abstract

Scopul: Pentru a caracteriza conținutul de carotenoizi din componentele selectate ale dietei mediteraneene consumate în mod obișnuit de migranții greci la Melbourne, un grup al populației care menține o dietă tradițională și care prezintă concentrații relativ ridicate de carotenoizi circulanți și mortalitate scăzută a bolilor cardiovasculare.

Proiectare și mostre: Colecții oportuniste de sălbăticie (ciulin de salcâm, amarant, șuncă și păpădie, recoltate de pe drumuri și grădini) și legume și smochine verzi cu frunze verzi și smochine disponibile în timpul sezonului. Alimentele au fost selectate pe baza faptului că sunt consumate în mod obișnuit de migranții greci, dar nu de indivizi anglo-celtici și nu au fost anterior bine caracterizați în ceea ce privește conținutul lor de carotenoizi. Ulei de măsline extravirgin, presat la rece și ulei de măsline „extra ușor” au fost obținute din surse comerciale. Probele au fost extrase cu tetrahidrofuran (sau cloroform: metanol pentru ulei de măsline) și conținutul de carotenoizi a fost cuantificat prin HPLC cu detectare UV. Au fost analizate două până la șase mostre de verdeață și smochine. Aportul alimentar a fost evaluat folosind un chestionar privind frecvența alimentelor.

Rezultatele: Legumele verzi sălbatice conțineau concentrații mari de luteină (ciulin de scroafă> amarant> purslan> păpădie) și β-caroten (ciulin de porc> amarant> purslan = păpădie). Ciulinul și amarantul conțineau luteină (15 și 13 mg/100 g) și β-caroten (3, 3 și 4,0 mg/100 g) în concentrații mai mari decât cele observate în speciile de cicoare și endive disponibile în comerț. FIG. Conțineau toți carotenoizii majori care apar în plasmă, deși la concentrații scăzute. Uleiul de măsline extra virgin presat la rece conținea cantități semnificative de luteină și β-caroten, dar uleiul de măsline „extra ușor” mai rafinat nu era.

Concluzii: Aceste componente ale dietei tradiționale mediteraneene contribuie la concentrații mai mari de carotenoizi circulanți la migranții greci comparativ cu australienii anglo-celtici.

Sponsorizare: Acest studiu este finanțat în mare parte de Consiliul Național de Sănătate și Cercetare Medicală din Australia (Grant nr. 974098). Ulei de măsline extravirgin donat de Picuba Foods, Marrickville, NSW, Australia.

Un studiu realizat pe șapte țări a arătat că populațiile mediteraneene, în special în Creta, au avut cele mai scăzute rate de mortalitate prin boală ischemică cardiacă (CHD) din Europa (Keys și colab., 1986). Dieta cretană din anii 1950 (Kromhout et al, 1989) este adesea considerată o dietă mediteraneană arhetipală. Interesant este că această perioadă coincide cu marea migrație din Grecia în Australia. Migranții greci la Melbourne au, de asemenea, mortalitate coronariană relativ scăzută, în ciuda unei prevalențe ridicate a factorilor de risc precum obezitatea, diabetul, hipertensiunea și fumatul (Young, 1992; Australian Bureau of Statistics, 1998), iar această populație a păstrat multe aspecte ale Dieta cretană (Kouris-Blazos și colab., 1996). Se crede că antioxidanții dietetici oferă cel puțin o parte din protecția asociată unei diete bogate în legume, fructe și ulei de măsline, cum ar fi dieta mediteraneană cretană (Simopoulos și Sidossis, 2000; Visioli, 2000). Unele studii epidemiologice au identificat o relație inversă între aportul de alimente sau concentrațiile plasmatice de carotenoizi din fructe și legume și incidența CHD (Gey și colab., 1993; Kohlmeier și colab., 1997).

