دانشگاه آزاد اسلامی
واحد دامغان
دانشکده کشاورزی
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی کشاورزی، علوم و صنایع غذایی گرایش تکنولوژی مواد غذایی
عنوان
بررسی تاثیر حلالهای مختلف بر استخراج تركیبات فنولیك از گیاه زولنگ و مقایسه فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره های حاصل
استاد راهنما
دكتر علیرضا صادقی ماهونک
استاد مشاور
دكتر مرضیه بلندی
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی شود
تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
فهرست
عنوان
چکیده ……………………………………………………………………………….1…..
فصل اول: مقدمه وکلیات
1- مقدمه وکلیات…………………………………………………………….3…..
1-1- اهمیت گیاهان دارویی………………………………………………. 3…..
1-2- گیاه شناسی زولنگ…………………………………………………………… 5…..
1-3- کاربرد گونههای مختلف ارنجیوم…………………………………… 8…..
1-4- آنتیاکسیدانها……………………………………………………………………… 10…..
1-5- تقسیمبندی کلی آنتیاکسیدانها………………………………………………… 13…..
1-6- آنتیاکسیدانهای مورد استفاده در مواد غذایی……………………. 13…..
1-6-1- آنتیاکسیدانهای سنتزی………………………………………………… 13…..
1-6-2- آنتی اکسیدان های طبیعی…………………………………… 15…..
1-6-2-1- ترکیبات فنولی ……………………………………………………………. 16…..
1-6-2-2- کاروتنوئیدها………………………………………………………………………. 20…..
1-6-2-3- اسید آسکوربیک (ویتامین C)………………………………………….. 21…..
1-6-2-4- توکوفرولها و توکوتریانولها……………………………………… 22…..
1-6-2-5- تاننها………………………………………………………………….. 22…..
1-6-2-6- آنزیمهای آنتیاکسیدانی…………………………………………. 23…..
1-6-2-7- اسید لیپوئیک و گلوتاتیونها……………………………………………… 23…..
1-7- فرضیهها…………………………………………………………………………… 24…..
1-8- اهداف………………………………………………………………………… 24…..
2- مروری بر تحقیقات انجام شده………………………………………………… 26…..
2-1- استخراج ترکیبات فنولی از منابع گیاهی………………………… 26….. 2-2-ارزیابی فعالیت آنتیاکسیدانی ترکیبات فنولی……………………………….. 30…..
فهرست
عنوان صفحه
فصل سوم: مواد و روشها
3- مواد و روشها……………………………………………………………….. 36…..
3-1- مواد و دستگاه‌ها………………………………………………………………. 36…..
3-1-1- مواد اولیه………………………………………………………….. 36…..
3-1-2- مواد شیمیایی…………………………………. 36…..
3-1-3-دستگاه‌ها و لوازم مصرفی ………………………………………… 37…..
3-2- آزمونهای شیمیایی…………………………………………………………….. 38
3-2-1- اندازهگیری رطوبت…………………………………………………….. 38
3-2-2- اندازهگیری خاکستر…………………………………………………. 39…..
3-2-3- اندازهگیری فیبرخام…………………………………………. 39
3-2-4- اندازهگیری پروتئین………………………………………………….. 40
3-2-5-اندازه گیری چربی………………………………………………………… 41
3-3- استخراج عصاره گیاه به روش سنتی (غرقابی)…………………………………………. 41
3-4- اندازهگیری ترکیبات فیتوشیمیایی…………………………………………….. 42
3-4-1- اندازهگیری محتوای کلروفیل و کاروتنوئید کل………………………………… 42
3-4-2- اندازهگیری ترکیبات فنولی کل……………………………………………………… 43
3-4-3- اندازهگیری ترکیبات فلاونوئیدی کل………………………………….. 44
3-4-4- محاسبه بازده استخراج……………………………………………………… 44
3-5- ارزیابی فعالیت آنتیاکسیدانی……………………………………………….. 44
3-5-1- ارزیابی فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH………………………………………. 44
3-5-2- ارزیابی فعالیت آنتیاکسیدانی عصارهها به روش ظرفیت آنتیاکسیدانی کل………………….. 45
