Mezi hlavní pigmenty rajčat patří karotenoidy, které dodávají barvu zralým plodům: P-karoten, γ-karoten, xantofyl a lykopen.
V rostlinných buňkách rajčat jsou karotenoidy lokalizovány v plastidech ve formě globulí, krystalů a komplexů protein-karotenoid, které jsou součástí membránové struktury. Jejich zásadní význam souvisí s procesem fotosyntézy. Jako pomocné pigmenty pro fotosyntézu jsou karotenoidy součástí fotosystémů I a II. P-karoten chrání reakční centra fotosystémů před fotooxidací a xantofyly (lutein, violaxanthin, neoxanthin) plní funkci sběru světla. V nefotosyntetických tkáních a orgánech rostlin rajčete karotenoidy stabilizují buněčné membrány, tvoří relativně neaktivní peroxidy, zabraňují řetězovým oxidačním reakcím, regulují transportní a biosyntetické funkce membrán a účastní se procesů fototropismu, fototaxe a reprodukce.
Ve zralých plodech rajčat se může celkový obsah karotenoidů a jejich frakční složení lišit v závislosti na genetických vlastnostech odrůd a hybridů. Vytvoření nových odrůd rajčat a hybridů s vysokým obsahem karotenoidů je tedy důležitým úkolem pro chovatelé naší společnosti.
Obsah
- Zralá rajčata mohou mít různé barvy
- Nejcennější z hlediska dietetických, chuťových a aromatických vlastností jsou odrůdy rajčat s oranžově a žlutě zbarvenou dužninou zralých plodů.
- Dietní hodnota žlutých rajčat
Zralá rajčata mohou mít různé barvy
Hlavním karotenoidem, který tvoří 90-95 % pigmentů v dužině zralého ovoce, je lykopen. To je pigment, který dává zralým rajčatům červenou barvu. V přírodě však existuje řada mutací, které narušují syntézu lykopenu, což vede ke vzniku rostlin rajčat s plody různých barev.
Nejcennější z hlediska dietetických, chuťových a aromatických vlastností jsou odrůdy rajčat s oranžově a žlutě zbarvenou dužninou zralých plodů.
Genetická povaha dědičnosti znaku „barvy zralého ovoce“ je určena prací řady genů:
• dominantní – červená barva dužiny ovoce. Gen R řídí tvorbu lykopenu a v menší míře karotenu a xantofylů;
• t – oranžová barva dužiny ovoce. Syntéza lykopenu je narušena, plody akumulují pigment prolykopen;
• r – žlutá barva dužiny plodu. Syntéza lykopenu je inhibována;
• B – vysoký obsah p-karotenu, nízký lykopen;
• at – dužina zralých plodů je žlutá, s narůžovělým ruměncem. Obsah karotenoidů je podobný žlutoplodým rajčatům;
• sh – dužnina ovoce je žlutá, s načervenalým nádechem;
• vo – dužnina ovoce je oranžová, na vnějších stěnách červenější.
Odrůdy s pomerančovými plody, které jsou z hlediska obsahu lykopenu horší než tradiční rajčata s červenými a růžovými plody, akumulují 3-5krát více P-karotenu, nejcennějšího z karotenoidů, provitaminu A. Karotenoidní složení oranžově zbarvených plodů rajčat je komplexní: malá množství xantofylu (luteinu), translykopenu a p-karotenu a až 45 % z celkového množství karotenoidů – prolykopen.
Odrůdy se žlutou dužinou zralého ovoce se vyznačují souborem žlutých pigmentů. Ve žlutých rajčatech tvoří p-karoten asi polovinu všech karotenoidů a xantofyl, lutein, tvoří asi třetinu všech karotenoidů.
Xantofyly nemají provitamínovou aktivitu, ale chrání zrakové orgány: bylo zjištěno, že lutein a zeaxantin jsou zodpovědné za prevenci věkem podmíněné makulární degenerace, a tak pomáhají předcházet šedému zákalu.
Dietní hodnota žlutých rajčat
Vyvážený obsah cenných karotenoidů s vysokou antioxidační aktivitou u odrůd rajčat a hybridů se žlutým a oranžovým zbarvením zralých plodů tak činí odrůdy jsou z nutričního hlediska nejhodnotnější jako zdroj cenných živin a nízký obsah kyselin a vysokých cukrů, stejně jako hypoalergenní – a cenná dietní složka ve výživě alergiků, lidí s onemocněním trávicího traktu a dětské výživy.
