Петр Кононков - Битва за хлеб

Простые фенольные соединения (гидрохинон, оксибензойные и гидроксикоричные кислоты и др.) обладают специфическим биологическим влиянием на разнообразные функции отдельных метаболических систем, в частности, на устойчивость иммунной системы организма человека в целом.

Актуальным остается вопрос о норме ежесуточного потребления антиоксидантов фенольной природы: при высокой концентрации некоторых фла-воноидов они могут проявлять прооксидантную активность, т. е. способствовать образованию активных форм кислорода и свободных радикалов. Считается, что человек должен ежедневно потреблять с пищей природные антиоксиданты. В методических рекомендациях "Рекомендуемые уровни потребления пищевых продуктов и биологически активных веществ" издательства Минздрава России (2004 г) предложен адекватный уровень потребления биологически активных веществ для здоровых людей и верхний допустимый уровень потребления, который не представляет опасности развития неблагоприятных воздействий на показатели состояния здоровья [155] см. также Гинс М. С., Гинс В. К., Колесников М. П., Кононков П. Ф., Чекмарёв П. А., Каган М. Ю. "Методика анализа фенольных соединений в овощных культурах", М., Минсельхоз РФ, 2010 г., стр. 36-38 .

Предельно-рекомендуемое ежесуточное содержание фенольных соединений составляет 2355 мг, адекватное ― 723 мг.

В овощных культурах, выращиваемых в Нечерноземье, четыре группы фенольных соединений находятся между собой в разном соотношении. Так, в листовых овощных культурах, в т. ч. водяном крессе, обнаружена высокая доля флавоноидов. Помимо антиоксидантов фенольной природы растения водяного кресса содержат аскорбиновую кислоту, каротиноиды, токоферолы, тио-гликозиды которые проявляют высокую антиоксидантную активность и являются компонентами системы антиоксидантной защиты растений и человека.

Высокое содержание фенольных соединений и противораковых молекул, антиоксидантная активность в растениях водяного кресса определяет их физиологическую ценность как функциональных пищевых продуктов. Ежедневное систематическое добавление этих растений в пищевой рацион снижает риск возникновения свободно-радикальных заболеваний, к которым относятся сердечнососудистые и онкологические заболевания.

Приложение 2. Антиоксидантная система защиты водяного кресса.

Чтобы понять, как растительные антиоксиданты защищают организм, нужно знать принципы формирования системы антиоксидантной защиты растения при воздействии стрессоров. Основными антиоксидантами водяного кресса являются аскорбиновая кислота и фенольные соединения (в высших растениях их обнаружено более 8 тыс.). Локализуются они в большом количестве в зеленых листьях, в несколько меньшем в стеблях. В процессе вегетации растения антиоксидантная система клетки приспосабливается к действию неблагоприятных факторов среды, изменяя состав и содержание антиоксидантов.

Был исследован механизм адаптации антиоксидантной системы листьев и стеблей водяного кресса к фотострессу. Оптимальные условия вегетации водяного кресса в защищенном грунте наблюдаются при температурном режиме 20–25 °C и интенсивности освещения 14–16 клк, при которых листья и стебли растения окрашены в зеленый цвет. Высокая интенсивность освещения (40 клк) индуцирует образование пигментов, окрашивающих стебель в сине-фиолетовый цвет, при этом листья остаются зелеными, но более жесткими, как и стебель. Морфологические изменения указывают, что высокая интенсивность освещения для водяного кресса является слабым стрессором, который, тем не менее, инициирует в клетках растения развитие окислительного стресса. Поэтому важно изучить особенности формирования пула антиоксидантов фенольной природы в листьях и стеблях водяного кресса в процессе вегетации при высокой интенсивности освещения.

Результаты исследования фракционного состава и содержания фенольных соединений в листьях растений водяного кресса, выращенных при разной интенсивности освещения, выявили, что суммарное содержание фенольных соединений в них практически сравнимо, тогда как содержание полифенолов отдельных групп различается между собой. Содержание простых фенолов, включая фенолкарбоновые кислоты, и биофлавоноидов было выше на 25 и 6 %, соответственно, в листьях растений, выращенных при низкой интенсивности освещения (15 клк ), тогда как количество конденсированных полифенолов в них снизилось на 36 % по сравнению с растениями, вегетирующими при высокой интенсивности света. В зеленых стеблях растений водяного кресса общее содержание фенольных соединений было на 13 % ниже по сравнению с сине-фиолетовыми стеблями. Кроме того, в зеленых стеблях растений в отличие от листьев обнаружено накопление лейкоантоцианов (предшественников антоцианов). При высокой интенсивности освещения содержание лейкоантоцианов в зеленых стеблях сильно снижается и индуцируется синтез антоцианов, окрашивающих стебли в густо сине-фиолетовый цвет. В пигментированных стеблях обнаружено также снижение количества флавоноидов в 2 раза по сравнению с зелеными стеблями при значительном уменьшении содержания конденсированных и полимерных полифенолов. Кроме того, в пигментированных стеблях обнаружена хлорогеновая и кофейная кислоты.

Состав антоцианов стебля более разнообразен чем состав лейкоантоциа-нов и включает 3 вида агликонов; среди лейкоантоцианов обнаружены только лейкодельфинидин и лейкоцианидин.

Таким образом, в стеблях водяного кресса при небольшом стрессе накапливаются разнообразные по составу агликонов антоцианы, которые обладают широким спектром биологической активности и являются высокоактивными антиоксидантами.

В зеленых листьях водяного кресса в большом количестве накапливаются флавоноиды, среди которых обнаружены гликозиды кверцетина и кемпфе-рола. Важным компонентом флавоноидного комплекса является рутин. Особенностью флавоноидного состава зеленых листьев водяного кресса является относительно высокое содержание изорамнетина, сравнимое с суммой глико-зидов кемпеферола.

Свет высокой интенсивности (слабый стрессор) стимулирует в листьях водяного кресса образование дополнительного количества гликозидов кемп-ферола, что может свидетельствовать об их важной функции в реакции окислительного стресса. При незначительном снижении суммарного содержания флавоноиодов наблюдалось существенное возрастание количества аскорбиновой кислоты, более чем в 2 раза, и каротиноидов.

Иной путь формирования антиоксидантной системы выявлен у водяного кресса при защите компонентов стебля. При существенном снижении количества флавоноидов и лейкоантоцианов, в стебле индуцировался de nova синтез антоцианов, кофейной и хлорогеновой кислот. Тот факт, что в составе фенольных соединений стеблей только у растений, вегетирующих при высокой интенсивности света, обнаружены антоцианы, кофейная и хлорогеновая кислоты, указывает, что приспособленность растений водяного кресса к фотострессу может осуществляться не только путем изменения содержания антиоксидантов, но и изменения их состава.