Comparing the antioxidant properties and in vitro bioaccessibility of phenolic compounds in simple and milk added green tea and sea buckthorn leaf tea

Çay, Camellia sinensis olarak bilinen bir bitkinin yapraklarından elde edilen ve dünyada sudan sonra 2. sırada yer alan en yaygın içecektir. Üç farklı şekilde elde edilen çay; yeşil çay, siyah çay ve oolong çay olarak bilinmektedir. Yeşil çay, polifenol bileşenleri oksidasyona uğratılmadan C. sinensis yapraklarının dehidretasyonundan elde edilmektedir. Bu nedenle, yeşil çay, kateşin grubundan monomerik polifenollerin yüksek düzeyde konsantrasyonunu içerir. Yeşil çay kateşinleri yeşil çay infüzyonunda bulunan polifenollerin ana bileşenleridir. Çaydaki polifenollerin biyolojik etkilerine olan ilgi yapılan in vitro ve in vivo çalışmalarla gün geçtikçe artmakta ve antioksidan özelliklerine vurgu yapılmaktadır. Son yıllarda yeşil çayın sağlık üzerine etkilerini inceleyen çok sayıda çalışma yapılmıştır. Çaydaki polifenolik bileşiklerin, mide, kolon, meme, prostat ve pankreas kanserleri gibi değişik kanser türlerini, kalp damar hastalıklarını, iltihabi ve nörodejeneratif hastalıkları önleyici ve tedaviyi destekleyici etki gösterebileceği vurgusu yapılmaktadır. Bu sebeplerden ötürü, yeşil çay tüketimi yaygın bir şekilde tavsiye edilen bir içecektir. Öte yandan, yalancı iğde, ülkemizde, çıçırgan ya da yer iğdesi (Hippophae rhamnoides) olarak da bilinen iğdegiller ailesine mensup bir bitki çeşididir.10m yüksekliğinde, dikenli bir ağaçtır. Antik kaynaklarda da ismine rastlanan bitki, günümüzde Kuzey Avrupa ve ABD'de alternatif bir tarım ürünü olarak incelenirken, Çin Halk Cumhuriyetinde büyük miktarlarda üretilmektedir. Fakat ülkemizde kullanımı çok yaygın değildir. Bitkinin meyvesi ve meyve yağı, özellikle tıp ve kozmetik alanlarında geniş bir kullanım alanına sahiptir. Yapılan çalışmalarda bitkinin yüksek fenolik bileşen içeriğine sahip olmasıyla doğru orantılı olarak, iltihaba karşı, mikrop öldürücü, ağrı kesici, yaraları tedavi edici özelliklere sahip olduğu görülmüştür. Bitkinin meyvesinin olduğu Kadar dal ve yapraklarının da yüksek fenolik içeriğe sahip olduğu yapılan çalışmalarda kanıtlanmıştır. Bu nedenle özellikle Uzak Doğu'da yalancı iğde yaprağı çayı tüketimi son derece yaygındır. Yalancı iğde yaprağı çayı da yeşil çay gibi bol miktarda biyoaktif bileşen içermektedir. Çalışmada yeşil çay ve yalancı iğde yaprağı çayı örneklerinin antioksidan özellikleri açısından karşılaştırarak, ülkemizde çok bilinmeyen yalancı iğde yaprağı çayının antioksidan özellikleri hakkında fikir oluşturmak amaçlanmıştır. Son yıllarda sağlıklı beslenmeye yönelik artan ilgiyle birlikte, fenolik bileşenlerce zengin ve güçlü antioksidan özelliklere sahip yiyecek ve içecek tüketimi pek çok çevrece tavsiye edilmektedir. Fakat gıda, ne kadar yüksek antioksidan özelliğe sahip olursa olsun, eğer biyoerişilebilirliği düşükse, vücudumuza tahmin ettiğimizden çok daha az antioksidan özellikte madde geçişi sağlanmış demektir. Bu nedenle tükettiğimiz gıdaların içerdiği fenolik bileşenlerin miktarlarının çokluğunun yanı sıra, bu bileşenlerin biyoerişilebilirlikleri de büyük önem arzetmektedir. Fenolik maddece zengin gıdaların, proteince veya yağca zengin gıdalarla birlikte