osuuskunnan laajennus: Maine Wild mustikat

keskimääräiset pitoisuudet

vitamiinit

luonnonvaraisten mustikoiden vitamiinipitoisuudet on dokumentoinut bushway et al. (1983) ja Yang and Atallah (1985). Bushway ym. dokumentoidut A-ja C-vitamiinien, niasiinin, riboflaviinin ja tiamiinin pitoisuudet tuoreissa marjoissa, joiden pitoisuudet ovat 0, 46, 68, 13, 0, 54 ja 23, 0, µg/g. Yang ja Atallah kvantifioivat pakastemarjojen A -, C-ja niasiinipitoisuudet 0,36, 7,1 ja 14,2 µg/g. Suuri poikkeama C-vitamiinissa Yangin ja Atallahin tutkimuksessa johtui marjojen pakastamisesta ja varastoimisesta sekä kloonien geneettisestä vaihtelusta. Kaiken kaikkiaan pakastemarjoissa on osoitettu olevan enemmän A-vitamiinia ja vähemmän C-vitamiinia verrattuna tuoreisiin luonnonvaraisiin mustikoihin. Vaikka tuoreet luonnonvaraiset mustikat ovat myös osoittaneet C-vitamiinin väheneminen varastointi yli 8 päivää (20 ja 30 °C) (Kalt et al. 1999).

antioksidantit

yhdestä ½ kupillisesta eli 150 kypsästä villimustikasta voi saada 200-400 mg polyfenoleja(Gibson ym. 2013). Lowbush mustikalla on todettu olevan suurempi antosyaanipitoisuus kuin highbush mustikalla, vadelmalla ja mansikalla, mutta myös alhaisin C-vitamiini verrattuna näihin 3 marjaan (Kalt et al. 1999). Polyfenolit, jotka ovat kasvin sisällä ja joilla on antioksidanttisia ominaisuuksia, osoittivat pitoisuuden muuttuvan hedelmän kypsyyden (kypsyyden) myötä. Gibson ym. (2013) totesi kypsillä marjoilla olevan 125: n antioksidanttikapasiteetti (mg TE/g DW) käyttämällä Ferric-pelkistävää Antioksidanttijauhetta (FRAP), jossa TE ovat Trolox-ekvivalentteja ja DW on kuivapaino. Tässä vihreillä marjoilla oli polyfenoleista suurempi kokonais antioksidanttikapasiteetti (muilla antioksidanteilla kuin antosyaanilla) verrattuna punaisiin, sinisiin ja ”liian kypsiin” marjoihin, mikä viittaa vihreiden marjojen mahdollisuuteen käyttää lisäarvoa. Antosyaanipitoisuus kasvoi marjan kypsyyden myötä (Gibson et al. 2013).

vastaavat terveyshyödyt

antioksidanttien esiintyminen ruokavaliossa ehkäisee ”vapaiden radikaalien” kertymisestä aiheutuvaa oksidatiivista stressiä, joka liittyy muun muassa syöpään, sydänsairauksiin, diabetekseen ja ikääntymiseen. Lisätietoa villimustikan antioksidanttien terveyshyödyistä saat osoitteesta: http://www.wildblueberries.com/health-research/antioxidants/

mineraalit

häiriintyneiden alueiden tehokkaina asuttajina luonnonvaraiset mustikat sietävät äärimmäisiä ympäristöjä, joissa maaperä on hapanta (alhainen pH) ja joissa on mineraaleja (Sheppard, 1991; Smagula & Litten, 2003). Maan optimaalinen pH luonnonvaraiselle mustikalle on 4,5, mutta pellot voivat vaihdella välillä 3,9-5,3 (Smagula & Litten, 2003). Rikkiä käytetään rikkakasvien torjuntavälineenä, jossa pH lasketaan niin alas,että luonnonvarainen mustikka voi elää, mutta rikkakasvien lajit kamppailevat. Alempi pH (hapan) maaperä luonnonvaraisilla mustikkapelloilla on yhdistetty maaperän suurempiin mineraalipitoisuuksiin, jotka myöhemmin vaikuttavat lehtien kemialliseen koostumukseen (Hall et al. 1964).

Taulukko 1. Villin mustikan keskimääräiset mineraalipitoisuudet lehdestä, varresta ja marjasta Sheppardin (1991) ja bushwayn ym.määrittämät marjamineraalipitoisuudet. (1983) ja Yang and Atallah (1985). Lisäpalstalla on FDA: n aikuisille vahvistamat päivittäiset ravintoarvot (lasten raja-arvot ovat alhaisemmat) ravintolisien Etikettitietokannasta (DSLD, julkaisematon, 2019 https://www.dsld.nlm.nih.gov/dsld/dailyvalue.jsp). Sata marjaa on noin 1/3 kuppia.

