Lantos Ferenc – Fári Fanni – Györgyi Emese – Gyalai Ingrid
Absztrakt: Hazánkban a min ségi f szerpaprika termesztés és nemesítés több mint 100 éves tradícióra nyúlik vissza, mely során a term terület meghaladta az ezer hektárt. Napjainkban sajnos az összes szabadföldi- és fóliasátras hajtató term terület ezer hektár alatti. A drasztikusan csökken term terület ellenére a hazai f szerpaprika min sége továbbra is kiváló, de az egyre csökken termésmennyiség a külföldi konkurenciának kedvez feltételeket teremt. Sürget kérdés tehát a hazai f szerpaprika termesztés újraértékelése, rendezése, az ágazatot kisegít alternatívák kidolgozása.
Munkánkban olyan kísérleti f szer- és cseresznyepaprika fajtákat vizsgáltunk, melyek alkalmassá válhatnak a szabadföldi és a fóliasátras termesztésre egyaránt. Laboratóriumi vizsgálatokat végeztünk az összes színez anyag és kapszaicin tartalom meghatározásra, azzal a céllal, hogy a kimagasló min ség fajtatípusokat alternatívaként, a gyógyszerésztudomány figyelmébe ajánljuk.
Abstract: Hungary has got more than 100 years quality spice red pepper cultivation and breeding. In this period the total cultivation area was more than ten thousand hectares but it is in present days under thousand hectares only. Despite the drastically declining production area, the quality of domestic red peppers remains excellent, but the diminishing yield favourable marketing conditions for foreign competitors. The revaluation and coordination of the domestic red spice pepper production is our cardinal task. We must develop some alternatives to help the sector. During our research working were spice red pepper and cherry shaped pepper varieties investigated what can become multifunctional species. We determined the total dye stuff and capsaicin content of all varieties, with the aim of bringing them to the attention of pharmacology. It can be an alternative to update of spice red pepper cultivation.
Kulcsszavak: összes színez anyag, kapszaicin, f szerpaprika, cseresznyepaprika Keywords: total dye stuff, capsaicin, red spice pepper, cherry shaped pepper
1. Bevezetés
A f szerpaprika rlemények hazánkban a kimagasló min séget elér termékek közé sorolhatók. A kiváló min ség eléréséhez azonban szigorúan el írt színanyagkoncentrációval kell rendelkeznie a termésnek. A f szerpaprika (Capsicum annuum L. var. Longum Grossum) gazdag karotinanyag összetétele miatt vált népszer vé az élelmiszeriparban (Tanács, 2005). Ezek közül a legfontosabbak az -karotin és -karotin, a -kriptoxantin, a violaxantin, a zeaxantin, a lutein, a kapszantin és a kapszorubin (Márkus, 2001). Deli (2001) szerint a paprikafajták karotinoid-összetétele minden típus esetében hasonló, ez csak a paprika színét l függ. Vega-Gálvez et al. (2009) megállapították, hogy a színez anyag tartalom leginkább az endogén karotinoidoknak tulajdonítható, – leginkább a kapszantin, kapszorubin és a -karotin – de ezek értéke szorosan összefügg a szárítási h mérséklettel is. Az rlemény színmin ségét egyrészt a karotinoidtartalom, illetve
a színparaméterek alapján értékelik egy nemzetközi ASTA (American Spice Trade Association) mértékegységben (Korkmaz et al., 2020). A Magyar Élelmiszerkönyv (Codex Alimentarius Hungaricus) ehhez igazodva határozta meg a min ségi osztályokat. Különleges: 120 ASTA felett, csemege: 100-120 ASTA, édesnemes:
80-100 ASTA, rózsa: legalább 60-80 ASTA (Lantos et al., 2017).
Az egyik legnépszer bb hazai csíp s jelleg paprikatípus a cseresznyepaprika (Capsicum annuum convar. cerasiforme L.) termesztés is hasonló gondokkal küzd.
