Phenolic profile, antioxidant activity and bioaccessibility of peels and fleshes of a local red beet variety native to Turkey

Sebze tüketimi, sebzelerin sahip olduğu sayısız besleyici içerik sayesinde sağlıklı ve geleneksel bir beslenme biçimidir. Sebzelerin ve meyvelerin bu sağlığa yararlı etkisi fitokimyasallar, vitaminler ve enzimlerin yanı sıra mineraller ve life de dayanır. Bu bileşimler kanser ve kardiyovasküler hastalık risklerine karşı içerdikleri zengin antioksidanlar sayesinde yüksek koruma sağlarlar. Polifenoller meyve ve sebzenin içinde diğer bileşenlere ek olarak antioksidan aktivite sağlarlar. Antioksidan potansiyel gösteren polifenolleri taşıyan bitkiler giderek araştırmacıların daha çok dikkatini çekmektedir. Kırmızı pancar (Beta vulgaris L.) fenoliklerin yanı sıra suda-çözünür azot ihtiva eden antioksidan, anti-mikrobiyal, anti-viral, anti-prolifetarif, anti-iltihabik, anti-kanser ve karaciğeri koruyucu etkilere sahip olduğu bilinen betalainler olarak adlandırılan pigmentleri içermektedir. Tüm bu sağlığa olumlu etkileri dolayısıyla, yeni betalain içeren gıda ürünlerine karşı artan ilgi söz konusudur. Türkiye'ye özgü bir yöresel kırmızı pancar çeşidinde iç kısım (BVf) ve kabuklar (BVp) bu çalışma kapsamında ilk kez araştırılmıştır. Bilgimize göre, bu varyeteye ait herhangi bir çalışma literatürde bulunmamaktadır. Deneyler, farklı zamanlarda ayrı yerlerden hasat edilen numunelerle üç farklı biyolojik tekrar olarak yapılmıştır. Tekrar yığınların sonuçları arasında ve kabuk ile iç kısım arasında tüm deneylere göre istatistiksel olarak önemli farklar izlenmiştir. Kabuk kısımları bütün analizlerde (toplam fenolik, toplam betalain, ve antioksidan kapasite) iç kısımlardan daha yüksek değerler vermiştir. Fenolik profil UFLC-MS/MS kullanılarak analiz edilmiştir. Kabuk ve iç kısımlarda benzer fenolik asit kromatogramları gözlenmiş olup, fenolik asit miktarları yığınlara göre farklılık göstermiştir. Sonuç olarak, sinnamik asit, klorojenik asit, vanilik asit, 4-hidroksi-benzoik asit, trans-ferulik asit ve kafeik asit hem iç hem kabuk kısımlarında farklı konstrasyonlarda izlenmiştir. Bununla birlikte, kafeik asit ve rutin sadece iz miktarda gözlenmiştir. Özellikle, klorojenik ve ferulik asit kabuk kısımları için en yüksek miktardaki fenolik bileşenlerdir. Kırmızı pancarda ise en yüksek miktardaki fenolik asit 4(p-)hidroksi-benzoik asit olarak bildirilmiştir. Bu varyetenin fenolik asit kompozisyonunun kırmızı pancar ve şeker pancarından farklı olduğu bulunmuştur. Kabuk için fenolik asit miktarları azalan sırayla: ferulik asit, klorojenik asit, şirincik asit, 4(p-)hidroksibenzoik asit, vanilik asit olarak izlenirken, iç kısım içinse: ferulik asit, şirincik asit, , vanilik asit, 4(p-)hidroksibenzoik asit, ve klorojenik asit olarak izlenmiştir. Gallik asit, elajik asit, prokateşuik asit, sinapik asit, trans-sinamik asit, ve p-kumarik asit ise tespit edilememiştir. Toplam antioksidan kapasite analizlerinde, literatürle benzer şeklide DPPH yöntemi, CUPRAC