نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه زیست‌فناوری مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه فرآوری مواد غذایی، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایی، مشهد، ایران

3 استادیار، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه فرهنگیان، مشهد، ایران

چکیده

در این پژوهش به‌منظور تعیین شرایط بهینۀ استخراج عصاره از برگ گیاه نوروزک (دمای استخراج 70، 80 و 90 درجۀ سانتی‌گراد، زمان استخراج 30، 75 و 120 دقیقه و نسبت حلال آب به اتانول (50:50، 40:60 و 30:70) جهت بررسی قدرت ضدمیکروبی عصاره (تعیین قطر هالۀ عدم رشد در روش انتشار چاهک) بر چند میکروارگانیسم شاخص مواد غذایی شامل استافیلوکوکوس اورئوس، لیستریا مونوسیتوژنز، اشریشیاکلی، سالمونلا انتریتیدیس، ساکارومایسس سرویزیه و آسپرژیلوس نیجر، از روش سطح پاسخ استفاده گردید. آنالیز واریانس داده‌ها نشان داد که اثر هر سه متغیر مستقل بر متغیرهای وابسته معنی‌دار بود (0/05>P). شرایط بهینۀ استخراج به‌منظور دستیابی به عصاره‌ای با حداکثر خاصیت ضدمیکروبی شامل دمای بهینۀ 83/60 درجۀ سانتی‌گراد، زمان استخراج 60/92 دقیقه و نسبت حلال آب به اتانول 59/09 تعیین گردید. بیشترین قطر هالۀ عدم رشد در این روش استخراج به مخمر ساکارومایسس سرویزیه و باکتری استافیلوکوکوس اورئوس تعلق داشت. علاوه‌برآنکه بهینه‌‌یابی روش استخراج سبب دستیابی به عصاره‌ای با بیشترین خاصیت ضدمیکروبی به‌ویژه علیه مخمر و باکتری‌های گرم مثبت گردید؛ پیش‌بینی مدل‌های ارزیابی، گامی مؤثر در جهت انتخاب شرایط استخراج به‌منظور دستیابی به ترکیبی با خصوصیات ضدمیکروبی علیه هریک از گروه‌های میکروبی فراهم آورد.

کلیدواژه‌ها

باغی، ن. (1375). بررسی اثرات ضد میکروبی گیاه نوروزک. (پایان‌نامه منتشرنشده کتری), دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد,،

جبارزاده، م. (1378). بررسی خواص ضد میکروبی عصاره های ریشه ودانه‌ی گیاه نوروزک. (پایان‌نامه منتشرنشده دکتری), دانشگاه علوم پزشکی مشهد,

حبیبی، ز.، و روستائیان, ع. (1377، بهمن). بررسی شیمیایی سالویا لریفولیا، ارائه شده در سیزدهمین کنگره شیمی ومهندسی شیمی ایران – شیمی آلی تهران، دانشگاه تربیت مدرس.

سازمان ‌ملی ‌استاندارد ایران [ISIRI]. (1389). غلات و فرآورده های آن-روش اندازه گیری رطوبت-روش مرجع. (استاندارد ملی ایران، شمارۀ 2705، تجدیدنظر اول)، برگرفته از http://standard.isiri.gov.ir/StandardView.aspx?Id=46619

سازمان ‌ملی ‌استاندارد ایران [ISIRI]. (1394). اندازه گیری رطوبت شکر به وسیله کاهش وزن در اثر خشک کردن. (استاندارد ملی ایران، شمارۀ 5194، تجدیدنظر اول)، برگرفته ازhttp://standard.isiri.gov.ir/StandardView.aspx?Id=42747

طباطبایی یزدی، ف. (1374). بررسی اثر آنتی اکسیدانی اسانس و عصاره برگ گیاه نوروزک و شناسایی فیتوشیمیایی آن. (پایان‌نامه منتشرنشده کارشناسی ارشد)، دانشگاه فردوسی مشهد،.

قاسمی، ا.، گلشاهی، ح.، مهران زاده، ا. (1390، شهریور). بررسی اثر ضدمیکروبی عصاره الکلی گیاه ریحان (Ocimum basilicum) بر اشریشیاکلی، استافیلوکوکوس اورئوس و باسیلوس سابتیلیس. ارائه شده در اولین کنگره بین‌المللی باکتری‌شناسی پزشکی ایران, دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشت درمانی تبریز.

قهرمان، ا. (1373). کوروموفیت های ایران (سیستماتیک گیاهی). (جلد سوم): مرکز نشر دانشگاهی، تهران.

مدرس، م.، . ابریشم چی، پ. (1387). بررسی تاثیر زمان برداشت بر فعالیت ضد باکتریایی برگ گیاه نوروزک. علوم-دانشگاه خوارزمی، 8(4)، 343-356.

مدرس، م.، و ابریشم‌چی، پ. (1389). بررسی فعالیت ضد باکتریایی ریشه گیاه نوروزک (Salvia leriifolia Benth) در مراحل مختلف رشد و نمو. زیست شناسی ایران، 23(5)، 707-717.

