Διαιτητική αξία οπωροκηπευτικών Οι φαινολικές ουσίες συμβάλλουν στην αντιοξειδωτική άμυνα του ανθρώπινου οργανισμού. Τα φλαβονοειδή και τα φαινολικά οξέα μελετήθηκαν εξαιτίας της πιθανότητας να προλαμβάνουν χρόνιες παθήσεις όπως ο καρκίνος και οι καρδιακές παθήσεις. Η αντιοξειδωτική ικανότητα των φαινολών οφείλεται τόσο στην ικανότητα να χηλικοποιούν τα μέταλλα όπως το Fe, προστατεύοντάς τα από την οξειδωτική επίδραση των ελευθέρων ριζών όσο και στην ικανότητά τους να προστατεύουν διάφορα μακρομόρια όπως DNA, σάκχαρα και λιπίδια, από τις τοξικές επιδράσεις των ελευθέρων μορφών οξυγόνου. Τα φλαβονοειδή ανήκουν στις φαινόλες και αυτά αυξάνουν κατά την ωρίμανση των καρπών. Τα φλαβονοειδή αποτελούν την πλειοψηφία των φαινολικών ουσιών. Τα φλαβονοειδή μπορεί να σχηματίζονται μόνο στο φλοιό ή και στη σάρκα του καρπού. Οι ερυθρόσαρκες ποικιλίες είναι πλουσιότερες σε φλαβονοειδή από ότι οι λευκόσαρκες. Οι ανθοκυανίνες δίνουν τα διάφορα χρώματα σε φρούτα, άνθη και φύλλα και είναι ισχυρά αντιοξειδωτικά. 1

Φαινολικές ουσίες Φλαβονοειδή Φλαβονόλες Φλαβονόνες Κατεχίνες Ανθοκυανίνες Ισοφλαβόνες Διϋδροφλαβονόλες Χαλκόνες Κερσετίνη Φαινολικά οξέα Ελλαγικό οξύ Ταννικό οξύ Βανιλίνη Παράγωγα του υδροξυκινναμωμικ ού οξέος Καφεϊκό οξύ Χλωρογενικό οξύΦερουλικό οξύΚουρκουμίνηΚουμαρίνες Λιγνίνες 2

Τα πιο σπουδαία φλαβονοειδή ΟμάδαΓνωστός αριθμός ουσιών Βιολογικός ρόλος Ανθοκυανίνες250Κόκκινες και μπλε χρωστικές Χαλκόνες60Κίτρινες χρωστικές Φλαβόνες350Κρεμ χρωστικές σε άνθη Φλαβονόλες350Απωθητικές ουσίες στα φύλλα Προανθοκυανιδίνες50Στυφές ουσίες Κατεχίνες40Παρόμοιες ιδιότητες με αυτές των ταννινών Ισοφλαβονοειδή15Φυτοοιστρογόνα 3

Φαινόλες Οι φαινολικές ουσίες χαρακτηρίζονται από έναν αρωματικό δακτύλιο ο οποίος φέρει ένα ή περισσότερα υδροξύλια. Οι φαινόλες συνήθως δεν απαντώνται ελεύθερες, άρα και τοξικές, αλλά ενωμένες με σάκχαρα, θειϊκές ρίζες ή και οξικές. Είναι ευρύτατα διαδεδομένες στο φυτικό βασίλειο. Π.χ. θυμόλη Στα δαμάσκηνα αναγνωρίστηκαν επτά πολυφαινολικές ενώσεις. Σε αρκετές ποικιλίες η κερκετίνη ήταν σε μεγαλύτερη συγκέντρωση. Οι προανθοκυανιδίνες της φράουλας μπορούν να δρουν ως μυκοστατικές (σταματάει τη δράση του μύκητα Botrytis cinerea) και αποτελούν σημαντικές αντιοξειδωτικές ουσίες. 4

Οι ποσότητες των ολικών πολυφαινολών στο φλοιό 8 ποικιλιών μηλιάς, ύστερα από μετρήσεις με HPLC κυμαίνονταν από 1016,5 έως 2350,4 μg/ g νωπού βάρους. Οι ανθοκυανίνες (κυανιδίνη,δελφινιδίνη, πελαργονιδίνη) είναι υπεύθυνες για το κόκκινο, μπλε/μαύρο χρώμα. Υψηλότερη συγκέντρωση ( mg/ 100g) στα μυρτίδια και το μαύρο φραγκοστάφυλο. Τα βατόμουρα και τα σμέουρα είναι πλούσια σε φλαβονοειδή και φαινολικά οξέα. Η υψηλή περιεκτικότητα σε ελλαγικό οξύ είναι ξεχωριστό χαρακτηριστικό της φράουλας. Το ελλαγικό οξύ είναι φυσική αντιμεταλλαξογόνος και αντικαρκινογόνος ουσία. Ελλαγικό οξύ περιέχουν τα σμέουρα, τα καρύδια, τα ρόδια. Το χρώμα των μαύρων ελαιών οφείλεται εν μέρει στα προϊόντα οξείδωσης της ελευρωπαΐνης. Η ελευρωπαΐνη είναι μια πολυφαινόλη υπεύθυνη για την πικρή γεύση των ελαιών. 5

