Súhrn
Brokolica patrí medzi zeleniny s veľkým množstvom zdraviu prospešných látok. Z tohto dôvodu sme sa rozhodli sledovať v poľnom pokuse s brokolicou vplyv diferencovanej výživy na obsah sulforafanu v ružiciach brokolice. Poľný pokus bol založený v areáli Slovenskej poľnohospodárskej univerzity v Nitre v roku 2007. Skúmali sme vplyv troch variantov výživy na kumuláciu sulforafanu v brokolici. Prvý variant výživy (1) bol bez aplikácie priemyselných hnojív, druhý variant (2) bol dohnojený na úroveň živín N:P:K:S = 200:40:160:40 (kg/ha) a tretí variant (3) na hladinu N:P:K:S = 250:40:160:40 (kg/ha). Najvyšší obsah sulforafanu bol dosiahnutý na variante 3 – 7,56 mg sulforafanu/g čerstvej hmoty, čo predstavovalo nárast obsahu sulforafanu oproti variantu 1 (4,53 mg/g) o 66,7 %.
Abstract
Broccoli belongs to the vegetable which includes a lot of health-promoting compounds. Therefore, in small-plot experiment with broccoli, we investigated effect of nitrogen and sulphur nutrition on the content of sulforaphane in the broccoli roses. The experiment was established in the area of SAU Nitra in Slovakia in 2007. We observed effect of three variants of nutrition on the content of sulforaphane. The first variant of nutrition (1) was without fertilization, the second one (2) had a level of nutrients N:P:K:S = 200:40:160:40 (kg/ha) and third one (3) – was fertilized on level N:P:K:S = 250:40:160:40 (kg/ha). The highest amount of sulforaphane was gained at the variant 3 – 7,56 mg sulforaphane/g of fresh matter. This value represented an increase of sulforaphane against variant 1 (4,53 mg/g) about 66,7 %.
Posledné roky minulého a súčasného storočia prinášajú so sebou nové poznatky o vplyve výživy na zdravie ľudí. Výskumy a štúdie vedeckých pracovníkov prinášajú nový pohľad na vznik mnohých najmä tzv. civilizačných ochorení. Kvalita dopestovanej zeleniny preto čoraz viac rezonuje medzi pestovateľmi tejto, z hľadiska zdravia významnej komodity na našom trhu (Šlosár, Čekey, 2008).
Zelenina má v porovnaní s ostatnými poľnohospodárskymi plodinami relatívne vysoké nároky na živiny. Preto je výživa a hnojenie jedným z najdôležitejších faktorov a súčasne neoddeliteľnou súčasťou pestovateľských technológií. Dusík je prvok považovaný za rozhodujúci pre pestovanie zeleniny, pretože na ňom závisí dosahovaná úroda, ale aj kvalita dopestovanej zeleniny (Hlušek, Richter, Ryant, 2002).
Antikarcinogénna aktivita
Brokolica obsahuje veľké množstvo fytochemikálií, u ktorých bola preukázaná antikarcinogénna aktivita – vitamíny A, C, E, kyselina listová, selén, karotenoidy, dithiolthiony, flavonoidy, glukozinoláty, indoly, fenoly, terpény. Sú to látky, ktoré jednotlivo alebo spoločne môžu pôsobiť protektívne proti vzniku nádorov. V najvyššej koncentrácii zo všetkých obsahuje brokolica glukozinoláty, zvlášť glukorafanin, ktorý je prekurzorom sulforafanu, látky preukázateľne brániacej nádorovému bujneniu. Sulforafan zabíja aj baktériu Helicobacter pylori, zodpovednú za vredovú chorobu. Práve táto baktéria je považovaná aj za pôvodcu väčšiny prípadov rakoviny žalúdka (Hollósy, 2004).
Sulforafan bol identifikovaný ako produkt enzymatickej alebo kyselinovej hydrolýzy korešpondujúceho glukorafanínu. Chemoochranná funkcia sulforafanu spočíva v schopnosti správať sa ako monofunkčný stimulátor detoxifikačných enzýmov v ľudskom organizme (Prestera et. al., 1993).
