BROMAT. CHEM. TOKSYKOL. XLV, 2012, 3, str. 989 994 Rafał Ilow 1, Bożena Regulska-Ilow 2, Dominika Misiewicz 1, Dorota Różańska 2, Alicja Kowalisko 3, Jadwiga Biernat 1 CAŁKOWITY POTENCJAŁ ANTYOKSYDACYJNY WYBRANYCH PRODUKTÓW SPOŻYWANYCH PRZEZ 50-LETNICH MIESZKAŃCÓW WROCŁAWIA W 2008 ROKU 1 Katedra i Zakład Bromatologii i Dietetyki, Akademia Medyczna we Wrocławiu Kierownik: dr hab. H. Grajeta prof. nadzw. 2 Zakład Dietetyki, Akademia Medyczna we Wrocławiu Kierownik: dr hab. B. Regulska-Ilow 3 Centrum Kardiologiczne - Pro Corde, Wrocław Kierownik: dr A. Kowalisko Celem pracy była ocena całkowitego potencjału antyoksydacyjnego wybranych produktów spożywanych przez 50-letnich mieszkańców Wrocławia. Badaną grupę stanowiło 1520 osób, w tym 879 kobiet i 641 mężczyzn. Całkowity potencjał antyoksydacyjny wybranych produktów spożywczych w grupie kobiet wyniósł 9404,7 μmolte/dzień, a w grupie mężczyzn 8316,2 μmolte/dzień. Źródłem ponad 60% całkowitego potencjału antyoksydacyjnego ocenianych produktów spożywczych była herbata. Hasła kluczowe: potencjał antyoksydacyjny, warzywa, owoce, dieta, pobranie Key words: antioxidant capacity, vegetables, fruits, diet, intake Stres oksydacyjny jest wynikiem zaburzenia równowagi między tworzeniem, a usuwaniem z organizmu wolnych rodników tlenowych. Ochronną rolę dla organizmu m.in. poprzez hamowanie wolnorodnikowych reakcji łańcuchowych i zmiatanie wolnych rodników spełniają enzymatyczny i nieenzymatyczny system antyoksydacyjny (1,2). W wielu badaniach wykazano, że dieta bogata w substancje o właściwościach przeciwutleniających może przyczyniać się do zmniejszania ryzyka występowania chorób układu krążenia (3,4) i niektórych nowotworów (5,6). Celem pracy była ocena wartości całkowitego potencjału antyoksydacyjnego (CPA) wybranych produktów spożywanych przez 50-letnich mieszkańców Wrocławia. MATERIAŁ I METODY Grupę badaną stanowili 50-letni mieszkańcy Wrocławia, którzy w 2008 roku uczestniczyli w Programie Profilaktyki Chorób Sercowo-Naczyniowych, zorganizowanym przez Wydział Zdrowia Urzędu Miejskiego we Wrocławiu. W
990 R. Ilow i inni Nr 3 programie wzięło udział 1520 osób, w tym 879 kobiet i 641 mężczyzn. Średni wiek, BMI i obwód talii w grupie kobiet wynosiły 49,9 lat, 26,1 kg/m 2 i 82,9 cm, a w grupie mężczyzn odpowiednio 50 lat, 27,3 kg/m 2 i 96,7 cm. CPA oszacowano na podstawie spożycia wybranych produktów spożywczych będących źródłem antyoksydantów. Za pomocą wywiadu żywieniowego częstotliwościowo-ilościowego oceniono spożycie 20 produktów warzywnych, 14 produktów owocowych, wina, czekolady oraz herbaty. Szczegółowy opis obliczania spożycia poszczególnych produktów został zamieszczony we wcześniejszych pracach autorów (7,8). Obliczenia CPA ocenianych produktów spożywczych wykonano na podstawie bazy danych Ministerstwa Rolnictwa USA opublikowanej w Internecie w 2007 r (9). Zawiera ona wartości potencjałów antyoksydacyjnych 277 produktów spożywczych, zmierzonych metodą ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity). Analizę statystyczną wykonano z wykorzystaniem programu komputerowego Statistica v. 9.1 PL firmy StatSoft Inc. USA. WYNIKI I ICH OMÓWIENIE Średnie dzienne spożycie poszczególnych produktów spożywczych w grupie badanych wrocławian, wyrażone medianą, a także oszacowany potencjał antyoksydacyjny przedstawiono w tabeli I. W badanej grupie 50-letnich kobiet średnie dzienne spożycie warzyw, wyrażone sumą