A szentesi és kalocsai nemesítés paprikatípus a kimagasló min ség kapszaicin tartalmának köszönhet en került az orvos- és gyógyszerésztudomány figyelmébe, f szeresen csíp s jellege miatt vált a legnépszer bb hazai csíp spaprikává (Jancsó 1967; Szalva, 1976). A kapszaicin a paprikában termel d csíp s anyagok neve. A kapszaicin mindig a kapszaicinoid vegyületcsalád többi tagjával együtt található meg (dihydrocapsaicin, nordihydrocapsaicin, homodihydro-capsaicin, homocapsaicin, nonivamide). A kapszaicinoid vegyületek h hatására nem változnak, vízben sem oldódnak, tehát rendkívül stabil szerkezet ek (Benett & Kirby 1968; Leete &
Louden, 1968; Fujiwake et al., 1982). A kapszaicin mennyiségét érzékszervi vizsgálat alapján az ún. Scoville-féle csíp sségi egységgel (Scoville Heat Unit, SHU) jellemezhetjük (Govindarajan & Sathyanarayana, 1991; Lantos, 2018), de a pontos értékmeghatározást HPLC m szeres vizsgálattal kell elvégezni (Uhl, 1996).
2. Anyag és módszer
Az anyagvizsgálatokhoz szükséges eltér paprikafajokhoz tartozó törzsek teszttermesztését a szentesi székhely duna-r Kft. kertészeti kutató telephelyén hajtottuk végre. A paprikatípusokat szabadföldön és f tés nélküli, talajos fóliahajtatási rendszerben termesztettük a tavaszi-nyári id szakban. A csíp s f szerpaprika (Capsicum annuum convar. longum L.) törzsben 21 fajtát, a cseresznyepaprika (Capsicum annuum convar. cerasiforme L.) törzsben 12 fajtát, fajtánként 10-10 növénnyel ültettük. A tápanyag-ellátást és az öntözést mindkét termesztési módszer esetében automatikus csöpögtet rendszeren, háromtartályos tápanyag-ellátó berendezés alkalmazásával láttuk el. A palántázást megel z en a fólia hajtatás és a szabadföldi teszttermesztés helyszínér l talajmintákat vettünk, melyek összetételét ún. b vített talajlaboratóriumi vizsgálatokkal elemeztük (lásd. 1-2. táblázat). A kés bbi tápanyag-utánpótlást a kapott eredményekhez igazítva dolgoztuk ki (lásd. 3-4. táblázat). Az öntöz víz h mérséklete 24 °C, EC 1,2 mS/cm, pH 6,8 enyhén lúgos érték volt.
A tápanyag-utánpótlást az öntözéssel egyid ben a tenyészid alatt (szabadföldön 115 nap, fóliahajtatásban 105 nap) naponta 5: 45, 8:45, 12:15, 16:15 óra id pontokra programoztuk be. A termések betakarítását mindkét törzs és mindkét termesztési módszer esetében a teljes biológiai érettség állapotában végeztük el. A terméseket az anyagvizsgálatot megel z en 14 napig tárolóhelyiségben, szobah mérsékleten (22-24 °C) szárítottuk.
A termések karotin anyagainak és az ASTA-értékének meghatározását a PTE Farmakognóziai Intézet, a kapszaicin tartalom kimutatását az SZTE Orvos Vegytani Intézet laboratóriumában végeztettük el.
Összes színez anyag- és kapszaicin tartalom vizsgálat a Capsicum annuum L. var. longum… 141
A termések összes színezékanyag tartalom, ASTA-érték spektrofotometriás és nagy hatékonyságú folyadékkromatográfiás meghatározására, az erre rendszeresített MSZ 9681-5, a kapszaicin koncentráció mérésére pedig az MSZ 9681-8 szabványok szerint jártak el. A laboratóriumi vizsgálatokra HPLC berendezést alkalmaztak, minden mérést három ismétlésben végeztek el. A kapott eredmények ezek átlaga.
1. táblázat: A szabadföldi teszttermesztés talajának tápanyagtartalma EC pH NO3- NH4+ P2O5 K2O Ca2+ Mg2+ SO24
Forrás: A szerz k saját szerkesztése.
2. táblázat: A fóliás hajtató-berendezés talajának tápanyagtartalma EC pH NO3- NH4+ P2O5 K2O Ca2+ Mg2+ SO24
Forrás: A szerz k saját szerkesztése.
3. táblázat: A szabadföldi teszttermesztés tápanyag-utánpótlás összetétele A tápelem tartály
Forrás: A szerz k saját szerkesztése.
4. táblázat: A fóliasátras teszttermesztés tápanyag-utánpótlás összetétele
Forrás: A szerz k saját szerkesztése.
3. Eredmények és értékelésük
Az anyagvizsgálatok laboratóriumi meghatározásai alapján a következ eredményeket kaptuk:
3.1. A csíp s f szerpaprika (Capsicum annuum convar. longum L.) törzs összes színez anyag vizsgálati eredmények:
A csíp s f szerpaprika törzsben a 21 fajta vizsgálata során, az I. osztályú különleges min ség eléréséhez szükséges 120 ASTA érték a szabadföldi és a fóliasátras hajtatásban egyaránt, valamennyi fajta esetében mérhet volt.
