lipids and antioxidants in groats and hulls of swedish oats (avena sativa l)

9
Lipids and antioxidants in groats and hulls of Swedish oats (Avena sativa L) Susanne Bryngelsson, 1 * Birgitta Mannerstedt-Fogelfors, 2 Afaf Kamal-Eldin, 1 Roger Andersson 1 and Lena H Dimberg 1 1 Department of Food Science, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Uppsala, Sweden 2 Department of Ecology and Crop Production Science, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Uppsala, Sweden Abstract: Concentrations and compositions of total lipids TL), fatty acids, tocopherols and tocotrienols, avenanthramides and free hydroxycinnamic acids were determined in groats and hulls from single samples of seven Swedish oat cultivars. Total antioxidant capacity TAC) was measured using the radical 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl as substrate. Results were evaluated by principal component analysis. Consistent differences in value of the variables analysed in groats and hulls were found, groats having higher concentrations of all compounds analysed except free cinnamic acids. Concentrations of E- vitamers especially tocotrienols) were high in both groat and hull samples with high TL. Avenanthramides were high in hull samples with high TL, but this was not found in groats. Free cinnamic acids did not follow TL in either groats or hulls. TAC was generally higher in groats than in hulls. The within-group variation in TAC was less pronounced than that in chemical composition, especially in groats. The results did not suggest any strong relationship between TAC and individual antioxidants. # 2002 Society of Chemical Industry Keywords: Avena sativa; groats; hulls; lipids; fatty acids; antioxidants; avenanthramides; cinnamic acids; tocopherols; tocotrienols; total antioxidant capacity; principal component analysis; 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl INTRODUCTION Phenolic antioxidants are biosynthesised by plants as part of their defence against environmental stress. 1 In food production, lipid oxidation may present a problem during processing of raw materials and/or storage of processed foods. Antioxidants contribute towards protecting foods from rancidity and may help to preserve their colour, ¯avour and texture. 2 Antioxi- dants can also provide health bene®ts, since generation of free radicals in vivo is associated with membrane damage, aging, heart disease and cancer in living organisms. 3 Oat Avena sativa L) grains are rich in lipids with a high content of unsaturated fatty acids which are vulnerable to oxidation. 4 Early work showed that oat ¯our has good antioxidant capacity, and many compounds in oat grains are known to exert anti- oxidant activity. 5 Examples of such compounds are vitamin E ie tocopherols and tocotrienols), avenan- thramides and phenolic acids in free and esteri®ed form. Different concentrations and qualities of lipids may entail different concentrations of certain anti- oxidants; and, as different antioxidants have different mechanisms of action, they may act synergistically or antagonistically, resulting in enhanced or reduced antioxidative capacity. 6 Knowledge about how differ- ent antioxidants are optimised by plants in tissues with different lipid concentrations and compositions could be useful to improve food protection as well as to obtain health bene®ts. Recent publications on antioxidants in oats consider relations between antioxidant capacity and total phenolic content. 7±9 Further, antioxidant capacity of extracts and content of individual phenolic com- pounds have also been discussed, 10±13 as well as relations between lipids and E-vitamers. 14 However, to our knowledge, no studies have been conducted on oats attempting to provide an overview including concentrations and compositions of both lipids and selected antioxidants as well as total antioxidant capacity. In this study, multivariate data analysis was used in an attempt to map the main variations in oil content, fatty acid composition, concentrations of selected known oat antioxidants and antioxidant capacity in extracts from two functionally different structures, groats and hulls, of the oat grain. The work was conducted in an attempt to gain a wider view of possible relations between the analysed variables. MATERIALS AND METHODS Oat samples Seven Swedish covered oat A sativa L) cultivars, Elin, Freja, Galopp, Matilda, Stork, Stormogul II and Vital (Received 8 May 2001; accepted 2 January 2002) * Correspondence to: Susanne Bryngelsson, Department of Food Science, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Box 7051, SE-750 07 Uppsala, Sweden E-mail: [email protected] Contract/grant sponsor: Swedish Foundation for Strategic Research (SSF) # 2002 Society of Chemical Industry. J Sci Food Agric 0022±5142/2002/$30.00 606 Journal of the Science of Food and Agriculture J Sci Food Agric 82:606±614 online: 2002) DOI: 10.1002/jsfa.1084

Upload: susanne-bryngelsson

Post on 15-Jun-2016

212 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

����� � ��� ������� � � ��� ����������� ��� � ����� +#@/6/3/�) &�����@ �66�(-%�@ �6��66� :�����6A)

Lipids and antioxidants in groats and hulls ofSwedish oats (����� ������ L)Susanne Bryngelsson,1� Birgitta Mannerstedt-Fogelfors,2 Afaf Kamal-Eldin,1

Roger Andersson1 and Lena H Dimberg1

1Department of Food Science, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Uppsala, Sweden2Department of Ecology and Crop Production Science, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Uppsala, Sweden

(Rec

� CoSE-7E-maCont

� �

��������� �������� ��������� � ��� ���� � � �� ����� ������� ��� ��������������� �����

����������� ��� ��� ���� ������� ���� � �� �� ���� ������ ��� � ����� ��� ����� ��� � ����

����������������� �������� ���� ������� � ��������� �� ����������������� �������� ���

!�!"� ������"#"� ���������$�� �� ��������� %������ ���� ��������� �� �� �� ��� ������� ������ �

�� ����� � ��������� � ����� � ��� ��� ����� �������� � ����� ��� ����� ���� ����� ����� ��� ��

� ���� ��������� �� � ��� ������� �������� ������ ���� � ���� � �� �� �������� �� � &"

� ������ ������ ���� ���� ����� ���� � �� � ��� ���� ��� ���� ������� � �� � �� ��

����������� ��� ���� � �� � ���� ������� � �� � �� ��� ��� �� � ��� �� ���� � ����� '���

� ���� ��� ��� ��������� �� ��������������� ��������������� ���� ������ ���� ������

���� �� �"������� �� � ������ ������������ ���� ���� ����� ��� ���� � �� ����� ���� �

����� ��� ������� � � �� ������� ��� ����� ����� ��� � ������� �� ��� �� � ���� ��� � �����

� #((# �� ��� � ��� ��� )�������

*������� ����� ������� ������� ��� ��� �� ����� ��� �� ������� ����� ������������ ��� �������� ��� ������������� ������������ ���� ������� ��� ��������� �������� ��������� �������� ���� ���������������� ����

INTRODUCTION������� ������� ���� ��� ������������� �� ����� ��

���� �� ����� ������ ������� ������������ �������� ��

��� ��� ������ ��� ��� ����� ��� ������� �

������ ���� ���������� �� ��� �������� �� ��

������� �� �������� ��� �� !������ ���� ���������

����� � ���������� ��� � ���� ����� ��� �� ��� ���

�� �������� ����� ����� "���� �� �������� !�������

���� ��� ��� ����� � ����� ����#��� ����� ����������

�� ���� �� ���� �� ��� �� ��������� ���� ��������

������ ������ ����� ������ �� ������ �� �����

����������$

%�� &����� ������ '( ������ ��� ���� �� ��� � ���� �

���� ������� �� �������� ����� ��� � ����� ���

������� �� ��� ������) *��� ���+ ����� ���� ���

"�� ��� ��� ������� ��� ��������� �� ����

������ � �� ��� ������ ��� +���� �� ����� �����

��� ��� ���������, *������ �� ��� ������ � ���

������� * &�� ���������� �� �����������(� �������

������ �� �� ������� ��� � �� ���� �� ������#�

����� -�������� �������������� �� .������ �� ��� �

��� ����� �������� �������������� �� ������� �����

��� ����� �� � �� �������� ������� ���� ���� ��������

���������� �� ������� ���� ��� ��� ������������� ��

��������������� ������� �� ������� �� �� ��

������� ����� ���������/ 0���� �� ���� ��� ������

��� ������� ���� ��� �������� �� ����� �� ������ ����

eived 8 May 2001; accepted 2 January 2002�

rrespondence to: Susanne Bryngelsson, Department of Food Scien50 07 Uppsala, Swedenil: [email protected]/grant sponsor: Swedish Foundation for Strategic Research (SSF

66� 9������ �� >������ �� ����� ��� � ����� 66��3,�)� �

�������� ��� �������������� �� ������������ ��

�� ��� �� ������� ��� ���������� �� �� �� ��

������ ����� ����#���

1����� ���������� �� ������� ���� �� ���� ����� ��

�������� ������� ������� ��� �������� �� ����

������� ��������234 5������ ������� ��� �������� ��

�������� �� ������� �� �� ��� � ������� ����

��� � ���� ��� ���� ������ ��63�$ �� �� ��

�������� ������� ��� � �� *�����������) 7�������

�� �� +���� ��� �� �� ��� ���� ���� ��� ��� ��

���� ���������� �� ����� � �� �������� ��� ���

�������������� �� ������������ �� ���� ��� � ��

������ ������� ���� �� �� �� ���� ������� ���

��������� �� ���� �� �� ���������� ��� ������� ���

�� �� �� ������� �� ��� ��� ���� ���������� �� ��

�������� ����� ��� ������������ �������������� ��

������ +���� ��� ������� ���� �� ������� ���

�������� �� �������� ���� ��� ��������� ��������

��������� ������ �� ��� �� ��� ��� ������ 8�� ���+

��� ��� ��� �� �� ������� �� ���� � �� �� ���� ��

������� �������� ������� ��� ������ ���������

MATERIALS AND METHODSOat samples9���� 9�� ��� ������ ��� &� ������ '( �������� *���

5��:�� ;����� <��� �� 9���+� 9������ �� �� =���

ce, Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Box 7051,

)