مهربان، ا.، عدالتیان دوم، م.، حدادخداپرست، م.، و مهربان سنگ آتش، م. (1396). بررسی اثر ضد باکتریایی عصاره های آبی, اتانولی و هیدروالکلی اندام های هوایی گیاه سالویا خراسانیکا (Salvia chorasanica) علیه برخی باکتری های عامل فساد و مسمومیت. مجله علوم و صنایع غذایی، 14(66)، 217-227.

یوسفلی، م. ژ.، آذرنیوند، ح.، حسینی، ز.، حدادخداپرست، م.، و پزشکی، پ. (1390). مطالعه اثر ضد میکروبی پودر عصاره برگ نوروزک بر رشد استافیلوکوکوس اورئوس در همبرگر. علوم و صنایع غذایی ایران - انجمن علوم و صنایع غذایی ایران، 8(29)، 126-136.

Adámez, J. D., Samino, E. G., Sánchez, E. V., & González-Gómez, D. (2012). In vitro estimation of the antibacterial activity and antioxidant capacity of aqueous extracts from grape-seeds (Vitis vinifera L.). Food Control, 24(1-2), 136-141. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2011.09.016

Baghi, N. (1996). Investigation of antimicrobial effects of Salvia leriifolia. (Unpublished doctoral dissertation), Faculty of Pharmacy, Mashhad University of Medical Sciences, (in Persian)

Chan, C.-H., Yusoff, R., & Ngoh, G.-C. (2014). Modeling and kinetics study of conventional and assisted batch solvent extraction. Chemical engineering research and design, 92(6), 1169-1186. doi:https://doi.org/10.1016/j.cherd.2013.10.001

Corrales, M., García, A. F., Butz, P., & Tauscher, B. (2009). Extraction of anthocyanins from grape skins assisted by high hydrostatic pressure. Journal of Food Engineering, 90(4), 415-421. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2008.07.003

Duffy, C. F., & Power, R. F. (2001). Antioxidant and antimicrobial properties of some Chinese plant extracts. International journal of antimicrobial agents, 17(6), 527-529.

Endo, E. H., Cortez, D. A. G., Ueda-Nakamura, T., Nakamura, C. V., & Dias Filho, B. P. (2010). Potent antifungal activity of extracts and pure compound isolated from pomegranate peels and synergism with fluconazole against Candida albicans. Research in Microbiology, 161(7), 534-540. doi:https://doi.org/10.1016/j.resmic.2010.05.002

Fernandes, F. H., Santana, C. P., Santos, R. L., Correia, L. P., Conceição, M. M., Macêdo, R. O., & Medeiros, A. C. D. (2013). Thermal characterization of dried extract of medicinal plant by DSC and analytical techniques. Journal of thermal analysis and calorimetry, 113(2), 443-447. doi:https://doi.org/10.1007/s10973-012-2807-3

Furneri, P. M., Marino, A., Saija, A., Uccella, N., & Bisignano, G. (2002). In vitro antimycoplasmal activity of oleuropein. International journal of antimicrobial agents, 20(4), 293-296. doi:https://doi.org/10.1016/S0924-8579(02)00181-4

Ghahreman, A. (1994). Iranian chromophytes (plant systematic) (Vol. 3): Institute for University Publishing. (in Persian)

Ghasemi, E., Golshahi, H., & Mehranzadeh, A. (2011, September ). Antimicrobial effect of alcoholic extract of basil (Ocimum basilicum) on Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Bacillus subtilis. Paper presented at the 1st International Congress of Medical Bacteriology, Tabriz University of Medical Sciences and Health Services. (in Persian)

Habibi, Z., & Roostaeian, A. . (1999, February). Chemical investigation of Salvia lerifolia. Paper presented at the Proceedings of the 13th Iranian Congress of Chemistry and Chemical Engineering - Organic Chemistry, Tarbiat Modares University, Tehran. (in Persian)

Hayrapetyan, H., Hazeleger, W. C., & Beumer, R. R. (2012). Inhibition of Listeria monocytogenes by pomegranate (Punica granatum) peel extract in meat paté at different temperatures. Food Control, 23(1), 66-72. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2011.06.012

Heywood, V. H., Moore, D., Richardson, I., & Stearn, W. T. (1993). Flowering plants of the world: Oxford University Press.

