Огромна количина танина и флавонида, где главну улогу има антоцијан који је је јак антиоксидант и као такав позитивно утиче на све здравствене проблеме везане за оксидативни стрес, чини аронију најснажнијим антиоксидансом међу воћем. Антоцијан показује већу антиоксидативну активност него другa Фенолска једињења. Ако се узму у обзир тестови на живо - антоцијанин је cуперантиоксидант и огромни антиоксидативни потенцијал bобица је последица високе концентрације антоцијана [2]
Међу антоцијанима ароније налазе се цианидин-3-галактизид, Епицатехин, кафеинска киселина, кверцетин, делфинидин, петунидин, пеларгонидин, пеонидин и малвадин. Све су то антиоксидантни феноли - флавоноиди. Апсорбују слободне радикале. [2]
Професор Јан Осзмиански из Вроцлав, Пољска је први објавио први рад о садржају антоцијанина 1988. Истраживање танина ароније и клорогених / неоклорогених киселина је обављено у лабораторији Пољопривредног Факултета у Вроцлав.
Хемијским компонентама бобица ароније бавили су се научници Факултета Хемије Хране и Биотехнологије, Техничког Универзитета Лођ. Познавање састојака је кључно за избор процедуре прераде. Циљ ових истраживања, која су водили професори Јадвига Вилска-Јесзка, Јозеф Гора и Јозеф Сзопа, био је развој технологије производње сока ароније, вина и алкохола.
Више од свих до сада познатих воћних врста, зрели плодови ароније садрже велике количине биофенола, танина, катехина, флавонида, антоцијана, фолну киселину, витамине А, витамин Ц (8-10 пута већу концентрацију него у јужном воћу), Б2, Б6, Б9, Е и веома редак витамин П, као и бетакаротен, калијум, калцијум, кобалт, гвожђе, манган, молибден, бакар, бор, јод и фосфор. [2]
Истовремена присутност великих количина полифенолских спојева као што су антоцијан i танин je јединствена карактеристика бобица ароније. Аронија садржи много полифенолских спојева са ортходихидрок групама нпр Епицатехин и њиховим полимерима или дериватима кафеинске киселине. Кондензирани танини са јединицама катехина или епи катехина се зову процианидини и такви спојеви су присутни у великим количинама у бобицама ароније. [1]
Високи садржај процианидина и танина штити бобице ароније од микроорганизама и плесни тако да се бобице ароније могу складиштити дуже време те су отпорније на микробе него друго воће. [1]
Количински састав [3] [2] :
| Вода | 74-83% [1] | |
| Сува материја | 12-25% | |
| Шећер | (8-12%)[3] | |
| Сорбитол | 4-10% | корисно за дијабетис |
| Органске киселине | 1.0% | цитриц - антиоксидант |
| Пектинска материја | 0.5% | пектин: детоксикација |
| Витамин П | 1000мг% | снажан антиоксидант |
| Витамин Ц | 15мг% | кофактор, антиоксидант |
| Витамин К | 0.6мг% | згрушавање крви |
| Витамин Е | 1-2мг% | антиоксидант |
| Каретониди | 2мг% | про-Витамин А |
| Витамини Б (Б1, Б2, Б6, Б12) | ћелијски метаболизам | |
| Целулоза | 3 – 3.1% | |
| Катехин | 100мг/кг [1] | |
| Хидрокициннамиц киселина | 20мг/100г[1] |
Садржај биолошки активних састојака у аронији убраних у Пољској (Факултет Хемије Хране и Биотехнологије, Техничког Универзитета Лођ) [1]
| Антоцијан | 480мг/100г (suve) 240мг/100г (замрзнуте) |
| Флавониди | 107мг/100г (suve) 12.2мг/100г (замрзнуте) |
| Танин | 6.3мг/100г (suve) 1.8мг/100г (замрзнуте) |
| Шећер | 6.6-10% (svjež) 32.3-42.8% (сув) |
| Органска киселина | 1.1-1.35% |
| Витамин Ц | 14-28мг |
| Каретониди | 4.86 |
| Минерали | 550-800 |
| Калијум | 27мг/100г |
| Калцијум | 14мг/100г |
| Фосфор | 8мг/100г |
| Гвожђе | 0.7 мг/100г |
| Магнезијум | 0.2 мг/100г |
| Цинк | 0.5 мг/100г |
Антоцијан
По академским књигама антоцијан је присутан у природи у веома малим количинама. Његова улога је ограничена на бојење (црвено, жуто, плаво) латица цвета. Много веће количине антоцијана се могу наћи у воћу, поготово у тамном меком воћу и бобичастом воћу. Антоцијан је присутан у спољашњем делу хиподерме (поткожно ткиво) које се одмах може препознати по изразито тамној боји.
