نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، زیست‏‎‌فناوری مواد غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 دانشیار،گروه زیست‎‌فناوری مواد غذایی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

3 استادیار، گروه مکانیزاسیون کشاورزی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

امروزه یافتن آنتی‌اکسیدان‌های طبیعی با منشأ گیاهی مورد استقبال محققین قرار گرفته است. گیاه دارویی انزروت متعلق به خانواده بقولات است. در این پژوهش تلاش‎ شده است که تأثیر دو روش استخراج سیال فوق‌‎بحرانی و خیساندن با حلال متانول بر ترکیبات مؤثر عصارۀ صمغ بررسی و ضمن ارزیابی فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره، همبستگی بین ترکیبات فنول و فعالیت آنتی‌اکسیدانی نیز ارزیابی شود. نتایج این پژوهش نشان داد که ترکیبات فنول و فلاونوئید کل عصارۀ استخراج‌‎شده به روش سیال فوق‌‎بحرانی افزایش غیرمعنی‌داری را نسبت به عصاره‌های حاصل از خیساندن داشته است (0/05<p )، بیشترین میزان فعالیت آنتی‌اکسیدانی با روش‌های، 2.2-دی‏‌فنیل-1-پیکریل‌هیدرازیل (DPPH)، 2-2- آزینو-بیس3-اتیل بنزوتیازلوین-6-سولفونیک اسید (ABST)، کاپراک (CUPRUC)، فسفومولیبدنم (PMB) و ظرفیت کاهش یون آهن (FRAP) در عصارۀ حاصل از استخراج با سیال فوق‌‎بحرانی مشاهده شد که این افزایش تنها برای DPPH، در مقایسه با خیساندن، تفاوت معنی‌دار نشان داده است (0/05≥p )، نتایج آزمون همبستگی نیز نشان داد که ضرایب برآوردشده بین فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی و محتوای فنولی عصارۀ صمغ انزروت به روش سیال فوق‌‏بحرانی در سطح 95 درصد معنی‌دار بوده است. با‎توجه‌‎به یافته‌های این پژوهش، صمغ انزروت حاوی ترکیبات فنول و فعالیت آنتی‌اکسیدانی قابل‌‎توجهی بوده است و استفاده از سیال فوق‌بحرانی در فشار 100 بار، دمای 35 درجۀ سانتی‌گراد و 30 دقیقه زمان، درمقایسه با روش خیساندن، علی‌‎رغم وجود ترکیبات فنولی و فعالیت آنتی‌‎اکسیدانی تفاوت معنی‌داری نشان نداده است که با‎توجه‌‎به هزینۀ بالای این روش، استفاده از روش خیساندن برای استخراج عصارۀ صمغ انزروت پیشنهاد می‌‎شود.

کلیدواژه‌ها

فرزا‌نه‌مقدم، ف.، سرگلزایی، ج.، و بلوریان، ش. (1398). استخراج ترکیبات فنولی میوه عناب با سیال فوق بحرانی کربن دی‌اکسید و بهینه‌سازی و اندازه گیری قدرت آنتی‌اکسیدانی آن. پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران، 15(5)، 529-542. doi:https://doi.org/10.22067/ifstrj.v15i5.74636
مهدی‌نیا‌‌ لی‌چایی، ب.، اسماعیل‌زاده‌کناری، ر.، و دین‌پناه، غ. (1396). بهینه سازی استخراج عصاره گیاه متکا با روش های فراصوت و سیال فوق بحرانی و بررسی فعالیت ضد اکسایشی عصاره آن. علوم و صنایع غذایی ایران، 14(73)، 51-59.
میرزایی، ز.، و دهقان، غ. (1395). ارتباط بین تغییرات فعالیت آنتی‌اکسیدانی با مقادیر متفاوت ترکیبات فنولی. مجله مطالعات علوم پزشکی، 27(4)، 321-329.
