Warzywa kapustne. Gatunki, zastosowanie i wpływ na zdrowie

Warzywa kapustne są nie tylko w Polsce, ale i na całym świecie, spożywane w dużą częstotliwością. W związku z tym mogą się stać istotnym źródłem składników odżywczych w codziennej diecie człowieka. [5] Niewątpliwie mają wiele właściwości prozdrowotnych, ale czy tylko? Czy mogą negatywnie wpływać na nasz organizm? Kiedy pomagają, a kiedy wręcz przeciwnie?

Jakie warzywa zaliczamy do kapustnych?

Do najpopularniejszych warzyw kapustnych zaliczamy brokuły, kalafior, rzodkiewkę, jarmuż, rukolę, brukselkę, kalarepę, rzepę, chrzan i oczywiście kapustę. [1,2,3]

Wybrane gatunki warzyw kapustnych

Kapusta biała

Jest bardzo dobrym źródłem witaminy C (25-50 mg/100 g) i potasu (225-285 mg/100 g). Jej spożywanie może być korzystne w leczeniu stanów zapalnych i profilaktyce chorób nowotworowych. Najbardziej wartościowa jest kapusta biała spożywana na surowo oraz kiszona. [4]

Brukselka

Brukselka jest bogata w witaminy (szczególnie w witaminę C) i sole mineralne. Na tle innych warzyw wyróżnia się wysoką zawartością białka (20-31% suchej masy produktu). Może działać przeciwnowotworowo ze względu na obecność glukozynolanów. [4]

Jarmuż

Jarmuż ma wysoką wartość odżywczą. Może zapobiegać wielu chorobom, m.in. nowotworom, czy chorobom układu krążenia. Liście jarmużu są źródłem białka, błonnika, witamin (przede wszystkim C i K), a także soli mineralnych (zwłaszcza wapnia i potasu) oraz sulforafanu i karotenoidów (przeciwutleniaczy o właściwościach antynowotworowych). Nie zawierają kwasu szczawiowego, co sprawia, że jarmuż może być korzystniejszy dla zdrowia niż np. szpinak. [4]

Kalafior

Kalafior jest bogaty w składniki, które wspierają układ immunologiczny człowieka, chronią przed reumatyzmem i mają korzystny wpływ na funkcjonowanie wątroby. Jak większość kapustnych zawiera sulforafan i przeciwutleniacze, mające działanie przeciwnowotworowe. [4]

Kalarepa

Częścią jadalną kalarepy jest przerośnięta i zgrubiała łodyga, która jest źródłem witamin z grupy B, C i K oraz beta-karotenu, a także soli mineralnych (wapnia, magnezu, żelaza i fosforu). Wystarczy spożycie jednej, średnich rozmiarów kalarepy, aby pokryć dzienne zapotrzebowanie dorosłego człowieka na witaminę C. Dodatkowo, zawiera luteinę, niezbędną do prawidłowego funkcjonowania narządu wzroku. Jest uznawana za bardziej wartościowe warzywo niż kapusta biała. [4]

Składniki odżywcze i metabolity wtórne

Makroskładniki

Warzywa kapustne zawierają najwięcej węglowodanów (0,3-10% świeżej masy), w tym błonnika pokarmowego. Z najwyższej zawartości błonnika słynie kapusta galicyjska (4,6% świeżej masy), ale dobrym źródłem są również brokuły (30,4% suchej masy) i kalafior (26,7% suchej masy). Zawartość białka waha się od 1 do 3,3% świeżej masy. Największą jego ilość odnotowano w jarmużu (3,3%), a najmniejszą w rzodkiewce (<1% świeżej masy). Ilość tłuszczów w warzywach kapustnych jest znikoma. [1]

Witaminy

Warzywa kapustne są bogate w wiele witamin. Zaliczamy do nich kwas askorbinowy (witaminę C), kwas foliowy, tokoferole i prowitaminę A. Ich rekordowe ilości zawierają brokuły – 50 mg witaminy C i 0,47 mg alfa-tokoferolu w 100 g produktu. Zawartość fenoli w warzywach kapustnych waha się od 9,92 do 82,9 mg w 100 g produktu, a największą odnotowano również w brokułach. Natomiast średnia ilość beta-karotenu wynosi 0,5-1 mg w 100 g produktu. [1]

