Bendrojo polifenolinių junginių kiekio ir antioksidacinio aktyvumo nustatymas fermentuotuose siauralapio gauromečio (Chamerion angustifolium L.) lapuose
Abstract
Polifenoliniams junginiams, esantiems augaluose, kaip ir kitoms biologiškai aktyvioms medžiagoms, šiuo metu skiriamas didelis dėmesys dėl jų antioksidacinių, antimikrobinių ir kt. savybių. Literatūroje nurodoma, kad augalinės kilmės žaliavose bei maisto produktuose esantys antioksidantai gali sumažinti laisvųjų radikalų kiekį organizme arba stabdyti jų susidarymą, taip pat jie gali padėti išvengti širdies ir kraujagyslių ligų, uždegiminių ir neurodegenericinių sutrikimų, vėžinių ląstelių dauginimosi ir kt. Siauralapio gauromečio (Chamerion angustifolium L.) lapai nuo seno naudojami tradicinėje ir liaudies medicinoje, jiems būdingas priešuždegiminis, antioksidacinis, priešvėžinis, skausmą mažinantis poveikis. Ieškant naujų skonių ir siekiant išsaugoti organoleptinės arbatų savybės bei vaistinėse žolelėse esančias biologiškai aktyvias medžiagas vis plačiau naudojamas jų fermentavimas, todėl svarbu parinkti tinkamą fermentacijos trukmę. Šiuo tyrimu buvo siekiama nustatyti kietafazės fermentacijos įtaką polifenolinių junginių kiekiui ir antioksidaciniam aktyvumui siauralapio gauromečio lapuose. Bendras polifenolinių junginių kiekis siauralapio gauromečio lapų ekstraktuose nustatytas Folin-Ciocalteu spektrofotometrijos metodu, o antioksidacinis aktyvumas nustatytas 2,2-difenil-1-pikrilhidrazilo (DPPH·) radikalų surišimo metodu. Tyrimu nustatyta, kad bendras polifenolinių junginių kiekis ir antioksidacinis aktyvumas fermentuoto siauralapio gauromečio lapuose priklauso nuo kietafazės fermentacijos trukmės. Optimali siauralapio gauromečio kietafazės fermentacijos trukmė yra 36 val., šiomis sąlygomis nustatytas didžiausias polifenolinių junginių kiekis (1,816 ± 0,005 mg/g) ir antioksidacinis aktyvumas (41,7 ± 1,51 proc.). Ilginant kietafazės fermentacijos trukmę bendras polifenolinių junginių kiekis ir antioksidacinis aktyvumas mažėjo. Įvertinus antioksidacinio aktyvumo priklausomybę nuo bendrojo polifenolinių junginio kiekio, nustatyta koreliacija tarp šių rodiklių (Rb = 0,782). Galima teigti, kad kuo daugiau polifenolinių junginių yra fermentuoto siauralapio gauromečio lapuose, tuo didesniu antioksidaciniu aktyvumu jis pasižymi.