66� ?$6�66 /6/

������ ��� ����������� �� �� ����� ��� �����

&����� � �� 9���B� C��� !D� 9���B�� 9�� ��(�

���� ���� �� ���� <�� �� �������� �� ��� !���

�442 �� � #� ��� ���������� &��� ���� �6����( ��

9�� �� &���� � ,A°6� E� ����� � �$°6� *(� 8��

������� ���� ������ ��� ������ � ������� ��

����������� ���� <��� � &���� ��� ������� ��

������ �����������(� 9���+ &���� ������ �+����

������ &80C(( �� ��� ���+ ��� 9������ �� �����

��� ���� ���������

8�� ��� �� ��� ����������� ���� �� � ��� ���

����� ��� �� 5!% �� ����� ��� ��� ������������,

���� �� ������� ������� �� ���� ,F� � �7 �� /�, �� �

���� ������� �� ������ �������� �� �6�)+� E���� ��

��� ������ �� ������� 8�� ���� ��� ����� ��6+�

E���� �� ��� ���� �� ������� �� ��� �� ��� ���������

������ ->�$ &���� �� ����� ���������(��/ D� ����

���������� ��� ���� ��� ��� ��� �� �� ������� ��

���������� 7��������� ��� ��� �� ��� ������� ��

�������� &->A4 �� ����� ����� ������� �� �������

&C>( ���� �6F(� 8�� ��� � 80C� C> �� ����

�� � ������� ������� ���� �������� �

1������������� ����� ������ �� �666� ���� ��+��

�� ��� �� � �� ��� ��� ����� �� � ����� ������� ��

��F �� ����� �� �A°> ��� $ ������� ���� �����

������ �� 4F� 8��������� ��� ������ ���� ����� ��

,°> ��� ������� � �������

5�� ������� �������� ����� ������ �� ��������

����� 46� ���� ��+��� ;����� �� �� ����

�������� �� ��� �� ������ ���������� ��� �#��

��������� �� ����� �� ��6°> ��� ��� ���� ��

����������� 8�� � ���������� ��� ��������

������������� &��� 8��� �(� 7 ���������� ���

������������ ,3�6F ���� ���� ���� �������

������� ��� ����� ������� &<������� D� �������

������������(� 8��� ��� ������� � �� ��� ����

���� ��� ��� ����� �� �� ���� �� � ����� �

���� ����� �� � ��������� ������� ���� �������

������ 7��������� ����� �� �� �� ����� �� ��� ����

��� ��� ��� ��� �� �� ����� �� �� �� ����� �� ���

��� ��� � D����� ���������� ��� ������ ����

��� �� � ���� G< � ������������ �� ���� � 6�,

���� ����� &1������ 7���� ;������(�

Chemicals and reagents9��� �� ������� �� ����� ��� ����� ������ ����

Table 1. Characteristics of oat grainsamples from a field experiment, 1997,Skara, Sweden

����� ������� �

��� ��

���� �

����� �

������

������� �

�����

������ !� "" ��

#���� �

� $��������� �� %��&�'�( �)� *�!��� $��������� �� �/ 01( �)��� 1���!����� 2��� �%� �&��� � �2 ����� 4�����%� - �!�������� �5 ����( �)�

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�(

������� ���� '��� �� 5��� >������� !D &<���B�

9�� ��( �� D5$ &�)F( ��� ������� ���� 9����

>������ >������ &9� '���� <%� H9!(� 8��������

�� &��� ��� �� �� �����������( �� -'������������

&��� ��� �� �� ������������( ���� ������� �� ������

+��� ���� <���+ &-������ �� ;������(� 9��������

������������ ��&��&$��)�� ��� ����(�&�(����������

,��� ��������������� ��� &D�(� ��&)���� �����$���������(�&�(����������,��� ��������������� ���

&D�( �� ��&)���� ����(�&�(����������,��� �����

���������� ��� &D�(( ���� ����� � �� -� 9�����

���� &-��������� �� >��������� H����� H����������

9�� ��(� >������ ��� &>!(� ��������� ��� &�>�!(�

����� ��� &5!( &������42F( �� ���� ���������

������� ���� &-��7( ���� ������� ���� 9�����

! ������� ���� �� �������� ��� � �� ���� ��

������ ������ ���#�������

Total lipids and fatty acids���������-������� �� ��� ��� ������ &,�( ���� ������

���� ���� ���� �� ����� �� ��6°>� C����� �)� ���

"�� ��� �������� ����� ���� $,� �� �������

���������� &$@� � �( ���� �� H����8���� �����

������� ��� �6�� 8�� �������� ���� ���������

&�,66���� �,���( �� ��� ����������� ���� ���

� �� ���� �� )6°>� 1��� � ��� � ���� ������

�� ,� �� ������� ��������� &�$666���� �6���(

�� ����� �� ��6°>� 8��� ��� ������� &8'( ���

�������� �� ��������� ���������� ��������� ��

+���� ����� �� ������������ �6� ���� � ������

������ &<����� H<8�( �� �������� �� � +���

-<�

��� ������������ ���� �������� � ����� �����5���� ��� ����������� ��� �������� �� ���

�������������� ����� ���������� �� �������� ��� �

�� ������ &,3�,�� ��� 6�,�( ����������� ����

E�%7 �� �� ������� &6�6�<� ��( �� D5$ ��

������� &�)F� $�( �� /,°> ��� �63�,��� �� �

������ ������2 5���� ��� ����� ������ ���� ����

�������� ���� �������� &��( ����� � ����� ��

�.��� E�> &�6F� ��( �� ������ �� ;> ��

�� 7�,A46 9����� �� ��������� �.���� ���� � ����

��:����� �� � "��� ���������� ������� &7�����

����� �

���������������������

����� � �

���� �

� �� ���� ������

������� �

��� ��

� � ��� �� ��

�� � �� �� �

��� ���� �� �

��� ���� � ��

��� ���� � �

�� � ���� ��

���� �� � �

������ ���'�!�� �����( +,� - ��'' ��������( $������.�

������ 3�� %�' �2 �� ����' ��� ����'�

/62

� #��������� �� �

���+�� &7�(� 1���� <�� ���� �'� H9!(� 8��

��:����� ���������� ��� �,6°> �� ��� ���� ����� ���

�@)6� 9���������� ���� �������� �� � >��9� AA

������� ���� &,6��6��,�� � � 6���� #�

����+����� >�������+ ������������ D=� <� �����

8�� E������� �(� 8�� ������ ���� ����������

��� �,6°> &)���(� ����� �� ����������� ��

��6°> �� $°> ������ +������ ��� #�� ����������

��� A���� E������� ��� �� �� � ������� ��� �� � "��

���� �� ��,� ����� �� �� � ��+��� ��� �� � "�� ����

�� �6� ������ ���+� ���� ������ �� �26°>�

����� � �� ��������� ���� ��� �������� 7�

>���9������ =������ 6,�6� �� ���� � ����#� ��

���������� �� ����� ��������� ����� ���� ����� ��

���� �� �� ���+ ����� ���� ������ �� �����������

�� ��� ����� ��� � ���� ������� �� ��F �� �����

������������� 8�� ����#����� �� ��������� ��� �,F�

Phenolic compounds and total antioxidant capacity���������8��������� �� ��� ��� ������ &,�( ���� ��������

����� ���� ������������ ������������� ���� $,� ��

������� �� ��� ���� �� �� ����� ��� �������� �

*���������� ���� �������� �� ���� ����������

� �� ������� �������� &�6���� �6���(� 9����������

���� ���� �� ��� � �� ���� �� )6°>� 8��

���� �� ���� ������ �� ������� &��( �� �����

�� ��6°>� !�.��� �� ����� �������� ���� �� ���

���������������� �.� �������������� &7�'>(

������� �� ���������� �� ����������� &����� �����

7�'>( �� �������� ��� � �� ������������ ��

&������� ����� 7�'>( �� �� �� ��� �������� ���

���� ������� ��� �������� &8!>( �� ������� �����

!�� �������� � �������� ��� ���������!���� ����������� �� ��� �������� ������ ��� � �

�� ��� ������ ���� ��������� �� ����� �� ��6°>��� ��� �� �� �������� 7�'> ��� �������� ����

�� '0D ��,2 ���������� �� '0D ��)A ��� �� �

'����� 5�� '>$6) ������� &'0D� D������ 9���

��(� 9���������� ���� �������� �� �� ������� ,

����� ���� &,��� �,6���)�/��� >�������+(

���� � ����� ����� �� ������ ��)� ������ &4,@, � �(

�� � "�� ���� �� ��,� �������A -�������� ���

�������� �� �� ���������� ��������� �� �4)�� ��

�� �������� ��������� �� $�/��� � ����#������ ��

.����#������ ���� �� � ������� ������� ���� �� �

�������� ��� �������� I>'/666 =������ $) &I����

>�������������� H0(� 8�� ����#����� �� ���������

��� ��6F� D��� �� ������ �� ��� ��������

&�� +��� -< �� �� +��� 8' �����������( ��

���������� �� ����������� ���� ������ �� ��

��� ���������� ���������

!�� �������� � ��������������� ��� �������� �����7�'> ��� �������� ������ �� ��� �������

�������� �� �� 7� 9����� ��66 ��������� &7�����

���+�� � C� ������ ;������( �.���� ���� �

�� � ����� ������� ���� �� 7� %-9 7������

���� &,��� ��,���)��(� ! ����������� ��

/6A

6�6�< ��������� ����� &!( &�7 ��A� ,F �����������(

�� ����������� &D( ��� �� �� � ����� �����

&63)6F D �� ! ��� /6��� ���� � "�� ���� ��

�� �����(� 8�� H=���������� ��������� ����

������ �� �A6���� &�>�!( �� $)6���� &>!�

5! �� ������������ ��(� ���+ ����� ���� �����

��������� ���� ��� �������� 7� >���9������ =���

���� 6,�6�� ���+� ���� � ����#� �� ���������� ��

����� ��������� ����� �� H= ������� ���� ����� ��

���� �� �� J����#������ ��� �� � �� �������

���� �� ���������� �� �������������� ���� ���

������ �� �� +��� -<� 8�� ����#����� �� ���������

��� ��6F�

"��9����������������� ������������ �� 8!> ��� �� �

���� ��� ������� �������� ���� � 9���� � �� �

H=���6��> ����������������� &>������� <-�

H9!(��4 ! ���� ���� �� �66�� ��� ��� ���

�������� &/�)32���� ��������� ��� �� $6�� �� �� ���

�����( �� ������� &4��A34$�/�(� ��� � � ��

�� �� � ������� ������ �� -��7 &/�),��6�,<(�

!������ ��� �������� ��� ������ �� ��� ����������

������� �� ���� ���������� �� ,�2��� �6��� �����

� ����� �� ��� ������ 8�� ���� �� ��� ������ ���

���������� ��� �� ������ � ���+ ����� �� �������

�� �������� ������ -��7� 9�����������������

����������� ���� �������� �� ������ ��� ���

��������� ���������

Statistical analysis�������� ��������� ������� &�>!( �� ��� ���

�������� ���� ��� �������� H��������� =������

2�, &>��� ! 9� 8��� ����� E�����(� �>! �� ��

��� ��� �� ����� �� �������� ����������� *���

�������� ��������� &�>( ��� �� ������������

��������� �� � ����� ���� ����� ����� ���

������ ��� ����� �� ���� ������ �� �� � �� ���

���� ����� �������� ��� ������� �� ��������� �����

��������� ! �������� ���� ���� ������ �� ����

�� ��� �������� ����� �� �>!� '����������� ������

��� ����� ��� �� ��� � �� ���

RESULTS8�� ����� �� �� ����� ��� �� ����� .����� �����

��� � 80C� ������� ������� �� 8' ���� �� ���

��������� ���� +���� ���� �� � &9���B� C��� !D

�� '������ 9� ������� �������������( &8��� �(�

5���� ��� ����������� �� ��� ������ ��� �� ���

��������� ���� ���� �� +���� ��� �����) �� ���� �� ��

#�� *��������� &�8� �8� �8$� �8$ �� �8$( ����

������ �� ���� �������������� �� ����� ���� �����

�� ��� ����� �� �������� ������� ����, �8$ ��� ���

��:�� *�������� �� ������� ���� �8 ��� ��� ��:�� ���

�� ��� ����� �� ����� �������� ���� ����� ��

���������6 ��� ������� �8$ �� �� ��� ��:�� *�

������� �� ���� ������ �� �� ���� ����� %� ���

������ ������������ �� �� ���� ������� ��� �

������� �� ��� ������ �� ��� �� ������ ��� �����

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�(

Tab

le2.

Che

mic

alco

mpo

sitio

nan

dto

tala

ntio

xida

ntca

paci

tyof

sam

ples

ofgr

oats

and

hulls

ofse

ven

Sw

edis

hoa

tcu

ltiva

rsfr

oma

field

expe

rimen

t,19

97,S

kara

,Sw

eden

������

�����

����

��!�

����""

�������

#����

#���$

���

%����

�����#

����

��!�

����""

�������

#����

#���$

���

%����

�����#

6���������'* � �

$�.

67

��

��

��

��

��

����

��

��

��

���

����5����'*������&�/.

��+

��

���

���

���

���

��

���

�� ���

����

���

� �

����

� ��

����

��

��� � ��

8

���

���

���

���

����

����

���

������

����

����

���

����

����

���

���

��� ����

8�

��

��

��

� ��

��

���

���

�����

��

���

���

����

� ��

���

���

�������

8�

��

���

��

���

��

���

���

������

���

��

���

���

���

���

���

�������

��8

��

���

���

��

��

������

��

���

��

��

�����

6����%����'��������������'*� � �

$�.