În trecut, am identificat concentrații circulante mai mari ale unor carotenoizi și a unor compuși neidentificați în rândul migranților greci comparativ cu australienii în Melbourne Collaborative Cohort Study (MCCS; Su și colab., 1998). Este posibil ca concentrații mai mari ale unora dintre acești carotenoizi în rândul migranților greci să fi fost cauzate de aportul mai mare de anumite componente ale dietei mediteraneene, cum ar fi legumele sălbatice de culoare verde închis, smochine, măsline, frunze de viță de vie și alte legume cu frunze verzi care nu sunt normale . consumat de australienii de origine anglo-celtică. Aceste alimente nu au fost bine caracterizate datorită conținutului lor de carotenoizi. Scopul acestui studiu a fost de a separa și cuantifica carotenoidele din mai multe legume sălbatice, smochine și ulei de măsline, care fac parte din dieta tradițională greacă și care pot contribui la niveluri ridicate de carotenoide circulante la migranții greci.

metode

Aportul de alimente

Aportul legumelor cu frunze verzi, smochine și ulei de măsline vii și disponibile în comerț în dietă a fost determinat pe baza unui chestionar privind frecvența alimentelor (Irlanda și colab., 1994) în rândul migranților greci și al celor născuți în Australia (predominant anglo-celtici) din MCCS (Giles)., 1990). MCCS este un studiu prospectiv comunitar care examinează rolul nutriției în bolile cronice, care include un număr mare de migranți din sudul Europei. Datele sunt exprimate ca servicii pe persoană pe săptămână (sau ml pe săptămână pentru uleiul de măsline). O „chelneriță” de legume a fost definită ca „o jumătate de cană de legume fierte sau o ceașcă de legume de salată”. Porția de smochine a fost de 140 g.

Reactivi și materiale

Carbonat de magneziu, sulfat de sodiu anhidru, hidroxitoluen butilat (BHT) și probe de referință de all-trans-.beta.-caroten, all-trans-.alpha.-caroten și trans-glicoen au fost achiziționate de la Sigma-Aldrich Pty Ltd (Castle Hill), NSW). Australia). Luteina, zeaxantina și p-criptoxantina au fost donații de la Hoffmann-LaRoche (Basel, Elveția). Standard-Apo-8-carotenal (trans) (Fluka Chemical Corp.) a fost utilizat ca standard intern. Solvenții HPLC și alți reactivi au fost obținuți local de la furnizori comerciali (Mallinkrodt, Selby-Biolab; Melbourne, Australia).

Legume și fructe crude și ulei de măsline

Legumele sălbatice de culoare verde închis (scroafă de ciulin, păpădie, amarant, urzeală) au fost recoltate de pe drumurile și grădinile din Melbourne în februarie (vară). Sursele au fost cele disponibile în mod obișnuit pentru recoltarea plantelor pentru consum. Legumele cu frunze comerciale (cicoare, andive) au fost obținute de la Oakleigh Market (Victoria, Australia). Smochine proaspete proaspete au fost recoltate într-o grădină locală în aprilie. Toate probele au fost depozitate în pungi de plastic și depozitate într-un frigider întunecat la 4 ° C până la analiză (în 24 de ore). Probele au fost prelevate ca consumate în mod normal și întreaga probă a fost analizată. În cazul fructelor verzi sălbatice, partea comestibilă conține doar frunze. Uleiul de măsline extra virgin (presat la rece în mod natural) a fost furnizat de Picuba Foods, Marrickville, NSW (Minos Extra Virgin Olive Oil, import from Greece). Uleiul de măsline „extra ușor” a fost obținut de la un supermarket local (Bertolli „Extra Light”, importat din Italia de Bertolli Australia Pty Ltd).

Pregătirea și extragerea probelor alimentare

Pentru analiza uleiului de măsline, s-au amestecat 1 g de ulei de măsline și 1 ml de etalon intern, apoi carbonat de magneziu (0,1 g) și 10 ml de cloroform: metanol (2: 1). Soluția a fost menținută la întuneric timp de 30 de minute, transferată într-o pâlnie de separare și spălată cu apă (2 x 20 ml) pentru a îndepărta materialele solubile în apă. Faza organică a fost separată și s-au adăugat 10 ml cloroform: metanol (2: 1) la faza apoasă pentru extracție ulterioară. Straturile organice au fost combinate, uscate și reconstituite așa cum s-a descris mai sus.