3.2. A csíp s f szerpaprika (Capsicum annuum convar. longum L.) törzs kapszaicin tartalmának vizsgálati eredményei:
A csíp s f szerpaprika törzs kapszaicin koncentráció vizsgálata során megállapítottuk, hogy a termesztett 21 fajta esetében a szabadföldön mindössze 7 fajta (az 1, 5, 6, 7, 17, 19, 20, 21 számmal jelölt fajták), a fóliasátras hajtatásban pedig 10 fajta (a 7, 9, 10, 11, 13, 14, 17, 18, 19, 20, 21 számmal jelölt fajták) feleltek meg a 0,2 mg/g érték elvárásnak (lásd. 1-2. ábra).
3.3. A cseresznyepaprika (Capsicum annuum convar. cerasiforme L.) törzs összes színez anyag vizsgálati eredmények:
A 12 cseresznyepapika fajta teszttermesztését követ en elvégzett összes színez anyag tartalom vizsgálatakor kiderült, hogy termesztési módszerekt l függetlenül, a termésekben igen alacsony szint – a 80 ASTA értéket sem elér , a rózsa kategóriába sorolható – színanyagok termel dtek.
Összes színez anyag- és kapszaicin tartalom vizsgálat a Capsicum annuum L. var. longum… 143
3.4. A cseresznyepaprika (Capsicum annuum convar. cerasiforme L.) törzs kapszaicin tartalmának vizsgálati eredményei:
A cseresznyepaprika törzs kapszaicin koncentráció vizsgálata során megállapítottuk, hogy a termesztett 12 fajta esetében a szabadföldön és a fóliasátras hajtatásban egyaránt ugyanazon 9 fajta (az 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 számmal jelölt fajták) felelt meg a 0,2 mg/g érték elvárásnak. A fajták kapszaicin tartalmának értékei között csak kisebb, jelentéktelen eltérések voltak mérhet k (lásd. 3. ábra).
1. ábra: A Szabadföldön termesztett 21 f szerpaprika fajta ASTA eredményei
Forrás: A szerz k saját szerkesztése.
2. ábra: A fóliasátorban hajtatott 21 f szerpaprika fajta ASTA eredményei
Forrás: A szerz k saját szerkesztése.
3. ábra: A szabadföldön és fóliasátorban termesztett 12 cseresznyepaprika fajta kapszaicin tartalma
Forrás: A szerz k saját szerkesztése.
4. Következtetések, összegzés, záró megjegyzések, záró gondolatok
A duna-r Kft. paprikakutató telephelyén elvégzett teszttermesztéseink és anyagvizsgálati laboratóriumi eredményeink alapján a következ meghatározásokra jutottunk.
Megállapítást nyert, hogy a dél-alföldi, szentesi talajtani és meteorológiai viszonyok mellett, mind a f szer- és a cseresznyepaprika nagy biztonsággal termeszthet , hajtatható, amely során a legmagasabb min ségi elvárásoknak megfelel paprikákat állíthatunk el .
A kutatásunk során az is megállapítható volt, hogy az egyes kísérleti fajták a szabadföldön és a f tés nélküli fóliahajtatásban egyaránt kimagasló érték , de termesztést l függ en eltér ASTA színez anyag tartalommal rendelkezhetnek.
Ugyanakkor azt is tapasztaltuk, hogy egyes vizsgált f szerpaprika fajták azonos ASTA-értéket mutattak, de a kapszaicin tartalmuk lényegesen eltér volt (lásd. 7, 17, 19, 20, 21 számmal jelölt fajták). Ezeket a fajtákat javasoltuk szelekcióra és további nemesítésre. Ezáltal ún. kett s termeszthet ség f szerpaprika fajtákat állíthatnánk el . Ezek kés bbi köztermesztésbe vonása növelhetné a hazai f szerpaprika fóliasátras hajtató felületének mértékét!
Megállapítottuk továbbá, hogy általában a cseresznyepaprika alkalmatlan az élelmiszer színezésére, mivel bennük csak igen alacsony szint színez anyagok termel dnek! A paprikák kapszaicin tartalom viszonylatában a vizsgált 12 cseresznyepaprikából 9 fajta koncentráció és min ség tekintetében teljes egységet mutatott. Ezek természetesen további nemesítésre javasoltak, ugyanakkor felhívtuk a gyógyszerésztudomány figyelmét a paprikákból kivonható kapszaicin farmakognóziai jelent ségére!