�6*$�.

���

���

���

���

���

���

��

�� ���

��

���

���

���

���

���

��

�������

�6�*$�.

���

���

��

���

���

��

���

������

��

��

��

��

��

���

���

������

�6*$�.

���

���

���

��

���

���

���

������

��

��

��

��

��

����

������

�6�*$�.

��

��

��

��

��

��

����

��

����

����

��

��

������

�6�*$�.

-$

��

-$

��

��

���

��

������

��

��

��

��

��

����

������

666*$�.

��

��

����

��

����

���

� � ��

���

��

���

���

��

���

������

+&�����%������'*� � �

$�.

9�

��

���

��

��

���

���

�������

���

-$

-$

-$

��

-$

��

�����

92

���

���

���

���

��

��

������

���

��

��

���

��

-$

��

������

9�

���

���

��

��

��

��

���

����

��

��

���

��

-$

���

������

6+&

��

���

��

��

��

���

���� ��

��

���

��

���

���

-$

���

������

1�����������'*� � �

$�.

1+

��

��

��

��

��

��

�����

-$

-$

-$

-$

-$

-$

-$

-$

�+

��

��

��

� ����

��

���

���

���

���

��

������

"1�+

���

��

���

��

��

���

���

������

���

��

���

-$

���

-$

������

61�+

��

���

���

��

���

��

���

�������

��

����

���

���

����

�������

6���������:������������5

�6+1

��

��

���

���

���

���

���� ��

����

����

���

��

����

���

����

�������

-$(�����������;��(��������!��*������ � �.�

�1���!������'�������� �������'����� %���'�������*����(�����2������������2����:����������'������ �����

�2��5���'�����.�2�$<<='��!����*�� �����

�.�

+����&������'�2&�������'����5'��8640(�%�!'���>������3�� %�;01(3�����������;67(����������';��+('��!�����2���5����';8(���������;8�(������������;8�(�������������;��8(����'���������;6(�����%����;6�(

�����������;666(����������%�������������������������*�6(�6�(�6(�6�(�6�.;6+&(������&�����%�������������*9�(92(9�.;61�+(������������������������*1+(��22�������;�+(2��!���

����;"1�+(">��!���������.;6+1(�����

�����:������������5�

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�( /64

������ ��� ����������� �� �� ����� ��� �����

Figure 1. PCA of samples of groats (g) and hulls (h) of six Swedish oatcultivars from a field experiment, 1997, Skara, Sweden. Score plot (a) andloading plot (b) of the first two principal components. For abbreviations ofthe variables analysed, see footnote to Table 2.

