INTRODUCERE

Originea citricelor este din Orient, dintr-un areal cuprins între China de Sud,

Indochina şi Penisula Malacca şi partea orientală a peninsulei indiene. Cele mai vechi

specii de citrice, atestate documentar, sunt grapefruitul şi kumquatul, scrierile datând din

anii 2205-2197 î.Hr. în China. Chitru (Citrus medica) a ajuns prima în zona

mediteraneană, unde israelienii o foloseau în scop religios. Romanii şi grecii cultivau

chitrul, lămâiul şi limetta. Portocalul amar a fost introdus în zona mediteraneană de către

arabi, iar cel dulce, de genovezi sau de portughezi. Ultima specie care a ajuns în bazinul

mediteranean a fost mandarinul, la începutul secolului al XIX-lea. Arbuşti fructiferi

originari din sud - estul Europei şi Extremul Orient asiatic, citricele s-au răspândit peste

tot în lume unde au găsit condiţii favorabile. Acestea sunt plante cu frunze persistente, ce

vegetează continuu, pe aceeiaşi plantă putând să existe atât flori cât şi fructe în diferite

stadii de dezvoltare. Cu toate că înfloresc tot timpul anului, înflorirea cea mai importantă

are loc primavara.

Citricele sunt foarte răspândite, iar producţia este în continuă creştere în ultimii

ani, suprafaţa cultivată pe plan mondial, ajunge la peste 7 milioane hectare. Producţia

mondială de fructe citrice este în continuă creştere, datorită dezvoltării cererii pentru

acest gen de fructe şi a perfecţionării tehnicii de industrializare a sucurilor naturale şi a

extracţiei uleiurilor eterice. Pe plan mondial, producţia anuală de fructe citrice se

estimează la circa 40 milioane tone - ponderea importantă fiind deţinută de portocale şi

mandarine. Principalele ţări producătoare sunt S.U.A. (cu peste 50% din producţia

mondială), Spania, Italia, Israel, Grecia, Cipru, Turcia. Ţara noastră se aprovizionează cu

fructele citricelor din bazinul mediteranean (Grecia, Liban, Cipru, Turcia, Italia). Fructele

citricelor se recoltează la maturitate deplină sau în pârg. Pulpa acestor fructe este

împărţită în felii cu membrane exterioare şi este compusă din papile suculente, cu un

conţinut bogat în zaharuri, uleiuri eterice, acizi organici, vitamine şi săruri minerale.

Există o mare varietate de portocali cu mari diferenţe, fundamentale pentru calitatea şi

gustul fructului, care variază de la dulce la acru.

Portocalul are origine în India, Pakistan, Vietnam, Sud- Estul Chinei şi a fost adus

de arabi în Occident. Se cultivă în S.U.A. (Florida şi California), în cea mai mare parte

din ţările mediteraneene, în ţări precum Brazilia, Costa Rica, Belize, Cuba, Pakistan,

China, India, Iran, Egipt, Turcia şi Africa de Sud (Tabel 1). Creşte în general în regiuni

umede. Îngheţul prelungit sub 0°C, afectează fructul şi calitatea acestuia.

Tabel nr. 1. Potrivit FAOSTAT, principalele ţări producătoare de portocale (tone), în 2005,

au fost:

Ţări Producţie de portocale (tone)

Brazilia 17.804.600

Statele Unite ale Americii 8.266.270

Mexic 3.969.810

India 3.100.000

Italia 2.533.535

China 2.412.000

Spania 2.149.900

Iran 1.900.000

Egipt 1.789.000

Indonezia 1.311.703

I. CLASIFICAREA CITRICELOR

Citricele fac parte din familia Rutaceae, subfamilia Aurantioideae, grupul Citreae, care

cuprinde cel puţin 13 genuri din care trei sunt mai importante din punct de vedere

productiv şi ornamental:

Poncirus: cuprinde plante cu frunze căţărătoare, originare din China, de talie

joasă, cu frunze trifoliate, flori albe şi mici, necomestibile.

Fortunella: cuprinde plante arbustive originare din China meridională, plantele

nu depăşesc 3-4 m înălţime, au frunze persistente, cu peţiol aripat şi flori albe.

Fructul este o bacă, de culoare portocalie, comestibil chiar şi întreg. Sunt specii

rezistente chiar şi la frig, mai ales altoite.

Citrus: cuprinde specii originare din China, arhipeleagul Malaeziei şi India.

Plantele sunt de talie mică sau mare cu frunze întregi, persistente. Ramurile

prezintă spini mai mari sau mai mici. Rădăcinile nu prezintă perişori absorbanţi

iar trunchiul este drept şi cu scoarţă verzuie.

SPECII DE CITRICE

Lămâiul (Citrus Limon) este originar din India, astăzi se cultivă în zonele calde din

America de Nord, America de Sud, Europa, Asia, Africa. Lămâiul este un hibrid natural

între chitru şi limettă. Înflorirea principală se realizează în principal primavăra, iar

fructele obţinute se maturizează iarna. Culoarea fructelor este în general galbenă, dar sunt

şi soiuri care pot fi dungate cu alb sau cu verde sau chiar cu tentă portocalie. La

maturitate, fructele se colorează caracteristic soiului dar rămân bine prinse de pom. Dacă

nu se recoltează, fructele înverzesc din nou, pot chiar să mai crească şi să nu se desprindă

de pom, 2 ani.