Technologické přístupy k pěstování rajčat se žlutou a oranžovou barvou zralých plodů se výrazně neliší od pěstování tradičních rajčat. Jediné, co by se samozřejmě mělo brát v úvahu, je vodní režim rostlin vzhledem k tendenci žluto- a oranžově plodných rajčat praskat.
Galina Artemyeva, kandidátka biologických věd, výzkumná pracovnice společnosti NIISOK
Text práce je umístěn bez obrázků a vzorců.
Plná verze práce je k dispozici v záložce „Job Files“ ve formátu PDF
Metodika a výsledky studie………………………………………………. 4
ÚVOD
V současné době jsou lékaři zaneprázdněni hledáním univerzálního léku na rakovinu. Spolu s chemickými léky vědci zjistili silnou korelaci mezi užíváním lykopenu, přírodního antioxidantu, a snížením rizika rakoviny. Kde se lykopen nachází? Bylo studováno asi čtyřicet šest druhů ovoce a zeleniny a pouze rajčata vykazovala významnou souvislost se sníženým rizikem rakoviny.
Konzumace rajčat dvakrát týdně, i když to není úplně proti tomu, sníží riziko rakoviny o 34 procent. [5]
Relevance Práce spočívá v tom, že lykopen je silný antioxidant a zabíjí rakovinné buňky. Tato studie pomůže pochopit, ve kterých potravinách je jeho kvantitativní obsah nejvyšší.
Hypotéza Výzkum ukázal, že: čerstvá rajčata obsahují velké množství lykopenu ve srovnání s jinými rajčatovými produkty; více lykopenu je obsaženo v tepelně upravených potravinách.
účel práce: stanovení obsahu lykopenu v rajčatech a výrobcích z rajčat.
Úkoly: najít a analyzovat literaturu k tomuto problému, studovat metodu izolace lykopenu z rajčatových produktů, aplikovat tuto metodu na stanovení lykopenu v rajčatových produktech, identifikovat důvody kvantitativní změny lykopenu, analyzovat výsledky studie.
Metody: chemický experiment, pozorování, analýza, syntéza.
Předmět studia Objevila se čerstvá rajčata, rajčatový protlak od Green Land LLC, rajčatová šťáva s dužinou “Dobry” od Multon CJSC a rajčatový kečup “Makheev” od Krasnojarsk Mayonnaise Plant LLC.
Předmět zkoumání se stal rostlinným pigmentem lykopen.
Rajčata jsou v různých barvách – zelená, žlutá, oranžová, karmínová, růžová, bílá a samozřejmě červená. Co určuje jejich odstín? Z množství karotenu a lykopenu obsaženého v rajčatech.
Lykopen (Česky Lykopen) je karotenoidní pigment, který určuje barvu plodů některých rostlin, jako jsou rajčata, guava a vodní meloun. Nerozpustný ve vodě a dobře odbourává tuky.[1]
Karoten je žlutooranžový rostlinný pigment, který je prekurzorem vitaminu A.
Lykopen je karotenoidní pigment, který barví plody některých rostlin, jako je meloun nebo rajče.
Patří do rodiny pigmentů nazývaných karotenoidy. Karotenoidy jsou přírodní pigmenty, které jsou zodpovědné za zářivé barvy podzimního listí a zářivé barvy ovoce, zeleniny a květin. V ovoci a zelenině se tyto pigmenty pohybují od jasně žluté některé tykve přes oranžovou dýně a mrkev až po červenou rajčata a papriky.
Lykopen je necyklický izomer beta-karotenu. Chrání části rostlin před slunečním zářením a oxidačním stresem. V rostlinných buňkách působí lykopen jako prekurzor všech ostatních karotenoidů, včetně beta-karotenu. Lykopen byl poprvé izolován v roce 1910 a struktura molekuly byla určena v roce 1931. [1]
Lykopen je živina rostlinného původu, která je silným antioxidantem a pomáhá bojovat proti volným radikálům, které mohou způsobit poškození na buněčné úrovni. Lykopen se také podílí na přirozeném obranném systému těla. Rajčata a produkty obsahující rajčata jsou bohatým zdrojem lykopenu. [2]
Kyslík je pro život nezbytný, ale v lidském těle se kyslík snadno mění na volné radikály způsobující různé zánětlivé procesy, rakovinu, které vedou k předčasnému stárnutí a smrti. S přibývajícím věkem se snižuje schopnost těla odolávat volným radikálům. Pokud nejsou radikály z těla odstraněny včas, zvyšuje se riziko nákazy různými nemocemi. Lykopen je schopen očistit tělo od volných radikálů.
