ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСТРАКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ МЕТОДОМ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ

Наталия Викторовна Попова, Ирина Юрьевна Потороко

Аннотация


Постоянно возрастающие потребности общества в биологически активных веществах, в том числе антиоксидантного характера, обуславливают поиск не только перспективных источников их получения, но и методов экстракции. Высокая вариабельность биологически активных соединений требует развития подходящих стандартных подходов для их извлечения. Подбор метода и параметров ведения процесса экстракции БАВ определяет в дальнейшем свойства экстрагированного вещества и его эффективность воздействия. Нами в качестве механизма активизации процесса экстрагирования предложено ультразвуковое воздействие, характеризующееся наличием упругих колебаний и волн частотой выше 15–20 кГц. В качестве источников природных адаптогенов были выбраны: крапива двудомная (Urtica folia L.) и овес районированный, сорт «Белозерный». В основу эксперимента заложены следующие факторы экстракции: экстрагенты БАВ (вода и водно-спиртовой раствор, концентрация спирта 70 %); обработка УЗ разной мощности (120 Вт и 240 Вт) экстрагента в течение 5 минут; метод экстрагирования (настаивание и дистилляция). Результаты исследований показали, что наибольшей антиоксидантной активностью по отношению к контролю обладают образец экстракта Urtica folia L., полученный при использовании ультразвукового воздействия мощностью 120 Вт. УЗ воздействие мощностью 120 Вт в течение 5 минут весьма эффективно для сохранения антиоксидантов (АОА 2,4043 ± 0, 084 мг/мл при контроле 2,0773 ± 0,06 мг/мл). Ультразвуковой воздействие на зерно в воде мощностью 120 Вт в течение 5 минут активизирует выделение из овса экстрактивных веществ и повышает антиоксидантную активность экстракта. Таким образом, установлено, что ультразвуковая обработка улучшает кинетику экстрагирования и выход биологически активных веществ из субстрата.

Ключевые слова


биологически активные вещества; экстракция; крапива двудомная; овес; антиоксидантная активность; экстрактивные вещества

Полный текст:

PDF

Литература


Марина Н.В., Новоселова Г.Н., Шав-нин С.А. Продукты повышенной биологиче-ской ценности из нетрадиционного расти-тельного сырья // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2010. – Т. 12, № 1(8). – С. 2079–2082.

Попов А.И., Шпанько Д.Н., Черкасо-ва Е.А. Некоторые товароведческие пока-затели сырья крапивы двудомной и крапи-вы коноплевидной // Техника и технология пищевых производств. – 2009. – № 3. – С. 54–58.

Савенко А.В., Сорокопуд А.Ф., Гри-ценко В.В. Получение экстрактов листьев крапивы двудомной и березы повислой в вибрационном аппарате // Техника и тех-нология пищевых производств. – 2015. – Т. 38, № 3. – С. 102–109.

Синютина С.Е., Романцова С.В., Са-вельева В.Ю. Экстракция флавоноидов из растительного сырья и изучение их анти-оксидантных свойств // Вестник ТГУ. – 2011. – Т. 2, № 1. – С. 345–347.

Тринеева О.В., Сливкин А.И. Исследование микроэлементного состава ли-стьев крапивы двудомной // Научные ведомости Белгородского государственного университета. Серия Медицина. Фармация. – 2015. – № 22. – С. 169–174.

Тринеева О.В., Сливкин А.И, Воропаева С.С. Определение органических кислот в листьях крапивы двудомной // Вестник Воронежского государственного универ-ситета. Серия: Химия. Биология. Фармация. – 2013. – № 2. – С. 215–219.

Яцюк В.Я., Чалый Г.А, Сошникова О.В. Биологически активные вещества травы крапивы двудомной // Российский медико-биологический вестник имени ака-демика И.П. Павлова. – 2006. – № 1. – С. 25–29.

Яшин А., Яшин Я., Федина П., Черно-усова Н. Определение природных антиок-сидантов в пищевых злаках и бобовых культурах // Аналитика. – 2012. Т. 2, № 1. – С. 32–36.

Adom K.K., Liu R.H. Antioxidant activi-ty of grains // Journal of Agricultural and Food Chemistry. – 2002. – V. 50. – P. 6182–6187. DOI: 10.1021/jf0205099

Arceusz Agnieszka, Wesolowski Marek and Konieczynski Pawel. Methods for Extrac-tion and Determination of Phenolic Acids in Medicinal Plants // Natural Product Commu-nications. – 2013. – V. 8 (12). – Р. 1821–1830.

Chen Lingyun, Remondetto Gabriel E., Subirade Muriel. Food protein-based materi-als as nutraceutical delivery systems // Trends in Food Science & Technology. – 2006. – V. 17, Issue 5. – Р. 272–283. DOI: 10.1016/j.tifs.2005.12.011

Chester T.L., Pinkston J.D., Raynie D.E. Supercritical fluid chromatography and extraction // Analytical Chemistry. – 1996. – V. 68 (12). – P. 487–514. DOI: 10.1021/a1960017i

Dykes L., Rooney L.W. Phenolic Com-pounds in Cereal Grains and Their Health Benefits // Cereal Foods World. – 2007. – V. 32 (3). – P. 105–111.

Fang Z., Bhandari B. Encapsulation of

polyphenols // Trends in Food Science & Technology. – 2010. – V. 21 (10). – P. 510–523. DOI: 10.1016/j.tifs.2010.08.003

Jones J.M. Grain-based foods and health // Cereals Food World. – 2006. – V. 51. – P. 108.

Oliveira B. Vieira da Silva et al. Natu-ral phytochemicals and probiotics as bioactive ingredients for functional foods: Extraction, biochemistry and protected-delivery technolo-gies // Trends in Food Science & Technology. – 2016. – V. 50. – P. 144–158. DOI: 10.1016/j.tifs. 2015.12.007.

Palacios I., Lozano M., Moro C., D’Arrigo M., Rostagno M. A., Martínez J.A., García-La fuente A., Guillamón E., & Villares A. Antioxidant properties of phenolic com-pounds occurring in edible mushrooms // Food Chemistry. – 2011. – V. 128(3). – P. 674–678. DOI: 10.1016/j.foodchem.2011.03.085.

Peterson D.M. Oat antioxidants // Journal of Cereal Science. – 2001. – V. 33, Issue 2. – P. 115–129. DOI: 10.1006/jcrs.2000.0349

Saha S., Walia S., Kundu A., Sharma K., & Paul R.K. Optimal extraction and fin-gerprinting of carotenoids by accelerated sol-vent extraction and liquid chromatography with tandem mass spectrometry // Food Chem-istry. – 2015. – V. 177. – P. 369–375. DOI: 10.1016/j.foodchem.2015.01.039.

Vilkhu K., Mawson R., Simons L., & Bates D. Applications and opportunities for ultrasound assisted extraction in the food in-dustry // Innovative Food Science & Emerg-ing Technologies. – 2008. – V. 9(2). – P. 161–169. DOI: 10.1016/j.ifset.2007.04.014.

Yashin Ya.I., Nemzer B.V., Ryzhnev V.Yu., Yashin A.Ya., Chernousova N.I. and Fedina P.A. Creation of a Databank for Con-tent of antioxidants in food products by an amperometric method // Molecules. – 2010. – V. 15. – P. 7450–7466. DOI: 10.3390/molecules15107450.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.