Health-promoting Properties Infusions of Hibiscus Flowers and Selected Berry Fruit Processing By-products

• Autorzy: Alfred Błaszczyk , Sylwia Sady , Zuzanna Płaczek , Patrycja Kawałek , Nikola Dłużniewska , Karolina Pakuła , Adam Konopelski

Warianty tytułu

Prozdrowotne właściwości naparów z kwiatów hibiskusa i wybranych produktów ubocznych przetwórstwa owoców jagodowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Aim: This study aimed to compare the health-promoting properties of hibiscus flowers infusions with pomace infusions from black chokeberry, blackcurrant, raspberry and strawberry. Methodology: Five types of fruit pomace infusions were selected as the research material: hibiscus flowers infusion and infusions from black chokeberry, blackcurrant, raspberry and strawberry pomace. The total polyphenol content, antioxidant activity and colour parameters were determined. Results: The highest content of phenolic compounds was found in hibiscus flowers infusion (453.25 mg GAE/L of infusion). Hibiscus flowers infusion also showed the highest antioxidant activity measured by DPPH, ABTS and FRAP tests. Among the tested infusions from selected berry fruit by-products, the infusion from chokeberry pomace was characterised by a high content of total phenolic compounds and antioxidant activity. The lowest total phenol content and antioxidant activity were found in the strawberry pomace infusion. Implications and recommendations: Despite their popularity and variety of flavours, commercial fruit teas that use fruit by-products need to be standardised in terms of their health-promoting content. This means that there is no uniform, controlled standard that specifies the amount of specific beneficial health-promoting ingredients in each package of fruit tea. The authors' future research related to hibiscus flowers and berry pomace will focus on the influence of organoleptic characteristics on biological activity and the standardisation of the developed tea prototypes in terms of the content of health-promoting substances. Originality/value: According to the research, hibiscus flowers infusion has the highest antioxidant and colouring properties. Chokeberry pomace infusion showed antioxidant properties comparable to hibiscus flowers infusion. Consequently, the health-promoting properties and low cost of fruit processing by-products may contribute to their broader use in the tea industry.(original abstract)

Cel: Celem pracy było porównanie prozdrowotnych właściwości naparów z kwiatów hibiskusa z naparami z wytłoków z aronii, czarnej porzeczki, maliny i truskawki. Metodyka: Materiał badawczy stanowiło pięć rodzajów naparów z wytłoków owocowych: napar z kwiatów hibiskusa oraz napar z wytłoków z aronii, czarnej porzeczki, malin i truskawek. Określono ogólną zawartość związków fenolowych, aktywność przeciwutleniającą i parametry barwy. Wyniki: Oznaczono ogólną zawartość związków fenolowych, aktywność przeciwutleniającą oraz parametry barwy. Największą ogólną zawartość związków fenolowych stwierdzono w naparze z kwiatów hibiskusa (453,25 mg GAE/L naparu). Napar z kwiatów hibiskusa wykazał także najwyższą aktywność antyoksydacyjną mierzoną testami DPPH, ABTS i FRAP. Spośród badanych naparów z wybranych produktów ubocznych owoców jagodowych napar z wytłoków aronii charakteryzował się wysoką zawartością związków fenolowych ogółem oraz działaniem przeciwutleniającym. Najniższą ogólną zawartość związków fenolowych i aktywność przeciwutleniającą stwierdzono w naparze z wytłoków truskawkowych. Implikacje i rekomendacje: Pomimo swojej popularności i różnorodności smaków komercyjne herbatki owocowe, w których wykorzystywane są owocowe produkty uboczne, wymagają standaryzacji pod względem zawartości substancji prozdrowotnych. Oznacza to, że nie ma jednolitego, kontrolowanego standardu określającego ilość konkretnych korzystnych składników prozdrowotnych w każdym opakowaniu herbatki owocowej. Przyszłe badania autorów związane z kwiatami hibiskusa i wytłokami jagodowymi będą się koncentrować na wpływie cech organoleptycznych na aktywność biologiczną oraz standaryzacji opracowanych prototypów herbatek pod względem zawartości substancji prozdrowotnych. Oryginalność/wartość: Według badań autorów napar z kwiatów hibiskusa charakteryzował się najwyższymi właściwości przeciwutleniającymi i barwiącymi. Napar z wytłoków aronii wykazał właściwości przeciwutleniające porównywalne z naparem z kwiatów hibiskusa. W konsekwencji właściwości prozdrowotne oraz niski koszt produktów ubocznych przetwórstwa owoców mogą się przyczynić do ich szerszego wykorzystania w przemyśle herbacianym.(abstrakt oryginalny)

