Evaluation of antioxidant properties and assessment of genetic diversity of Capparis spinosa cultivated in Pantelleria Island.

Capparis spinosa è un arbusto selvatico e coltivato, che cresce principalmente nel bacino Mediterraneo. I bottoni fiorali non ancora aperti, sono chiamati capperi e sono utilizzati nella cucina Mediterranea come condimento per carne, verdura e altri alimenti. Diversi studi hanno dimostrato la presenza di numerosi componenti bioattivi e l'attività antiossidante di Capparis spinosa, portando ad un aumento della domanda di mercato e dell'importanza economica dei capperi. Lo scopo di questo lavoro è stato quello di valutare il contenuto di composti bioattivi nei bottoni fiorali di C. spinosa dopo fermentazione in salamoia e raccolti in diverse zone dell’Isola di Pantelleria (Italia), evidenziandone gli effetti salutistici come composti antiossidanti totali. Gli estratti idrofili di C. spinosa di Pantelleria sono stati caratterizzati mediante cromatografia liquida ad alte prestazioni-ionizzazione elettrospray accoppiata spettrometria massa. Circa 24 composti sono stati individuati e quantificati mediante la tecnica HPLC-MS: sono stati caratterizzati diversi derivati di canferolo e quercetina, sulla base degli spettri UV ed il modello di frammentazione MSn. L'attività antiossidante degli estratti idrofili del cappero è stata valutata mediante test chimici (ORAC, DPPH e ABTS). Al fine di determinare la diversità genetica all'interno e tra le popolazioni di Capparis spinosa provenienti dall’Isola di Pantelleria, sono stati impiegati marcatori molecolari di tipo AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism). Inoltre, nel presente studio è stato utilizzato un modello commerciale di un naso elettronico (EN), EOS835 (Sacmi), per studiare preliminarmente il profilo di dell’aroma dei capperi. La tecnica EN è stata confrontata con una tecnica di analisi classica come la gas cromatografia accoppiata alla spettrometria di massa (GC-MS), utilizzando, come metodo di preparazione del campione, la microestrazione in fase solida dello spazio di testa (HS-SPME) esente da solventi.

Capparis spinosa is a wild and cultivated bush, which grows mainly in the Mediterranean Basin. Unopened flower buds, called capers are used in the Mediterranean cuisine as flavoring for meat, vegetable and other foods. Several studies evaluated bioactive component and antioxidant activity of Capparis spinosa, increasing the market demand and the economic importance of capers. The aim of this work was to evaluate the contents of bioactive compounds in floral buds fermented in salt of C. spinosa collected from different areas of Pantelleria Island (Italy), testing the effect on healthy function as total antioxidant compounds. Hydrophilic extracts of C. spinosa from Pantelleria Island were characterized by high-performance liquid chromatography-electrospray ionization/mass spectrometry. Among 24 compounds were detected and quantified by HPLC-MS technique: several Kaempherol and Quercetin derivate were characterized, based on UV spectra and MSn fragmentation pattern. The antioxidative activity of caper hydrophilic extracts was assessed in a number of chemical assays (ORAC, DPPH and ABTS). In order to determine the genetic diversity within and among populations of Capparis spinosa from Pantelleria Island, AFLPs (Amplified Fragment Length Polymorphism) markers were employed. Moreover, in the present study, a commercial model of an Electronic Nose (EN), EOS835 (Sacmi), was preliminarily used to investigate the flavor profile of capers. The EN technique was comparated with a classical techniques gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) analysis, using Head Space Solid-Phase Microextraction (HS-SPME) as a solvent-free sample preparation method.