Składniki mineralne

Warzywa kapustne są również dobrym źródłem wielu składników mineralnych, tj. żelaza, wapnia, selenu, miedzi, manganu i cynku. Najwięcej żelaza zawiera jarmuż (16 μg/g), ale wysoką zawartością charakteryzują się również brukselka (14 μg/g) i rzepa (10 μg/g). Największą ilość wapnia ma rzepa (1,9 mg/g) i rukola (1,6 mg/g). [1] Jego biodostępność jest stosunkowo wysoka, ponieważ warzywa kapustne charakteryzują się niską zawartością kwasu szczawiowego i fitynowego. [2] Natomiast w przypadku selenu, najlepszym źródłem są brokuły (0,025 μg/g). [1]

Metabolity wtórne

Warzywa kapustne, poza składnikami odżywczymi, zawierają korzystne dla zdrowia metabolity wtórne. Należą do nich glukozynolany zawierające siarkę i sulfotlenek S-metylocysteiny, biologicznie czynne związki barwne (flawonoidy, antocyjany i karotenoidy) kumaryny, enzymy antyoksydacyjne (katalaza, dysmutaza ponadtlenkowa) oraz terpeny. [1,2,5]

Głównymi związkami zawierającymi siarkę są glukozynolany i sulfotlenek S-metylocysteiny. Mają one właściwości grzybobójcze, bakteriobójcze i nicieniobójcze, [1] a także wirusobójcze i przeciwutleniające. [2]

Odgrywają również rolę w profilaktyce i leczeniu chorób nowotworowych. [1] Możemy je znaleźć praktycznie tylko w warzywach kapustnych. Są odpowiedzialne za ich gorzki smak i ostry zapach. [3] Zawierają one 1500-2000 μg glukozynolanów w 1 g produktu. Szczególnie dużo znajduje się w brukselce, kapuście i brokułach, ale są obecne także w chrzanie i musztardzie, wytwarzanych z korzeni i nasion warzyw kapustnych, w ilościach sięgających nawet 75 000 μg/g świeżej masy.

Same w sobie nie są biologicznie aktywne, ale produkty ich hydrolizy już tak. [2] Są przekształcane w organizmie do izotiocyjanianów, odpowiedzialnych za powyższe właściwości. [1] Proces ten zachodzi dzięki aktywności enzymatycznej mirozynaz, następującej w wyniku krojenia lub przeżuwania warzyw, a także działania mikrobioty jelitowej. [3]

Do izotiocyjanianów zależy m.in. sulforafan, który jest jednym z najsilniejszych bioaktywnych składników przeciwutleniających i przeciwnowotworowych. Jego bardzo dobrym źródłem są kiełki brokuła. Jest w nich 10-krotnie więcej sulforafanu niż w brokułach. [2]

Flawonoidy dzielimy na flawonole i flawony. Oprócz nich do związków fenolowych występujących w warzywach kapustnych zaliczamy taniny, kwasy fenolowe, antocyjanidyny i kumaryny. Brokuły charakteryzują się najwyższą zawartością kwasów fenolowych wśród kapustnych (8,69 mg/g suchej masy). [1] Są to związki bioaktywne, mające pozytywny wpływ na zdrowie człowieka.

Wykazują właściwości przeciwutleniające, hamują aktywację czynników rakotwórczych i nasilają detoksykację reaktywnych form tlenu. [2] Do flawonoli należy m.in. kwercetyna i kemferol. Niektóre warzywa zawierają obydwa te związki (np. kapusta biała), a inne tylko jeden z nich (np. kapusta czerwona zawiera tylko kwercytynę). [1]

Do terpenoidów zaliczamy m.in. fitosterole, które mają właściwości przeciwnowotworowe i kardioprotekcyjne. Ich dobrym źródłem są kapusta i różyczki brokułu, które zawierają nawet 230 mg steroli w 100 g produktu. [1]

Wpływ obróbki i przechowywania warzyw na zawartość glukozynolanów

Sposób obróbki termicznej wpływa nie tylko na zawartość witamin i składników mineralnych w warzywach kapustnych, ale także niezwykle prozdrowotnych izotiocyjanianów. Gotowanie, pieczenie, czy też podgrzewanie w mikrofalówkach powoduje zmniejszenie ich biodostępności. [2] Najlepszym sposobem przyrządzania warzyw kapustnych jest gotowanie na parze. [2,3]