tüketildiğinde biyoerişilebilirliklerinde meydana gelen değişimlerle ilgili yapılan çalışmalarda tartışmalı sonuçlar bulunduğu görülmektedir. Böyle gıdaların birlikte tüketildiklerinde, fenolik bileşiklerle protein ve yağların nasıl bir etkileşim göstereceklerine dair bir bakış açısı sunması açısından, özellikle İngiltere'de yaygın şekilde çaya süt ilave edilerek tüketiminden yola çıkarak, çalışmamızda yeşil çay ve yalancı iğde yaprağı çay örneklerine protein ve yağca zengin olan süt eklenmiştir. Bu çalışmada sade ve süt eklenmiş yeşil çay ve yalancı iğde yaprağı çaylarının antioksidan özelliklerinin ve fenolik bileşiklerin in vitro biyoerişilebilirliklerinin karşılaştırılmasına odaklanılmıştır. Bu amaçla yeşil çay ve yalancı iğde yaprağı çay örnekleri etanol ile ekstrakte edilmiş ayrıca sıcak su ile demleme işlemi uygulanmıştır. Demleme çay örneklerine oda sıcaklığında hacimce %20 ve %40 oranlarında olacak şekilde yağsız ve tam yağlı süt eklenmiştir. Örneklerin biyoerişilebilirliklerini araştırmak için in vitro gastrointestinal (GI) sindirim simülasyonu kullanılmıştır. Bütün örneklerin, toplam fenolik (TP), toplam flavanoid (TF) madde içerikleri analizlenmiş, toplam antioksidan kapasiteleri ise 4 farklı analiz yöntemi (DPPH, CUPRAC, FRAP, ABTS) kullanılarak belirlenmiştir. Çalışmada elde edilen sonuçlara bakıldığında, etanolik yeşil çay (EG) ekstraktının (153.5 mg GAE/g) fenolik maddece, etanolik yalancı iğde yaprağı çay (ES) ekstraktına (114.8 mg GAE/g) göre daha zengin olduğu görülmüştür. Demleme formlarında ise etanolik ekstraktların aksine, yalancı iğde yaprağı çayı (TS), yeşil çaya (TG) göre daha yüksek fenolik madde içeriğine sahiptir. Bütün fraksiyonlar arasında en yüksek fenolik madde içeriği etanolik yeşil çay ekstraktında (EG) gözlemlenmiştir. Süt eklenmiş örneklerin fenolik madde miktarı sonuçları yalancı iğde çayı için 43.6 mg GAE/g ila 58.4 mg GAE/g arasında, yeşil çay için ise 37.8 mg GAE/g ila 44.9 mg GAE/g arasında değişmektedir. Tam yağlı ve yağsız süt eklenmiş örneklerin fenolik madde miktarı sonuçlarını kontrol grubu ile karşılaştırdığımızda, %20 tam yağlı süt eklenmiş yalancı iğde yaprağı çayı örneklerinde artış görülmüştür. Buna karşın %40 tam yağlı süt eklenmiş yalancı iğde yaprağı çayı örneklerinde ise düşüş gözlemlenmiştir. Diğer taraftan %20 yağsız süt eklenmiş yalancı iğde yaprağı çayı örneklerinde düşüş ve %40 yağsız süt eklenmiş örneklerde ise bir miktar artış görülmüştür. Yeşil çay örnekleri göz önüne alındığında ise %20 tam yağlı süt eklenmiş örnekler ile kontrol grubu arasında önemli bir fark görülmüyorken , %40 tam yağlı, %20 yağsız ve %40 yağsız süt eklenmiş örneklerde bir miktar düşüş görülmüştür. Hem yağlı hem yağsız süt eklenmiş yeşil çay ve yalancı iğde yaprağı çayı örneklerinin toplam fenolik miktarları arasnda istatistiksel olarak önemli bir fark bulunmamışken, kontrol grubu örneklerinin toplam fenolik madde miktarlarının, süt eklenmiş örneklerin toplam fenolik madde miktarlarından anlamlı derecede yüksek olduğu görülmüştür (p<0.05) Sade ve süt eklenmiş çay örnekleri için toplam flavanoid miktarları kolorimetrik olarak hem rutin hem de kateşin eşdeğeri cinsinden ölçülmüştür. Etanolik yeşil çay örnekleri (115.2 mg Rutin/g), etanolik yalancı