� #��������� �� �

��:�� ������������ ��� D�� D� �� D�� �� ����� �����

��������� ��� �� ������������ ��� �� >!� 5! ��

�>�!��� >������������� �� �������� ��� � ���� �� ���

����� �� �������� ������� ���� ���� ����������

����� �� ������������ �� ���� ���� ������� ����

������ ������� ���� �� �����,�����$ 7������� ����

����������� �� ������������ �� ���� ���� ��� ��

���� ������� ������ ����� � �� �������� ��� ��

�������) >! ��� ��� ������ �� ������� �� ���������

���� ����� �� K��� �� C�����, �� ��� ���� ����� ��

*����� �� ���������6 ��� ������� ��� ������

�� >! �� �� �� ���� E���� !������� �������� 8!>

��� ������ ��� ������ ������� ���� ��� ���� ���

��������� �� �������� ���� ���+ �� �� 9������

����� �� �� ��� ��� ������� 8!> ����� � ������

������ � 7����� 8!> �� ��� ������ ������� ����

/�6

�� ��� �������� ��� �� �� ��� ���� ����� ����

������� ��� �������� ����� ���6��,

�>! ��� �� ���� �� ��� ��� ���� ���������� ��

��� �� ��� ������ �������� ������� ��� ��������

������� !� ���������� �� ����������� ��� �����

����� ���� �������� ������������� ����� ����������

����� �� ��� � ���� ��� ������ �� ��� � �

�������� �>! ��� ����� �� � ������ �� ������ ��

��� �� ����� &��� �����( ������ ���� ���� ��

���� 9������ ������� ��� ���������� ����� ���

����� ������ ���� �� ��� ����� ����� �� 9������

�L� �������� ���� ���� �� 5! �� 8!> �� ����

�������� �������������� �� ������������ �� &8���

�(� �>! ����� �� ��� ������ ���� 9������

��� � ����� � � ���� ��� �������� �� ���

�������� �� ������ &5��� �&�( �� �&�((� ���� �

���� �� A�F �� ������� ��������� ;����� �� ��

���� �������� �� ��� #��� �> �� ��� ����� ���� !�

���� �������� ���� ����� ������� �� �>�� �����

��� � ���������� ��������� ������� ������ �� ��

�� ���� �� ���� �� ��� �������� �� �� � 8��

�������� �� � �������� �� � �� ������ ������ ������

5! �� �>�!� ���� ������ �� ������ ���� �� ���

7� �� ������ ������� ����������� �� 95! ��

�6@� �� ��� ������ �������� �� �8� �8 �� �8$

�� ��� �� 7������� 888&8'( ��� ��� ��� ��

����� ������� ������ &��4��A�� +���( �� ��

&�,/�/)�� +���(�

C���������� ��������� � �� �������� �������

������������ ��� ������� �� ��� �������� ��������

�� ������ ���� �>�� 8�� ���� ���� ������ �� ��

���� ��� ���� ������� ���� ��� ����� �� ��� ����

�� �� ���� �>� ����� ���� ��� ���������� ��

������� ����������� ������� ������ �� �� ����

��� ���������� ������� ��� �������

D����� ������ �� �� ���� �������� ���� ���

������ �>! ��� ����� �� ����� ����� ��������� ��

�� �� �� ����������� ��� ����������� ������� ��

���������� �� ����� �>!�� ��� � 80C �� �������

������� �������� ��� ���� ������ ���� ���

��� � &8��� �(� �>! �� ����� ������ ����� �

��� �>� ��������� � ���� �������� �� /$F &5��� �&�(

�� �&�((� <��� �������� �� �� ���� ������� ��

���� ���� ,6F �� ��� #��� ��� �>� &5�� �&�((� 7���

�������������� �� 8' �� �������� ���� ��� �� ���

��� ��� ������� ����� ��� �� �� 80C� ��

��������� ���� ������� #� ������)��/ 5������

������ ���� ���� �������������� �� 8' �� � ����

���������� �� �A@�� � �� ���������� �� �A@� �� � ����

������������� �� 888&-<( &����� � �� 8$(� ���

�� ��������� ���� ������� �� �����)��2��A ;����

�������� ���� ���� �������������� �� 8' ��� �� ����

8!>� E������ 8>�! ��� 8!� ��� ����� �� 8' ��

8!>� �� �������� ���� �� ������ *����� �� ����

��� ������������ �� �� ������� ��� �� �� �����

����� �������� ���� ������� ��� �������� �� ���

��������� �� ������ �� ���� ����� ����� �� ��

�������� �� ������ ��� �

�>! �� � ������ ����� � ��� �>� ��������� �

���� �������� �� 26F &5��� $&�( �� $&�((� <���

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�(

Figure 2. PCA of samples of groats (g) of seven Swedish oat cultivars from a field experiment, 1997, Skara, Sweden. Score plot (a), loading plot (b) andexplained variance for the analysed variables (c) of the first two principal components. For abbreviations of the variables analysed, see footnote to Table 2.

������ ��� ����������� �� �� ����� ��� �����

�������� ���� ������� �� ���� ���� ,6F �� ��� #���

��� �>� &5�� $&�((� �� ��������� ���� ��� #� ���� ���

������� ���� ��� ���������� �� �A@� �� ��� ����������

���� �� 888&-<( &����� � �� 8$( ���� ���� ��

������ ���� ���� ���� �� 8'� �� 8>�! ��� ���

����� �� 8'� 7������� � ����� ������������ ��

���� ������� �� ���� ������������� �� � ������

���� ���� 8'� ����� ��� ��� ��� �� ������� 7

�������� ���� ���� �������������� �� 8>�! ��

888&8'( &����� � �� 5! �� �8&8'( �������

�����( �� ���� 8!>� �� �������� ���� ��� #� ���� ���

������� �� ���������� ������� ���� �������������� ��

8' �� 8$ �� ������ 8!> �� �� ������� �

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�(

DISCUSSION9���� ������ �� ����� �������� ������� ���� ������

��� ��� ������� �� �� !� ��������� ��� ������ �����

������ ��� ������� ����������� �� ������)��4 ���� �� �

��� �� ����� ��� �� ��� ��� ��� ��� ��� �

������ �� ��� ��� �� ��������� ��� ��� �������

�� � ����� 7������� ������������ ���������� ��

�� ����� ��� �� � ����� ����� �� ��������� �������

��� ������ �� ���� �� �� ����� ���� ���� � �����

� �� ��� �#�� ��� ������ ������ ��� ���� �����

*������ �� ��������� ��� ������ �� �������������� ��

��� � �� ������� ���� ��� � �� ������������� �� ��

�������� ��������� ���������� ��� ��� ��� ����

/��

Figure 3. PCA of samples of hulls (h) of seven Swedish oat cultivars from a field experiment, 1997, Skara, Sweden. Score plot (a), loading plot (b) and explainedvariance for the analysed variables (c) of the first two principal components. For abbreviations of the variables analysed, see footnote to Table 2.

� #��������� �� �

���� �� ����� !� ��� ����� �� ������ ��� ����� �

�����#���� ����������� ������� �� ��� � ������

����� ��� ��� �� ������� � 7������� �� ����

�������� ���� ������ � �>! �� ��� �� �� ��

����� � � ��� �� ��� ������� �� ��������� �� ������

�������� ������ ��� �������

;����� �� �� ��� �������� �������� ��������

�� ���� ����� � �������� �>! ���� �� ���������

5������ ��� ���������� �� ������� ����������� ����

��� ���������� ������� ������ �� ��� �� ���

������� ����������� �� ��� �� ��� ��������� ��� ��

��� ���� �� +������ ��� ����������� �� ��� �������

�� ���� ������ !� ��� �� ��� ������ ����� �� ���

��� ������ ��� ���� ������� �� ���� ������ ���

��� �� �� ���� ����� ����� ������� ��� �����������

/��

�� ��� ��� ������� ���� ��� ��� �������� 9�����

������ ������� ������ �� �� ���� ���� ���� ����

�������������� �� ���������� �� ����������� �� �

�� ������ ����� ���� ��� �� ������ ���� ���� ����

��� � �� ���� ��������� 8��� #� ���� ����� �� ������

���� ���������� �� ������� ��� � ����� �� ������ �� ���

��� ��������� �� �� ����� ��� �� ������ �����

��� ��:�� ��� �� ���������� �� ����������� �� �����

�� �������� �� ��� ������������ 8�� �����������

�� �� ���� ��� ����� �� ���� ��� � �� ��� ���

���� ��� �������� ��� � ���� ��� ����� �� ���� ��� �

�� ������ ��� ������ �� ��� ��� �� �� ��� ���� �������

����� �������� ��� ������ �� ������ ����� !�����

���� ������������ �� �� �������� ��� � ��� +����

�� ���� ������� ��� ��������� �� ����� ������ ����

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�(

Figure 4. UV absorption of DPPH (6.5�10�5M) at 517nm after addition of oat extracts corresponding to 30�g of dry sample of (a) groats and (b) hulls. DPPH

alone gave an absorbance of 0.57.