yönteminden daha düşük sonuçlar vermiştir. Ancak, antioksidan kapasitenin kırmızı pancarda olduğu kadar yüksek olmadığı görülmüştür. Toplam fenolik madde miktarı kabuk için 8.50 mg GAE/ g DW iken iç kısım için 5.45 mg GAE/ g DW olarak bulunmuştur. Bu değerler yüksek olmamakla birlikte, kırmızı pancar için literatürde bildirilen aralığa girmektedir. Spektrofotometrik yöntemler olan DPPH ve CUPRAC metodları toplam antioksidan kapasitesini belirlemek için kullanılmıştır. Literatürde antioksidan kapasite tayini için pancar numunelerinde en çok DPPH yöntemi kullanılmıştır. CUPRAC metodu ise asetat tampon çözelti sayesinde fizyolojik pH ortamında analiz sağladığı için sebze-meyve numunelerinde tercih edilmektedir. Toplam fenolik madde içeriği ise Folin-Ciocalteu metodu ile belirlenmiştir. Folin-Ciocalteu metodu, numunede bulunan fenolikleri gallik asit eşdeğeri cinsinden toplam miktar olarak tayin eder. Pancarın hem iç kısım hem de kabuklarında bulunan fenoliklerin biyoyararlılığı in vitro sindirim metodu kullanılarak ağız, mide ve ince bağırsak sindirimi fizyokimyasal ve biyokimyasal anatomi simüle edilerek incelenmiştir. Insan ve hayvan gibi canlı organizmada yapılan araştırmalar karmaşıklık, pahalılık ve etik sebeplerden dolayı tercih edilmediğinden, in vitro metodu deney ortamında sindirimi çözümleyip hızlı ve basit yöntem sunarak bitki matrislerinde değerlendirmede olanağı sağlar. In vitro sindirim metodu sonuçlarına göre, yığınların biyoyararlılığı arasındaki farklar önemlidir. Ayrıca, kabuk numunelerde fenolik madde miktarındaki azalma iç kısımlardan fazladır. Yani, iç kısımların biyoyararlılığı kabuk kısımlarından yüksektir. Fenolik asitler mide sindiriminde asidik ortam şartlarından dolayı stabildirler. Ancak, IN fraksiyonlarında, yani bağırsak içinde emilmek üzere bulunan fenolik miktarlarında azalma meydana gelmekle beraber, incelenen numunede bulunan fenolikler kullanılabilir orandadırlar. In vitro sindirim sonrası UFLC-MS/MS analizinde 4(p-)hidroksibenzoik asit IN, PG ve OUT fraksiyonlarında izlenmemiştir. Toplam betalain içeriği spektrofotometrik yöntem ile ölçülerek kırmızı-mor (betacyanin -BC) ve sarı-turuncu (betaxanthin -BX) pigmentlerin toplamı olarak ifade edilmiştir. Betaxantin ve betasiyanin içeriği kabuk için sırasıyla 1.6 ± 0.01 mg g-1 indicaxantin eşdeğeri ve 0.9 ± 0.01 mg g-1 betanin eşdeğeri olarak bulunurken, iç kısım için 0.3 ± 0.05 mg g-1 indicaxantin ve 0.9 ± 0.01 mg g-1 betanin olarak bulunmuştur. Toplam betalain içeriği kabuk için 2.5 mg/ g ve iç kısım için 1.2 mg/ g olarak bulunmuştur. Bu sonuç, kırmızı pancara göre oldukça düşük olmakla beraber, literatürde araştırılan diğer betalain içeren bitki, sebze ve meyvelere kıyasla değerlidir. Güncel olarak, sağlık bakımından pek çok fayda ihtiva eden betalain pigmenti eldesiyle ilgili pek çok çalışma yapılarak yeni kaynaklar araştırılmaktadır. Bu bağlamda, yalnızca toplam betalain içeriği değil, BX/BC pigmentlerinin oranı da farklı renk skalası elde etme bakımından önem teşkil etmektedir.