Downloads
References
2. Cui, Y., Li, J., Deng, D., Lu, H., Tian, Z., Liu, Z., & Ma, X. (2021). Solid-state fermentation by Aspergillus niger and Trichoderma koningii improves the quality of tea dregs for use as feed additives. PLOS ONE, 16 (11), e0260045. https://doi.org/10.1371/JOURNAL.PONE.0260045
3. de Menezes, L. H. S., Oliveira, P. C., do Espírito Santo, E. L., Gonçalves, M. S., Bilal, M., Ruiz, H. A., da Silva, E. G. P., Salay, L. C., de Oliveira, J. R., & Franco, M. (2023). Solid-State Fermentation as a Green Technology for Biomass Valorization: Optimization Techniques for Bioprocess—An Overview. BioEnergy Research, 17 (1), 42–58. https://doi.org/10.1007/s12155-023-10670-y
4. Deng, L. Q., Zhou, S. Y., Mao, J. X., Liu, S., Lan, X. Z., Liao, Z. H., & Chen, M. (2018). HPLC-ESI-MS/MS analysis of phenolics and in vitro antioxidant activity of Epilobium angustifolium L. Natural Product Research, 32 (12), 1432–1435. https://doi.org/10.1080/14786419.2017.1344659
5. Dreger, M., Seidler-Łożykowska, K., Szalata, M., Adamczak, A., & Wielgus, K. (2021). Phytochemical variability during vegetation of Chamerion angustifolium (L.) Holub genotypes derived from in vitro cultures. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 147 (3), 619–633. https://doi.org/10.1007/S11240-021-02154-8
6. Farnworth, E. R. (2005). Kefir - a complex probiotic. Food Science and Technology Bulletin: Functional Foods, 2 (1), 1–17. https://doi.org/10.1616/1476-2137.13938
7. Granica, S., Bazylko, A., & Kiss, A. K. (2012). Determination of Macrocyclic Ellagitannin Oenothein B in Plant Materials by HPLC-DAD-MS: Method Development and Validation. Phytochemical Analysis, 23 (6), 582–587. https://doi.org/10.1002/PCA.2358
8. Granica, S., Piwowarski, J. P., Czerwińska, M. E., & Kiss, A. K. (2014). Phytochemistry, pharmacology and traditional uses of different Epilobium species (Onagraceae): A review. Journal of Ethnopharmacology, 156, 316–346. https://doi.org/10.1016/J.JEP.2014.08.036
9. Herman, A., & Herman, A. P. (2023). Biological Activity of Fermented Plant Extracts for Potential Dermal Applications. Pharmaceutics, 15 (12), 2775. https://doi.org/10.3390/PHARMACEUTICS15122775
10. Hur, S. J., Lee, S. Y., Kim, Y. C., Choi, I., & Kim, G. B. (2014). Effect of fermentation on the antioxidant activity in plant-based foods. Food Chemistry, 160, 346–356. https://doi.org/10.1016/J.FOODCHEM.2014.03.112
11. Jariene, E., Lasinskas, M., Danilcenko, H., Vaitkeviciene, N., Slepetiene, A., Najman, K., & Hallmann, E. (2020). Polyphenols, Antioxidant Activity and Volatile Compounds in Fermented Leaves of Medicinal Plant Rosebay Willowherb (Chamerion angustifolium (L.) Holub). Plants, 9 (12), 1683. https://doi.org/10.3390/PLANTS9121683
12. Kadam, P., Patil, M., & Yadav, K. (2018). A Review on Phytopharmacopial Potential of Epilobium angustifolium. Pharmacognosy Journal, 10 (6), 1076–1078. https://doi.org/10.5530/pj.2018.6.181
13. Kavaz Yüksel, A., Dikici, E., Yüksel, M., Işık, M., Tozoğlu, F., & Köksal, E. (2021). Phytochemical, phenolic profile, antioxidant, anticholinergic and antibacterial properties of Epilobium angustifolium (Onagraceae). Journal of Food Measurement and Characterization, 15 (6), 4858–4867. https://doi.org/10.1007/S11694-021-01050-1
14. Kedare, S. B., & Singh, R. P. (2011). Genesis and development of DPPH method of antioxidant assay. Journal of Food Science and Technology, 48 (4), 412.
15. Lasinskas, M., & Jarienė, E. (2018). Siauralapio gauromečio (Chamerion angustifolium L.) panaudojimo galimybės: tyrimų apžvalga. Žemės Ūkio Mokslai, 25 (3), 125–130.