iğde çayı örneklerine (66.7 mg RE/g) göre rutince daha zengin bulunmuştur. Ayrıca demleme yeşil çay örneklerinin (43.8 mg RE/g) rutin cindinden flavanoid içerikleri demleme yalancı iğde yaprağı çayları örneklerine (39.9 mg RE/g) göre daha yüksektir. Rutin miktarı sonuçlarının tersine, etanolik (35.0 mg CE/g) ve demleme çayı (14.0 mg CE/g) yalancı iğde yaprağı örneklerinin kateşin miktarları etanolik (21.6 mg CE/g) ve demleme (12.3 mg CE/g) yeşil çay örneklerinden daha yüksektir (p<0.05). Süt ilave edilmiş çay örneklerinin flavanoid miktarları rutin cinsinden yalancı iğde yaprağı çayı için 19.0 ila 107.8 mg RE/g arasında, yeşil çay için ise 30.8 ila 88.4 mg RE/g arasında değiştiği gözlemlenmiştir. Ayrıca kateşin eşdeğeri cinsinden yalancı iğde yaprağı çayı için 5.9 ila 33.5 mg CE/g arasında, yeşil çay için ise 9.6 ila 27.5 mg CE/g arasında değiştiği gözlemlenmiştir. Süt eklenmiş yalancı iğde yaprağı çayı ve yeşil çay örnekleri ile kontrol grubu arasında, hem rutin hem de kateşin sonuçları benzer değişiklikler göstermiştir. Yağsız süt eklenmiş örneklerle kontrol grubu arasında küçük bir fark görülmüştür. Diğer taraftan tam yağlı süt eklenmiş örneklerde hızlı bir artış saptanmıştır (p<0.05). Toplam antioksidan kapasitesi sonuçları etanolik yeşil çay örneklerinde ABTS için 89.2 mg TE/g ve CUPRAC için 622.9 mg TE/g arasında değişen değerlerle diğer örneklerden daha yüksek bulunmuştur. Hem yalancı iğde yaprağı çayı hem de yeşil çay için etanolik ekstraksiyonun, demleme ile karşılaştırıldığında toplam antioksidan kapasitesi üzerine yaklaşık 1.5-2.5 kat daha fazla etkili olduğu görülmüştür. Böylelikle, demleme yeşil çayın toplam antioksidan kapasitesi sonuçları 55.9 ila 227.0 mg TE/g arasında, etanolik yalancı iğde yaprağı çayının sonuçları 89.1 ila 456.1 mg TE/g arasında, demleme yalancı iğde yaprağı çayının sonuçaları da 55.7 ila 251.3 mg TE/g arasında değişmektedir. %20 tam yağlı süt eklenmiş yalancı iğde yaprağı çayı ve yeşil çay örneklerinin tümünde kontrol grubu örneklerine göre, uygulanan dört analizin sonuçlarında da düşüş gözlemlenmiştir. Yine benzer biçimde %20 yağsız süt eklenmiş yalancı iğde yaprağı çayı ve yeşil çay örneklerinde kontrol grubu ile kaşılatırıldıklarında ABTS analizi dışında düşüş gözlemlenmiştir. %40 süt eklenmiş örneklerin sonuçlarını göz önünde bulundurduğumuzda ise, hem tam yağlı hem de yağsız süt eklenmiş yalancı iğde yaprağı çayı örneklerinin DPPH analizi sonuçlarında küçük bir artış görülmüştür. Yine yağsız süt eklenmiş yeşil çay örneklerinin ABTS sonuçlarında da benzer şekilde küçük bir artış gözlemlenmiştir. In vitro mide-bağırsak sistemi simülasyonu sonucunda Yalancı iğde yaprağı çayı ve Yeşil çay örneklerinin diyalize edilmiş toplam antioksidan kapasitesi sırasıyla %18.1 ve %8.3 olarak bulunmuştur. Süt ekleme, her iki çay çeşidi içinde diyalize edilmiş toplam antioksidan kapasitesinde artış sağlamıştır. Süt eklenmiş örnek için, in vitro mide-bağırsak sistemi simülasyonunun ardından tespit edilen toplam fenolik madde miktarlarının ve toplam antioksidan kapasitelerinin yüzde geri kazanımı kontrol grubu örneklerine göre önemli ölçüde yüksekken, toplam flavanoid madde miktarları, yağsız süt eklenmiş yeşil çay örnekleri hariç önemli ölçüde düşüktür (p<0.05).