Vlastný pokus
Maloparcelkový pokus s brokolicou bol založený v roku 2007 v areáli Demonštračnej záhrady SPU v Nitre na stredne ťažkej pôde. Do pokusu bola zaradená odroda brokolice ´Coronado F1´. Je to poloneskorá odroda veľmi robustného, zdravého a vitálneho habitu vyšľachtená holandskou firmou Bejo Zaden. Odroda ´Coronado F1´ vytvára ťažké pevné ružice tmavozelenej farby a je vhodná pre letný a jesenný zber pre priamy konzum i priemyselné spracovanie (vegetačné obdobie – 82 dní).
Výsadba priesad sa uskutočnila 3. 7. 2007 do sponu 0,5 x 0,5 m. Výmera pokusnej parcelky bola 4 m2, t.j. pri trojnásobnom opakovaní bola výmera jednoho pokusného variantu 12 m2.
V poľnom pokuse sme skúmali efekt troch variantov výživy na kvalitu brokolice. Jednotlivé varianty výživy sú uvedené v tabuľke 2. Pri kontrolnom variante (1) neboli aplikované priemyselné hnojivá. Pri variantoch výživy 2 a 3 boli použité hnojivá LAD27 – liadok amónny s dolomitom (27 % N, 4 % MgO a 7 % CaO) a Dasa 26/13 (26 % N a 13 % S) na doplnenie zásoby N a S na požadovanú úroveň. Hnojivo Dasa bolo aplikované 12. 5. 2007, t. j. tri týždne pred výsadbou. Hnojivo LadD27 bolo aplikované v dvoch termínoch – 27. 7. 2007 (50 % z dávky Lad27) a 17. 8. 2007 (50 % Lad27), t. j. 3 a 6 týždňov po výsadbe. P a K nebol aplikovaný, pretože ich obsah v pôde bol zodpovedajúci úrovni hnojenia pri oboch variantoch (tabuľka 1).
Zber brokolice sa realizoval 30. 8. 2007. Priemerná vzorka, určená pre analýzu obsahu sulforafanu, bola pripravená z peti ružíc brokolice v rámci každého opakovania, pričom sme odoberali vzorku z viacerých častí ružice. Takto pripravené vzorky boli následne lyofilizované. Obsah sulforafanu bol stanovený pomocou modifikovanej metódy podľa Sivakumara et. al. (2007).
Zhodnocení
Na základe dosiahnutých výsledkov v maloparcelkovom pokuse s brokolicou (´Coronado F1´) sme zistili, že dusíkaté a sírnaté hnojenie pozitívne ovplyvňuje kumuláciu sulforafanu v konzumných ružiciach brokolice.
Obsah sulforafanu v ružiciach brokolice sa pohyboval v rozpätí od 4,53 do 7,56 mg/g čerstvej hmoty (tabuľka 3), pričom jeho množstvo v brokolici sa zvyšovalo s narastajúcou dávkou dusíkatých hnojív. Najvyšší obsah sulforafanu bol dosiahnutý na variante 3. Zvýšenie obsahu sulforafanu oproti variantu 1 predstavovalo hodnotu 3,03 mg/g, čo v percentuálnom vyjadrení predstavuje nárast o 66,7 %. Na variante 2 sme zaznamenali nárast obsahu sulforafanu voči kontrole o 4,4 %.
V maloparcelkovom pokuse sme sledovali vplyv dusíkatej a sírnatej výživy na obsah sulforafanu v konzumných ružiciach brokolice. Na základe dosiahnutých výsledkov môžeme konštatovať jednoznačne kladný vplyv dusíkatej a sírnatej výživy na kumuláciu sulforafanu v brokolici. Najvyšší obsah sulforafanu v ružiciach brokolice bol dosiahnutý na variante 3 – 7,56 mg/g čerstvej hmoty, čo v porovnaní s kontrolným – nehnojeným variantom znamenalo nárast obsahu sulforafanu o 66,7 %.