Inne metody wiążą się ze stratami sięgającymi nawet 90%. Jest to spowodowane m.in. denaturacją enzymu odpowiedzialnego za przekształcanie nieaktywnych biologicznie glukozynolanów w izotiocyjaniany. Wtedy mogą być tylko częściowo zhydrolizowane przez bakterie jelitowe. [3] Istotną rolę odgrywa również to, w jaki sposób je przechowujemy. Po ich rozdrobnieniu nie powinniśmy przechowywać ich zbyt długo. [2]

Właściwości prozdrowotne, czyli rola warzyw kapustnych w profilaktyce i leczeniu wielu chorób

Wysokie spożycie warzyw kapustnych wiąże się ze zmniejszeniem ryzyka wielu chorób, m.in.:

• chorób kardiometabolicznych,
• chorób neurologicznych i psychiatrycznych,
• chorób układu mięśniowego i szkieletowego,
• chorób nowotworowych. [1,3]

Badania epidemiologiczne wykazały potencjalnie korzystny związek między spożyciem warzyw kapustnych a występowaniem zaburzeń kardiometabolicznych, tj. hiperglikemia, cukrzyca, nadciśnienie i dyslipidemie.

Za korzyści te odpowiadają prawdopodobnie właściwości przeciwutleniające i przeciwzapalne glukozynolanów. Izotiocyjaniany mogą zapobiegać lub zmniejszać powikłania związane z nieodpowiednią glikemią. Stwierdzono, że sulforafan zapobiega nadciśnieniu indukowanemu przez cukrzycę oraz dysfunkcjom serca. W przypadku roli warzyw kapustnych w zapobieganiu cukrzycy, wyniki badań są sprzeczne.

Metaanaliza obejmująca 11 badań prospektywnych wykazała, że wysokie spożycie tychże warzyw zmniejsza ryzyko cukrzycy typu II o 13%. Z kolei inne duże badanie prospektywne pokazało, że zwiększa to ryzyko o 19%. Te odmienne wyniki mogą być spowodowane innymi różnicami w diecie osób badanych, ponieważ metaanaliza obejmowała populację azjatycką i europejską, a drugie badanie prospektywne osoby mieszkające w Stanach Zjednoczonych.

Były przeprowadzane również inne badania, których celem było wyjaśnienie tej zależności, i wykazały one korzystny wpływ warzyw kapustnych na glikemię, a także na stężenie cholesterolu całkowitego. Z jednego z badań przeprowadzonych na szczurach wynika także, że glukozynolany obniżają ciśnienie krwi. Badanie przeprowadzone na ludziach wykazało dodatkowo, że dzienne spożywanie 100 g świeżych brokułów poprawia stężenie HDL i obniża cholesterol całkowity. [3]

Dowody przedkliniczne sugerują, że glukozynolany i ich metabolity, a zwłaszcza sulforafan, wykazują kilka właściwości, które mogą mieć znaczenie dla schorzeń neurologicznych i psychiatrycznych. [3,6] Obejmują modulację osi podwzgórze-przysadka-nadnercza, stresu oksydacyjnego i szlaków zapalnych. [3]

Wspierają także prawidłowe funkcjonowanie ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego. [2] Sulforafan prawdopodobnie zmniejsza stan zapalny układu nerwowego, zmniejsza produkcję beta-amyloidu i zwiększa integralność bariery krew-mózg. Może mieć to znaczenie w profilaktyce choroby Alzheimera, a także schorzeń tj. depresja, schizofrenia i autyzm. Potwierdzają to badania na zwierzętach, ale nie ma wystarczającej ilości badań na ludziach, aby wyciągnąć klarowne wnioski. [3]

Aktualne dane epidemiologiczne sugerują, że warzywa kapustne odgrywają kluczową rolę w zdrowiu mięśni i kości. Prawdopodobnie ze względu na obecność glukozynolanów i izotiocyjanianów. Sulforafan został wskazany jako ważny składnik diety w zaburzeniach mięśniowo-szkieletowych. Badania na zwierzętach wykazują poprawę wyników badań przy jego wykorzystywaniu w leczeniu. W tym przypadku również brakuje badań na ludziach, ale zwraca się uwagę na potencjalnie korzystną rolę w profilaktyce osteoporozy, czy też choroby zwyrodnieniowej stawów. [3]