Portocalul (Citrus Senensis) este un arbore fructifer originar din Extremul Orient,

această specie a fost introdusă în Europa de către arabi. Este cea mai răspândită dintre

citrice pe plan mondial, având arealul de cultură de la Ecuator pânî la paralelele de 40˚

latitudine nordică şi sudică. Este un arbore de mărime mijlocie, dar în condiţii optime

poate ajunge la 13 m înălţime, are coroană mare, rotundă sau piramidală, cu frunze ovale

de 7-10 cm cu margine dreaptă şi ramuri care uneori au spini mari de 10 cm. Florile sunt

de mărime mijlocie, de culoare albă şi sunt hemafrodite, parfumate. Fructul are culoare

portocalie sau portocalie roşiatică. Majoritatea portocalelor sunt consumate ca fructe

proaspete, suc proaspăt stors, suc pasteurizat şi suc reconstituit din concentrat, cel puţin

85% din portocalele produse de producători, fiind procesate în suc.

Mandarinul (Citrus Reticula) este originar din China şi a fost adus în Europa de

portughezi. Creşte sub formă de arbore mic, cu frunze mici şi flori albe. Fructele sunt

mici sau mijlocii, cu coajă portocalie, subţire.

Limetta (Citrus Aurantifolia) este o specie de origine asiatică, nu suportă temperaturi

sub 12-13˚C. Pomul este de talie mică-mijlocie, ajungând la înălţimea de 3-5 m şi

prezintă spini pe ramuri. Frunzele sunt ovale, de culoare verde deschis. Florile sunt

grupate în inflorescenţe, cu flori albe, mici şi parfumate. Fructele sunt uşor ovale, de

culoare verzuie sau verde-gălbui, mai rar galben-verzui. Coaja este subţire, iar pulpa are

gust acid. Limetta este folosită pentru supraaltoirea citricelor de bază.

Chitrul (Citrus medica) este o specie veche de citrice, originară din India şi Birmania

care a ajuns în Europa în sec. al III î.Hr. Creşte arbustiv sau ca pom de talie mijlocie,

formează ramuri spinoase şi coroană neregulată şi este mai pretenţios la temperatură

decât lămâiul. Frunzele au culoarea roşiatică la apariţie şi apoi devin verde închis. Florile

sunt mari şi au în faza de boboc culoarea roşie-violacee, iar apoi devin de culoare albă.

Fructele sunt mari cu coajă groasă şi numeroase seminţe. Uleiurile esenţiale de chitru se

folosesc pentru prepararea unui lichior foarte apreciat în Corsica, numit “cedratine”. Se

cunosc două grupe de soiuri, în funcţie de gust: acid şi dulce.

Grapefruitul (Citrus Paradisi) este originar din insulele Barbados, având astăzi o arie

mare de răspândire. Este o specie viguroasă, ce poate ajunge la 12m înălţime. Florile sunt

mari, albe şi foarte parfumate. Primele fructe se formează după 4-7 ani de la plantarea

pomului şi se poate ajunge până la 700 fructe pe an. Fructul are un gust dulce-acrişor-

amărui.

Chlementinul, este o încrucişare dintre mandarine şi portocalele amare. pomul este de

talie mică cu frunze lanceolate şi de culoare verde intens. Florile sunt solitare sau prinse

în inflorescente şi sunt foarte parfumate. Clementinele se maturizează înaintea

mandarinelor şi sunt mai rezistente la temperaturi scăzute.

II. COMPOZIŢIA CHIMICĂ A CITRICELOR

Sub denumirea de citrice sunt cunoscute mai multe plante pomicole subtropicale cu

frunze persistente, cum sunt: lămâiul, portocalul, mandarinul, grepfruitul şi o serie de

hibrizi între aceste specii. Din punct de vedere botanic, aceste fructe sunt considerate

bace cu structură hesperoidă. Fructele acestor plante sunt foarte bogate în: vitamina A, B,

C, D, E, acizi organici, săruri de calciu. Citricele sunt principala sursă de nutrienţi

importanţi: vitamina C, acidul folic, fibre dietetice şi alte componente bioactive, cum ar fi

carotenoizii şi flavonoidele, responsabile pentru prevenirea cancerului şi a bolilor

degenerative.

Tabel nr. 2. Valoarea nutritivă a citricelor

Citrice (100g) Apă

(%)

Energie

(Kcal)

Proteine

(g)

Vitamina C

(mg)

Ca

(mg)

P

(mg)

Mg

(mg)

Proporţia

Ca:P

Grapefruit

galben (Citrus

Paradisi)

90.48 33 0.69 33.3 12 8 9 1.5:1

Grapefruit roşu 91.38 30 0.55 38.1 11 9 8 1.2:1

Mandarina

(Citrus

Reticulata)

87.60 44 0.63 30.8 14 10 12 1.4:1

Lămâia fără

coajă (Citrus

Limon)

88.98 29 1.10 53.0 26 16 8 1.6:1

Lămâia verde

(Citrus

88.26 30 0.70 29.1 33 18 6 1.8:1

Aurantifolia)

Portocala

(Citrus Sinensis)

86.75 47 0.94 53.2 40 14 10 2.9:1

Portocala este una din cele mai abundente surse de vitamina C, totuşi, conţine şi

cantităţi considerabile de zahăr, carotenoide, flavonoide, uleiuri esenţiale şi unele

minerale. Substanţele active din portocală sunt: hesperidina, pectina; acizii (ascorbic,

citric); alcaloizii (betadina); zaharurile (fructoză, galactoză); vitaminele B1, B2, B6 şi C şi

minerale din fruct (fier, calciu, magneziu, fosfor, potasiu, sodiu, zinc).

Grepfruitul este o sursă excelentă de vitamina C, fibre, vitamina A, potasiu, folaţi şi

vitamina B5, conţine şi substanţe fitochimice: limonoide şi licopen.

Dintre substanţele fitochimice, flavonoidele sunt, larg, cuprinse în citrice. Cele mai

abundente substanţe flavonoide din citrice sunt flavonele (hesperidina, naringina,

neohesperidina). În conformitate cu structurile lor moleculare, flavonoidele sunt împărţite

în şase clase: flavone, flavanone, flavonoli, izoflavone, antocianidine şi flavanoli

(catechine) (Fig. 1).