نصرتی، ف.، فاخری، ب.، سلوکی، م.، مهدی‌نژاد، ن.، و ولی‌زاده، م. (1398). بررسی برخی خصوصیات فیتوشیمیایی گیاه دارویی انزروت (Astragalus fasciculifolius Boiss.) در رویشگاه‌های طبیعی جنوب استان سیستان و بلوچستان. تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، 35(1)، 68-79. https://doi.org/10.22092/ijmapr.2019.121991.2327doi:
Al-Dhabi, N. A., Arasu, M. V., Park, C. H., & Park, S. U. (2014). Recent studies on rosmarinic acid and its biological and pharmacological activities. EXCLI journal, 13, 1192-1195. doi:https://doi.org/10.1016/j.profoo.2011.09.253
Apak, R., Güçlü, K., Özyürek, M., Esin Karademir, S., & Erçağ, E. (2006). The cupric ion reducing antioxidant capacity and polyphenolic content of some herbal teas. International journal of food sciences and nutrition, 57(5-6), 292-304. doi:https://doi.org/10.1080/09637480600798132
Arasu, M. V., Jung, M. W., Kim, D. H., Park, H. S., Ilavenil, S., Al-Dhabi, N. A., & Choi, K. C. (2015). Identification and phylogenetic characterization of novel Lactobacillus plantarum species and their metabolite profiles in grass silage. Annals of microbiology, 65(1), 15-25. doi:https://doi.org/10.1007/s13213-014-0830-2
Balachandran, C., Sangeetha, B., Duraipandiyan, V., Raj, M. K., Ignacimuthu, S., Al-Dhabi, N., . . . Arasu, M. V. (2014). A flavonoid isolated from Streptomyces sp.(ERINLG-4) induces apoptosis in human lung cancer A549 cells through p53 and cytochrome c release caspase dependant pathway. Chemico-Biological Interactions, 224, 24-35. doi:https://doi.org/10.1016/j.cbi.2014.09.019
Benabderrahim, M. A., Sarikurkcu, C., Elfalleh, W., & Ozer, M. S. (2019). Datura innoxia and Dipsacus laciniatus: Biological activity and phenolic composition. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 19, 101163. doi:https://doi.org/10.1016/j.bcab.2019.101163
Capuzzo, A., Maffei, M. E., & Occhipinti, A. (2013). Supercritical fluid extraction of plant flavors and fragrances. Molecules, 18(6), 7194-7238. doi:https://doi.org/10.3390/molecules18067194
Cheung, L., Cheung, P. C., & Ooi, V. E. (2003). Antioxidant activity and total phenolics of edible mushroom extracts. Food chemistry, 81(2), 249-255. doi:https://doi.org/10.1016/S0308-8146(02)00419-3
Delfanian, M., Esmaeilzadeh Kenari, R., & Sahari, M. A. (2015). Antioxidative effect of loquat (Eriobotrya japonica Lindl.) fruit skin extract in soybean oil. Food Science & Nutrition, 3(1), 74-80. doi:https://doi.org/10.1002/fsn3.193
Escribano-Bailon, M. (2003). Polyphenol extraction from foods. In C. S.-B. Mike Saltmarsh, Gary Williamson (Ed.), Methods in polyphenol analysis.
Farzaneh Moghaddam, F., Sargolzaei, J., & Bolourian, S. (2019). Optimization of phenolic compounds extraction of Ziziphus Jujuba using supercritical fluid of carbon dioxide and measurement of its antioxidant activity. Iranian Journal Food Science and Technology Research, 15(5), 529-542. doi:https://doi.org/10.22067/ifstrj.v15i5.74636 (in Persian)
Ferrentino, G., Giampiccolo, S., Morozova, K., Haman, N., Spilimbergo, S., & Scampicchio, M. (2020). Supercritical fluid extraction of oils from apple seeds: Process optimization, chemical characterization and comparison with a conventional solvent extraction. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 64, 102428. doi:https://doi.org/10.1016/j.ifset.2020.102428
Glišić, S. B., Mišić, D. R., Stamenić, M. D., Zizovic, I. T., Ašanin, R. M., & Skala, D. U. (2007). Supercritical carbon dioxide extraction of carrot fruit essential oil: Chemical composition and antimicrobial activity. Food chemistry, 105(1), 346-352. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2006.11.062
Herzi, N., Bouajila, J., Camy, S., Romdhane, M., & Condoret, J.-S. (2013). Comparison of different methods for extraction from Tetraclinis articulata: Yield, chemical composition and antioxidant activity. Food chemistry, 141(4), 3537-3545. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.06.065
Huang, C., Xu, D., Xia, Q., Wang, P., Rong, C., & Su, Y. (2012). Reversal of P‐glycoprotein‐mediated multidrug resistance of human hepatic cancer cells by Astragaloside II. Journal of Pharmacy and Pharmacology, 64(12), 1741-1750. doi:https://doi.org/10.1111/j.2042-7158.2012.01549.x
Huang, X., Wang, D., Hu, Y., Lu, Y., Guo, Z., Kong, X., & Sun, J. (2008). Effect of sulfated astragalus polysaccharide on cellular infectivity of infectious bursal disease virus. International Journal of Biological Macromolecules, 42(2), 166-171. doi:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2007.10.019