Φρούτα και λαχανικά πλούσια σε φαινολικές ενώσεις Φλαβονοειδή Φλαβονόλες Φλαβόνες Φλαβονόνες Ανθοκυανίνες Κατεχίνες Ισοφλαβονοειδή Κρεμμύδια, μπρόκολο, μαρούλι, τομάτα, μήλο, σταφύλι, φράουλα, σμέουρα, τσάι Σέλινο, μαϊντανός Εσπεριδοειδή Τσάι, σοκολάτα, κόκκινο κρασί Σταφύλια, κεράσι, δαμάσκηνο, μελιτζάνες, κόκκινο κρασί Σόγια Φαινολικά οξέαΥδροβενζοϊκό οξύ – τσάι, κράσι, μικρά οπωροφόρα Υδροξυκινναμωμικό όξυ – καφές, σιτάρι, πατάτα, μήλο ΤαννίνεςΠροανθοκυανιδίνες- μήλο, κόκκινο κρασί, σοκολάτα, μικρά οπωροφόρα Γάλλο- και ελλαγοταννίνες, κάρυα ΛιγνάνεςΡύζι, μικρά οπωροφόρα 6

Παραγωγά πτητικών ουσίων- Ανάπτυξη χαρακτηριστικού αρώματος Οι ενώσεις που αποδίδουν το άρωμα στα φρούτα είναι εστέρες αλιφατικών αλκοολών και λιπαρά οξέα με μικρό αριθμό ατόμων ανθράκα. Μερικά τερπένια μπορεί να είναι υπεύθυνα για το άρωμα των εσπεριδοειδών, της μπανάνας, του μάγκο κλπ. Στο μήλο, οι κύριες ενώσεις υπεύθυνες για το άρωμα είναι αλδεϋδες, εστέρες και αλκοόλες. Στο φλοιό των εσπεριδοειδών υπάρχουν ελαιογόνοι αδένες όπου σχηματίζονται τα αιθέρια έλαια και ελευθερώνονται με ελαφρά πίεση. Αλκοόλες μπορεί να προκύψουν από τα αμινοξέα βαλίνη, λευκίνη και άλλα. Αλδεϋδες και κετόνες μπορεί να προκύψουν από την οξείδωση των αλκοολών, παραπέρα οξείδωση μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό οξέων. 7

Αύξηση σακχάρων και γλυκύτητας Οι άγουροι καρποί είναι πλούσιοι σε υδατάνθρακες και κυρίως άμυλο και κυτταρίνη. To άμυλο είναι αδιάλυτο στο νερό. Το ρύζι, το σιτάρι, το καλαμπόκι η πατάτα είναι πλούσιες πηγές αμύλου. Οι κύριοι υδατάνθρακες που απαντώνται σε φρούτα και λαχανικά είναι: -άμυλο, γλυκόζη, φρουκτόζη, σακχαρόζη, σορβιτόλη, γαλακτόζη -Ινοσιτόλη, γλουκάνες και αραβινογαλακτάνες -Ριβόζη, ραφινόζη, ξυλόζη -Κυτταρίνη, ημικυτταρίνη, πηκτίνες. Όλα τα σάκχαρα είναι υδατοδιαλυτά. Παρόλο που τα σάκχαρα δεν είναι τόσο συμπυκνωμένη πηγή ενέργειας όπως τα λίπη, αποτελούν την πιο σπουδαία πηγή ενέργειας για τα κύτταρα. Οι υδατάνθρακες παρέχουν τον κύριο όγκο των θερμίδων (4 kcal/g). 8

Οργανικά οξέα Κατά την ωρίμανση το pH αυξάνεται από 2 που είναι στα άγουρα φρούτα στο 5.5, και επομένως μειώνεται η οξύτητα. Τα πιο άφθονα οξέα είναι τα αλιφατικά (κιτρικό, μηλικό) και δευτερευόντως τα αρωματικά (βενζοϊκό-κρανμπερυ, σεροτονίνη- μπανάνα, καφεϊκό- καφές, κατεχίνη-μπιζέλια, χλωρογενικό-πατάτες). Το κιτρικό και το μηλικό οξύ στην τομάτα αντιπροσωπεύουν το 60 % των συνολικών οξέων και η αναλογία μηλικό/κιτρικό μειώνεται κατά τη διάρκεια της ωρίμανσης. Η περιεκτικότητα των λεμονιών σε οξέα κυμαίνεται 5-6 %, μπορεί να φτάσει μέχρι και 9 %. Στα λεμόνια πρέπει η χυμοπεριεκτικότητα να φθάσει το επίπεδο του % για να επιτρέπεται η συγκομιδή. 9