median, wynosiło 198,2 g, a w grupie mężczyzn 150,6 g (7). Potencjał antyoksydacyjny spożywanych w ciągu dnia warzyw był statystycznie istotnie większy (p=0,0425) w grupie kobiet niż mężczyzn (1276,6 vs 916,8 μmolte - Trolox Equivalents). Największy udział w wartości potencjału antyoksydacyjnego z warzyw w obu grupach badanych osób miały: pomidory, buraki i surówka. Warzywa dostarczały 13,6% CPA wybranych produktów spożywczych w grupie kobiet i 11% w grupie mężczyzn. Udział potencjału antyoksydacyjnego z warzyw w wartości CPA diet w grupie kobiet ze zdiagnozowanymi chorobami sercowo-naczyniowymi (ChSN) był wyższy niż w badaniu własnym, i w zależności od pory roku, wynosił 15-20% (10). Średnie spożycie owoców, wyrażone sumą median, w grupie badanych kobiet wynosiło 91,2 g/dzień, a w grupie mężczyzn 58,5 g/dzień (7). Potencjał antyoksydacyjny z owoców był istotnie statystycznie większy (p=0,0431) w grupie kobiet niż mężczyzn (2011,6 vs 1286,7 μmolte/dzień). Spożycie owoców zapewniało odpowiednio 21,4% i 15,5% wartości CPA ocenianych składników diet badanych 50-latków. Potencjał antyoksydacyjny z owoców w grupie kobiet z ChSN, w zależności od pory roku, stanowił 26-41% wartości CPA diet (10). W grupie badanych kobiet i mężczyzn z Wrocławia ponad 70% wartości potencjału antyoksydacyjnego z owoców dostarczały jabłka. W dietach kobiet ze Szwecji warzywa i owoce były także istotnym źródłem potencjału antyoksydacyjnego, który sumarycznie wynosił 56,5% wartości CPA (11). Potencjał antyoksydacyjny soków owocowych i czekolady gorzkiej spożywanych dziennie przez badane kobiety wynosił odpowiednio 164,2 i 312,3 μmolte, co stanowiło 1,7% i 3,3% wartości CPA ocenianych produktów spożywczych. W grupie mężczyzn produkty te dostarczały podobnych wartości potencjału antyoksyda-
Nr 3 Całkowity potencjał antyoksydacyjny produktów spożywanych 991 Ta b e l a I. Potencjał antyoksydacyjny produktów spożywanych w grupie 50-letnich mieszkańców Wrocławia Ta b l e I. Antioxidant capacity of food products consumed by 50-year-old dwellers of Wroclaw Produkty Spożycie mediana [g/dzień] Kobiety n=879 Mężczyźni n=641 Total ORAC [μmol TE/dzień] Spożycie mediana [g/dzień] Total ORAC [μmol TE/dzień] Warzywa Marchew 8,3 55,2 8,3 55,2 Kalafior 4,4 27,5 4,4 27,5 Cebula 9,2 95,5 9,2 95,5 Czosnek 0,2 11,2 0,4 20,8 Papryka 8,0 73,8 2,4 22,2 Pomidor 55,9 205,2 55,9 205,2 Kapusta surowa 8,4 42,7 3,6 18,3 Kapusta gotowana 6,0 51,4 6,0 51,4 Buraki 14,0 247,4 6,0 106,0 Ogórek 10,1 12,7 10,1 12,7 Kukurydza 1,4 5,9 0,0 0,0 Fasolka szparagowa 2,9 8,3 2,9 8,3 Sałata 5,6 81,0 5,6 81,0 Rzodkiewka 7,0 121,5 5,0 86,8 Surówka warzywna 43,2 237,3 22,4 125,9 Kapusta kiszona 9,1 bd 3,9 bd Sałatka jarzynowa 4,5 bd 4,5 bd Suma warzyw 198,2 1276,6* 150,6 916,8 Owoce Jabłko 47,1 1451,2 31,8 978,7 Banan 15,0 131,8 15,0 131,8 Gruszka 0,0 0,0 0,0 0,0 Śliwka 0,0 0,0 0,0 0,0 Pomarańcza 5,0 90,4 5,0 90,4 Mandarynki 2,3 36,5 2,3 36,5 Grejpfrut 0,0 0,0 0,0 0,0 Kiwi 2,6 22,5 0,0 0,0 Brzoskwinia 2,6 47,9 0,0 0,0 Truskawki 1,9 67,0 0,0 0,0 Winogrona 14,7 164,3 4,4 49,3 Owoce mrożone 0,0 bd 0,0 bd Suma owoców 91,2 2011,6* 58,5 1286,7