16. Leonard, W., Zhang, P., Ying, D., Adhikari, B., & Fang, Z. (2021). Fermentation transforms the phenolic profiles and bioactivities of plant-based foods. Biotechnology Advances, 49. https://doi.org/10.1016/J.BIOTECHADV.2021.107763
17. Llauradó Maury, G., Méndez Rodríguez, D., Hendrix, S., Escalona Arranz, J. C., Fung Boix, Y., Pacheco, A. O., García Díaz, J., Morris Quevedo, H. J., Ferrer Dubois, A., Isaac Aleman, E., Beenaerts, N., Méndez Santos, I. E., Orberá Ratón, T., Cos, P., & Cuypers, A. (2020). Antioxidants in Plants: A Valorization Potential Emphasizing the Need for the Conservation of Plant Biodiversity in Cuba. Antioxidants, 9 (11), 1–39. https://doi.org/10.3390/ANTIOX9111048
18. Losada-Barreiro, S., Sezgin-Bayindir, Z., Paiva-Martins, F., & Bravo-Díaz, C. (2022). Biochemistry of Antioxidants: Mechanisms and Pharmaceutical Applications. Biomedicines, 10 (12). https://doi.org/10.3390/BIOMEDICINES10123051
19. Maruška, A., Ragažinskiene, O., Vyšniauskas, O., Kaškoniene, V., Bartkuviene, V., Kornyšova, O., Briedis, V., & Ramanauskiene, K. (2014). Flavonoids of willow herb (Chamerion angustifolium (L.) Holub) and their radical scavenging activity during vegetation. Advances in Medical Sciences, 59 (1), 136–141. https://doi.org/10.1016/J.ADVMS.2013.10.002
20. Ng, Z. X., Soh, E. Y. W., & Yong, P. H. (2022). The influence of fermentation and drying methods on the functional activities and sensory quality of Artemisia argyi H.Lév. & Vaniot herbal tea. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 30, 100393. https://doi.org/10.1016/J.JARMAP.2022.100393
21. Nurzy´nska, R., & Nurzy´nska-Wierdak, N. (2023). Phenolic Compounds from New Natural Sources—Plant Genotype and Ontogenetic Variation. Molecules 2023, 28 (4), 1731. https://doi.org/10.3390/MOLECULES28041731
22. Olennikov, D. N., Kirillina, C. S., & Chirikova, N. K. (2021). Water-soluble melanoidin pigment as a new antioxidant component of fermented willowherb leaves (Epilobium angustifolium). Antioxidants, 10 (8). https://doi.org/10.3390/antiox10081300
23. Sadh, P. K., Kumar, S., Chawla, P., & Duhan, J. S. (2018). Fermentation: A Boon for Production of Bioactive Compounds by Processing of Food Industries Wastes (By-Products). Molecules: A Journal of Synthetic Chemistry and Natural Product Chemistry, 23 (10). https://doi.org/10.3390/MOLECULES23102560
24. 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. https://doi.org/10.5344/AJEV.1974.28.1.49
25. Slobodianiuk, L., Budniak, L., Feshchenko, H., Sverstiuk, A., & Palaniza, Y. (2022). Quantitative analysis of fatty acids and monosaccharides composition in Chamerion angustifolium L. by GC/MS method. Pharmacia, 69 (1), 167–174. https://doi.org/10.3897/PHARMACIA.69.E76687
26. Srivastava, N., Srivastava, M., Ramteke, P. W., & Mishra, P. K. (2019). Solid-State Fermentation Strategy for Microbial Metabolites Production: An Overview. New and Future Developments in Microbial Biotechnology and Bioengineering, 345–354. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63504-4.00023-2
27. Vitalone, A., Bordi, F., Baldazzi, C., Mazzanti, G., Saso, L., & Tita, B. (2001). Anti-proliferative effect on a prostatic epithelial cell line (PZ-HPV-7) by Epilobium angustifolium L. Il Farmaco, 56 (5–7), 483–489. https://doi.org/10.1016/S0014-827X(01)01067-9
28. World Flora Online. (n.d.). Chamerion angustifolium L. Retrieved August 14, 2024, from https://www.worldfloraonline.org/taxon/wfo-0000668750
Copyright (c) 2024 Irena Čerčikienė, Jolanta Jurkevičiūtė, Ingrida Radveikienė
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