Słowa kluczowe

EN

Health food; Fruit and vegetables processing

PL

Zdrowa żywność; Przetwórstwo owocowo-warzywne

• Czasopismo: Nauki Inżynierskie i Technologie / Uniwersytet Ekonomiczny we Wrocławiu
• Rocznik: 2023
• Numer: nr 39
• Strony: 65--74

Twórcy

autor

Alfred Błaszczyk

• Poznań University of Economics, Poland

autor

Sylwia Sady

• Poznań University of Economics, Poland

autor

Zuzanna Płaczek

• Student Scientific Association NEXUS Department of Natural Science and Quality Assurance, Institute of Quality Science Poznan University of Economics and Business

autor

Patrycja Kawałek

• Student Scientific Association NEXUS Department of Natural Science and Quality Assurance, Institute of Quality Science Poznan University of Economics and Business

autor

Nikola Dłużniewska

• Student Scientific Association NEXUS Department of Natural Science and Quality Assurance, Institute of Quality Science Poznan University of Economics and Business

autor

Karolina Pakuła

• Student Scientific Association NEXUS Department of Natural Science and Quality Assurance, Institute of Quality Science Poznan University of Economics and Business

autor

Adam Konopelski

• Student Scientific Association NEXUS Department of Natural Science and Quality Assurance, Institute of Quality Science Poznan University of Economics and Business