lähteet	Sheppard 1991					Bushway et al. 1983	Yang & Atallah 1985	DSLD/ FDA
	lehti	varsi	kuiva Marja	tuore marja	100 marjaa	tuore marja	Pakastemarja	Päiväarvot
mineraalit	kuiva (µg/g)	kuiva (µg/g)	kuiva (µg/g)	märkä (µg/g)	µg/100 marjaa	märkä (µg/g)	märkä (µg/g)	µg/vrk
Alumiini	170	56	20	3.7	81	3	–	3,500-10,000*
boori	48.7	–	–	–	–	1	–	Alm**
kalsium	6300	2900	1310	230	5300	212	33	1300000
kupari	6.3	5.8	7.8	1.5	312	0.4	–	900
Rauta	104	107	4.8	0.91	20	3.1	5	18000
Lyijy	1.5	–	–	–	–	–	0.3	12.5
Magnesium	2200	670	540	99	2200	81.5	40	420,000
tämä	1500	1170	181	31	740	25.6	25	2,300
Nickle	4	–	–	–	–	–	–	–
Fosfori	900	1170	1030	190	4200	123	113	1250000
Kalium	3800	2700	4200	780	17000	684	753	4700000
pii	251	–	–	–	–	–	–	Alm
rikki	1500	610	630	110	2500	–	–	Alm
titaani	5.3	–	–	–	–	–	–	Alm
sinkki	15.6	38	7.1	1.33	29	1	–	11,000

*päivittäiset arvot Alumiini elintarvikkeissa ei ole määritelty FDA, tämä alue tulee Yokel 2008.
* * NA ilmoittaa, ettei niitä ole saatavilla, sillä näitä mineraalirajoja ei ole asetettu tai niitä on pidetty turvallisina (rikin osalta).

huolestuttavat pitoisuudet

edellä lueteltujen FDA: n päivittäisten arvojen perusteella (Taulukko 1) marjoja olisi tiivistettävä 3-900 kertaa päivittäisten kulutusrajojen saavuttamiseksi. Päivittäisiä arvoja lähellä olevia mineraalipitoisuuksia ovat kupari ja mangaani. Nämä arviot perustuvat mineraalipitoisuuteen 100 marjassa eli 1/3 kupissa (Sheppard 1991); marjojen määrä tiivisteessä tai päivittäinen kulutus on otettava huomioon myös jalostuksessa.

käsittelyn vaikutukset

vitamiinit

on dokumentoitu, että hedelmien ja vihannesten kuumentaminen vähentää ruoan vitamiiniaktiivisuutta vitamiinin hapettumisen kautta (Yang and Atallah 1985; Lopez et al. 2010). C-vitamiinin on havaittu hajoavan mustikassa yli 80°C: n lämpötilassa (Lopez ym. 2010). Yang and Atallah (1985) tarkasteli, miten nämä pitoisuudet muuttuvat erilaisilla kuivausmenetelmillä (pakastekuivaus, pakotettu ilma, tyhjiöuuni ja mikro-konvektio). Neljästä testatusta kuivausmenetelmästä A-ja C-vitamiinit vähenivät merkittävästi kontrollista (pakastettu) kaikilla käsittelymenetelmillä paitsi pakastekuivauksella. Tämä vitamiinipitoisuuden lasku erityisillä kuivausmenetelmillä johtui lämmön käytöstä. Niasiini laski myös merkittävästi kaikilla muilla kuivausmenetelmillä paitsi mikrokonvektiolla verrattuna kontrolliin (pakastettu). Yksittäiset pikapakastukset on kuitenkin yhdistetty C-vitamiinin, fenolien ja antosyaanin kapasiteetin säilyttämiseen (arvostelu: Kalt et al. 2019).

mineraalit

mielenkiintoista on, että kuivauskäsittelyt eivät vaikuttaneet mineraalipitoisuuksiin, lukuun ottamatta magnesiumia, joka laski merkittävästi kylmäkuivauksella, ja natriumia, joka lisääntyi mikrokonvektiolla (Yang and Atallah 1985). Vaikka villin mustikan mineraalipitoisuudet säilyivät muuttumattomina erilaisilla kuivatusmenetelmillä, on tärkeää pitää mielessä suhteellisen osuuden kasvu marjojen fysikaalista tilaa muutettaessa.

antioksidantit

luonnonvaraisen mustikan käsittelyssä on suuri mahdollisuus antosyaanien häviämiseen riippuen varastointi-tai käsittelytavasta (Routray & Orsat 2012, Donahue, 2000). All factors listed below (koottu teoksesta Routray & Orsat, 2012; Kalt et al. 2019; Yang ja Atallah 1985) johtavat antosyaanin häviämiseen. Joissakin tapauksissa havaittiin antosyaanien lisääntymistä (fermentaatio; Routray & Orsat, 2012).

tekijät, jotka johtavat suurimpaan antosyaanihäviöön:

vuoto: pehmeiden / pistoksoitujen marjojen tai marjojen Ikä
kuumuus: yli 158°F (70°C)
osmoottinen dehydraatio
huoneenlämmössä säilytetyt mehut, hillot tai uutteet

menetelmät, joiden on todettu vähentävän antosyaanihäviötä varastoinnin aikana ja pidentävän säilyvyyttä:

jäähdytys*
käyminen**
Pakastaminen
Pakastaminen
kylmäkuivaus miedolla lämmöllä (jos vaaditaan keittämistä), 104-140°F (40-60°C)
Modified Atmosphere Packaging (MAP)
Pastörointitekniikat
Radiant zone drying
Steam blanching
useiden kuivausmenetelmien käyttö yhdessä

*jäähdytyksen on todettu lisäävän Fenolisynteesiä, joka lisää Antosyaanipitoisuutta.