Köszönetnyilvánítás
Munkánk sikeres kivitelezésében köszönetet mondunk mindazon kollégáknak, akik önkéntes módon folyamatosan elvégezték a szabadföldi és fóliasátras hajtatás
Összes színez anyag- és kapszaicin tartalom vizsgálat a Capsicum annuum L. var. longum… 145
munkafázisait, valamint mindazoknak, akik hozzájárultak a laboratóriumi mérésekhez!
Irodalomjegyzék
Bennett DJ., Kirby GW. (1968): Constitution and biosynthesis of capsaicin. J Chem Soc C 4:442–
446.
Deli J. (2001): Paprikakarotinoidok vizsgálata: analízis, izolálás, szerkezetazonosítás. Akadémiai doktori értekezés, Pécsi Tudományegyetem Általános Orvostudományi Kar, Orvosi Kémiai Intézet, Pécs. pp. 18–23.
Fujiwake H.,Suzuki T., Oka S., Iwai K. (1980). "Enzymatic formation of capsaicinoid from vanillylamine and iso-type fatty acids by cell-free extracts of Capsicum annuum var. annuum cv. Karayatsubusa". Agricultural and Biological Chemistry. 44: 2907–2912 pp.
Govindarajan V. S., Sathyanarayana M. N., (1991): "Capsicum-production, technology, chemistry, and quality. Part V. Impact on physiology, pharmacology, nutrition, and metabolism; structure, pungency, pain, and desensitization sequences". Critical Reviews in Food Science and Nutrition.
29 (6): 435–74. doi:10.1080/10408399109527536. PMID 2039598.
Jancsó, M., Jancsó G. A., Szolcsányi J. (1967): Direct evidence for neurogenic inflammation and its prevention by denervation and by pre-treatment with capsaicin. Br. J. Pharmacol. Chemother.
31: 138–151 pp.
Korkmaz A., Ferit Atasoy A., Adnan H. A. (2020): The effects of production methods on the color characteristics, capsaicinoid content and antioxidant capacity of pepper spices (C. annuum L.).
Food Chemistry. Volume 341, Part 2, 30 March 2021, 128184.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S030881462032046X (2020.10.20.)
Lantos F., Fári F., Györgyi E. (2017): Investigation and studying of the biochemical effect of carotene dyestuff materials and capsaicin in special spice pepper (Capsicum annuum convar. longum l.) varieties.
Russian Journal of Agricurcural and Socio-Economic Sciences, 4 (64). pp. 225–231. ISSN 2226-1184
Lantos F. (szerk.) (2018): Capsicum genus. Szentes Városért Közalapítvány, duna-r Vet mag Kft, Szentes. pp. 59–60, 86-89. ISBN 978-615-00-3030-2
Leete E., Louden MC. (1968): "Biosynthesis of capsaicin and dihydrocapsaicin in Capsicum frutescens". J Am Chem Soc. 90 (24): 6837–6841. doi:10.1021/ja01026a049. PMID 5687710.
Magyar Élelmiszerkönyv - Codex Alimentarius Hungaricus 2-211 számú irányelv.
https://elelmiszerlanc.kormany.hu/download/e/3b/a2000/2-211_2016-06-09.pdf (2020.10.21) Márkus F., Kapitány J. (2001): A f szerpaprika termesztése és feldolgozása. Mez gazdasági
Szaktudás Kiadó, Budapest.
Szalva P. (szerk.) (1976): Zöldség fajtaismertet . Vet mag Vállalat Kutató Állomása, Szentes.
Tanács L. (szerk.) (2005): Élelmiszer-ipari anyagismeret. Szaktudás Kiadó Ház, Budapest.
Ula S. (1996): Fire and Spice. Food Product Design.
www.foodproductdesign.com/archive/1996/0596DE.html (2020.10.23.)
Vega-Gálvez A., Di Scala K., Rodriguez K., Lemus-Mondarca R., Miranda M., López J., Perez-Won M. (2009): Effect of air-drying temperature on physico-chemical properties, antioxidant capacity, colour and total phenolic content of red pepper (Capsicum annuum, L. var. Hungarian).
Food Chemistry 117 (2009) 647–653.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0308814609005275 (2020.10.18.)
Kis K. – Komarek L. – Monostori T. (szerk.): Mez gazdasági és vidékfejlesztési kutatások a jöv szolgálatában. MTA SZAB Mez gazdasági Szakbizottság, Szeged. (2020) 147–156. o.