Bibliografia

• Acar, A., Aydın, M., and Arslan, D. (2022). Development of Infusion Tea Formulations with Food Wastes: Evaluation of Temperature and Time Effects on Quality Parameters. Applied Food Research, 2, 100087. https://doi.org/10.1016/j.afres.2022.100087
• Azman, E. M., Nor, N. D. M., Charalampopoulos, D., and Chatzifragkou, A. (2022). Effect Of Acidified Water On Phenolic Profile And Antioxidant Activity of Dried Blackcurrant (Ribes nigrum L.) Pomace Extracts. LWT, 154, 112733. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.112733
• Błaszczyk, A., Sady, S., Pachołek, B., Jakubowska, D., Grzybowska-Brzezińska, M., Krzywonos, M., and Popek, S. (2024). Sustainable Management Strategies for Fruit Processing Byproducts for Biorefineries: A Review. Sustainability, 16, 1717. https://doi.org/10.3390/su16051717
• Bober, I., and Oszmiański, J. (2004). Zastosowanie wytłoków aronii do naparów herbat owocowych. Acta Scientiarum Polonorum. Technologia Alimentaria, 3(1), 63-72. http://www.acta.media.pl/pl/action/getfull.php/id=541
• Benzie, I. F. F., and 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. https://doi.org/10.1006/abio.1996.0292
• Bermúdez-Oria, A., Bouchal, Y., Fernandez-Prior, A., Vioque, B., and Fernandez-Bolanos, J. (2020). Strawberry Puree Functionalized with Natural Hydroxytyrosol: Effects on Vitamin C and Antioxidant Activity. Molecules, 25, 5829. https://doi.org/10.3390/molecules25245829
• Borowiec, K., Szwajgier, D., Stachniuk, A., and Trzpil, A. (2022). Polyphenols Composition and the Biological Effects of Six Selected Small Dark Fruits. Food Chemistry, 133281. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2022.133281
• CIE International Commission on Illumination. (2019). Colorimetry - Part 4: CIE 1976 L*a*b* Colour Space (ISO/CIE 11664-4:2019).
• Cserhalmi, Z., Sass-Kiss, A., Toth-Markus, M., and Lechner, N. (2006). Study of Pulsed Electric Field Treated Citrus Juices. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 7(1-2), 49-54. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2005.07.001
• De Santis, D., Ferri, S., Rossi, A., Frisoni, R., and Turchetti, G. (2022). By-product of Raspberry Juice as a Functional Ingredient: Effects on the Properties and Qualitative Characteristics of Enriched Pasta. International Journal of Food Science & Technology, 57(12), December, 7720-7730. https://doi.org/10.1111/ijfs.16123
• Erline, T. J., Deoborah, I., and Adewole, D. (2022). Fruit Pomaces - Their Nutrient and Bioactive Components, Effects on Growth and Health of Poultry Species, and Possible Optimization Techniques. Animal Nutrition, 357-377, 9. https://doi.org/10.1016/j.aninu.2021.11.011
• Enaru, B., Drețcanu, G., Pop, T. D., Stǎnilǎ, A., and Diaconeasa, Z. (2021). Anthocyanins: Factors Affecting Their Stability and Degradation. Antioxidants, 10(12), 1967. https://doi.org/10.3390/antiox1012196
• Karaś, M., Kowalczyk, D., Jakubczyk, A., and Zielińska, E. (2015). Porównanie właściwości przeciwrodnikowych wybranych herbat owocowych. In Trendy w żywieniu człowieka (pp. 81-90). Wydawnictwo Naukowe PTTŻ.
• Kaprasob, R., Kerdchoechuen, O., Laohakunjit, N., Thumthanaruk, B., and Shetty, K. (2018). Changes in Physico-chemical, Astringency, Volatile Compounds and Antioxidant Activity of Fresh and Concentrated Cashew Apple Juice Fermented with Lactobacillus plantarum. Journal of Food Science and Technology, 55, 3979-3990. https://doi.org/ 10.1007/s13197-018-3323-7
• Kidoń, M., Marciszak, E., Ugur, S., Kuligowski, M., and Radziejewska-Kubzdela, E. (2023). Chokeberry Pomace Utilization for Improving Selected Quality Parameters of Green Tea Leaves or Hibiscus Flower Infusions. Applied Sciences. 13, 8186. https://doi.org/10.3390/app13148186
• Komisja Europejska. (2020). Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego, Rady, Europejskiego Komitetu Ekonomiczno-Społecznego I Komitetu Regionów. Nowy plan działania dotyczący gospodarki o obiegu zamkniętym. Na rzecz czystszej i bardziej konkurencyjnej Europy. Bruksela. COM 98 final.
• Kucia, K. (2022). Analiza rynku herbaty w Polsce. https://markethub.pl/rynek-herbaty-w-polsce/
• Kula, A. (2022). Zdrowotne właściwości herbaty owocowej. https://getfit.waw.pl/zdrowotne-wlasciwosci-herbaty-owocowej/