**käymisen on todettu lisäävän antioksidanttikapasiteettia (Martin and Martar, 2005).

Bushway, R. J., D. F. M. Gann, W. P. Cook Ja A. A. Bushway. 1983. Kivennäis – ja vitamiinipitoisuus Lowbush mustikoita (Vaccinium angustifolium Ait.). J. Food Sci. 48(6):1878–1878. doi: 10.1111 / j.1365-2621. 1983.tb05109.x.

Donahue, D. W., Bushway, A. A., Smagula, J. M., Benoit, P. W., & Hazen, R. A. 2000. Maine Wild Blueberry Fruit-säilyvyysajan ja käsittelyn laadun arviointi ennen sadonkorjuuta. Pienet Hedelmät Arvostelu. 1: 1, 23-34, DOI: 10.1300 / J301v01n01_04

DSLD. 2019. Ravintolisien Etikettitietokannan (Dsld) päivittäinen viite. Saatavilla https://www.dsld.nlm.nih.gov/dsld/dailyvalue.jsp (tarkistettu 2.12.2019).

Gibson, L., Rupasinghe, H. P. V., Forney, C. F., & Eaton, L. 2013. Luonnehdinta muutoksia polyfenolit, antioksidantti kapasiteetti ja fysikaalis-kemialliset parametrit aikana lowbush mustikka hedelmien kypsymisen. Antioksidantit, 2(4), 216-229. https://doi.org/10.3390/antiox2040216

Hall, I. V., Aalders, L. E., Townsend, L. R., 1964. Maan pH: n vaikutus alapensaan mustikan mineraalikoostumukseen ja kasvuun. Canadian Journal of Plant Science. 44:433-438.

Kalt, W., C. F. Forney, A. Martin ja R. L. Prior. 1999. Antioksidantti kapasiteetti, C-vitamiini, Phenolics, ja antosyaanit jälkeen tuore varastointi pieniä hedelmiä. Journal of Agricultural and Food Chemistry 47 (11): 4638-4644.

Kalt, W., A. Cassidy, L. R. Howard, R. Krikorian, A. J. Stull, F. Tremblay ja R. Zamora-Ros. 2019. Tuore tutkimus mustikoiden ja niiden antosyaanien terveyshyödyistä. Edistysaskeleet ravitsemuksessa.

López, J., Uribe, E., Vega-Gálvez, A., Miranda, M., Vergara, J., Gonzalez, E., & Di Scala, K. (2010). Ilman lämpötilan vaikutus kuivauskinetiikkaan, C-vitamiiniin, antioksidanttiaktiivisuuteen, fenoliseen kokonaispitoisuuteen, ei-entsymaattiseen ruskistumiseen ja mustikoiden lajikkeen kiinteyteen óneil. Food and Bioprocess Technology, 3(5): 772-777. https://doi.org/10.1007/s11947-009-0306-8

Martin, L. J. ja C. Matar. 2005. Pienpensaan mustikan (Vaccinium angustifolium) antioksidanttikapasiteetin lisääminen käymisen aikana uudella hedelmämikrobiston bakteerilla. Journal of the Science of Food and Agriculture 85(9):1477-1484.

Routray, W., & Orsat, V. 2011. Mustikat ja niiden Antosyaanit: biosynteesiin vaikuttavat tekijät ja ominaisuudet. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 10 (6): 303-320. https://doi.org/10.1111/j.1541-4337.2011.00164.x

Sheppard, S. C. 1991. Kenttä-ja Kirjallisuustutkimus, jossa tulkitaan mustikan (Vaccinium angustifolium) alkuainepitoisuuksia. Canadian Journal of Botany, 69 (1): 63-77. https://doi.org/10.1139/b91-010

Smagula, J. M., & Litten, W. 2003. Voiko matalapensas mustikan maan pH olla liian alhainen? Acta Horticulturae, 626: 309-314. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2003.626.43

USDA & NASS. 2019. USDA/NASS, Kansallinen Maataloustilastopalvelu. QuickStats Ad-hoc-Kyselytyökalu. Saatavilla https://quickstats.nass.usda.gov/ (vahvistettu 10. joulukuuta 2019).

Yang, C. S. T., & W. A. Atallah. 1985. Neljän kuivausmenetelmän vaikutus keskitason kosteuden laatuun Lowbush mustikoita. J. Food Sci. 50(5):1233–1237. doi: 10.1111 / j.1365-2621. 1985.tb10450.x.

Yarborough, D., Drummond, F., Annis, S., & D ’ Appollonio, J. (2017). Maine wild blueberry systems analysis. Acta Horticulturae, 1180: 151-159. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2017.1180.21