992 R. Ilow i inni Nr 3 Inne produkty Soki warzywne 0,0 0,0 0,0 0,0 Soki owocowe 32,2 164,2 32,2 160,4 Wino czerwone 0,0 0,0 0,0 0,0 Wino białe 0,0 0,0 0,0 0,0 Herbata czarna 500,0 5640,0 500,0 5640,0 Herbata zielona 0,0 0,0 0,0 0,0 Czekolada gorzka 1,5 312,3 1,5 312,3 Czekolada mleczna 0,0 0,0 0,0 0,0 Suma całkowita (warzywa+ owoce+ inne produkty) - 9404,7* - 8316,2 - bd brak danych w bazie USDA - * różnice istotne statystyczne kobiety vs mężczyźni, p<0,05 cyjnego, a ich udział w CPA wynosił odpowiednio 1,9% i 3,8%. W dietach kobiet ze Szwecji potencjał antyoksydacyjny spożywanych soków i czekolady stanowił odpowiednio 3,9% i 4,9% wartości CPA (11). W obu grupach badanych 50-latków potencjał przeciwutleniający herbaty wynosił 5640,0 μmolte/dzień, co stanowiło ponad 60% CPA ocenianych składników diet. W grupie kobiet ze Szwecji udział potencjału antyoksydacyjnego z herbaty wynosił tylko 9,5% wartości CPA diet (11). CPA wybranych produktów spożywanych przez 50-letnich mieszkańców Wrocławia był statystycznie istotnie większy (p=0,0030) w grupie kobiet niż mężczyzn (9404,7 vs 8316,2 μmolte/dzień). Oszacowane wartości CPA były wyższe niż sugerowane przez Prior i Cao (12) 3000-5000 μmolte, które mogą wykazywać znaczący wpływ na wartość potencjału antyoksydacyjnego krwi i tkanek. CPA diet oceniony w grupie kobiet z ChSN był niższy w porównaniu z wynikami z badania własnego i wynosił 1876 μmolte/dzień (10). CPA diet oszacowany w badaniu European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition, był wyższy w porównaniu z badaniem przeprowadzonym we Wrocławiu i wyniósł 11139 μmolte/dzień wśród mieszkańców Hiszpanii (13) i 10796 μmolte/dzień wśród mieszkańców Grecji (14). WNIOSKI 1. Najskuteczniejszym sposobem dostarczenia odpowiedniej ilości antyoksydantów we właściwych proporcjach jest spożywanie zbilansowanej i urozmaiconej diety, bogatej w warzywa i owoce. 2. Herbata stanowiła jedno z najbardziej istotnych źródeł potencjału antyoksydacyjnego w grupie badanych mieszkańców Wrocławia i dlatego jej spożycie powinno być ważnym elementem codziennej diety.
Nr 3 Całkowity potencjał antyoksydacyjny produktów spożywanych 993 R. I l o w, B. R e g u l s k a - I l o w, D. M i s i e w i c z, D. R ó ż a ń s k a, A. K o w a l i s k o, J. B i e r n a t TOTAL ANTIOXIDANT CAPACITY OF SELECTED FOOD PRODUCTS CONSUMED BY 50-YEAR-OLD INHABITANTS OF WROCLAW IN 2008 S u m m a r y The aim of the study was to assess total antioxidant capacity (TAC) of selected food products consumed by 1520 inhabitants of Wroclaw aged 50-year-old (879 women, 641 men). To assess dietary TAC the food frequency questionnaire was used. Antioxidant capacity from vegetables was significantly higher among women than men (1276.6 vs 916.8 μmolte/day). Antioxidant capacity from fruits was also significantly higher among women than men (2011.6 vs 1286.7 μmolte/day). The sources of TAC in both groups were also fruit juices, bitter chocolate and black tea. Antioxidant capacity from tea provides more than 60% of dietary TAC in the study group. Dietary TAC was significantly higher among women than men (9404.7 vs 8316.2 μmolte/day). PIŚMIENNICTWO 1. Zabłocka A., Janusz M.: Dwa oblicza wolnych rodników tlenowych. Postepy Hig. Med. Dosw. (online), 2008; 62: 118-124. 2. Czajka A.: Wolne rodniki tlenowe a mechanizmy obronne organizmu. Nowiny Lekarskie, 2006; 75: 582-586. 3. Del Rio D., Agnoli C., Pellegrini N., Krogh V., Brighenti F., Mazzeo T., Masala G., Bendinelli B., Berrino F., Sieri S., Tumino R., Rollo P.C., Gallo V., Sacerdote C., Mattiello A., Chiodini P., Panico S.: Total antioxidant capacity of the diet is associated with lower risk of ischemic stroke in a large Italian cohort. J. Nutr., 2011; 141: 118-123. 