������ ��� ����������� �� �� ����� ��� �����

����� ������ � ��� ������� ������� �� ���� �����

��� ������� ����� ���� ��� ���������������, 8����

������� ������ � ��� �� ����� �� �� ���������

������������ �� �� ��� � ��� �� ��� ������� ��

��������$6�$�

-�������� �� ���� ������ ���� ���� �� �� ������ ���

���� ������� ��� �������� �� ��������� �� � �� ����

������ �������� ������� ��� ����������� ����� ���

���� ���� ��� �� ��� ����� �$� �� ���� �� � ��

����� �� �� ��� ����� �� ��� -��7� �� �� ����� �� ��

���� �� ���� ��� �� ������ ��� ���� �� ������

������� �������� �� ���������$$ 9��� ������ �

����� ���� .��+�� �� ���� � ����� �� -��7

������ �.� �� ��� ����� �� ����� �����

�� ������� ���� ���� ������ ���� �� ����� �����

�� �� ���� � ���� ������ ����������$) �� ���

������� �� �� ��������� ������� -��7 �� �����

��� ���� ���� �� �� �� � #�� ���� �� �6���� C�����

���� ���� ��� ��:�� ��������� ����� �� ����� �����

���� � ������ �� ����� ����� ��� ��������� ���� ���

����� �� &5��� )&�( �� )&�((� 7������� �� ���

���������� ����� ���� ������ �� ������� �� �������

�������� �� ��� �������� �� �� ������� ���� �

����� �������� �����

8�� ��+ �� ������ �� ���������� ������������

������� ��� ������� �� ������� ���� �� ���� �����

��� ��� �������� �� ���� �� � �� ������ ���� ��������

������� ������������ ��� �� �� ��������� �����

��� ��� �������� �� ������ �� -��7� C� ����

��� � ������� �� ��������������� ���� ��� ����

����� �� ������ � ������� �� ������� ���� ��

����� �� ����� ������ � ��� ������ �� ���� �� �

����� ��� ��������� ����� ����� �� ��� ���� �� ���

���� ������� �������� �� ��� ��������� 8�� ������ ����

������� ��� �������� �� ������ ������� ���� ��

�� �� ������� �� ��� ������ ������ ������

�������������� �� �� ���� ������ �������� �� ���

������� ���� ������� ������� ���� ����� ��������� �

��� ��� >������ ��� � D�� �8 �� �8$ ��� � ��������

������� ���� ������� �� ������ ������ �� ������� ��

����� ��� ��"��� ��� ���������� ���� ��� �������

����������� �� �� �� �������� �� ������� ��� ������

������� ������ ������� ����� ���� ��� ������

�� ��������� ���� �� � ����� � ��+ �� ����������

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�(

�������� ������� ������� ���� �� ��� � �� ���� ��

������� ���� ���� ������� ������ � &�� ����

�������� ��� � �� ������������ ��( ��� �������

����� ������� �� ���� �� ����� �������� ����� ����

������� ��� ��������� 5��� �� ��� ������ ��

����������� ������� ��� ���������� �� ���� ��� �� ��+�

���� ������� ���� ����� �������� �� � ����#������ ��

��� ������� ��� ������ �� .����#������ �� ����

���� �� ��� ����� �� +���� ������� ���� �� �� ��

��� ������ �� ������ ��������������� �� ������������

��� ������� C��+ �� �� �������� �� �� ����������� ��

������ ����������� ��� ������� �� ������ �� ������

���� ��� ������ �� ��� � �� ������� ���� �� �����

ACKNOWLEDGEMENTS5������� ������ ��� ���� ���:��� ��� ����� � �� ���

9�� ��� 5�� ����� ��� 9�������� 1������� &995(

������ ��� ������� �������� ��������� 5���

8���������� ��� 5�� ��� ����� &'�58(� 8��

>������ 5�� ����� 1M-� ��� 9�� ��� 5������

5�� ����� ��� !������� 1������� &9'5( �� ���

='���� ����� % � ��� ��+���� �� ��� #�������

��� #� ������ �� 9���B� C��� !D ��� ����� ��� ���

�������� -� <�������� 7������ &-��������� ��

*����� �� >��� ��� ����� 9������� 9'H� 9�� ��(

�� ��+���� �� ��� ����� ������� �� ���� �������

�� ������

REFERENCES� !����� 1; �� 7��� I' &* �(� ����������� �� ����� !������

>1> ������ D��� 1����� 5' &�44$(�

� <� ���� -'� -������ � 99 �� 9��+�� -0 &* �(� �

������������ <���� -�++��� E�� N��+ &�44/(�

$ 7���� D� *���������� ��� �����#����� �� ������ ����+� ��

������ ������� ����@ ��� ������+�� �������� ���� $�� ,-@�6)3

��$ &�444(�

) N���� ='� %�� ��� � �� ��� ������ �������� �� %���&

��������� ��� "�������� * �� C������ 57� !!>>� 9� ���

<E� �� �6,3��/ &�4A/(�

, �������� -<� %�� ������� ����� ������ ��� ..@��,3��4 &�66�(�

/ 9���� � 5� E���� ������� ����@ � ������� �� ������� ������'

