Zawartość karotenoidów w bulwach ziemniaka uprawianego systemem ekologicznym

• Autorzy: Wierzbicka A. , Hallmann E.

Warianty tytułu

EN

Carotenoid content of potato tubers grown in the organic system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy była ocena zawartości karotenoidów (karotenoidy ogółem, β-karoten, luteina), w bulwach ziemniaka ekologicznego. Ziemniaki uprawiano na glebie lekkiej pola doświadczalnego w Jadwisinie (Mazowsze) w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowym Instytucie Badawczym w latach 2008-2010. Dominującym karotenoidem ziemniaka jest luteina, której zawartość wahała się w zakresie 63-190 μg 100 g-1 świeżej masy. β-karotenu było około pięć razy mniej niż luteiny. Jego zawartość wahała się w zakresie 7-35 μg 100 g-1. Zawartość karotenoidów w bulwach była różnicowana głównie przez genotyp. Najwięcej karotenoidów ogółem zawierała średnio późna odmiana Fianna – 137,7, a najmniej bardzo wczesna odmiana Berber – 98,3 μg 100 g-1 św. m. Bulwy zebrane z poletek gdzie zastosowano efektywne mikroorganizmy glebowe zawierały więcej luteiny i karotenoidów ogółem niż bulwy z poletek bez mikroorganizmów.

EN

Aim of this study was to assess the carotenoid content (total carotenoids, β-caroten, lutein), in potato tubers grown in the organic system. Potatoes grown on sandy soil of experimental fields at Jadwisin Department (Mazovia) of Plant Breeding and Acclimatization Institute – National Research Institute in the years 2008-2010. Lutein, whose content for organic tubers ranged from 63-190 μg 100 g-1 of fresh mass was the dominant carotenoid of potatoes. β-caroten content was about five times less than lutein and ranged from 7-35 μg 100 g-1. The carotenoids in potato tubers were differentiated mainly by genotype. Medium late variety Fianna contained total carotenoids most of all: 137.7 and a very early variety Berber – least: 98.3 μg 100 g-1 of fresh mass. Tubers harvested from plots with microorganisms in the soil contained more lutein and total carotenoids than tubers from plots without micro-organisms.

Słowa kluczowe

PL

ziemniak ekologiczny; karotenoidy ogółem; β-karoten; luteina

EN

organic potato; total carotenoids; β-caroten; lutein

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Poznański Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 58, nr 4
• Strony: 223--227
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wierzbicka A.

• Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział Jadwisin ul. Szaniawskiego 15, 05-140 Serock

autor

Hallmann E.

• SGGW, Wydział Nauk o Żywieniu Człowieka i Konsumpcji, Katedra Żywności Funkcjonalnej i Towaroznawstwa, Zakład Żywności Ekologicznej ul. Nowoursynowska 166, 02-787 Warszawa