Ίνες- Λίπη Τα οπωροκηπευτικά είναι πλούσια σε φυτικές ίνες και σε αυτές περιλαμβάνονται οι κυτταρίνες, ημικυτταρίνες, η λιγνίνη και οι αδιάλυτες πηκτίνες. Ο ρόλος τους είναι ότι αποτελούν υπόστρωμα ανάπτυξης των μικροβίων και είναι ευεργετικές για το πεπτικό σύστημα του ανθρώπου. είναι απαραίτητες για τη διατροφή του ανθρώπου. Τα λίπη μαζί με τις πρωτεϊνες αποτελούν συστατικά των κυτταρικών μεμβρανών. Τα λίπη, ποιοτικά, παίζουν ρόλο στην ανάπτυξη του αρωμάτος και της γεύσης. Η αύξηση της ελαιοπεριεκτικότητας του αβοκάντο αποτελεί κριτήριο ωρίμανσης για συγκομιδή (λάδι> 8%). Στην ελιά η ελαιοπεριεκτικότητα αυξάνει από πράσινο σε μελανό και το μέγιστο παρατηρείται κατά την ωρίμανση του καρπού (μέχρι 25 %). 10

Πρωτεΐνες Τα ελεύθερα αμινοξέα αποτελούν το 80 % της συνολικής ποσότητας αζώτου στους φυτικούς ιστούς. Τα απαραίτητα αμινοξέα είναι τα παρακάτω: βαλίνη, θρεονίνη, τρυπτοφάνη, ισολευκίνη, μεθειονίνη, λευκίνη, λυσίνη,φαινυλαλανίνη, ιστιδίνη,αργινίνη. Η ασπαραγίνη και η γλουταμίνη και τα αντίστοιχα οξέα, ασπατικό και γλουταμινικό οξύ είναι τα πιο άφθονα στα φρούτα και λαχανικά. Επίσης άφθονα είναι η β-αλανίνη και γ-αμινοβουτυρικό οξύ. Στο μάγκο έχουν ανιχνευτει 19 αμινοξέα. Στα εσπεριδοειδή απαντώνται κυρίως η ασπαραγίνη, η γλουταμίνη και η προλίνη. Στην πράσινη μπανάνα απαντώνται η λευκίνη, η φαινυλαλανίνη, η λυσίνη και η αργινίνη. Στην ώριμη παρατηρούνται το ασπαρτικό, το γλουταμικό, η λευκίνη και η ιστιδίνη. Μη πρωτεϊνικής φύσης αζωτούχες ενώσεις είναι η χολίνη, η γλουταθειόνη, η σολανιδίνη, η ντοπαμίνη, η ταυρίνη, οι πουρίνες, οι πυριμιδίνες, τα αλκαλοειδή, οι πορφυρίνες. 11

Ένζυμα- Βιταμίνες Με την αύξηση της οξείδωσης κατά την ωρίμανση των καρπών η υπεροξειδάση και η καταλάση αυξάνουν. Η υπεροξειδάση μπορεί να συμμετέχει στο σχηματισμό του αιθυλενίου. Οι αμυλάσες είναι παρούσες στους ιστούς που περιέχουν άμυλο. Οι λιποξειδάσες εμπλέκονται στην οξείδωση των καροτινοειδών χρωστικών, που οδηγεί στην απώλεια χρώματος και της προβιταμίνης Α. Άλλα ένζυμα που υπάρχουν στους καρπούς και εμπλέκονται στην ωρίμανση είναι τα γλυκολυτικά ένζυμα, οι ιμβερτάσες, οι τρανσαμινάσες, ένζυμα του κύκλου των τρικαρβοξυλικών οξέων και οι χλωροφυλλάσες. Η βιταμίνη C (L- ασκορβικό οξύ): Η % περιεκτικότητα μειώνεται κατά την ωρίμανση των καρπών, όπως και στα υπόλοιπα οξέα, αλλά η απόλυτη τιμή αυξάνει. Οι τοκοφερόλες (α-δ) σχηματίζονται στους καρπούς που περιέχουν λίπη (ελιά, κάρυα, φλοιός μήλων). Οι βιταμίνες C, E έχουν σημαντική αντιοξειδωτική δράση. 12

Τρόφιμα με υψηλή αντιοξειδωτική ικανότητα (μονάδες ORAC – oxygen radical absorbance capacity- δυνατότητα απορρόφησης ριζών οξυγόνου) ΦρούταΛαχανικά Ξηρά Δαμασκηνα5770Κάλε (γερμανικό λάχανο)1770 Σταφίδες2830Σπανάκι1260 Μυρτίδια2400Λαχανάκι Βρυξελλών980 Βατόμουρα2036Μπρόκολο890 Φράουλες1540Παντσάρια840 Δαμάσκηνα νωπά940Κόκκινη πιπεριά710 Πορτοκάλια750Κρεμμύδια450 Κόκκινα σταφύλια739Καλαμπόκι400 Κεράσια670Μελιτζάνα390 13