Flavonoli Flavone

Flavanone Catechine

Antocianidine Izoflavone

Fig. 1. Structurile moleculare ale flavonoidelor. Structura de bază este formată din inelele

sudate A şi C, cu inelul fenil (B) ataşat, de inelul C, prin prima şi a doua poziţie;

Flavanonele din citrice sunt prezente sub formă de glicozide sau aglicone. Cele mai

importante flavanone sub formă agliconă sunt naringina şi hesperidina. Dintre formele

glicozidice, două tipuri sunt clasificate: neohesperidozidele şi rutinozidele.

Neohesperidozidele (flavanone, naringina, neohesperidina şi neoeriocitrina) sunt formate

dintr-o flavanonă cu neohesperidoza (ramnozil-α-1,2 glucoză) şi au un gust amar, în timp

ce rutinozidele (flavanone, hesperidina, narirutina şi didimina) sunt formate dintr-o

flavanonă şi un rest de dizaharidă (de exemplu: rutinoza (ramnozil-α-1,6 glucoză) şi sunt

fără gust. Flavanonele sunt prezente, de obicei, sub formă diglicozidică, care conferă

gustul tipic al fructelelor citricelor. 7-O-glicozilflavanonele sunt cele mai abundente

flavonoide din toate fructele citricelor (de exemplu, coaja de lămâie este bogată în

flavonoide glicozidice). Dintre flavanonele neohesperidozide, sunt prezente naringina,

neohesperidina şi neoeriocitrina, în bergamotă, grapefruit şi sucuri de portocale amare.

Dintre flavanonele rutinozide, sunt prezente hesperidina, narirutina şi didimina, în

bergamotă, portocală, mandarine şi sucuri de lămâie.

Flavonoizii sunt un grup de pigmenţi conţinuti în plante, responsabili pentru coloraţia

florilor şi fructelor. Seminţele şi coaja citricelor sunt foarte bogate în compuşi fenolici,

precum acizii fenolici şi flavonoidele. Seminţele de lămâie conţin, în principal eriocitrină

şi hesperidină, în timp ce coaja este bogată în neoeriocitrină, naringină şi neohesperidină.

Seminţele de bergamotă sunt cea mai importantă sursă de flavanone glicozilate, naringina

şi neohesperidina; lămâia este bogată în eriocitrină şi hesperidină.

Antocianinele constituie compuşi de colorare ai florilor şi fructelor, dar uneori, şi ai

frunzelor, bobocilor şi rădăcinilor. Antocianinele se găsesc în epicarp, dar colorează şi

mezocarpul portocalei. Conţinutul în antocianine este dependent de nivelul de maturare al

fructelor.

Uleiurile volatile numite şi uleiuri eterice sau uleiuri esenţiale sunt amestecuri

complexe de hidrocarburi alifatice şi aromatice, aldehide şi alcooli, acizi, esteri şi alţi

constituenţi, predominând însă compuşii din clasa terpenoidelor. Uleiurile volatile sunt

produşi vegetali secundari, aflaţi în diferite organe ale plantelor. Se acumulează în flori,

frunze şi fructe, mai puţin în rădăcini, scoarţă şi lemn şi pot fi uşor extrase prin antrenare

cu vapori de apă. Cei mai numeroşi şi importanţi compuşi ai uleiurilor eterice sunt

terpenii şi derivaţii lor, cum ar fi: linalolul în florile de portocal, citralul în coaja de

portocale. Compoziţia uleiurilor esenţiale, proporţia în care diferiţi terpeni se găsesc,

depinde de natura speciei, de faza de dezvoltare a plantei respective, de organele

plantelor şi de factorii pedoclimatici şi agrotehnici.

III. ROLUL FIZIOLOGIC AL CITRICELOR

Citricele cu fructe comestibile sunt considerate alimente de bază pentru persoanele

care sunt predispuse să facă sau au forme incipiente de cancer al tractului digestiv, cancer

de sân, de ovar, de uter sau prostată.

Din punct de vedere caloric, citricele au un număr scăzut de kilocalorii, cu un maxim

de 50 kcal/100g fruct. De aceea, ele sunt larg folosite în dietele de slăbit. În afara

aportului caloric scăzut, ele stimulează şi saţietatea prin conţinutul lor crescut în fibre

(pectina).

Efectele benefice ale fructelor citricelor dietetice pot fi atribuite, în special, nu numai

vitaminei C, acidului folic, fibrelor alimentare şi carotenoizilor, dar, si activităţii

antioxidante a flavonoidelor acestora.

Studiile efectuate în vitro şi în vivo au arătat că flavonoidele din citrice au un rol

important în prevenirea bolilor degenerative şi infecţioase. Flavonoidele sunt un grup de

compuşi polifenolici, larg distribuit, numite „substanţe nutraceutice'', cu proprietăţi

anticancerigene, antiaterogene, antimicrobiene şi antiinflamatoare. Efectele protectoare

ale flavonoizilor din citrice consta în reducerea riscului bolilor cardiovasculare prin trei

mecanisme majore: ameliorarea vasodilataţiei coronariene, reducerea capacităţii de

coagulare a trombocitelor si prevenirea oxidării lipoproteinei cu densitate joasă (LDL).

Flavonele (diosmina, apigenina, luteolina), arată activitate biologică mai intensă, chiar

dacă se întâlnesc în concentraţii mult mai mici. Diosmina şi rutina au demonstrat

proprietăţi venotonice. Sunt incluse în numeroase produse farmaceutice. Apigenina şi

glucozidele lor au acţiune antiinflamatoare bună, fără efecte adverse.