Антоцијани су биљни пигменти који се на светлу рефлектују од тамноцрвене до плавичасте боје и врло често украшавају јесење плодове и лишће ватреним бојама. Улога тих пигмената је антиоксидацијска заштита од УВ зрачења које је појачано у природном станишту ароније на крајњем северу за време дугих летњих дана. Низ експеримената је показао да биљке подвргнуте вештачком УВ-Б зрачењу реагују са променом начина синтезе флавоноида: повећава се производња састојака типа полифенола. Међу њима су флавоноиди, катехини и антоцијаникоји апсорбују УВ радијацију у 280-315нм спектру. [1]
Ефекат који има светлост на Фенолски метаболизам је очигледан. Повећано соларно зрачење резултира у већој количини фенола, поготово антоцијанина код свог бобичастог воћа. Такође ниске температуре могу повећати акумулацију антоцијанина. [1]
Антоцијани и антоцианиди нису стабилни; лако подлежу структурним трансформацијама што резултира у губитку боје. Фактори који утичу на деградацију су: висока температура, повећана пХ, изложеност кисеонику и светлу, присутност одређених киселина, шећера, енцима, јона метала и друго. Антоцијанин ароније је релативно стабилан због стабилизирајућег фактора ниске Пх вредности бобица, присутности клорогеничне киселине те веза катехин-антоцијан.
Штавише, многобројни лабораторијски тестови су показали да се тешки метали као што је аресник, олово, кадмијум, калај или цинк не акумулирају у воћу ароније. [1]
Танини [1]
Танини су тешки молекуларни полимери сложени од флаван-3-ол јединица (кондензовани танини) или галлоил-глукоза, деривата галбе киселине.
Кондензирани танини са јединицама катехина или епикатехина се зову процианидини и такви спојеви су присутни у великим количинама у бобицама ароније.
Танин се појављује у обичној храни, укључујући воће и поврће. Процианидини који су мање молекуларне масе су обично присутни у ткиву биљака у релативно малој концентрацији у поређењу са већим олигомерима (2-10 јединица) и полимерима (више од 10 јединица).
Танини делују као одбрамбени механизам биљака против патогена и биљоједа и узрокују одбојно дејство при конзумацији. Ови ефекти могу бити тренутни као што је опор (астрингентан) или горак укус. Они узрокују сушење уста што изражава енглески назив воћке "Чокебери".
Студије хемијског састава танина ароније је спровео Осзмиански, са резултатима који индицирају присуство мономерних и димерних катехина као и тешких молекула танина. Студије и други научни извори показују да:
- Због присуства више ОХ група, процианидини делују снажније као антиоксиданти и неутрализатори радикала од витамина Е и Ц
- Процианидини се вежу са металним јонима и могу неутралисати токсичне тешке метале (Пб, Цр, или Цд) и аклалоиде
- Процианидини имају протективну улогу у развоју атеросклероза и кардиоваскуларних болести и побољшавају агрегацију тромбоцита
- Процианидин реагује са колагеном, главним структурним протеинима, штитећи и подржавајући мекше ткиво.
Кемија ароније у поређењу са другим воћем
Било је од интереса да се мери количина и квалитет фенола присутног у воћу који се уобичајено користи у исхрани Американаца. Генерално, слатко воће је преферирано. Упоређујући воће на бази величине порције уочене су велике разлике: од 55г за брусницу до 286г за лубеницу. Осам воћа: банана, јабука, грожђе, лубеница, крушка, диња, бресква и јагода осигуравају 86% фенола на дневној бази. Банана осигурава највећи проценат (32%) конзумације воћног фенола по глави. Међутим, бобичасто воће има највиши ниво антиоксиданса међу воћем (јагода, трешња, вишња) и обезбеђује највећу количину фенола у односу на величину порције. Гледајући потрошњу по глави (г / дана) јасно је да трешње, вишње, боровнице, брусница и грожђе се недовољно користе у исхрани Американаца.