Hosseinzadeh, H., & Lary, P. (2000). Effect of Salvia leriifolia leaf extract on morphine dependence in mice. Phytotherapy Research, 14(5), 384-387. doi:https://doi.org/10.1002/1099-1573(200008)14:53.0.CO;2-F

Iranian National Standardization Organization [ISIRI]. (2010). Cereal and cereal products- Determination of moisture content ñ Reference method. (ISIRI Standard No. 2705, 1st.Revision). Retrieved from http://standard.isiri.gov.ir/StandardView.aspx?Id=46619 (in Persian)

Iranian National Standardization Organization [ISIRI]. (2016). Determination of Sugar Moisture by Loss on Drying. (ISIRI Standard No. 5194, 1st.Revision). Retrieved from http://standard.isiri.gov.ir/StandardView.aspx?Id=42747 (in Persian)

Ismail, T., Sestili, P., & Akhtar, S. (2012). Pomegranate peel and fruit extracts: a review of potential anti-inflammatory and anti-infective effects. Journal of ethnopharmacology, 143(2), 397-405. doi:https://doi.org/10.1016/j.jep.2012.07.004

Iturriaga, L., Olabarrieta, I., & de Marañón, I. M. (2012). Antimicrobial assays of natural extracts and their inhibitory effect against Listeria innocua and fish spoilage bacteria, after incorporation into biopolymer edible films. International journal of food microbiology, 158(1), 58-64. doi:https://doi.org/10.1016/j.ijfoodmicro.2012.07.001

Jabarzadeh, M. (1999). Investigation of Antimicrobial Properties of Root Extract of Salvia L. (Unpublished doctoral dissertation), Faculty of Pharmacy, Mashhad University of Medical Sciences, (in Persian)

Martin, J. G. P., Porto, E., Corrêa, C. B., Alencar, S., Gloria, E., Cabral, I., & Aquino, L. (2012). Antimicrobial potential and chemical composition of agro-industrial wastes. J. Nat. Prod, 5, 27-36.

Mehraban, A., Edalatian Dovom, M. R., Haddad Khodaparast, M. H., & Mehraban Sang Atash, M. (2017). Study of Antibacterial Effect of Aqueous, Ethanolic and Hydroalcoholic Extracts of Aerial Organs of Salvia chorassanica against Some Spoilage and Poisoning Bacteria. Food Science and Technology, 14(66), 227-217. (in Persian)

Miski, M., Ulubelen, A., Johansson, C., & Mabry, T. J. (1983). Antibacterial activity studies of flavonoids from Salvia palaestina. Journal of Natural Products, 46(6), 874-875. doi:https://doi.org/10.1021/np50030a007

Modarres, M., & Abrisham Chi, P. (2010). The effect of harvesting time on the antibacterial activity of Salvia leriifolia benth. leaf extract. Journal of Science Kharazmi University, 8(4), 343-356. (in Persian)

Modarres, M., & Abrishamchi, P. (2011). Antibacterial activity of Salvia leriifolia Benth. root extract in different stages of growth and development. Iranian Journal of Biology, 23(5), 707-717. (in Persian)

Modarres, M., Asili, J., Lahouti, M., Gangali, A., Iranshahy, M., & Sahebkar, A. (2014). Simultaneous determination of rosmarinic acid, salvianolic acid B and caffeic acid in Salvia leriifolia Benth. root, leaf and callus extracts using a high-performance liquid chromatography with diode-array detection technique. Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies, 37(12), 1721-1730. doi:https://doi.org/10.1080/10826076.2013.807466

Perumalla, A., & Hettiarachchy, N. S. (2011). Green tea and grape seed extracts—Potential applications in food safety and quality. Food Research International, 44(4), 827-839. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2011.01.022

Qu, W., Li, P., Hong, J., Liu, Z., Chen, Y., Breksa III, A. P., & Pan, Z. (2014). Thermal stability of liquid antioxidative extracts from pomegranate peel. Journal of the Science of Food and Agriculture, 94(5), 1005-1012. doi:https://doi.org/10.1002/jsfa.6361

Rechinger, K. H. (1982). Flora iranica. Graz-Austria: Akademic Druck-u Verlagsanstalt, 150, 292-313.

Sagdic, O., Ozturk, I., & Kisi, O. (2012). Modeling antimicrobial effect of different grape pomace and extracts on S. aureus and E. coli in vegetable soup using artificial neural network and fuzzy logic system. Expert Systems with Applications, 39(8), 6792-6798. doi:https://doi.org/10.1016/j.eswa.2011.12.047

Silván, J. M., Mingo, E., Hidalgo, M., de Pascual-Teresa, S., Carrascosa, A. V., & Martinez-Rodriguez, A. J. (2013). Antibacterial activity of a grape seed extract and its fractions against Campylobacter spp. Food Control, 29(1), 25-31. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodcont.2012.05.063

Tabatabai Yazdi, F. (1995). Antioxidant effect of essential oil and leaf extract of Salvia L. and its phytochemical identification. (Unpublished mastre's thesis), Ferdowsi University of Mashhad, (in Persian)

Wang, Y.-S., He, H.-P., Yang, J.-H., Di, Y.-T., & Hao, X.-J. (2008). New monoterpenoid coumarins from Clausena anisum-olens. Molecules, 13(4), 931-937. doi:https://doi.org/10.3390/molecules13040931

Yousefli, M., Hosseini, Z., Haddad Khodaparast, M. H., Azarnivand, H., & Pezeshki, P. (2011). Antimicrobial effect of Salvia leriifolia leaf extract powder against the growth of Staphylococcus aureus in hamburger. Iranian Journal of Food Science and Technology, 8(29), 126-136. (in Persian)