Grapefruitul întăreşte sistemul imunitar. Datorită conţinutului ridicat de vitamina C,

grapefruitul reduce simptomele răcelii şi severitatea acestora, previne afecţiunile

inflamatorii. Vitamina C apară organismul de acţiunea nocivă a radicalilor liberi,

reducând severitatea unor afecţiuni inflamatorii precum osteoartrita, astmul şi artrita

reumatoidă. Lupta împotriva cancerului. Culoarea roz sau roşie a grapefruitului este dată

de licopen, un carotenoid cu acţiune antitumorala. Dintre carotenoizi, licopenul are cea

mai mare capacitate de a lupta impotriva distrugerilor celulare cauzate de acţiunea

radicalilor liberi. Dintre citrice, sucul de grapefruit este cel mai bogat în antioxidanţi.

Antioxidanţii sunt substanţele care apără organismul de acţiunea dăunătoare a radicalilor

liberi, care cauzează boli arteriale (arteroscleroza), cancer. Scade nivelul colesterolului

"rău" (LDL). Previne formarea pietrelor la rinichi. Oferă protecţie împotriva cancerului

pulmonar şi de colon. Se foloseşte ca adjuvant în curele de slăbire.

Lămâia luptă împotriva cancerului. Lămâile conţin flavonoide cu acţiune

antioxidantă şi proprietăţi anticancerigene, care au capacitatea de a stopa diviziunea

celulelor canceroase şi au un efect antibiotic. Oferă protecţie împotriva cancerului bucal,

pulmonar, mamar, stomacal, la colon şi de piele. Uşurează simptomele osteoartritei şi ale

artritei reumatoide. Previne apariţia aterosclerozei. Deoarece este recunoscut faptul că

radicalii liberi distrug vasele sanguine şi influenţează nivelul colesterolului din sânge,

favorizând depunerea acestuia pe pereţii arterelor, vitamina C are rolul atât de a preveni

apariţia arterosclerozei, cât şi de a-i încetini dezvoltarea. Întăreşte sistemul imunitar.

Coaja şi fructul lămâiei au proprietăţi antiinflamatoare, venotonice, protectoare vasculare

şi purificatoare remarcabile.

Portocala reduce hipertensiunea arterială şi colesterolul. Cea mai importantă

substanţă activă este hesperidina care are un rol semnificativ în reducerea hipertensiunii

arteriale, a colesterolului "rău" şi are proprietăţi antiinflamatorii. Ea este prezentă în coaja

de portocală şi în pieliţa care înveleşte miezul. Întăreşte sistemul imunitar. Previne

osteoporoza. Are proprietăţi anticancerigene. Protejează inima de bolile cardiovasculare

datorită conţinutul ridicat de folaţi, potasiu (care reduce hipertensiunea arterială şi

tulburările de ritm cardiac) şi vitamina C. Are efecte pozitive în bolile: Alzheimer,

Parkinson, diabet, scleroză multiplă, artrită, astm, diabet, holeră, gingivită, funcţionarea

optimă a plămânilor, cataractă, ajută la prevenirea obezitaţii. Fructele portocalei sunt

bogate în fibre, reducând astfel nivelul colesterolului şi prevenind apariţia aterosclerozei.

Împiedică formarea pietrelor la rinichi. Previne apariţia ulcerului şi a cancerului

stomacal. Are grijă de sanatatea sistemului respirator. Oferă protecţie împotriva artritei

reumatoide.

Acţiunea cea mai reprezentativă a uleiurilor vegetale, în afara celei de a fi un

aromatizant natural deosebit, este cea antiseptică. Uleiurile volatile pot avea şi o acţiune

antivirală, decongestivă, cicatrizantă, stimulatoare asupra circulaţiei şi respiraţiei.

Vitamina C ajută sistemul imunitar să lupte împotriva invadatorilor străini şi a

celulelor tumorale. Ca şi antioxidant, rolul principal al vitaminei C este de a neutraliza

radicalii liberi. Vitamina C susţine sistemul cardiovascular prin facilitarea

metabolismului grăsimilor şi protejarea ţesuturilor împotriva daunelor radicalilor liberi şi

ajută sistemul nervos prin transformarea anumitor aminoacizi în neurotransmiţători.

Această vitamină contribuie la menţinerea oaselor sănătoase, la prevenirea bolilor

parodontale şi la vindecarea rănilor. Vitamina C este folosită ca aspirină naturală, prin

controlul inflamaţiei şi durerii. Vitamina C ajută organismul să absoarbă fier şi să

descompună histamina, componenta inflamatorie din multe reacţii alergice.

IV. DETERMINAREA PRINCIPIILOR ACTIVE DIN CITRICE

IV.1. DETERMINAREA PRINCIPIILOR ACTIVE DIN LĂMÂI

Lămâia are multe componente chimice naturale importante, inclusiv acid citric, acid

ascorbic, minerale şi flavonoide. Hesperidina, principala flavanonă din lămâi şi alte specii

Citrus, influenţează permeabilitatea vasculară, măreşte rezistenţa capilară şi are

proprietăţi analgezice şi antiinflamatoare. Diosmina este un flavonoid important în

citrice. Aceasta flavonă are importante aplicaţii farmacologice, fiind ingredientul activ în

anumite medicamente care sunt utilizate în tratamentul mai multor boli ale sistemului

circulator. Acesta îmbunătăţeşte tonusul muscular şi rezistenţa vasculară la procesele

inflamatorii, motiv pentru care, este folosit împotriva bolilor, cum ar fi insuficienţa

venoasă cronică şi artrita reumatică. Acesta posedă proprietăţi antihemoroidale,

antioxidante, de antiperoxidare a lipidelor şi protejează împotriva radicalilor liberi.