3-5-3- ارزیابی فعالیت آنتیاکسیدانی عصارهها به روش قدرت احیاءکنندگی………………………….. 46
3-6- تجزیه و تحلیل آماری…………………………………………………………………. 47
فصل چهارم: نتایج و بحث
4- نتایج و بحث…………………………………………………………………………. 49
4-1- ترکیبات شیمیایی……………………………………………………………. 49
فهرست
عنوان صفحه
4-2- مقدار کل ترکیبات کلروفیل، کاروتنوئید ………………………………………………. 49
4-3- مقدار کل ترکیبات فنولی……………………………………………………. 50
4-4- مقدار کل ترکیبات فلاونوئیدی…………………………………… 57
4-5- ارزیابی فعالیت ضدرادیکالی، آنتیاکسیدانی و قدرت احیاءکنندگی عصارههای زولنگ……… 59
4-5-1- توانائی مهار رادیکالهای DPPH………………………………………………. 59
4-5-2- ظرفیت آنتی اکسیدانی کل …………………………………………………….. 66
4-5-3- قدرت احیاءکنندگی…………………………………………………………… 71
فصل پنجم: نتیجهگیری کلی و پیشنهادات
5- نتیجه گیری کلی و پیشنهادات …………………………………………………….. 78
5-1- نتیجهگیری کلی………………………………………………………….. 78
5-2- پیشنهادات ………………………………………………………… 79
5-2-1- پیشنهادات پژوهشی و اجرایی……………………………………………….. 79
فهرست منابع……………………………………………………………………………… 81
چکیده انگلیسی………………………………………………………………………. 91
چکیده
زولنگ سبزی خوراکی از خانواده آپیاسه و جنس ارنجیوم است که در نواحی جنگلی شمال کشور به وفور یافت میشود. هدف از این پژوهش، بهینهسازی استخراج ترکیبات فنولی کل از سبزی محلی زولنگ به روش استخراج غرقابی با سه حلال مختلف (استون، متانول و اتانول)، در دو غلظت متفاوت (50 درصد و 80 درصد)، در دو سطح دمایی (25 و 50 درجه سانتیگراد) و در طی زمان 24 ساعت بود. مقدار فنول کل عصارهها توسط روش فولین سیوکالتو سنجش و بر اساس میلیگرم گالیک اسید بر گرم عصاره بیان گردید. بیشترین میزان فنول کل در کلیه عصارهها، در غلظت 80 درصد و دمای 25 درجه سانتیگراد استخراج گردید که میزان فنول کل عصارههای استونی، اتانولی و متانولی به ترتیب 80/23، 85/25و36/26 میلیگرم گالیک اسید بر گرم عصاره بود(05/0 > P). در شرایط بهینه استخراج، میزان فلاونوئید کل عصارهها نیز به ترتیب 77/12، 17/13 و 73/17 میلیگرم کوئرستین بر گرم عصاره اندازهگیری شد. سپس فعالیت آنتیاکسیدانی عصارههای فنولی مختلف و نیز آنتیاکسیدان سنتزی BHT با آزمون های مهار رادیکالهای آزاد DPPH، ظرفیت آنتیاکسیدانی کل و قدرت احیاءکنندگی مورد بررسی قرار گرفت. تمامی عصارهها فعالیت آنتیاکسیدانی وابسته به غلظت را نشان دادند. در بین عصارههای فنولی زولنگ در هر سه آزمون ارزیابی ظرفیت آنتیاکسیدانی، عصارهی متانولی بالاترین فعالیت ضدرادیکالی و آنتیاکسیدانی را به خود اختصاص داد. این عصاره تنها در آزمون ظرفیت آنتیاکسیدانی کل کمترین میزان 50EC (96 میکروگرم در میلیلیتر) را نسبت به آنتیاکسیدان سنتزی BHT (22/140 میکروگرم در میلیلیتر) دارا بود و از این نظر قابل رقابت با آنتیاکسیدان سنتزی BHT بود (05/0 > P). در این آزمون در غلظتهای 50 و 100 میکروگرم در میلیلیتر عصارههای زولنگ بیشترین فعالیت آنتیاکسیدانی را داشتند. با توجه به مطالب بیان شده، میتوان گیاه محلی زولنگ را به عنوان منبع جدید و بالقوهای از ترکیبات فنولی و آنتیاکسیدانهای طبیعی معرفی و در فرمولاسیون مواد غذایی استفاده نمود.
واژههای کلیدی: ترکیبات فنولی، سبزی زولنگ، فعالیت آنتیاکسیدانی، قدرت احیاءکنندگی، DPPH.