Jaradat, N., Adwan, L., K’aibni, S., Zaid, A. N., Shtaya, M. J., Shraim, N., & Assali, M. (2017). Variability of chemical compositions and antimicrobial and antioxidant activities of Ruta chalepensis leaf essential oils from three Palestinian regions. BioMed research international, 2017. doi:https://doi.org/10.1155/2017/2672689
Kim, S.-J., Rahman, M. M., Lee, M.-k., Seo, J. M., Arasu, M. V., Suzuki, T., . . . Shim, J.-h. (2014). Identification and quantification of volatile and phenolic compounds composition in Buckwheat Sprouts by GC/MS and HPLC. Asian Journal of Chemistry, 26(3), 777. doi:http://dx.doi.org/10.14233/ajchem.2014.15538
Kocak, M. S., Sarikurkcu, C., Cengiz, M., Kocak, S., Uren, M. C., & Tepe, B. (2016). Salvia cadmica: Phenolic composition and biological activity. Industrial Crops and Products, 85, 204-212. doi:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2016.03.015
Lee, S.-W., Seo, J. M., Lee, M.-K., Chun, J.-H., Antonisamy, P., Arasu, M. V., . . . Kim, S.-J. (2014). Influence of different LED lamps on the production of phenolic compounds in common and Tartary buckwheat sprouts. Industrial Crops and Products, 54, 320-326. doi:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2014.01.024
Li, X., Qu, L., Dong, Y., Han, L., Liu, E., Fang, S., . . . Wang, T. (2014). A review of recent research progress on the astragalus genus. Molecules, 19(11), 18850-18880. doi:https://doi.org/10.3390/molecules191118850
Lu, J., Chen, X., Zhang, Y., Xu, J., Zhang, L., Li, Z., . . . He, X. (2013). Astragalus polysaccharide induces anti-inflammatory effects dependent on AMPK activity in palmitate-treated RAW264. 7 cells. International journal of molecular medicine, 31(6), 1463-1470. doi:https://doi.org/10.3892/ijmm.2013.1335
Mehdinia lichaei, B., Esmaeilzadeh kenari, R., & Dinpanah, G. (2018). Optimization of extraction of Ferula persica plant extract using ultrasound and supercritical fluid methods and investigation antioxidant activity of its extract. Food Science and Technology, 14(73), 51-59.(in Persian)
Mirzaee, Z., & Dehghan, G. (2016). The relationship between the antioxidant activity with different amounts of phenolic compounds. Studies in Medical Sciences, 27(4), 321-329.  (in Persian)
Nosrati, F., Fakheri, B., Solouki, M., Mahdi Nezhad, N., & Valizadeh, M. (2019). Analysis of some phytochemical characteristics of Astragalus fasciculifolius Boiss. in natural habitats of South Sistan and Baluchistan Province, Iran. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 35(1), 68-79. doi:https://doi.org/10.22092/ijmapr.2019.121991.2327 (in Persian)
Paes, J., Dotta, R., Barbero, G. F., & Martínez, J. (2014). Extraction of phenolic compounds and anthocyanins from blueberry (Vaccinium myrtillus L.) residues using supercritical CO2 and pressurized liquids. The Journal of Supercritical Fluids, 95, 8-16. doi:https://doi.org/10.1016/j.supflu.2014.07.025
Rice-Evans, C., Miller, N., & Paganga, G. (1997). Antioxidant properties of phenolic compounds. Trends in plant science, 2(4), 152-159. doi:https://doi.org/10.1016/S1360-1385(97)01018-2
Sarikurkcu, C., Sahinler, S. S., & Tepe, B. (2020). Astragalus gymnolobus, A. leporinus var. hirsutus, and A. onobrychis: Phytochemical analysis and biological activity. Industrial Crops and Products, 150, 112366. doi:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112366
Singh, R., Sharma, S., & Sharma, V. (2015). Comparative and quantitative analysis of antioxidant and scavenging potential of Indigofera tinctoria Linn. extracts. Journal of integrative medicine, 13(4), 269-278. doi:https://doi.org/10.1016/S2095-4964(15)60183-2
Slinkard, K., & Singleton, V. L. (1977). Total phenol analysis: automation and comparison with manual methods. American journal of enology and viticulture, 28(1), 49-55.
Wang, L., & Weller, C. L. (2006). Recent advances in extraction of nutraceuticals from plants. Trends in Food Science & Technology, 17(6), 300-312. doi:https://doi.org/10.1016/j.tifs.2005.12.004
Weizhen, C., & Lahu, Y. (2011). Outline for British Pharmacopoeia 2011. Chin. Pharm. Aff, 9.
Xia, G.-H., Li, X.-H., Zhang, Z., & Jiang, Y.-h. (2021). Effects of fermentation treatments on Polygonatum odoratum flavones’ antioxidant activities. Saudi Journal of Biological Sciences, in Press. doi:https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2021.01.026
Zengin, G., Sarikurkcu, C., Gunes, E., Uysal, A., Ceylan, R., Uysal, S., . . . Aktumsek, A. (2015). Two Ganoderma species: profiling of phenolic compounds by HPLC–DAD, antioxidant, antimicrobial and inhibitory activities on key enzymes linked to diabetes mellitus, Alzheimer's disease and skin disorders. Food & Function, 6(8), 2794-2802. doi:https://doi.org/10.1039/C5FO00665A