Влияние технологии экстракции на антиоксидантную активность экстрактов плодов черноплодной рябины

Бесплатный доступ

Традиционная технология производства экстрактов заключается в дроблении и дефростации плодового сырья, отжиме сока и экстрагировании жома. Эти методы обладают низкой эффективностью, которую возможно существенно повысить с помощью некоторых альтернативных методов. Одним из таких методов может быть экстракция при инфракрасном облучении или ультразвуковая экстракция. Целью исследования является сравнение антиоксидантной активности, общего содержания фенольных соединений, флавоноидов и антоцианов экстрактов черноплодной рябины, полученных методом традиционной мацерации, экстракции при инфракрасном (ИК) облучении и ультразвуковой (УЗ) экстракции. В качестве объекта исследования выбраны плоды черноплодной рябины, произрастающей на территории Самарской области. Использовались различные методы определения уровня антиоксидантной активности: содержание общего количества фенольных соединений (эквивалент галловой кислоты), флавоноиды (эквивалент катехина), антоцианы (эквивалент цианидин-3-гликозида), антирадикальная способность с использованием свободного радикала DPPH (2,2-дифенил-1-пикрилгидразила), восстанавливающая сила по методу FRAP (ferric reducing antioxidant power), антиоксидантная активность в системе линолевой кислоты. Значительное число методов оценки антиоксидантной активности соединений систематизировано по способу регистрации параметров, в том числе количественно. Результаты исследования показывают, что технология получения существенно влияет на состав получаемых экстрактов. Обнаружены существенные различия в общем содержании фенольных веществ (от 1 013 ± 12 до 1 310 ± 18 мг галловой кислоты/100 г исходного сырья), общего содержания флавоноидов (от 434 ± 11 до 452 ± 9 мг катехина/100 г исходного сырья) и антирадикальной активности по методу DPPH (от 7,2 ± 0,8 до 4,2 ± 0,4 мг/см3). Использование УЗ- и ИК-экстракции позволяет увеличить антиоксидантную активность получаемых экстрактов черноплодной рябины.

Еще

Черноплодная рябина, инфракрасная экстракция, ультразвуковая экстракция, антиоксидантная активность

Короткий адрес: https://sciup.org/14295025

IDR: 14295025   |   DOI: 10.21443/1560-9278-2017-20-3-600-608

Список литературы Влияние технологии экстракции на антиоксидантную активность экстрактов плодов черноплодной рябины

