Acizii clorogenici, conținutul de cofeină și proprietățile antioxidante ale extractelor de cafea verde influențează
Abstract
Acizii clorogenici și cofeina sunt importanți pentru formarea aromelor, precum și pentru efectul de sănătate al preparatelor de cafea verde și ale extractelor sale. Conținutul acestor compuși a fost determinat prin analiza HPLC-DAD în douăsprezece probe de cafea din tipuri Robusta și Arabica de diferite origini geografice, inclusiv cafele aburite și decofeinizate. În general, extractele de cafea Robusta conțin de două ori mai multă cofeină decât Arabica, iar conținutul său variază de la 3,41% pe masă uscată în tipul Arabica din Laos sau Rwanda la 8,16% în cafeaua Robusta din Indonezia. Cea mai mare concentrație de 5-Oh-acidul cafeoilchinic (5-CQA) a fost obținut pentru ambele cafele din Uganda. Procesul de decofeinizare nu afectează concentrația acestui acid clorogenic principal, dar aburirea boabelor de cafea cu apă fierbinte a produs o scădere semnificativă a nivelului de 5-CQA. Activitatea antioxidantă a extractelor de cafea a fost măsurată prin teste CUPRAC și F - C, care măsoară într-adevăr puterea de reducere a componentelor probei. Extractele de boabe de cafea verde din Vietnam au avut cea mai mare activitate antioxidantă în ambele teste.
Introducere
Cafeaua este una dintre cele mai populare băuturi din zilele noastre în întreaga lume. Conține mai mult de 700 de compuși responsabili pentru aroma sa unică și aromată. Gen Cafea arabă și Coffea canephora var. robusta sunt cele mai importante specii de Cafea, și constituie 60-40% din producția mondială. Arabica provine de obicei din America de Sud (în principal din Brazilia) și zonele montane și montane din Africa de Est, în timp ce Robusta (în principal din Vietnam) din câmpiile din Africa Centrală și de Vest și Asia de Sud [1].
Cafeaua ca aliment funcțional cu proprietăți antioxidante reduce incidența cancerului, diabetului și a bolilor hepatice, protejează împotriva bolii Parkinson și reduce riscul de mortalitate [2, 3]. Extractul de boabe de cafea verde prezintă un efect hipotensiv la șobolani [4] și reduce grăsimea viscerală și greutatea corporală [5, 6]. Aceste proprietăți sunt legate de compușii bioactivi, nu numai acizii clorogeni și derivații lor, ci și cofeina, teofilina și teobromina, cafestolul, kahweol, tocoferolul și trigonelina [7-12].
Boabele de cafea verde conțin un nivel mai ridicat de 5-Oh-acid cafeoilchinic (5-CQA), chiar de două ori mai mare decât în cafeaua prăjită, în funcție de momentul prăjirii [12]. Cofeina din cafea reduce stresul oxidativ și protejează sistemul antioxidant: în celulele epiteliale pulmonare induse de hipoxie; este un inhibitor al produselor de peroxidare a lipidelor induse de peroxidul de hidrogen în fibroblastele pielii umane și reduce peroxidarea lipidelor tisulare și ROS [13, 14].
Activitatea antioxidantă a boabelor de cafea depinde de caracteristicile compușilor fenolici, în special acizii clorogeni care posedă capacitate antioxidantă in vitro și in vivo [15], iar acești fenolici sunt foarte biodisponibili in vitro [16]. Activitatea antioxidantă a extractelor de cafea verde Arabica este corelată pozitiv cu nivelul de calciu [17].
Scopul studiului a fost de a compara conținutul de acizi clorogenici și cafeină din extractele de cafea verde Arabica și Robusta datorită originii și preparării boabelor (boabe de cafea decofeinizate și aburite). Folosirea metodei Folin - Ciocalteu (F - C) și metoda capacității antioxidante de reducere a ionului cupric (CUPRAC) au fost utilizate pentru a evalua proprietățile antioxidante ale preparatelor de cafea. Posibile corelații între conținutul anumitor compuși și activitatea antioxidantă sunt, de asemenea, în sfera acestui studiu.
Materiale și metode
Produse chimice
Acidul galic, acidul clorogenic, cofeina și reactivul F - C au fost achiziționate de la Sigma-Aldrich Chemical Co. (Steinheim, Germania). Acetonitrilul MS și metanolul au fost de la POCH (Gliwice, Polonia), iar acidul formic MS a fost de la Sigma-Aldrich. Apa ultrapură dintr-un sistem Milli-Q (Millipore, Bedford, MA, SUA) cu o conductivitate de 18 Ωm a fost utilizată în toate experimentele.
Material și proces de extracție
Doisprezece boabe de cafea verde de origine diferită Cafea arabă: Brazilia (TG), Rwanda (obișnuit), China, Laos și Cafea robustă: Vietnam (Gr2), Vietnam (Gr2) decofeinizat cu diclormetan și Vietnam (Gr2) aburit (3 bar presiune timp de 30 de minute), India (Cireșe), Indonezia, Laos (FAQ), Uganda (Sc) și Uganda (Bugishu), au fost obținut de la un producător (Strauss Café, Polonia). Originea geografică a probelor și tipurile acestora au fost confirmate de furnizor. Conținutul de umiditate al boabelor de cafea a fost peste 12%. 0,5 g de fasole măcinată s-au extras cu 20 ml de apă distilată (94 ° C) timp de 10 minute. Apoi, soluția a fost răcită la temperatura camerei, centrifugată (5 min, 4500 rpm) și decantată. Extractele au fost liofilizate (Liofilizator Alpha 1-2 LD plus; Martin Christ, Germania). Înainte de analiză, extractele au fost dizolvate în 1 ml de apă Millipore și filtrate printr-un filtru de seringă din politetrafluoretilenă de 0,2 μm de la Agilent Technologies (Santa Clara, CA, SUA).
Analiza cromatografică a acizilor clorogeni și a cofeinei
Ion cupric care reduce capacitatea antioxidantă
O alicotă de 1 ml soluție de CuCl2 (0,01 mol L -1) a fost amestecată cu 1 ml soluție alcoolică neocuproină (7,5 × 10-3 mol L -1) și 1 ml tampon acetat (1 mol L -1, pH 7), urmat de amestecarea cu 0,5 ml infuzie de cafea și 0,6 ml apă [23, 24]. Tubul care conține proba și reactivii a fost incubat într-o baie de apă la 50 ° C timp de 20 de minute, după care a fost răcit sub apă curentă. Absorbanța față de un reactiv gol a fost măsurată la 450 nm. O curbă de calibrare a fost construită cu Trolox, iar activitatea antioxidantă a fost exprimată ca echivalent Trolox (TE) în mM kg -1 extract de masă uscată. Datele sunt prezentate ca media a trei măsurători independente.
Toate determinările spectrofotometrice au fost efectuate pe un spectrofotometru Lambda 20 UV - VIS model Perkin Elmer cu cuvete de 1 cm lungime. Spectrele au fost înregistrate în intervalul de la 220 la 800 nm cu o rezoluție de 0,2 nm. Datele au fost prelucrate cu software-ul WinLab.