Flavona eriocitrină este abundentă în lămâi şi lămâi verzi. Aceasta se obţine din coaja

citricelor şi este folosită în numeroase complexe de multivitamine, cu activitate

antioxidantă, în menţinerea integrităţii capilarelor şi circulaţiei periferice. Eriocitrina are

cea mai mare activitate antioxidantă dintre toate flavonoidele glicozidice, prezente în

fructele lămâilor.

Extracţia, identificarea şi cuantificarea flavonoidelor

Pentru a extrage flavonoidele din diferite materiale de plante, acestea au fost mai

întâi uscate la 50°C, într-un cuptor, la masă constantă. Materialul vegetal uscat a fost fin

măcinat şi extras, timp de 30 de minute cu dimetilsulfoxid (DMSO), într-un raport de 6

mg substanta uscată/ml. Extractele corespunzătoare au fost filtrate printr-o membrană de

nailon, de 0.45 µm, înainte de analiza într-un cromatograf de lichide, Hewlett-Packard,

modelul HP1050 (SUA), cuplat la o pompă cuaternară şi injector automat, cu o detector

cu reţea de diode. Separarea cromatografică în fază inversă a fost efectuată cu o coloană

analitică C18 µ-Bondapak (Waters Associates, Milford, MA, S.U.A.), cu o dimensiune

medie a particulelor de 5 µm (250 x 4 mm), la 350C, eluând într-un gradient izocratic, de

apă/metanol/acetonitril/acid acetic (15:2:2:1), la un debit constant de 1ml/min.

Modificările în absorbanţă s-au înregistrat într-un detector UV- Vizibil, cu retea de diode,

la 280 nm. Aceşti compuşi au fost cuantificati prin HPLC şi răspunsul obţinut a fost

comparat cu standardele externe corespunzătoare. Principalele flavanone şi flavone

studiate au fost colectate cu un colector de fracţii (Pharmacia LKB Biotecnology,

Uppsala, Suedia) la ieşirea din coloana HPLC şi identităţile lor au fost confirmate prin

comparaţie cu spectrele lor de rezonanţă magnetică nucleară (RMN 1H şi RMN 13C) (200

MHz) (Bruker, Germania), în hexadeutero-DMSO.

Nivelurile flavonoidelor din frunze, tulpini şi flori de lămâi

Studiul HPLC al diferitelor extracte din lămâi, a relevat prezenţa unui compus principal

(compusul 2), cu un timp de retenţie, care a coincis cu cel al flavanonei rutinozidice,

hesperidina (RT = 15.5 min) şi a doi compuşi minori (compuşii 1 şi 3), cu timpii de

retenţie de 4,6 min. şi respectiv, 21,5 min., care coincid cu cele ale flavanonei eriocitrină

şi a flavonei diosmină (fig. 2).

Fig.2. Structurile chimice ale flavanonelor, eriocitrină, hesperidină şi a flavonei diosmină.

Spectrele de absorbţie a acestor compuşi obţinute cu un detector cu retea de diode in

UV/Viz, au arătat un maxim la 280 nm pentru compuşii 1 şi 2, şi două maxime, la 280 şi

350 nm pentru compusul 3. Aceste date sunt în concordanţă cu compuşii care au structură

de flavanone corespunzătoare eriocitrinei şi hesperidinei (compuşii 1 şi 2) şi structura

flavonei corespunzătoare diosminei (compusul 3). Cantităţile obţinute din frunze tinere,

tulpini tinere şi flori, pentru trei soiuri de lîmâie sunt prezentate în Tabelul 3.

Tabel 3. Nivelurile hesperidinei, diosminei şi eriocitrinei în frunze tinere, tulpini tinere şi

flori de lămâi;

Soiuri de lămâi Flavonoide (g/100g substanţă uscată)

Hesperidină Diosmină EriocitrinaLisbon Frunze tinere 6.98±1.83 1.79±0.09 0.37±0.11

Tulpini tinere 7.00±0.86 0.50±0.05 0.17±0.02

Flori 5.53±0.05 0.34±0.03 0.06±0.01

Eureka Frunze tinere 9.23±2.16 1.91±0.45 0.51±0.20

Tulpini tinere 6.94±1.00 0.60±0.12 0.18±0.03

Flori 5.95±0.60 0.37±0.04 0.08±0.01

Fino- 49 Frunze tinere 4.99±3.35 1.61±0.76 0.29±0.11

Tulpini tinere 5.46±2.34 0.44±0.13 0.15±0.04

Flori 5.23±0.62 0.33±0.04 0.07±0.01

Hesperidina este flavanona principală, în toate organele analizate, ale soiurilor de lămâi.

Nivelurile acestei flavanone în florile tuturor soiurilor analizate au fost similare (5 g/100

g substanţă uscată) în timp ce nivelurile de diosmină şi eriocitrină au fost mai mici, deşi,

similare în toate cele trei soiuri (aproximativ 0,3g/100g substanţă uscată şi respectiv

0,07g/100g substanţă uscată). Un studiu al nivelurilor flavonoidelor, din tulpini tinere şi

frunze tinere ale celor trei soiuri, au arătat că nivelurile hesperidinei în tulpini au fost

similare sau puţin mai mici decât cele în frunze, în timp ce nivelurile diosminei şi

eriocitrinei au fost mai mici în tulpini decât în frunze. Cele mai ridicate niveluri de

diosmină (1,91 g/100g sustanţă uscată) şi eriocitrină (0.51g/100g substanţă uscată) s-au

găsit în frunzele din soiul Eureka.

Aceste rezultate sunt în concordantă cu rezultatele obţinute de către alţi autori, care au

demonstrat, existenţa flavanonelor şi flavonelor în lămâi. Rezultatele arată potenţialul

lămâiei în furnizarea flavonoidelor de interes farmaceutic, din fructe imature căzute

(necomestibile) sau din produse secundare de prelucrare industrială.

