Evaluation of the Effect of Roasted Constituents on the Antioxidant Activity of Cereal Coffee

• Autorzy: Dorota Klensporf-Pawlik , Małgorzata Majcher , Katarzyna Frąckowiak

Warianty tytułu

Ocena wpływu prażonych składników na aktywność przeciwutleniającą kawy zbożowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Chicory coffee is recommendable due to its health promoting properties for individuals on slimming diets and patients suffering from gastrointestinal diseases, diseases of the pancreas and liver, as well as cardiovascular diseases. Roasting is the most important technological step in cereal coffee preparation. During heat treatment, Maillard reaction takes place and characteristic brown color and pleasant aroma is developed together with the degradation of bioactive compounds present in the raw materials. The aim of the study was to characterize the antioxidant activity of cereal coffee and all traditional roasted ingredients used for its preparation, such as barley, rye, chicory and sugar beets. The highest amount of phenolics was found in roasted rye sample, whereas roasted beet root samples had the lowest amount. Total phenolic content in barley was three times higher than in chicory and almost five times higher than in beet root. All analyzed samples showed high antioxidant activity, however, it varied greatly among roasted samples. (original abstract)

Kawa zbożowa ze względu na swoje właściwości prozdrowotne polecana jest osobom na diecie odchudzającej, pacjentom z chorobami gastrycznymi, chorobami trzustki i wątroby, a także chorobami układu krążenia. W czasie produkcji kawy zbożowej kluczowym procesem technologicznym jest prażenie. W czasie obróbki termicznej zachodzi reakcja Maillarda, której efektem jest powstawanie barwy brązowej i charakterystycznego, przyjemnego aromatu, a jednocześnie rozpad związków bioaktywnych obecnych w surowcu. Celem badań była charakterystyka prażonych surowców wykorzystywanych do produkcji kawy zbożowej, takich jak jęczmień, żyto, cykoria oraz burak cukrowy pod względem zawartości związków polifenolowych jak i aktywności przeciwutleniającej. Najwyższą całkowitą zawartością związków fenolowych charakteryzowało się żyto, a najniższą burak cukrowy. Wszystkie analizowane ekstrakty wykazywały wysoką aktywność przeciwutleniającą, jednakże wartości te dla poszczególnych próbek odzwierciedlających składniki kawy zbożowej znacznie różniły się. (abstrakt oryginalny)

Słowa kluczowe

EN

Food commodities; Commodity research; Food production technology; Health properties of the product; Antioxidant activity; Research results; Coffee

PL

Towaroznawstwo żywności; Badania towaroznawcze; Technologia produkcji żywności; Właściwości zdrowotne produktu; Aktywność przeciwutleniająca; Wyniki badań; Kawa

• Czasopismo: Towaroznawcze Problemy Jakości
• Rocznik: 2017
• Numer: nr 1
• Strony: 128--135