  • Slimestad R., Torskangerpoll K., Nateland H. S. et al. Flavonoids from black chokeberries, Aronia melanocarpa//Journal of Food Composition and Analysis. 2005. V. 18, N 1. P. 61-68.
  • Taheri R., Connolly B. A., Brand M. H., Bolling B. W. Underutilized chokeberry (Aronia melanocarpa, arbutifolia, prunifolia) accessions are rich sources of anthocyanins, flavonoids, hydroxycinnamic acids, and proanthocyanidins//Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2013. V. 61. P. 8581-8588.
  • Kim B., Park Y., Wegner C. J. et al. Polyphenol-rich black chokeberry (Aronia melanocarpa) extract regulates the expression of genes critical for intestinal cholesterol flux in Caco-2 cells//Journal of Nutritional Biochemistry. 2013. V. 24. P. 1564-1570.
  • McDougall G. J., Austin C., Van Schayk E., Salal M. P. Gaultheria shallon and aronia (Aronia melanocarpa) fruits from Orkney: Phenolic content, composition and effect of wine-making//Food Chemistry. 2016. V. 205. P. 239-247.
  • Kim J. H. et al. Aronia melanocarpa juice, a rich source of polyphenols, induces endothelium-dependent relaxations in porcine coronary arteries via the redox-sensitive activation of endothelial Nitric Oxide synthase//Nitric Oxide. 2013. V. 35. P. 54-64.
  • Wawer I., Wolniak M., Paradowska K. Solid state NMR study of dietary fiber powders from aronia, bilberry, black currant and apple//Solid State Nuclear Magnetic Resonance. 2006. V. 30, N 2. P. 106-113.
  • Petrov A. N., Maslennikova G. A. Physical and chemical aspects of vacuum drying of berry raw materials//Foods and Raw Materials. 2016. V. 4, N 1. P. 129-134.
  • Khramtsov A. G., Evdokimov I. A., Lodygin A. D., Budkevich R. O. Technology development for the food industry: a conceptual model//Foods and Raw Materials. 2014. V. 2, N 1. P. 22-26.
  • Терлецкая В. А., Рубанка Е. В., Зинченко И. Н. Влияние технологических факторов на процесс экстракции плодов рябины черноплодной//Техника и технология пищевых производств. 2013. № 4 (31). С. 127-131.
  • Vongsak B. et al. Maximizing total phenolics, total flavonoids contents and antioxidant activity of Moringa oleifera leaf extract by the appropriate extraction method//Industrial Crops and Products. 2013. V. 44. P. 566-571.
  • Cai Y., Yu Y., Duan G., Li Y. Study on infrared-assisted extraction coupled with high performance liquid chromatography (HPLC) for determination of catechin, epicatechin, and procyanidin B2 in grape seeds//Food Chemistry. 2011. V. 127. P. 1872-1877.
  • Мищенко Е. В. Обзор использования ультразвукового экстрагирования компонентов из растительного сырья//Вестник ОрелГАУ. 2015. Т. 53, № 2. С. 51-61.
  • Duana H., Chena Y., Chena G. Far infrared-assisted extraction followed by capillary electrophoresis for the determination of bioactive constituents in the leaves of Lycium barbarum Linn//Journal of Chromatography A. 2010. V. 1217. P. 4511-4516.
  • Soni M., Patidar K., Jain D., Jain S. Ultrasound assisted extraction (UAE): A novel extraction technique for extraction of neutraceuticals from plants//Journal of Pharmacy Research. 2010. V. 3, N 3. P. 636-638.
  • Kimbaris A. S. et al. Comparison of distillation and ultrasound-assisted extraction methods for the isolation of sensitive aroma compounds from garlic (Allium sativum)//Ultrasonics Sonochemistry. 2006. V. 13, N 1. P. 54-60.
  • Jimenez A., Beltran G., Uceda M. High-power ultrasound in olive paste pretreatment. Effect on process yield and virgin olive oil characteristics//Ultrasonics Sonochemistry. 2007. V. 14, N 6. P. 725-731.
  • Herrera M. C., Lugue De Castro M. D. Ultrasound-assisted extraction of phenolic compounds from strawberries prior to liquid chromatographic separation and photodiode array ultraviolet detection//Journal of Chromatography A. 2005. V. 1100, N 1. P. 1-7.
  • Carrera C., Ruiz-Rodriguez A., Palma M., Barroso C. G. Ultrasound assisted extraction of phenolic compounds from grapes//Analytica Chimica Acta. 2012. V. 732. P. 100-104.
  • Cheigh C. I., Chung E. Y., Chung M. S. Enhanced extraction of flavanones hesperidin and narirutin from Citrus unshiu peel using subcritical water//Journal of Food Engineering. 2012. V. 110. P. 472-477.
  • Celli G. B., Ghanem A., Su-Ling Brooks M. Optimization of ultrasound-assisted extraction of anthocyanins from haskap berries (Lonicera caerulea L.) using response surface methodology//Ultrasonics Sonochemistry. 2015. V. 27. P. 449-455.
  • Alessandro L. G., Kriaa K., Nikov I., Dimitrov K. Ultrasound assisted extraction of polyphenols from black chokeberry//Separation and Purification Technology. 2012. V. 93. P. 42-47.
  • Rugina D., Scontxa Z., Leopold L. et al. Antioxidant activities of chokeberry extracts and the cytotoxic action of their anthocyanin fraction on HeLa human cervical tumor cells//Journal of Medicinal Food. 2012. V. 15, N 8. P. 700-706.
  • Oszmianski J., Wojdylo A. Aronia melanocarpa phenolics and their antioxidant activity//European Food Research and Technology. 2005. N 221. P. 809-813.
  • Демидова А. В., Макарова Н. В. Влияние режимов бланшировки на физико-химические свойства и антиоксидантную активность фруктового сырья на примере вишни, сливы, черноплодной рябины и клубники//Пищевая промышленность. 2016. № 2. С. 40-43.
  • Стрюкова А. Д., Макарова Н. В. Замороженные ягоды -эффективный антиоксидант в течение всего года//Пищевая промышленность. 2013. № 3. С. 28-31.
  • Karabegovic I. T. The effect of different extraction techniques on the composition and antioxidant activity of cherry laurel (Prunus laurocerasus) leaf and fruit extracts//Industrial Crops and Products. 2014. V. 54. P. 142-148.
  • M'hiri N. N., Ioannou I., Mihoubi Boudhrioua N., Ghoul M. Effect of different operating conditions on the extraction of phenolic compounds in orange peel//Food and Bioproducts Processing. 2015. V. 69. P. 161-170.
  • Rombaut N., Tixier A. S., Bily A., Chemat F. Green extraction processes of natural products as tools for biorefinery//Biofuels Bioproducts & Biorefining. 2014. V. 8. P. 530-544.
Еще
Статья научная