Original article

Study of the carotenoid composition in membrillo, guanabana toreta, jobo and mamey fruits

Étude de la composition des fruits du membrillo (Gustavia superba), de l’atier (Annona purpurea), du prunier mombin (Spondias mombin) et de l’abricotier des Antilles (Mammea Americana)

¹ Università degli Studi di Messina, Dipartimento di Scienze dell’Ambiente, della Sicurezza, del Territorio, degli Alimenti e della Salute, Viale F. Stagno d’Alcontres 31, 98166, Messina, Italy
² Departamento de Bioquimica, Facultad de Ciencias Naturales Exactas y Tecnologia, Universidad de Panama, Panama
³ Università degli Studi di Messina, Dipartimento di Scienze del Farmaco e dei Prodotti per la Salute, Viale Annunziata, 98168, Messina, Italy
⁴ Università Campus Bio-Medico di Roma, Via Alvaro del Portillo 21, 00128, Roma, Italy
⁵ Chromaleont s.r.l. A start-up of the University of Messina, Dipartimento di Scienze del Farmaco e dei Prodotti per la Salute, Italy

^⋆ Corresponding author: dgiuffrida@unime.it

Received: 4 September 2014
Accepted: 29 January 2015

Abstract

Introduction. Many tropical fruits have great health potential due to the possible presence of bioactive phytochemicals. Natural food composition databases are very important sources of information relative to natural food biodiversity and nutritional properties. The objective of this study was to report for the first time on the native carotenoid composition of the fruit of four tropical species from Panama. Materials and methods. Fully mature fruit were collected in Panama and analyzed by HPLC-DAD-APCI-MS, after carotenoid extraction with acetone. Results and discussion. The carotenoid composition had never been previously reported for two of the investigated fruits, membrillo (Gustavia superba) and guanabana toreta (Annona purpurea). In membrillo, 5 different carotenoids were detected; the content of total carotenoids was 318.6 μg g^-1 fresh weight (fw), with β-carotene showing a relative abundance of 75.3%. In guanabana toreta, 11 different carotenoids were detected; the total carotenoid content was 48.3 μg g^-1 fw, with β-carotene and zeaxanthin showing a relative abundance of 26.9% and 27.5%, respectively. In jobo (Spondias mombin), 11 different carotenoids were detected; the total carotenoid content was 45.8 μg g^-1 fw, with β-cryptoxanthin, α-carotene and β-carotene showing a relative abundance of 25.4%, 10.5% and 8.5%, respectively. In mamey (Mammea americana), 16 different carotenoids were detected; the total carotenoid content was 145.2 μg g^-1 fw; in particular, 10 different violaxanthin fatty acid diesters, of both cis and trans isomers, were determined. Conclusion. The consumption of the fruit studied should be promoted both locally and abroad, because of the reported presence of these health-promoting phytochemicals.

Résumé

Introduction. Nombreux sont les fruits tropicaux à fort potentiel pour la santé en fonction de la présence de substances phytochimiques bioactives. Les bases de données sur la composition des aliments naturels sont des sources d’information de première importance pour caractériser la diversité alimentaire naturelle et ses propriétés nutritionnelles. L’objectif de cette étude est de décrire, pour la première fois, la composition en caroténoïdes natifs des fruits de quatre espèces tropicales natives au Panama. Matériels et méthodes. Les fruits récoltés à pleine maturité au Panama ont été analysés par méthode HPLC-DAD-APCI-MS après extraction des caroténoïdes à l’acétone. Résultats et discussion. La composition en caroténoïdes n’avait jamais été signalée auparavant pour deux espèces étudiées, le membrillo (Gustavia superba) et l’atier (Annona purpurea). Dans les fruits du membrillo, 5 caroténoïdes différents ont été détectés; le contenu en caroténoïdes totaux a atteint 318,6 g μg^-1 de poids frais (fw), avec du β-carotène en forte abondance relative (75,3 %). Dans les fruits de l’atier, 11 caroténoïdes différents ont été détectés; la teneur en caroténoïdes totaux était de 48,3 μg g^-1 fw, avec β-carotène et zéaxanthine majoritaires (26,9 % et 27,5 % respectivement). Dans les fruits du prunier mombin (Spondias mombin), 11 caroténoïdes différents ont été détectés; la teneur en caroténoïdes totaux était de 45,8 μg g^-1 fw, comprenant β-cryptoxanthine, α-carotène et β-carotène à des teneurs relatives de 25,4 %, 10,5 % et 8,5 %, respectivement. Dans les abricots des Antilles (Mammea americana), 16 caroténoïdes différents ont été détectés; la teneur en caroténoïde totale était de 145,2 g^-1μg fw, composée en particulier de 10 diesters différents de l’acide gras violaxanthine, dont deux isomères cis et trans ont été déterminés. Conclusion. La consommation des fruits des espèces étudiées devrait être encouragée à la fois localement et à l’étranger, en raison de la présence avérée de ces composés phytochimiques bénéfiques pour la santé.