4. McCullough M.L., Peterson J.J., Patel R., Jacques P.F., Shah R., Dwyer J.T.: Flavonoid intake and cardiovascular disease mortality in a prospective cohort of US adults. Am. J. Clin. Nutr., 2012; 95: 454-464. 5. Serafini M., Jakszyn P., Luján L., Agudo A., Bueno-de-Mesquita H.B., van Duijnhoven F.J.B., Jenab M., Navarro C., Palli D., Boeing H., Wallström P., Regnér S., Numans M.E., Carneiro F., Boutron-Ruault M-C., Clavel-Chapelon F., Morois S., Grioni S., Panico S., Tumino R., Sacerdote C., Quirós J.R., Molina-Montes E., Castaño J.M.H., Barricarte A., Amiano P., Khaw K-T., Wareham N., Allen N.E., Key T.J., Jeurnink S.M., Peeters P.H.M., Bamia C., Valanou E., Trichopoulou A., Kaaks R., Lukanova A., Bergmann M.M., Lindkvist B., Stenling R., Johansson I., Dahm C.C., Overvad K., Jensen M., Olsen A., Tjonneland A., Bakken K., Dumeaux V., Lund E., McCormack V., Rinaldi S., Michaud D., Mouw T., Riboli E., González C.A.: Dietary total antioxidant capacity and gastric cancer risk in the European prospective investigation into cancer and nutrition study. Int. J. Cancer, 2012; DOI: 10.1002/ijc.27347. 6. Cutler G.J., Nettleton J.A., Ross J.A., Harnack L.J., Jacobs Jr D.R., Scrafford C.G., Barraj L.M., Mink P.J., Robien K.: Dietary flavonoid intake and risk of cancer in postmenopausal women: The Iowa Women s Health Study. Int. J. Cancer, 2008; 123: 664-671. 7. Ilow R., Regulska-Ilow B., Misiewicz D., Różańska D., Kowalisko A., Biernat J.: Ocena spożycia warzyw i owoców w grupie 50-letnich mieszkańców Wrocławia. Roczn. PZH, 2011; 62: 301-306. 8. Ilow R., Regulska-Ilow B., Walkiewicz G., Biernat J., Kowalisko A.: Evaluation of bioflavonoid intake in the diets of 50-year-old inhabitants of Wrocław. Adv. Clin. Exp. Med., 2008; 17: 327-336. 9. U.S. Department of Agriculture, Agricultural Res. Service, Beltsville Human Nutr. Res. Center, Nutrient Data Laboratory: Oxygen Radical Absorbance Capacity (ORAC) of Selected Foods 2007; Internet: (accessed 27.01.2012) http://www.ars.usda.gov/sp2userfiles/place/12354500/data/orac/orac07. pdf. 10. Człapka-Matyasik M., Kostrzewa-Tarnowska A., Bajerska J.: Potencjał antyoksydacyjny racji pokarmowych pacjentów ze zdiagnozowanymi chorobami układu krążenia. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość., 2009; 4: 312-319. 11. Rautiainen S., Serafini M., Morgenstern R., Prior R.L., Wolk A.: The validity and reproducibility of food-frequency questionnaire based total antioxidant capacity estimates in Swedish women. Am. J. Clin. Nutr., 2008; 87: 1247-1253. 12. Can foods forestall aging? Some with high antioxidant activity appear to aid memory. Agricultural Research Magazine 1999; 47: 15-17, Internet: (accessed 27.01.2012) http://
994 R. Ilow i inni Nr 3 www.ars.usda.gov/is/ar/archive/feb99/aging0299.pdf. - 13. Agudo A., Cabrera L., Amiano P., Ardanaz E., Barricarte A., Berenguer T., Chirlaque M.D., Dorronsoro M., Jakszyn P., Larrañaga N., Martínez C., Navarro C., Quirós J.R., Sánchez M.J., Tormo M.J., González C.A.: Fruit and vegetable intakes, dietary antioxidant nutrients, and total mortality in Spanish adults: findings from the Spanish cohort of the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC-Spain). Am. J. Clin. Nutr., 2007; 85: 1634-1642. 14. Dilis V., Trichopoulou A.: Antioxidant intakes and food sources in Greek adults. J. Nutr., 2010; 140: 1274-1279. Adres: 50-140 Wrocław, Pl. Nankiera 1