Determinarea limonoidelor din lamai

Lămâile (Citrus aurantifolia) sunt populare pentru aroma lor atractivă şi unică,

precum şi pentru conţinutul de vitamina C, flavonoide şi alti compuşi biologic activi. O

altă clasă mare de substanţe fitochimice găsite în lămâi sunt: limonoidele, flavonoidele,

compuşii fenolici acizi, cumarinele, alcaloizii şi fitosterolii.

Majoritatea limonoidelor sunt prezente în familiile Rutaceae şi Maleaceae sub forma

agliconelor şi glucozidelor. Majoritatea agliconelor sunt amare la gust, în timp ce

glucozidele sunt fără gust, fără miros şi solubile în apă. Au fost identificate aproximativ

56 limonoide în citrice: limonina, nomilina, glucozida limoninei (LG) şi glucozida

acidului diacetil nomilinic.

Fig. 3. Structurile compuşilor izolaţi din seminţele de lămâi: limonina, acid limonexic,

acid izolimonexic, glucozida β-sitosterolului şi glucozida limoninei.

Limonina, nomilina şi glucozida limoninei au fost testate pentru capacitatea lor de a

inhiba proliferarea celulelor canceroase mamare, umane, cu receptori negativi, de

estrogen 435 MDA-MB, prin încorporarea [3H] timidinei. Dintre compuşii testaţi,

nomilina a fost cea mai eficientă, cu valoarea IC50 de 0,4 µg/ml, urmată de limonină

(12,5µg/ml) şi de glucozida limoninei (75µg/ml).

Glucozida β-sitosterolului (SG) este utilizată în prevenirea obezităţii datorită capacităţii

sale de reducere a absorbţiei colesterolului în sistemul digestiv şi capacităţii de a reduce

cantitatea de colesterol produsă de ficat.

În studiul efectuat, au fost purificaţi cinci compuşi din seminţele de lămâi, folosind

tehnici cromatografice: TLC, HPLC şi MS. Compuşii purificaţi au fost testaţi pe celule

pancreatice canceroase, umane pentru efectele de citotoxicitate şi au fost investigate

posibilele mecanisme de apoptoză.

Materialul vegetal (fructele de lămâi) a fost recoltat la sfârşitul lunii martie din 2006,

dintr-o livadă agricolă din Bijapur (Karnataka, India). Seminţele au fost separate manual

şi uscate la umbră, la t< 25°C. Seminţele uscate care aveau umiditatea mai mică de 8%,

au fost măcinate cu ajutorul unui blender. Seminţele de lămâi, măcinate (2.459 kg) au

fost extrase într-un extractor Soxhlet, cu hexan, timp de 8 ore pentru eliminarea materiei

grase. Proba măcinată, degresată a fost extrasă, succesiv, timp de 8 ore, cu patru solvenţi

polari diferiţi: acetat de etil, acetonă, metanol, metanol:apă (8:2) la 60-70°C. Extractele

au fost filtrate şi concentrate sub vid, separat, pentru a obţine concentrate vâscoase.

Randamentele acestor extracte au fost de 11.0 g/kg seminţe, pentru acetat de etil, 15.9

g/kg seminţe pentru acetonă, 61.2 g/kg seminţe pentru metanol şi 44.4 g/kg seminţe

pentru metanol:apă. Aceste extrase au fost supuse analizei HPLC pentru determinarea

compoziţiei chimice.

Fig. 4: Cromatogramele HPLC ale compuşilor izolaţi (1-5) din seminţele de lămâi.

Aproximativ 37 aglicone limonoide şi 19 glicozide limonoide au fost izolate din citrice şi

hibrizii lor. Studiile au arătat că apoptoza este cauza majoră pentru inhibarea proliferării

celulelor de cancer de colon de către limonoidele din citrice. P-53 este o proteină care

produce moartea şi care are un rol vital în apariţia cancerului. Mutaţia genei P-53 a fost

raportată în forme de cancer: de colon, pulmonar, esofagian, de sân, ficat, creier, ţesuturi

reticuloendoteliale, şi hemopoietice. Alţi compuşi naturali care au demonstrat inducerea

apoptozei mediate a genei P-53 sunt curcumina, resveratrolul, antocianii şi capsaicina.

Rezultatele studiului demonstrează faptul că compuşii bioactivi din lămâi pot inhiba în

mod eficient proliferarea celulelor canceroase pancreatice, umane prin intermediul

apoptozei (moartea programată a celulelor). Rezultatele studiului indică beneficiile

potenţiale ale substanţelor fitochimice din lămâi în prevenirea cancerului pancreatic. Cu

toate acestea, sunt necesare, studii suplimentare pe animale pentru a confirma aceste

rezultate.

Determinarea vitaminei C din citrice

Scopul acestui studiu este de a evalua conţinutul de vitamina C, din unele fructe

exotice precum portocala, lămâia, grapefruitul şi kiwi. Vitamina C a fost determinată prin

utilizarea unei reacţii de oxidare-reducere.

Pregătirea materiei biologice: pulpele fructelor citricelor (fructe de lămâi, portocale,

grapefruit şi kiwi) au fost cântărite, apoi au fost stoarse pentru a obţine sucul pentru

titrare; au fost filtrate, trecute în soluţie apoasă şi diluate la volum într-un balon cotat de

100 ml. În scopul evaluării conţinutului de vitamina C din fructele citricelor, s-a folosit o

titrare redox, care implică o metodă iodometrică. Ca solutie de titrare, s-a folosit soluţia

de iod. Iodura de potasiu trebuie adăugată în exces pentru a menţine iodul dizolvat. Iodul

este combinat cu iodura pentru a forma triiodura, conform reacţiei:

Triiodura oxidează vitamina C la acid dehidroascorbic:

acid ascorbic acid

dehidroascorbic

Punctul final este indicat prin reacţia iodului cu suspensia de amidon, care

produce un complex albastru-închis. Când toată vitamina C a fost oxidată, excesul de

triiodură (în echilibru cu iod) reacţionează cu amidonul, pentru a forma culoarea de

albastru-închis. Rezultatele obţinute din studiul fructelor proaspete sunt prezentate în

tabelul nr. 4.