�����( ���������) ����� ������� ��� ������������ * �� 9���� �

5� !%>9� >��������� �'� �� �3�� &�442(�

2 0��+���� <�� 7���� !�� =���� 7I� 1��� I�� ����:� 0�

0:�� 89 �� 7������� <� !������ ��� �������� �� ����

/�$

� #��������� �� �

�������� ���������� ������� ������ �� ����� � ����

/-@$4,)3$4/� &�444(�

A G�����+� 7 �� 0�����+� 7� !������ ��� �������� �� ����

�������� �� ������ ����� ������ �� ����� �������� �������

����� ���������� ����� � ���� /+@�66A3�6�/ &�666(�

4 ;��� -!� !������ 17� 7� 9� C��� 1� >���� ;<� C��� >

�� 9��� ID� *��������� �� ��� ������� ��� �������� �� ��

����� �� �������� ������ ��� .#@A434A &�666(�

�6 *����� >' �� �������� -<� !������ ��� �������� ��

������� �������� �� ��� ������ �� �� ������ ����

-0@46�346/ &�444(�

�� 7�� ���� ;I� >�� ;� C���� <5� E��������� G-� �� ;'�

����� 1' �� D����� ID� !������ ��� �������� �� ��� &�����

������ '( ��������� �� ���������� �� ��� ������ ����������

��� ����� �� ������ �� ��� ���������� ��������� ����� �

���� /-@)AAA3)A4$ &�444(

�� *����� >'� �������� -< �� �� ;'� !������ ��� ��������

�� ��� &����� ������ '( ��������� �� *� ���� ������� ��� ��������

�� �������� �� ������� �� ���� ������� ����� ����� �

���� /-@)A4)3)A4A &�444(�

�$ �������� -<� *����� >' �� 7���� !7� ������� �����

��� ���� �� ������� ��� �������� �� ������ ��������� �� ���

������� ������ ��� ..@423�6$ &�66�(�

�) �������� -< �� C�� -5� >���������� �� ������� ��

������� ���� ������ ��� #0@���3��A &�442(�

�, 5!%� ���������� �� ��� +���������( ��� $�������) ,���������

��� ���������� ������� ��� ���� ��� -���� +���������

+������� 5�� �� !������� %����������� �� ��� H����

E������� 1���� �� �326 &�446(�

�/ G� �+� I>� >���� 88 �� 0����+ >5� ! ����� �� � ��� ���

������ ������ �� ������� -��� $�� !/@)�,3)�� &�42)(�

�2 !���.���� '!� 1��� ����� � �� ��� ���������� �� ����� ���

����� ����� ����������� ��� ��� �� ��� ����� ���� ������

�����+� �� ���������� ��� ��������� �� ��� �������������

��. /���) /������� �����.� 0�����.����.������� #+&$/(@,,�3

,26 &�4/A(�

�A 0����* �� !� ;����� 9� ���������� I �� '���� !<� E�����

����� ���������������� �.� �������������� ���������� ��

���������� �� ������������ >��������� �� �������� �����

����������� ������ �������� � ++!@��23��2 &�666(�

�4 �������+� 1� '�� N> �� *�+�� E!<� !������ ��� �� �� ����

���������� ���������� �� ��+����� ��� ����������� �� %��

���� �� -,@�,4,3�/6� &�44A(�

�6 �������� -<� %�� �����@ ������������� �� �������� �� ���

��� ��� �� ���������� ������ ��� +����� ������ ����

-#@��3�) &�44,(�

/�)

�� >���� 5C� %�� ��������@ �������� ��������� �� ��������

�� %���& ��������� ��� "�������� * �� C������ 57� !!>>�

9� ��� <E� �� ��23�4, &�4A/(�

�� -������ '7� 8���� �� % �� '������� 7� !����������� ��O�

���� �� ������� ������� ���� �� ����� ������ ���� -(@/$23

/)� &�44$(�

�$ -������ '7� <������� *'� 9����� 1 �� 5����� C�

=�������� �� ��� ������ � �� �������� ������� �� ����

���������� �@ ������� ������ �� ������ ��� #/@�/$3�2�

&�44/(�

�) �������� -< �� *����� >'� !������ ��� �������� ��

������� ������� �� ���� �� ������� �� ������ �� ��������

��� ��� /!@�/2/3�/A� &�66�(�

�, K��� N �� C���� �I� � ����#������ �� ������� �� ������� ����

���� ��� ������ �� ��� �� %�� ���� �� -/@$6$3$6/

&�442(�

�/ 9������� 7 �� 5��� 0I� 1�������� �� ��������� ������

��������� ���� ����� �������� �������� ������� ��� ��������

������� �� ���� !���� #���� !(+@$6�3$�$ &�44�(�

�2 N���� =' �� �B�+B �B 7� =�������� �� ����� ��� �����������

�� ��� ������ ���� �������� �������� ��� ��� !0@AA�3AA$

&�42/(�

�A G�� <K� 7���� ;<� 1���� � 0 �� 7���� 9� 5���� ���

����������� �� ��� � �� !������� ����� ������ ��� #+@$��3

$�4 &�44A(�

�4 �������� -< �� J����� !!� ;������� �� �����������

������� �� ����� �� ����� �� ����� ������ ���� -(@�,23�/�

&�44$(�

$6 <������� 7� �������� !� E�������� 8� H��� 8 �� <����� 9�

�� ����� �� ������������ �� �� ��� ����� ������� ����

����� ��� ����� !������ ������ � ��� ������� #����)

#������� #����� ,1@�$6,3�$6/ &�44,(�

$� C�� ��� 9 �� ������+� I� ������� ��� � �� ������� �� ���

&����� ������ '( �� ��� &������ ������� '( ���������� ����

!����� !���� !+@�223�A/ &�44/(�

$� !���� <D� >��� ! �� !����� <� <���� � �� ������ ���

������� ��� �������� �� ���� �������� ! ����������� �����

����� ��� $������ $�� .!@9A4394/ &�444(�

$$ D��� �C����� C� >����� <* �� D����� >� H�� �� � ����

�� ��� ����� �� ������ ������� ��� ��������� ��1���� -���

"����� #+@�,3$6 &�44,(�

$) D�� �� =� D��� �C����� C �� D����� >� 0������� ��

��������� �� ������� ��� �������� ���� ��� -��7 ���� �� ���

����� � ��1���� -��� "����� .(@/643/�, &�442(�

��� � ����� ���/6/3/�) &�����@ �66�(