Lykopen je unikátní přírodní prostředek, který pomáhá při léčbě mnoha nemocí. Právě díky přítomnosti lykopenu mají rajčata tak sytě červenou barvu. Lykopen je nejen silný antioxidant, ale také snižuje riziko rozvoje kardiovaskulárních onemocnění. Lykopen se v lidském těle nesyntetizuje, pochází pouze z potravy. [6]
Lykopen ve své roli jako antioxidant:
pomáhá normalizovat metabolismus cholesterolu;
aktivuje proces trávení;
potlačuje patogenní střevní mikroflóru;
zabraňuje oxidaci nízkoúrovňového lipoproteinu – „špatného“ cholesterolu, který vede k ateroskleróze;
obsahuje normální acidobazickou rovnováhu;
podporuje úbytek hmotnosti;
snižuje riziko rakoviny prostaty a žaludku.
Lykopen má také antibakteriální a protiplísňové vlastnosti:
posiluje stěny krevních cév a kapilár;
má příznivý účinek na pokožku obličeje;
vyživuje a omlazuje, zejména pro suchou, vrásčitou a pigmentovanou pokožku.
Protože si lidské tělo lykopen samo nevyrábí, musí být podáván s jídlem. Nachází se v produktech, jako je omáčka na špagety, rajčatová šťáva, kečup a omáčka na pizzu, a je obvykle hlavním zdrojem lykopenu ve speciální dietě. Nejvíce lykopenu je ale v rajčatovém protlaku, pouze 1 polévková lžíce. l. zcela uspokojuje denní potřebu lykopenu.
Rajčatový protlak obsahuje 30x více lykopenu než čerstvá rajčata a 6x více než kečup. Ovoce jako meloun, růžový grapefruit nebo jiná zelenina a ovoce také obsahují lykopen, ale v menším množství. Navzdory tomu, že hlavním zdrojem lykopenu pro člověka jsou rajčata nebo výrobky z nich, biologická dostupnost tohoto enzymu je značně odlišná. Při přípravě omáčky se rajčata dusí na oleji a zvyšuje se vstřebávání lykopenu, protože tento enzym se rozpouští v tuku. Když se rajčata zahřejí, chemický vzorec lykopenu se změní na jinou formu, která je pro tělo mnohem snáze stravitelná. Lykopen je lépe absorbován tělem v přítomnosti tuku, proto je zdravější jíst rajčata s rostlinným olejem. Jedna studie ukázala, že lykopen z rajčatového protlaku se vstřebává 2,5krát rychleji než čerstvá zelenina. Ačkoli neexistují žádná konkrétní výživová doporučení, výzkumy ukazují, že pití dvou šálků (asi 540 ml) rajčatové šťávy denně poskytuje přibližně 40 miligramů lykopenu. Toto množství látky stačí k výraznému snížení oxidace špatného cholesterolu, podle studií o každodenní lidské výživě Pokud budete jíst rajčata alespoň dvakrát týdně, můžete snížit riziko rakoviny o 34 %. Alespoň to tvrdí Dana-Farber Cancer Institute. Podle Doporučení o míře spotřeby potravin a biologicky aktivních látek byste měli zkonzumovat asi 5 mg lykopenu denně, horní přípustná míra spotřeby je 10 mg denně [6]. Hlavním potravním zdrojem jsou rajčata – až 80 % celkové spotřeby (v západních zemích). V závislosti na odrůdě obsahují lykopen od 5 do 50 mg/kg. Obsah lykopenu obvykle koreluje s intenzitou červené barvy ovoce. Tepelná úprava má malý vliv na obsah lykopenu. Ale odpařování a smažení vede ke koncentraci lykopenu v konečném produktu. Pokud tedy čerstvá rajčata obsahují až 50 mg/kg, pak kečup již obsahuje až 140 mg/kg a rajčatový protlak až 1500 mg/kg.