Curba standard și cromatografie

Un spectrofotometru vizibil la razele UV (Hewlett-Packard) a fost utilizat pentru a determina concentrația soluțiilor standard. S-a preparat un β-apo-8-carotenal (trans) standard intern cu hexan care conține 0,01% hidroxitoluen butilat (BHT) într-o sticlă maro. Pentru o soluție stoc de β- și α-caroten, trans-glicoenă, luteină, zeaxantină și β-criptoxantină, s-a folosit ca solvent n-hexan (0,01% BHT). Transglicopenul este dizolvat în 1 ml diclormetan, care este apoi diluat cu n-hexan conținând 0,01% BHT. α- și γ-tocoferolul s-au dizolvat în etanol. Curbele standard pentru analiți au fost generate pe baza raportului dintre concentrație și zona de vârf cu standardul intern. Calculul concentrațiilor de compuși neidentificați a fost efectuat utilizând o curbă standard luteină/zeaxantină.

Sistemul cromatografic utilizat a inclus un modul de separare Alliance 2690, un detector de matrice de fotodiodă 996 și un manager de manager de software Millennium Chromatography PDA (Waters Australia, Melbourne, Australia); Coloana Sferisorb ODS-2 (250 x 4,6 mm; Goldpak, Marea Britanie), suport cartuș HP BIO și cartuș de protecție biocompatibil (10 × 4,3 mm C18; Activon, Melbourne, Australia). A fost utilizată o fază mobilă acetonitril: metanol: cloroform (45:45:10), conținând 0,05% acetat de amoniu în metanol și 0,1% trietilamină în acetonitril la un debit de 1,0 ml/min. Durata a fost de 24 de minute. Carotenoizi individuali (luteină, zeaxantină, β-criptoxantină, licopen, β- și α-caroten) au fost monitorizați la 450 nm. Coeficientul de variație în timpul zilei a fost de 8, 7, 7, 8, 10, 3, 8, 4 și 6,9% pentru luteină, criptoxantină, licopen, α-caroten și β-caroten. Limita de detecție, definită ca o înălțime de vârf de trei ori mai mare decât zgomotul mediu de fond (Shah și colab., 1991), a fost mai mică de 1 ng (corespunzând unei concentrații alimentare de aproximativ 0,4 ug/100 g) pentru toți analiții.

Rezultatul

Aportul de alimente

Tabelul 1 arată aportul de legume cu frunze verzi, smochine și ulei de măsline în alimentele din familiile grecești și australiene luate din MCCS. Legumele cu frunze verzi (inclusiv speciile sălbatice și disponibile în comerț analizate aici) au fost consumate de aproximativ două ori mai des în rândul nașterilor grecești comparativ cu nașterile australiene. Niciunul dintre australienii chestionați nu a raportat că mănâncă smochine. Consumul de ulei de măsline a fost de peste trei ori mai mare decât cel al persoanelor născute în Australia.

Tabel în dimensiune completă

Detectarea și cuantificarea carotenoizilor și tocoferolilor din legume verzi, smochine și ulei de măsline

Figura 1 prezintă profilurile cromatografice ale legumelor verzi sălbatice (pătruncul, amarantul, ursuletul și păpădia). Luteina și β-carotenul au fost vârfurile majore identificate. Cromatogramele speciilor disponibile în comerț (cicoare și andive) au fost calitativ similare (nu sunt prezentate). Au existat concentrații mari de luteină și β-caroten în legumele sălbatice de culoare verde închis (Tabelul 2). Ciulinul și amarantul au avut niveluri mai mari de luteină decât probele de cicoare și andive. Purslane și păpădia conțineau, de asemenea, cantități semnificative de luteină. Carotenoizii prezenți în smochine au inclus luteina, criptoxantina, licopenul, β-carotenul și α-carotenul. Cel mai abundent carotenoid a fost licopenul (Tabelul 2), urmat de luteină și β-caroten. Uleiul de măsline extravirgin conținea luteină și β-caroten. Alte carotenoide nu au fost detectabile. Uleiul de măsline extra ușor nu conținea niveluri detectabile de carotenoizi, dar avea un conținut mai mare de α-tocoferol decât uleiul de măsline extravirgin.

carotenoidelor

Profiluri cromatografice ale legumelor verzi sălbatice. este un standard intern; U1 - U9, compuși 1-9 neidentificați.