Istnieje wiele dowodów na to, że dieta bogata w warzywa kapustne zmniejsza ryzyko chorób nowotworowych oraz hamuje ich rozwój. [3,5]Również jest to związane z zawartością izotiocyjanianów, w szczególności sulforafanu. Może on zapobiegać rozwojowi m.in. nowotworowi prostaty, piersi, wątroby i okrężnicy, ale lista na nich się nie kończy. Sulforafan stosowany wraz z klasycznymi terapiami nowotworowymi, zwiększa wrażliwość komórek rakowych na leczenie oraz zmniejsza jego skutki uboczne. [3] Natomiast synigryna, która także należy do glukozynolanów, hamuje proliferację komórek guza wątroby. [2]

Warzywa kapustne są bogate w glukozynolan indolu. W badaniach na zwierzętach stwierdzono, że związek ten rozkłada się do metabolitu goitryny, który hamuje wychwyt jodu przez komórki tarczycy. Tym samym powoduje hamowanie syntezy jej hormonów. Jednak nie ma danych, które określałyby, jaka ilość warzyw kapustnych jest potrzebna do spowodowania niedoczynności tarczycy. Częściowo zapobiega temu ich obróbka termiczna, ponieważ powoduje denaturację związku wologennego. [7]

🔎 Wyniki obszernego przeglądu systematycznego sugerują [8], że spożywanie warzyw z rodziny kapustnych, zwłaszcza przy odpowiedniej podaży jodu, nie wpływa negatywnie na funkcję tarczycy, obalając wcześniejsze przypuszczenia o ich antytyreoidalnym działaniu.

Chociaż istnieją dowody na to, że składniki zawarte w warzywach kapustnych zmniejszają częstość występowania licznych schorzeń, to należy pamiętać, że większość badań jest oparta na zwierzętach. Bezsprzecznie warzywa kapustne są wartościowym składnikiem diety i warto je do niej wprowadzać. [3]

Podsumowanie

Glukozynolany i ich metabolity izotiocyjanianowe, znajdujące się w warzywach kapustnych, odgrywają istotną rolę w zdrowiu człowieka. Nie tylko zapobiegają wielu chorobom, ale także wspomagają ich leczenie. Poza tym, spożywając warzywa kapustne w odpowiedniej ilości, z łatwością dostarczymy do organizmu odpowiednią ilość witamin i składników mineralnych, ponieważ w nie obfitują.

Bibliografia:

1. Manchali, S., Chidambara Murthy, K. N., & Patil, B. S. (2012). Crucial facts about health benefits of popular cruciferous vegetables. Journal of Functional Foods, 4(1), 94-106.
2. Sanlier, N., & Guler, S. (2018). The benefits of Brassica vegetables on human health. J. Hum. Health Res, 1, 1-13.
3. Connolly, E. L., Sim, M., Travica, N., Marx, W., Beasy, G., Lynch, G. S., Bondonno, C. P., Lewis, J. R., Hodgson, J. M., & Blekkenhorst, L. C. (2021). Glucosinolates From Cruciferous Vegetables and Their Potential Role in Chronic Disease: Investigating the Preclinical and Clinical Evidence. Frontiers in pharmacology, 12, 767975.
4. Krochmal-Marczak, B., Sawicka, B., Stryjecka, M., Pisarek, M., & Bienia, B. (2017). Wartość odżywcza i prozdrowotna wybranych warzyw z rodzaju kapusta (Brassica L.) Nutritional and health benefits of selected vegetable species of the genus (Brassica L.). Herbalism, 3(1), 71-79.
5. Kapusta-Duch, J., Kopeć, A., Piatkowska, E., Borczak, B., & Leszczyńska, T. (2012). The beneficial effects of Brassica vegetables on human health. Roczniki Panstwowego Zakladu Higieny, 63(4), 389–395.
6. Schepici, G., Bramanti, P., & Mazzon, E. (2020). Efficacy of Sulforaphane in Neurodegenerative Diseases. International journal of molecular sciences, 21(22), 8637.
7. Babiker, A., Alawi, A., Al Atawi, M., & Al Alwan, I. (2020). The role of micronutrients in thyroid dysfunction. Sudanese journal of paediatrics, 20(1), 13–19.
8. Galanty A, Grudzińska M, Paździora W, Służały P, Paśko P. Do Brassica Vegetables Affect Thyroid Function?-A Comprehensive Systematic Review. Int J Mol Sci. 2024 Apr 3;25(7):3988. doi: 10.3390/ijms25073988. PMID: 38612798.

• Data pierwotnej publikacji: 18.12.2021
• Data ostatniej aktualizacji o wyniki badań: 14.04.2024