılırlar.Sebzelerdeki flavonoidleri de içeren fenolik fitokimyasalların sağlık üzerindeki olumlu etkilerine ilgi giderek artmaktadır. Lahana (Brassica oleracea L. var. capitata), tüm dünyada ve ülkemizde yaygın olarak yetiştirilen sebzelerden biridir. Brüksel lahanası, brokoli, karnabahar ve kıvırcık lahanayı içeren Cruciferae (Turpgiller) familyasındandır. Çok sayıda araştırma bu sebzelerin antioksidan aktivitelerinin başlıca flavonoidler ve antosiyaninler gibi fenolik bileşiklerden ileri geldiğini göstermiştir.Çalışmamızda beyaz lahana, kırmızı lahana, karalahana ve Brüksel lahanasından oluşan lahana çeşitlerinin toplam antioksidan kapasiteleri anabilim dalımızda geliştirilen kolay ve ucuz bir yöntem olan CUPRAC (Cupric Ion Reducing Antioxidant Capacity, Cu(II) iyonu indirgeyici antioksidan kapasite) ve karşılaştırma yöntemi olarak ise troloks eşdeğeri antioksidan kapasitesinin (TEAC) belirlenmesinde yaygın kullanımı olan ABTS [(2,2'-azino-bis-(3-etilbenzotiazolin-6-sülfonik asit)]/HRP (horseradish peroksidaz) yöntemi ile belirlenmiştir. Lahana örneklerinin toplam fenol, toplam flavonoid ve toplam antosiyanin miktarları sırasıyla Folin-Ciocalteu, AlCl3/CH3COOK ve AlCl3/NaNO2 ve farklı pH yöntemleriyle belirlenip bu değerlerin, toplam antioksidan kapasite değerleriyle uyumu incelenmiştir. Antioksidan özellik gösteren başlıca bileşiklerin tek tek tanımlanması ve miktarlandırılması amacıyla ters-faz HPLC yöntemi kullanılmıştır.Çalışılan lahana türlerinin toplam antioksidan kapasiteleri (mmol troloks g-1) CUPRAC yöntemine göre kırmızı lahana > karalahana yaprakları > Brüksel lahanası > beyaz lahana (dış yapraklar) > karalahana sapı > beyaz lahana (iç yapraklar), ABTS yöntemine göre ise kırmızı lahana > karalahana yaprakları > beyaz lahana (dış yapraklar) > Brüksel lahanası > karalahana sapı > beyaz lahana (iç yapraklar) şeklinde sıralanmıştır.Tüm örneklerin toplam antioksidan kapasitelerinin toplam fenol, toplam flavonoid ve toplam antosiyanin içerikleri ile uyumu, yüksek (AlCl3/CH3COOK yöntemi ile belirlenen toplam flavonoid içerikleri hariç, çizilen doğruların korelasyon katsayıları 0.9 civarında) bulunmuştur.Lahana örnekleri ekstraktlarının kromatogramlarından bileşenleri belirlemek mümkün olamamıştır. Hidrolizat kromatogramlarından ise sadece karalahana ekstrakt hidrolizatlarında ferulik asit, kuersetin ve kamferol belirlenebilmiştir.

Antioxidants are substances that may protect cells from the damage caused by unstable molecules known as free radical. Various diseases including atherosclerosis, cirrhosis, and cancer are believed to be correlated with the oxidative damage induced by free radicals. Free radical scavengers and antioxidants can reduce lipid peroxidation and the generation of reactive oxygen species. The intake of antioxidative supplements or foods containing antioxidants is now widely considered an effective strategy to reduce oxidative damage and preserve human health. It is known that consumption of vegetables and fruits prevent oxidative stress-oriented diseases like coronary disease, cancer and ageing in due to their phenolic contents. Phenolic compounds of plants are one of the widest class of phytochemicals and are necessary for human life. They can be classified into flavonoids, phenolic acids, phenolic polymers (tannins).The interest of phenolic phytochemicals ? also includes flavonoids in vegetables ? effect on human health is increasing. Cabbage (Brassica oleracea L. var. capitata) is one of the vegetables commonly grown worldwide. It belongs to the family Cruciferae, which includes Brussels sprouts, broccoli, cauliflower and kale. Many researchs represents that the antioxidant activities of these vegetables are resulting from phenolic compounds like flavonoids and anthocyanins.In our study, total antioxidant capacities (TACs) of white cabbage, red cabbage, black cabbage and Brussels sprouts were determined with CUPRAC (Cupric Ion Reducing Antioxidant Capacity) method which is a simple and low-cost assay developed in our laboratories. The TAC results obtained with CUPRAC have been compared to those of ABTS [2,2?-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid)]/HRP (horseradish peroxidase) method which is commonly used to determine trolox equivalence antioxidant capacity (TEAC). Total phenol, total flavonoid, total anthocyanin contents of cabbage samples were determined by Folin-Ciocalteu, AlCl3/CH3COOK and AlCl3/NaNO2 and differential pH methods, respectively, and these values were correlated with the total antioxidant capacity. The individual antioxidant compounds were identified and quantified by RP-HPLC (reversed phase high performance liquid chromatography).The order of antioxidant capacities of cabbage species (mmol trolox g-1) determined with the CUPRAC method were: red cabbage > black cabbage leaf > Brussels sprouts > white cabbage (outer leaf) > stem of black cabbage > white cabbage (inner leaf), also with the ABTS method: Red cabbage > black cabbage leaf > white cabbage (outer leaf) > Brussels sprouts > stem of black cabbage > white cabbage (inner leaf).Correlations of total phenols, total flavonoid and total anthocyanin contents with the total antoxidant capacities of all samples were found as high (correlation coefficient is about 0.9, except with the content of total flavonoid which was determined with AlCl3/CH3COOK).The compounds could not be determined by the chromatograms of cabbage extracts. Ferulic acid, quercetin and kaempferol could only be determined at the hydrolysates of the black cabbage extract.