Imagine la dimensiune completă

Tabel în dimensiune completă

Caracterizarea și cuantificarea compușilor neidentificați

Mai mulți compuși neidentificați erau prezenți în legumele cu frunze verzi. Principalele vârfuri comune tuturor legumelor cu frunze verzi examinate au fost eluate la 4, 3, 4, 8 și 11 minute, iar al patrulea a avut loc la 15 minute pentru toate speciile (inclusiv cicoarele și andivele), cu excepția ursului (Figura 1). Purslane a arătat un vârf major la 18 minute, care nu a apărut la alte specii (Figura 1). Figura 2 prezintă spectrele vizibile la UV în acetonitril: metanol: cloroform (45:45:10) ale vârfurilor majore neidentificate. Nu am observat niciunul dintre acești compuși în probe de plasmă, inclusiv cei de la mai mult de 200 de greci născuți în Grecia (Su și colab., Date nepublicate). Tabelul 3 prezintă maximele de absorbție și concentrațiile compușilor neidentificați în legumele cu frunze sălbatice și verzi. Compusul U5 a fost prezent în cantități semnificative la toate speciile, dar în capsulă. Compușii necunoscuți prezenți în legumele cu frunze verzi nu au apărut în cantități detectabile în smochine sau ulei de măsline.

Spectre de absorbție ale vârfurilor majore neidentificate din legumele sălbatice.

Imagine la dimensiune completă

Tabel în dimensiune completă

discuţie

Am găsit ulei de măsline extravirgin (presat la rece), care conține luteină și β-caroten, precum și cantități substanțiale de α- și γ-tocoferol. Uleiul de măsline „extra ușor” mai rafinat nu conținea carotenoizi în cantități detectabile prin metoda noastră. Luteina (0,3 mg/100 ml) și β-carotenul (0,07 mg/100 ml) au fost identificate în ulei de măsline extravirgin folosind o metodă colorimetrică (Ranalli și colab., 1999b). Aceste rezultate au fost similare pentru luteină, dar conținutul de β-caroten a fost mai mic decât am identificat. Aceasta poate fi o diferență reală datorită varietății măslinilor sau a efectelor sezoniere/climatice sau poate fi un artefact datorat diferențelor metodologice. Alte studii au identificat o gamă de conținut de α-tocoferol identic cu cel identificat în acest studiu (García și colab., 1996; Gutiérrez și colab., 1999; Ranalli și colab., 1999a).

Limita acestui studiu este numărul mic de probe de alimente analizate și un timp de prelevare. În ceea ce privește momentul colectării, aceste alimente sunt consumate în mod normal numai în anumite perioade ale anului, când sunt în sezon, în special pentru amarant, șuncă și smochine, iar probele utilizate în acest studiu au fost colectate în acel moment. Conținutul de carotenoizi măsurat este, prin urmare, relevant pentru cei consumați în mod normal. Pentru a evalua în mod corespunzător variabilitatea biologică a conținutului de carotenoizi al acestor alimente, este necesară o strategie de eșantionare sistematică care să includă o serie de condiții geografice și (micro) climatice, dar care a depășit sfera acestui studiu. Profilul carotenoid al legumelor este mult mai complex decât s-a găsit anterior, proporția și formele aparând ca diferite carotenoide variind considerabil în funcție de condițiile de creștere, depozitare și procesare (Nyambaka și Ryley, 1995). În mod remarcabil, legumele verzi sălbatice descrise în acest document ar fi de obicei recoltate și consumate în câteva ore. Sunt necesare studii detaliate suplimentare ale acestor aspecte.

În cele din urmă, am găsit concentrații mari de luteină și β-caroten în legumele sălbatice consumate în mod obișnuit ca parte a unei diete tradiționale mediteraneene. Figurinele și uleiul de măsline extravirgin sunt, de asemenea, surse importante de carotenoizi într-o astfel de dietă.

Mulțumiri

Această lucrare a fost finanțată în principal printr-o subvenție din partea Consiliului Național de Sănătate și Cercetare Medicală din Australia (nr. 974098). Autorii apreciază cu recunoștință Dr. Rachel Stoney și asistența oferită de Mary Kaimakamis și Melissa Cameron.