Phenolic compounds and antioxidant properties of Rubus idaeus L. and Ribes nigrum L. fruits

The increasing recognition of the role of secondary metabolites in human nutrition and overall health is driving growing consumer interest in fruit and berry products. This article sets out to identify raspberry and blackcurrant sources with elevated levels of total phenolic content (TPC) and high antioxidant activity. The research was conducted in 2021–2022 at the Laboratory of Analytical Biochemistry and Physiology of Agricultural Plants using the facilities of the Shared Use Center of the Federal Horticultural Research Center for Breeding, Agrotechnology, and Nursery. The research objects were fruits of 13 black currant varieties (Litvinovskaja (st), Favorit, Barmalej, Mif, Debrjansk, Gamajun, Jetjud, Kaskad, Podarok Veteranam, Kudesnik, Brjanskij Agat, Strelec, and elite form 62-03-7) and 14 raspberry genotypes of the Common Use Center, Genetic Bioresource Collection, the Federal Horticultural Research Center for Breeding, Agrotechnology, and Nursery (Balsam (st), 18-11-2, 3-115-1, 1-76-24, 8-6-3, 1-188-1, 19-15-6, 9-113-1, 10-165-11, 3-111-1, 11-165-10, 2-53-1, 3-26-2,  and 1-60-1). The results confirm the contribution of genotype to polyphenol accumulation, as well as its dependence on growing conditions. For the Rubus genus, the aqueous extract showed a higher activity that the methanol extract, whereas for the Ribes genus, conversely, methanol was found to be a more effective solvent. Complex sources of increased TPC (268.18–300.73 mg GA/100 g) and high antioxidant activity (44.21–56.94 %) of raspberry fruits are selections 1-60-1 and 1-76-24, for black currant – varieties Podarok Veteranam, Strelec, Jetjud, and Barmalej (TPC of 317.23–409.85 mg GA/100 g and antioxidant activity of 61.83–67.75 %). In addition, sources of increased accumulation of polyphenols include the Debrjansk black currant variety (304.88 mg GA/100 g) and selected raspberry form 18-11-2 (267 mg GA/100 g). The Favorit blackcurrant variety (62.48%) and raspberry selections 3-115-1 (47.95%) and 3-26-2 (43.34%) showed an increased antioxidant activity.

1. Zhang Y., Cai P., Cheng G., Zhang Y. A Brief Review of Phenolic Compounds Identified from Plants: Their Extraction, Analysis, and Biological Activity, Natural Product Communications. 2022;17(1). DOI: 10.1177/1934578X211069721.

2. Назаренко Л. В., Загоскина Н. В. Биофлавоноиды высших растений, Вестник Московского городского педагогического университета. Серия: Естественные науки. 2023;4(52):22-37. DOI: 10.25688/2076-9091.2023.52.4.02.

3. Shah S. R., Ukaegbu C. I., Hamid H. A., Alara O. R. Evaluation of antioxidant and antibacterial activities of the stems of Flammulina velutipes and Hypsizygus tessellatus (white and brown var.) extracted with different solvents, Journal of Food Measurement and Characterization. 2018;12(3):1947-1961. DOI: 10.1007/s11694-018-9810-8.

4. Ларионова Е. Б., Садыканова Г. Е. Определение общего содержания фенольных соединений и антиоксидантной активности экстрактов растений семейства губоцветные, Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2025;4(246):17-22. DOI: 10.53083/1996-4277-2025-246-4-17-22.

5. Акимов М. Ю., Жбанова Е. В., Жидехина Т. В. Витаминная и антиоксидантная ценность плодов малины (Rubus idaeus L.) (обзор), Химия растительного сырья. 2025;3:43-59. DOI: 10.14258/jcprm.20250315732.

6. Hu W., Sarengaowa Guan Y., Feng K. Biosynthesis of Phenolic Compounds and Antioxidant Activity in Fresh-Cut Fruits and Vegetables, Front. Microbiol. 2022;13:906069. DOI: 10.3389/fmicb.2022.906069.

7. Самылина И. А., Сорокина А. А., Морохина С. Л. Атлас лекарственных растений и сырья: Москва: Общество с ограниченной ответственностью Издательская группа «ГЭОТАР-Медиа», 2020, 208 с.

8. Бурак Л. Ч., Егорова З. Е. Биологически активные соединения ягод, современные способы обработки и хранения, The Scientific Heritage. 2025;156:33-48. DOI: 10.5281/zenodo.14997995.

9. Ejaz A. Waliat S., Afzaal M., Saeed F. et al. Biological activities, therapeutic potential and pharmacological aspects of blackcurrants (Ribes nigrum L): A comprehensive review, Food science & nutrition. 2023;11(10):5799-5817. DOI: 10.1002/fsn3.3592.

10. Рекомендованные уровни потребления пищевых и биологически активных веществ: Методические рекомендации (МР 2.3.1.1915-04): М.: Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004, 46 с.

11. Яшин А. Я., Веденин А. Н., Яшин Я. И. Ягоды: химический состав, антиоксидантная активность. Влияние потребления ягод на здоровье человека, Аналитика. 2019;9(3):222-231. DOI: 10.22184/2227-572X.2019.09.3.222.230.

12. Kowalski R., Gustafson E., Carroll M., de Gonzalez M. E. Enhancement of Biological Properties of Blackcurrants by Lactic Acid Fermentation and Incorporation into Yogurt: A Review, Antioxidants. 2020;9(12):1194. DOI: 10.3390/antiox9121194.

13. Макаркина М. А., Седов Е. Н., Ветрова О. А. Оценка и отбор сортов яблони для селекции на повышенное содержание фенольных соединений в плодах, Современное садоводство-Contemporary horticulture. 2023;4:23-35. DOI: 10.52415/23126701_2023_0403.

14. Р 4.1.1672-03 Руководство по методам контроля качества и безопасности биологически активных добавок к пище. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004, 240 с. Дата введения в действие: 30.07.2003.

15. Хасанов В. В., Рыжова Г. А., Мальцева Е. Р. Методы исследования антиоксидантов, Химия растительного сырья. 2004;3:18-22.

16. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта: М.: Альянс, 2011, 352 с.

17. Березина Е. А., Кригер О. В. Сравнительный анализ антиоксидантных свойств и биохимического состава дикорастущих ягод малины, клюквы и черники, Вестник Мурманского государственного технического университета. 2025;28(4/2):588-601. DOI: 10.21443/1560-9278-2025-28-4/2-588-601.