Черный чеснок — это разновидность выдержанного чеснока, потемнение которого связано с реакцией Майяра. Черный чеснок имеет уникальный сладкий вкус, без остатка горечи и резкого запаха и не имеет остроты, свойственной сырому чесноку. Черный чеснок — натуральный антиоксидант, который используется для усиления иммунитета, содержит гораздо больше полезных веществ, чем белый чеснок.
Впервые черный чеснок начали использовать в качестве пищевого ингредиента в азиатской кухне. Его получают путем нагрева белого чеснока при высокой температуре и влажности в течение 1–2 месяца. Черный чеснок производился древними корейцами, которые наполняли чесночными головками глиняные горшки, а затем выставляли их на свежем воздухе, чтобы они прогревались солнечными лучами. Во многих странах Восточной Азии, включая Южную Корею, Таиланд и Вьетнам, черный чеснок известен с давних времен.
Благодаря длительной термической обработке, питательные элементы внутри чеснока переходят в легкоусвояемые и полезные для организма формы. В чесночных дольках значительно возрастает количество витаминов, макро- и микроэлементов, увеличивается число пищевых волокон и сахаров.
Литературный обзор показал, что после обработки белого чеснока количество антиоксидантов (флавоноидов и фенольных веществ) в продукте повышается в несколько раз, поэтому его употребление препятствует процессу старения, способствует укреплению иммунной системы.
В Тхюйлойском университете разработана технология получения черного чеснока и различных видов продуктов из данного сырья. В данной работе нами изучен химический состав черного чеснока, полученного путем приготовления при различных температурах: 60, 70 и 75 o C.
Материалы и методы исследования
Объектом исследования являлся черный чеснок Allium sativum сбора 2020 года в провинции Хынг Йене во Вьетнаме. В результате инкубирования белого чеснока при 60, 65 и 70 o C в течение 42 дней были получены образцы черного чеснока с соответствующими символами AS.60, AS.65 и AS.70.
Рис. 1. Объекты исследования: слева — белый чеснок, справа — черный чеснок
Черный чеснок измельчали, экстрагировали этанолом при 50 C. Экстракция была проведена трёхкратно под действием ультразвука, с последующим выпариванием экстракта под вакуумом.
Этанольный экстракт подвергали контролю присутствия органических соединений различных классов по химическому методу (таблица 1). Проверка присутствия различных органических соединений в этанольных экстрактах из черного чеснока была также контролирована тонкослойной хроматографией с использованием различных систем растворителей.
Таблица 1
Проверка присутствия различных органических соединений в этанольных экстрактах из черного чеснока химическим методом
Органические соединения |
Проверяемые реакции |
Явления |
Полифенолы и танины |
50 µL этанольного экстракта + 500 µL H 2 O + 2–3 капли FeCl 3 5 %-раствора |
Темно-синий осадок |
Флаволоиды |
50 µL этанольного экстракта + 500 µL Pb(CH 3 COO) 2 10 % -раствора |
Желтый осадок |
Терпеноиды |
50 µL этанольного экстракта + 500 µl CH 2 Cl 2 + 2–3 капли H 2 SO 4 (конц.) |
Красный или зеленый |
Хиноны |
50 µL этанольного экстракта + 3–4 капли HCl |
Красный или зеленый |
Кумарины |
50 µL этанольного экстракта + 750 µL 10 % NaOH раствора |
Желтый |
Сапонины |
50 µL этанольного экстракта + 2 mL H 2 O + несколько капли оливкого масла + наргевание при 90℃ |
Эмульсия молочного цвета |
Результаты исследования и обсуждения
Получение этанольных экстрактов
Согласно представленным результатам на рис. 2, из черного чеснока получили этанольные экстракты, массы которых составляют 31.7, 41.97 и 41.2 % для образцов AS.60, AS.70 и AS.75, соответственно. Полученные данные показали, что накопление органических веществ у каждого образца происходило по разному.
Рис. 2. Масса этанольных экстрактов из черного чеснока (в процентах)
Далее мы проверили присутствие различных органических соединений в экстракте черного чеснока путем химической реакции и тонкослойной хроматографии. Результаты анализа представлены в табл. 2 и рис. 3, из которых установлено, что в исследуемых экстрактах содержатся фенольные вещества, танины, флавоноиды и терпеноиды.
Таблица 2
Результаты проверки присутствия различных органических соединений в экстракте черного чеснока
Органические соединения |
Полифенолы , танины |
Флавоноид |
Хинон |
Кумарин |
Алкалоиды |
Терпеноиды |
Сапонин |
AS.60 |
+ |
+ |
_ |
_ |
_ |
+ |
_ |
AS.70 |
++ |
++ |
_ |
_ |
+ |
+ |
_ |
AS.75 |
++ |
++ |
_ |
_ |
+ |
+ |
_ |
Фенольные вещества относятся к группе вторичных метаболитов растений, содержащих в своем составе ароматическое кольцо и гидроксильную группу. Фенольные соединения синтезируются только растениями, а человек и животные вынуждены получать эти микронутриенты только с растительной пищей.
Рис. 3. Проверяемые реакции присутствия различных соединений в экстракте черного чеснока (AS.75)
Растительным полифенолам свойственна высокая биологическая активность, и они все более успешно используются в медицине и фармакологии в качестве веществ, обладающих нейрорегуляторной, биостатической, иммуномодулирующей и противоопухолевой активностью [1, 2]. Высказывается предположение, что фенольные вещества способны предотвращать возникновение и развитие раковых и сердечно-сосудистых заболеваний, процессов преждевременного старения, вызываемых окислительным стрессом [3, 4].
Согласно представленным данным в рис. 4, в этанольных экстрактах из черного чеснока содержатся в основном поляризованные соединения. Выделение биологически активных соединений и проверка их биологических активностей будут выполнены в дальнейших исследованиях.
Рис. 4. Тонкослойная хроматография этанольных экстрактов из черного чеснока (AS.75)
Таким образом, экспериментальные данные по химическому методу и тонкослойной хроматографией показали присутствие биологически активных соединений различных классов, таких как полифенолы, флавоноиды, танины, алкалоиды и кумарины в этанольных экстрактах черного чеснока. В будущем мы будем изучить биохимический состав в различных экстрактах, оценивать биологические активности (антибактериальная, антиоксидантная и противоопухолевая активность) различных экстрактов и выделенных соединений.
Литература:
- Загоскиной H. B., Бурлаковой Е. Б. (2010). Фенольные соединения: фундаментальные и прикладные аспекты. Сборник статей. Ин-т физиологии растений РАН. Научный мир, 2010. 400 с.
- Blech J. (2008). Dunger furs Gehirn. Spiegel, 52, p.112–114.
- Isnardy B., Brandstetter S., Elmadfa I. (2009). Ernahrungsphysiologische Qualitat von Gewurzen. Nutrition, 33(9), 362–363.
- Jungbauer A., Medjakovic S. (2005). Phytoostrogene in der Nahrung. Nutrition, 29(10), p. 406–424.