• Nirmal, N. P., Mereddy, R., Webber, D., and Sultabawa, Y. (2021). Biochemical, Antioxidant and Sensory Evaluation of Davidsonia pruriens and Davidsoina jerseyana Fruit Infusion. Food Chemistry, (342). https://doi.org/10.1016/j. foodchem. 2020.128349
• Newerli-Guz, J. (2010). Zachowania młodych konsumentów na rynku herbatek ziołowo-owocowych. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego. Ekonomiczne Problemy Usług, 54(594), 223-229. https://bazhum.muzhp.pl/media/files/ Ekonomiczne_Problemy_Uslug/Ekonomiczne_Problemy_Uslug-r2010-t-n54/Ekonomiczne_Problemy_Uslug-r2010-t-n54-s223-229/Ekonomiczne_Problemy_Uslug-r2010-t-n54-s223-229.pdf
• Okoro, V. O., Amenaghawon, A., Podstawczyk, D., Alimoradi, H., Khalili, M. R., Anwar, M., Milan, P. B., Nie, L., and Shavadi, A.(2021). Fruit Pomace-lignin as a Sustainable Biopolimer for Biomedical Applications. Journal of Cleaner Production, (328). https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.129498
• Paraíso, C. M., Januário, J. G. B., and Mizuta, A. G. et al. (2021). Comparative Studies on Chemical Stability, Antioxidant and Antimicrobial Activity from Hot and Cold Hibiscus (Hibiscus sabdariffa L.) Calyces Tea Infusions. Journal of Food Measurement and Characterization, 15, 3531-3538. https://doi.org/10.1007/s11694-021-00936-4
• Perra, M., Bacchetta, G., Muntoni, A., Gioannis, G., Castangia, I., Rajha, H. N., Manca, M. L., and Manconi, M. (2022). An Outlook on Modern and Sustainable Approaches to the Management of Grape Pomace by Integrating Green Processes, Biotechnologies and Advanced Biomedical Approaches. Journal of Functional Foods, 98, 105276. https://doi.org/ 10.1016/j.jff.2022.105276
• Polski Komitet Normalizacyjny. (1996). Herbaty - przygotowanie naparu do badań sensorycznych (PN ISO 3103:1996).
• Pure, A. E., and Pure, M. E. (2016). Antioxidant and Antibacterial Activity of Kombucha Beverages Prepared Using Banana, Peel, Common Nettle and Black Tea Infusion. Applied Food Research, 3, 125-130. https://doi.org/10.22037/ afb.v3i2.11138
• Re, R., Pellergini, N., Proteggente, A., Pannala, A. S., Yang, M., and Rice-Ewans, C. (1999). Antioxidant Activity Applying an Improved ABTS Radical Cation Decolorization Assay. Free Radical Biology and Medicine, 26(9-10), 1231-1231. https://doi.org/10.1016/s0891-5849(98)00315-3
• Rotta, E. M., de Morais, D. R., Biondo, P. B. F., dos Santos, V. J, Matsushita, M., and Visentainer, J. V. (2015). Use of Avocado Peel (Persea americana) in Tea Formulation: A Functional Product Containing Phenolic Compounds with Antioxidant Activity. Acta Scientiarum. Technology, 38(23). https://doi.org/10.4025/actascitechnol.v38i1.27397
• Sanchez-Moreno, C., Larrauri, J. A., and Saura-Calixto, F. (1998). A Procedure to Measure the Antiradical Efficiency of Polyphenols. Journal of the Science of Food and Agriculture, 76(2), 270-276. https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0010(199802)76:2<270:AIDJSFA945>3.0.CO;2-9
• Singleton, V. L., and Rossi, J. A. (1965). Colorimetry of Total Phenolics with Phosphomolybdic-phosphotungstic Acid Reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16, 144-158. https://doi.org/10.5344/ajev.1965.16.3.144
• Szlachta, M., and Małecka, M. (2008). Właściwości przeciwutleniające herbatek owocowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 1(56), 92-102.
• Tarko, A., Duda-Chodak, A., and Bebak, A. (2012). Aktywność biologiczna wybranych wytłoków owocowych oraz warzywnych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 4(83), 55-65.
• Tokusoglu, Ö., and Boz, Y. (2019). Aronia Berry Tea as Antioxidant Functional Drink: Bioactive Phenolics By HPLC-DAD and LCESIQTOFF-Mass Spectrometry. Journal of Nutrition and Food Sciences, 2(6), 187-192.
• Tolić, M. T., Krbavčić, I. P., Vujević, P., Milinović, B., Jurčević, I. L., and Vahčić, N. (2017). Effects of Weather Conditions on Phenolic Content and Antioxidant Capacity in Juice of Chokeberries (Aronia melanocarpa L.). Polish Journal of Food and Nutrition Sciences, 67, 67-74. https://doi.org/10.1515/pjfns-2016-0009
• Wieloch, A., Michocka, K., and Cieszyńska, A. (2012). Polifenole w żywności, lekach oraz suplementach diety. Zeszyty Naukowe UEP, 83-101, 244.
• Wong, S. K., Lim, Y. Y., and Chan, E. W. C. (2010). Evaluation of Antioxidant, Anti-Tyrosinase and Antibacterial Activities of Selected Hibiscus Species. Ethnobotanical Leaflets, 2010(7), 9. https://opensiuc.lib.siu.edu/ebl/vol2010/iss7/9

Identyfikatory

DOI

DOI: 10.15611/nit.2023.39.05