Настройка цинка и света повышает питательность микрозелени

Микрозелень — молодые съедобные растения со сроком роста 1–3 недели — может стать ответом на проблему глобального голода. Уже насыщенная питательными веществами, она может стать ещё полезнее с помощью небольших изменений в процессе выращивания.

Исследовательская группа из Университета Пенсильвании в течение пяти лет экспериментировала с подходами и недавно опубликовала результаты двух новых исследований. Они количественно оценили влияние агрономической биофортификации (обогащения) цинком и разной интенсивности света на питательность микрозелени.

«Микрозелень идеально подходит для биофортификации цинком, потому что она быстро растёт, очень богата питательными веществами и содержит низкий уровень антинутриентов — соединений, которые могут блокировать усвоение цинка», — отметил руководитель группы Франческо Ди Джойя.

В исследованиях цинк вносили с помощью фертигации (подачи питательных веществ с поливом) и анализировали метаболомные профили микрозелени редиса и гороха в ответ на интенсивность света и внесение цинка.

1. Исследование на микрозелени редиса

• Опубликовано: Journal of Agricultural and Food Chemistry.
• Высокая интенсивность света увеличила содержание антиоксидантов: витамина C, флавоноидов и фенольных кислот.
• Высокая интенсивность света снизила содержание аминокислот и глюкозинолатов (защитных соединений растений). Это указывает на перераспределение ресурсов растения для борьбы со световым стрессом.
• Обогащение цинком привело к повышению уровня специфических антиоксидантов и незаменимых аминокислот.
• Цинк повлиял на ключевые метаболические пути растений: фенилпропаноидный метаболизм (связан с антиоксидантами), азотный метаболизм (способствует развитию белка) и энергетический метаболизм (повышает уровень АТФ, что указывает на рост клеточной энергии).

2. Исследование на микрозелени гороха

• Опубликовано: Food Chemistry (октябрьский выпуск).
• Высокая интенсивность света снова привела к увеличению производства флавоноидов и фенольных кислот (антиоксидантов) как реакции на световой стресс.
• Обогащение цинком повысило уровни витаминов B₁, B₆ и C, а также серосодержащих аминокислот — критически важных нутриентов.
• Обогащение цинком также повысило уровень щавелевой кислоты, что может помогать растению в процессе детоксикации избытка металлов.

Общий вывод

Интенсивность света оказала большее влияние на общий метаболитный состав микрозелени, чем уровень цинка.

«Это говорит о том, что оптимизация освещения критически важна для улучшения питательных и функциональных качеств обогащённой цинком микрозелени», — пояснил Прадип Пудел, первый автор обоих исследований.

Микрозелень — отличный кандидат для целенаправленного обогащения цинком из-за короткого цикла роста (7–21 день), низкого содержания фитиновой кислоты (блокирует усвоение цинка) и популярности как функционального продукта питания. Эти исследования помогают разработать лучшие стратегии выращивания для борьбы с дефицитом цинка в мире.