Tabel nr. 4. Conţinutul de vitamina C din fructele exotice proaspete analizate;

Fructe exotice proaspete Vitamina C, mg/100g

Date din literatură Date experimentale

Lămâie 65 51.78

Grapefruit 50-100 48.01

Kiwi (verde) 98-190 242.05

Portocală 50-100 56.02

Cantităţile experimentale de vitamina C, au fost diferite în comparaţie cu valorile

datelor din literatură. În general, aceste fructe exotice sunt bogate în acid ascorbic, şi sunt

studiate pentru importanţa lor asupra sănătăţii organismului.

Separarea principiilor active din cojile de lămâie prin antrenarea cu vapori de apă

Principiul metodei

Antrenarea cu vapori de apă este un procedeu de distilare, o operaţiune de purificare a

unor substanţe ce nu pot fi distilate fără descompunere la presiune atmosferică sau pentru

a realiza separarea substanţelor dintr-un amestec, din care o substanţă este antrenabilă cu

vapori de apă, celelalte fiind neantrenabile (rămân în balonul din care se efectuează

operaţia). Cazul cel mai important în practică al unei asemenea distilări îl constituie

distilarea cu vapori de apă, prin care substanţe insolubile în apă, sunt distilate prin

introducerea vaporilor de apă  în amestec, reuşind să distile chiar şi substanţe cu

temperatura de fierbere mult peste 100oC.

Aparatura (fig.5) folosită pentru efectuarea distilării cu vapori de apa se compune din:  

- generator de vapori;

- dispozitiv de antrenare cu vapori de apă;

- balon cu fundul rotund în care se introduce substanţa de antrenat şi dispozitivul de

antrenare; 

- refrigerent Liebig (descendent), care condensează amestecul de vapori de apă şi

substanţă care se antrenează;

- vasul de colectare al distilantului;

Fig 5. Antrenare vapori apă

Mod de lucru

Amestecul care urmează să fie supus distilării cu vapori de apă (30 g de coji de

lămâie si 20 ml de apă), se introduce în balonul de antrenare, prevăzut cu dispozitivul de

antrenare, prin intermediul căruia se realizează legătura cu generatorul (cu ajutorul unui

tub de cauciuc). Se începe încălzirea generatorului, cu tubul de siguranţă scos de la locul

său. Numai după ce apa a ajuns la fierbere şi vaporii ies abundent prin orificiul tubului de

siguranţă, acesta se fixează (cât mai aproape de fundul generatorului) cu ajutorul dopului,

în lăcaşul său, astfel că din acest moment, vaporii încep să treacă în balon prin tubul

lateral al generatorului. Se procedează astfel pentru a evita o eventuala acţiune oxidantă a

amestecului de vapori de apă şi aer atmosferic asupra substanţei organice, care urmează

să fie antrenată. Conţinutul balonului se încălzeşte şi el la început, pentru ca vaporii ce

vin de la generator să nu se condenseze în lichidul rece din balon, mărind inutil volumul

şi prelungind drumul de antrenare. După ce distilatul începe să treacă în refrigerent,

încălzirea balonului de antrenare se opreşte. Distilarea se continuă până când distilatul nu

mai curge sub formă de emulsie, sau nu mai antrenează particule de substanţă, semn că

vaporii de apă nu mai antrenează nimic. Un control riguros al sfârşitului antrenării trebuie

efectuat cu ajutorul unui test, care identifică produsul antrenat în lichidul condensat din

refrigerent. După terminarea antrenării, oprirea funcţionării instalaţiei se face prin

scoaterea tubului de siguranţă al generatorului, numai după aceea se opreşte şi încălzirea.

Procedând invers, are loc absorbţia lichidului din balon în generatorul de vapori.

Interpretarea rezultatelor

In urma efectuarii analizelor pentru determinarea flavonelor din lămâie, s-au obtinut

următoarele rezultate:

Reactiv NaOH

30%

NaOH

10%

MgCl2 FeCl3 CuSO4 H2SO4 Saruri de

diazoniu

Culoare precipitat

portocaliu

galben

portocaliu

galben

verzui

verde

kaki

verde

fosforescent

galben

rosiatic

precipitat

portocaliu

IV.2. DETERMINAREA PRINCIPIILOR ACTIVE DIN PORTOCALA

În acest studiu au fost utilizate 4 soiuri de portocale (Citrus Cinensis): Alanya, Finike

W. Navel şi Shamouti, cultivate în regiunea vest- mediteraneeană din Turcia. Probele au

fost obţinute din provincia Antaliei, Turcia, în timpul sezonului de recoltare din 2003, şi

stocate într-un frigider până ce au fost realizate analizele de laborator. Pentru fiecare soi

de portocală, au fost selectate, aleatoriu, 50 de probe din pomi de portocali. Toate

analizele au fost realizate la temperatura camerei, la 20-21°C, timp de 2 zile, în perioada

testelor de laborator. Pentru a determina compoziţia minerală, probele au fost calcinate cu

o soluţie de acid azotic şi acid percloric pe o plită fierbinte, la 200°C, apoi a fost măsurată

absorbanţa extractului la un spectrofotometru de absorbţie atomică. Concentraţia de

substanţe minerale a fost calculată cu o curbă etalon pentru fiecare element. Conţinutul

de fosfor din extract, a fost analizat prin determinarea absorbanţei culorii galbene, obţinut

din reacţia Barton, utilizând un spectrofotometru, la lungimea de undă de 430 nm, şi s-au

comparat rezultatele cu curba etalon.