Twórcy

autor

Dorota Klensporf-Pawlik

• Poznań University of Economics and Business

autor

Małgorzata Majcher

• Poznań University of Life Sciences

autor

Katarzyna Frąckowiak

• Poznań University of Economics and Business

Bibliografia

• [1] Borreli R.C., Visconti A., Mennella C., Anese M., Fogliano V. (2002) Chemical characterization and antioxidant properties of coffee melanoidins. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50, 6527-6533.
• [2] Nawrot P., Jordan S., Eastwood J., Rotstein J., Hugenholtz A., Feeley M. (2003) Effects of caffeine on human health. Food Additives and Contaminants, 20, 1-30.
• [3] Lindsay J., Laurin D., Verreault R., Herbert R., Helliwell B., Hill G.B., McDowell I. (2002) Risk factors for Alzheimer's disease: A prospective analysis form the Canadian study of health and aging. American Journal of Epidemiology, 156, 445-453.
• [4] Ascherio A., Weisskopf M.G., O'Reilly E.J., McCullough M.L., Calle E.E., Rodriguez C., Thun M.J. (2004) Coffee consumption, gender, and Parkinson's disease mortality in the cancer prevention study II cohort: the modifying effects of estrogen. American Journal of Epidemiology, 160, 977-984.
• [5] Salazar-Martinez E., Willett W.C., Ascherio A., Manson J.E., Leitzmann M.F., Stampfer M.J., Hu F.B. (2004) Coffee consumption and risk for type 2 diabetes mellitus. Annals of Internal Medicine, 140, 1-8.
• [6] Fadel H.H.M., Mageed A.M.A., Lofty S.N. (2008) Quality and flavor stability of coffee substitute prepared by extrusion of wheat germ and chickory roots. Amino Acids, 34, 307-314.
• [7] Majcher M.A., Klensporf-Pawlik D., Dziadas M., Jeleń H.H. (2013) Identification of aroma active compounds of cereal coffee brew and its roasted ingredients. Journal of the Agricultural and Food Chemistry, 61, 2648-2654.
• [8] Capuano E., Ferrigno A., Acampa I., Ait-Ameur L., Fogliano V. (2008) Characterization of the Maillard reaction in bread crisps. European Food Research and Technology, 228, 311-319.
• [9] Monti S.M., Ritieni A., Graziani G., Randazzo G., Mannina L., Segra A.L., Fogliano V. (1999) LC/MS analysis and antioxidative efficiency of Maillard reaction products from a lactose-lysine model system. Journal of the Agricultural and Food Chemistry, 47, 1506- 1513.
• [10] Morales J.F., Jimenez-Perez S. (2001) Free radical scavenging capacity of Maillard reaction products as related to color and fluorescence. Food Chemistry, 72, 119-125.
• [11] Singleton V.L., Rossi J.A. (1965) Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdicphosphotungistic acid reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16, 144-145.
• [12] Benzie I.F., Strain J.J. ( 1996) The ferric reducing ability of plasma (FRAP) as a measure of "antioxidant power": the FRAP assay. Analytical Biochemistry, 239, 70-76.
• [13] Sanchez-Moreno C., Larrauri J.A., Saura-Calixto F.A. (1998) A procedure to measure the antiradical efficiency of polyphenols. Journal of the Science of Food and Agriculture, 76, 270-276.
• [14] Zieliński H. (2002) Low molecular weight antioxidants in the cereal grains. Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 52, 3-9.
• [15] Zieliński H., Ceglińska A., Michalska A. (2007) Antioxidant contents and properties as quality indices of rye cultivars. Food Chemistry, 104, 980-988.
• [16] Moon J.K., Shibamoto T. (2010) Formation of volatile chemicals from thermal degradation of less volatile coffee components: quinic acid, caffeic acid, and chlorogenic acid. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58, 5465-5470.
• [17] Zawirska-Wojtasiak R., Wojtowicz E., Przygoński K., Olkowicz M. (2014) Chlorogenic acid in raw materials for the production of chicory coffee. Journal of the Science of Food and Agriculture, 94, 2118-2123.
• [18] Schieberle P., Hofmann T. (2002) New results on the formation of important Maillard aroma compounds. In: Advances in flavours, fragrances, from the sensation to the synthesis. The Royal Society of Chemistry. Cambridge, pp. 163-177.
• [19] Everette J.D., Bryant Q.M., Green A.M., Abbey Y.A., Wangila G.W., Walker R.B. (2010) Thorough study of reactivity of various compound classes toward the Folin-Ciocalteu reagent. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58, 8139-8144.
• [20] Pellegrini N., Serafini M., Colombi B., Del Rio D., Salvatore M.B., Brighenti F. (2003) Total antioxidant capacity of plant foods, beverages and oil consumed in Italy by three different in vitro assays. Journal of Nutrition, 133, 2812-2819.
• [21] Vignoli J.A., Bassoli D.G., Benassi M.T. (2011) Antioxidant activity, polyphenols, caffeine and melanoidins in soluble coffee: The influence of processing conditionsand raw material. Food Chemistry, 124, 863-868.
• [22] Klensporf-Pawlik D ., Klimczak I . ( 2013) Differences in phenolics content and antioxidant activity in selected flowering plants (angiosperms). In: Current Trends in Commodity Science: Food Bioactive Compounds. Poznań University of Economics, pp. 84-96.
• [23] Fu L., Xu B-T., Xu X-R., Gan R-Y., Zhang Y., Xia E-Q., Li H-B. (2011) Antioxidant capacities and total phenolic content of 62 fruits. Food Chemistry, 55, 963-969.

Identyfikatory

DOI

10.19202/j.cs.2017.01.12