Bibliografia

• [1] Cuttriss A.J., Cazzonelli C.I., Wurtzel E.T., Pogson B. J., Carotenoids. Adv. Bot. Res., The Netherlands, 2011, 58: 1-36.
• [2] Bloch T.: Lutein to help support eye health. J. Am. Diet. Assoc., 2002, 102(8): 1057-1058.
• [3] Breithaupt D. E., Bamedi A.: Carotenoids and carotenoid esters in potatoes (Solanum tuberosum L): New insights into an ancient vegetable. J. Agric. Food Chem., 2002, 50: 7175-7181.
• [4] Brown C.R.: Antioxidants in potato. Am. J. Pot. Res., 2005, 62: 163-172.
• [5] Brown C. R.: Breeding for phytonutrient enhancement of potato. Am. J. Pot. Res., 2008, 85: 298-307.
• [6] Brown C.R., Culley D., Bonierbale M., Amorós W.: Anthocyanin, carotenoid content, and antioxidant values in native South American potato cultivars. HortScience, 2007, 42: 1733-1736.
• [7] Byers T.G., Perry G.: Dietary carotenes, vitamin C, and vitamin E as protective antioxidants in human cancers. Annu. Rev. Nutr., 1992, 12: 139-159.
• [8] Chen C., Zou J., Zhang S., Zaitlin D.: Strigolactones are a new-defined class of plant hormones which inhibit shoot branching and mediate the interaction of plant-AM fungi and plant-parasitic weeds. Sci. China C. Life Sci., 2009, 52(8): 693-700.
• [9] Ezekiel R., Singh N., Sharma S., Kaur A.: Beneficial phytochemicals in potato – a review. Food Research International, 2013, 50: 487-496.
• [10] Hamułka J., Wawrzyniak A.: Karotenoidy w suplementach A. Wierzbicka, E. Hallmann „Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering” 2013, Vol. 58(4) 227 diety. Probl. Hig. Epidemiol., 2011, 92/1: 67-72.
• [11] Hannoufa A., Hossain Z.: Regulation of carotenoid accumulation in plants. Biocatal. Agric. Biotechnol., 2012, 1: 198-202.
• [12] Kim S.H., Ahn Y.O., Ahn M-J., Lee H-S., Kwak S-S.: Downregulation of b-carotene hydroxylase increases b-carotene and total carotenoids enhancing salt stress tolerance in transgenic cultured cells of sweet potato. Phytochemistry, 2012, 74: 69-78.
• [13] Kotikova Z., Hejtmankova A., Lachman J., Hamouz K., Trnkova E., Dvorak P.: Effect of selected factors on total carotenoid content in potato tubers (Solanumtuberosum L.). Plant Soil Environ., 2007, 53: 355-360.
• [14] Maoka T., Akimoto N., Ishiguro K., Yoshinaga M.: Carotenoids with a 5,6-dihydro-5,6-dihydroxy-b-end group, from yellow sweet potato ‘‘Benimasari’’, Ipomoea batatas LAM. Phytochemistry, 2007, 68: 1740-1745.
• [15] Müller H.: Determination of the carotenoid content in selected vegetables and fruit by HPLC and photodiode array detection. Z. Lebensm. Unters. Forsch. A, 1997, 204: 88-94.
• [16] Niewczas J., Szweda D., Mitek M.: Zawartość wybranych składników prozdrowotnych w owocach dyni olbrzymiej (Cucurbita maxima). Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2005, 2(43): 147-155.
• [17] Nowacki W.: Nawadnianie plantacji ziemniaka w różnych systemach produkcji. Wyd. IHAR-PIB, 2010, 56.
• [18] SanGiovanni J.P., Chew E., Clemons T.: The relationship of dietary carotenoid and vitamin A, E and C intake with agerelated mascular degeneration in a case-control study: ARDES Report No. 22. Arch. Ophthalmol. 2007, 125(9): 1225-1232.
• [19] Stringham J.M.: The influence of dietary lutein and zeaxanthin on visual performance. J. Food Sci., 2010, 75(1): 24-29.
• [20] Kim S.H., Ahn Y.O., Ahn M.J., Lee H.S, Kwak S.S.: Downregulation of b-carotene hydroxylase increases b-carotene and total carotenoids enhancing salt stress tolerance in transgenic cultured cells of sweet potato. Phytochemistry, 2012, 74: 69-78.
• [21] Trawczyński T., Bogdanowicz P.: Wykorzystanie użyźniacza glebowego w aspekcie ekologicznej uprawy ziemniaka. J. Res. App. Agr. Engng, 2007, 52(4): 94-97.
• [22] Vimala B., Nambisan B., Hariprakash B: Retention of carotenoid in orange-fleshed sweet potato during processing. J. Food Sci. Technol., 2011, 48(4): 520-524.
• [23] Vogel J.T.: SICCD7 controls strigolactone biosynthesis, shoot branching and mycorrhiza-induced apocarotenoid formation in tomato. Plant J., 2010, 61: 300-311.
• [24] Walter M.H., Strack D.: Carotenoids and their cleavage products: biosynth- esis and functions. Nat. Prod. Rep., 2011, 28: 663-692.
• [25] Wierzbicka A., Trawczyński C.: Wpływ nawadniania i mikroorganizmów glebowych na zawartość makro i mikroelementów w bulwach ziemniaków ekologicznych. Fragm. Agron., 2011, 28(4): 139-148.
• [26] Zhu C., Bai C., Sanahuja G., Yuan D., Farré G., Naqvi S., Shi,. Capell T, Christou P.: The regulation of carotenoid pigmentation in flowers. Arch. Biochem. Biophys., 2010, 504: 132-141.