Proprietăţile nutritive ale sucului proaspăt stors din cele 4 soiuri de portocale, sunt

redate în tabelul nr. 5.

Tabel nr.5: Proprietăţile nutritive a patru soiuri de portocale;

Proprietăţi nutritive/Soiuri Alanya Finike W. Navel Shamouti

Materie uscată (g/100 ml) 11.00±0.03 12.82±0.02 12.48±0.01 12.20±0.02

Materie uscată solubilă in

apă (°Bx)

10.9±0.1 12.4±0.1 12.1±0.1 11.8±0.1

Vitamina C (mg/100ml) 51.51±1.05 46.26±0.56 38.69±0.21 34.27±0.76

pH 3.19±0.03 3.64±0.14 3.62±0.03 3.84±0.26

Aciditatea titrabilă

(g/100 ml)

1.375±0.00

8

0.841±0.01

3

0.687±0.00

2

0.875±0.009

Zahăr reducător (g/100 ml) 4.02±0.04 6.12±0.17 5.78±0.11 6.09±0.04

Zaharoză (g/100 ml) 4.16±0.04 4.24±0.11 4.47±0.12 3.33±0.1

Zn (mg/l) 1,70±0.12 3..16±008 2.34±0.29 1.72±0.31

Fe (mg/l) 0.86±0.06 1.40±0.14 0.72±0.04 0.70±0.05

Cu (mg/l) 0.54±0.01 2.77±0.07 0.56±0.01 1.37±0.01

K (mg/l) 1364±10 1107±31 1255±18 1011±2

Mg (mg/l) 102.4±1.5 99.1±1.2 96.6±0.1 84.0±1.7

Mn (mg/l) 0.02±0.01 0.11±0.01 0.05±0.03 0.05±0.01

Na (mg/l) 7.7±1.7 7.3±1.3 12.7±0.9 5.7±1.7

Ca (mg/l) 94.7±5.6 93.3±13.5 53.7±4.4 88.0±1.7

P (mg/l) 150.1±2.4 125.2±2.7 157.5±1.7 174.2±7.2

S-a descoperit faptul că, probele de portocalele sunt o sursă de vitamina C, zaharuri

şi unele minerale precum K, Mg, Ca şi P. Soiurile de fructe Finike şi W. Navel conţin cea

mai mare cantitate de substanţă uscată şi de zaharuri totale. Sucul din soiul Alanya

conţine cea mai mare cantitate de vitamina C, are cea mai mare aciditate liberă şi cel mai

scăzut pH. Sucul din acest soi prezintă cel mai mic raport de zahăr redus la zaharoză. În

alte soiuri, cantitatea de zahăr reducător a fost mai mare decât cantitatea de zaharoză.

Cele mai mari cantităţi de microelemente au fost găsite în sucul de soi Finike. Potasiul, a

fost elementul major, prezent în probe, cu o variaţie între 1011-1364 mg/kg în soiurile

investigate. În general, cele mai multe dintre proprietăţile chimice ale soiului Shamouti

au avut valori mai scăzute decât proprietăţile chimice din alte soiuri.

V. UTILIZĂRILE CITRICELOR

Citricele deţin un loc unic în regatul plantelor si ocupă o poziţie solitară în dieta

omului.

Citricele au un rol important în prelucrarea produselor alimentare. Fructele citricelor

sunt consumate la nivel global sub formă de fruct proaspăt sau prelucrate sub forma de

suc.

Cojile de citrice reprezintă un material potenţial pentru industria farmaceutică şi

alimentară deoarece acestea conţin flavonoide, care sunt compuşi bioactivi importanti.

Uleiurile volatile constituie o clasă de principii active deosebit de valoroase pentru

industria de parfum, cosmetică, farmaceutică şi alimentară. Florile, lăstarii tineri şi

epicarpul fructelor se folosesc pentru extragerea uleiurilor esenţiale utilizate:

în industria alimentară, pentru a da aromă băuturilor şi alimentelor;

în cosmetică şi farmaceutică pentru prepararea medicamentelor şi săpunurilor,

parfumurilor şi altor produse cosmetice, precum şi pentru produse de curăţare;

D-limonenul este un component major al uleiului extras din cojile de lămâie şi

portocală. Acesta este considerat ca fiind unul dintre cele mai pure surse de terpene

monociclice, este folosit pentru solvenţii industriali şi ca element pentru sinteza altor

substanţe chimice.

Granulele pulpei citricelor sunt rezultatul conversiei cojilor şi pulpei, care s-au

eliminat odată ce sucul a fost extras, acestea fiind utilizate pentru creşterea animalelor.

Specia Citrus aurantium produce portocale amare utilizate pentru fabricarea

băuturilor, marmeladelor şi prăjiturilor.

CONCLUZII

Fructele citricelor sunt alimente atractive şi nutritive, datorită culorii, formei, gustului

unic şi mirosului, mineralelor îmbogăţite, vitaminelor şi altor componente benefice.

Recent fructele de citrice au fost studiate pentru diferitele beneficii pentru sănătate.

Acestea includ boli cardiovasculare, obezitate şi cancer. Cercetările efectuate au arătat că

este important să se consume citrice pentru prevenirea îmbolnavirilor de diabet şi a

bolilor cardiovasculare.

S-a dovedit faptul că soiurile de portocale sunt surse de vitamina C, zaharuri şi unele

minerale (K, Mg, Ca, P).