Значајне разлике у саставу фенола су такође уочене међу узорцима бобица различитх година бербе као и различитих сорти. Повећана зрелост у време бербе резултира већем садржају антоцијана и укупном садржају фенола код Вацциниум врсте. Пронађене су регионалне разлике и разлике на основу сорте у садржају флавонола и фенолских киселина код 26 врста бобица у Финској. Тешко је идентификовати факторе који утичу на разлику.
Аронија садржи највише антиоксиданаса од 277 врста намирница које користи човек, укључујући и друго јагодичасто воће, бобице, цитрусе, поврће, житарице и зачине.
| Воће | Укупно Антоцијани мг/100 г |
| Аронија | 1480 |
| Базга | 1.375 |
| Црна малина | 687 |
| Дивља боровница | 486.5 |
| Црна рибизла | 476 ±115 |
| Црвени купус | 322 ±40.8 |
| Ацаи | 319 |
| Купина марион | 300.5 ± 0 |
| Купина | 245+68.0 |
| Плава боровница | 140 ±28.5 |
| Црна шљива | 124.5 ±21.6 |
| Слатка трешња | 122 ±21.3 |
| Грожђе конкорд | 120.1 |
| Црвена малина | 92.1 ±19.7 |
| Плави патлиџан | 85.7 |
| Црни пасуљ | 44.5 |
| Јагода | 41.7 |
| Црвено грожђе | 26.7 ±10.9 |
| Шљива | 19.0 ±4.4 |
| Црвени рибиз | 12.8 |
| Црвена јабука | 12.3 ±1.9 |
| Нектарина | 6.8 ±1.5 |
| Бресква | 4.8 ±1.2 |
| Црвена салата | 2.2 ±1.5 |
| Огрозд | 0.7 |
Табела 1. Количина антоцијана у воћу [3] поредјење
| Воће | Укупно Антоцијани мг/100 г |
| Аронија | 800 |
| Трешња | 180 |
| Црно грожђе | 165 |
| Боровнице | 165 |
| Купине | 160 |
| Малине | 40 |
| Јагоде | 30 |
| Воће | Укупно полифенол | Антоцијан | % антоцијана у полифенолу |
| Аронија | 2080 | 505 (300-630) | 24.3 |
| Bazga | (450) | ||
| Боровнице | (160-500) | ||
| Јагоде | 225 | 45(28-70) | 20 |
| Црна рибизла | 560 |
Полифенол у воћу, мг/100г (подаци Инстута Техничке биохемији, Технички Универзитет Лођ); за поређење подаци из Немачких студија дани у заградама) [1]
Садржај антиоксиданата изражава се у тзв. ОРАЦ јединицама, антиоксидативном капацитету (The Oxigen Radical Absorbence Capacity), којих у аронији има 16100, тј 16.100 микро молова на 100 г плода што је много више од боровнице, купине, малине или црне рибизле. Дневне потребе човека износе од 3000 - 5000 ОРАЦ јединица, те је људском бићу довољно да конзумира 20-30 грама овог воћа, или исто толико бобица. [2]
Поред ОРАЦ (μмол Тролок/1г воћа) теста постоје још два теста ТЕАЦ (μмол Фе/1г воћа) и фРАП (μмол Тролок/1г воћа). Испитивања антиоксидативних карактеристика воћа су вршена на Линус Паулинг Институе у Орегону, УСА (светски познат по студијама витамина Ц), Ј. Маиер Хуман Нутритион Ресеарч Центре на Туфтс универзитету у Бостону. У Европи студије су рађене на Универзитету у Хелсинкију, Финска и Краљевски Ветеринарски и Пољопривредни Универзитет у Копенхагену, Данска. Следећа табела показује антиоксидативни потенцијал воћа коришћењем сва три теста. [1]
Слика 1. Антиоксидативни капацитет ОРАЦ за бобичасти генотип [Приор, 1998] и за аронију [Зхенг, 2003] као функција укупног садржаја полифенола