مقدمه
1-1- اهمیت گیاهان دارویی
مواد موثره ترکیباتی هستند که در برخی گیاهان ساخته می شوند و تاثیر فیزیولوژیکی بر پیکر موجودات زنده بر جا میگذارند. این گیاهان برای مداوای برخی از بیماریها مورد استفاده قرار میگیرند. مواد فعال مذکور در طی یک سلسله فرایندهای ویژه و پیچیده بیوشیمیایی، به مقدار بسیار کم- معمولاً کمتر از وزن خشک گیاه ساخته میشوند و به متابولیتهای ثانوی نیز معروفند. کاشت، داشت و برداشت گیاهان دارویی، صرفاً به خاطر استفاده از مواد موثره آنها صورت میگیرد. اساسا از گیاهان حاوی مواد موثره استفادههای مختلفی به عمل می آید و این گیاهان به سه گروه اصلی شامل: گیاهان دارویی، گیاهان ادویهای و گیاهان عطری طبقهبندی میشوند. گاهی اوقات از یک گیاه به تنهایی میتوان هر سه استفاده را نمود (امید بیگی، 1384).
بعد از جمع آوری گیاهان دارویی، اندامهای جمعآوری شده را باید تحت تاثیر عملیات مناسبی قرار داد تا به صورت قابل استفاده درآید(خشک کردن، استخراج ماده موثره، بسته بندی و …). در حال حاضر استفاده از مواد موثره گیاهان دارویی در صنایع غذایی، رشد روز افزونی پیدا نموده است. اگرچه استفاده از مواد مذکور در صنایع غذایی از گذشته معمول بوده، ولی اکنون در صنایع نوپای نوشابه سازی، کنسروسازی، شیرینی سازی و … از مواد موثره گیاهان دارویی برای بهتر شدن طعم و بو و رنگ محصولات در سطح دقیقتر و حساب شدهتری استفاده میشود. تقسیم بندی مواد موثره ( دارویی) گیاهان که امروزه نیز مورد تایید میباشد، شامل چهار گروه اصلی آلکالوئیدها، گلیکوزیدها، روغنهای فرار و سایر مواد موثره است. منظور از سایر مواد موثره، ترکیباتی چون مواد تلخ، فلاونها، فلاونوئیدها ، موسیلاژها (و کربوهیدراتهای خاص مشابه آنها)، ویتامینها، تاننها، اسید سالیسیلیک (و اسید های خاص مشابه آن) و بالاخره ترکیبات دیگر امثال آن است که به دلیل نا همگونی و گستردگی ساختمانهای شیمیایی، در سه گروه قبلی جای نمیگیرند (امید بیگی، 1384).
امروزه با پیشرفتهای حاصل در شیمی آلی و تحولات چشمگیر در روشهای استخراج، تخلیص و تعیین ساختمان تركیبات طبیعی گیاهان، ارزشداروهای حاصل از منابع گیاهی روز به روز آشكارتر شده است (والن، 2002). به طوری كه در حال حاضر حدود یك سوم تا نیمی از فرآورده های دارویی موجود در آمریكا دارای منشاء گیاهی هستند (کلارک، 1996). همچنین در انگلستان تولیدات گیاهی و مكملهای فراوانی به شكل سالم و بیخطر تولید شده است (کورنز، 2004). مطالعات نشان میدهد كه تمایل زیاد، به استفاده از این داروها جهت درمان بیماریها، به علت عوارض پایینتر این داروها نسبت به داروهای شیمیایی است (کوان، 1999).
در كشور ایران نیز، بعلت تنوع آب و هوایی و داشتن شرایط اكولوژی منحصر به فرد زمینه رشد و نمو گیاهان حاوی مواد مؤثره و داروئی فراهم است. یکی از این گیاهان Eryngium Caucasicum است که نام محلی آن در استان گلستان زوله یا زولنگ میباشد این گیاه از دیر باز مورد توجه بومیان این منطقه قرار گرفته است.
1-2-گیاه شناسی زولنگ
گیاه زولنگ با نام علمی Eryngium caucasicum ، از راسته آرالیالها [1]( امید بیگی، 1384) و تیره جعفری[2] یا چتریان[3] می باشد ( مظفریان، 1382؛ قهرمان، 1372). سرزمین ایران از مراکز اصلی تجمع و پراکنش انواع بیشماری از گیاهان تیره اومبلیفر (جعفری) است که تقریبا بیش از 100 جنس با گونههای بسیار در آن انتشار دارند ( قهرمان، 1372).
اغلب گونههای تیره چتریان یک ساله، دو ساله یا چند ساله میباشند. گل آذین به شکل چتر است. برگها غیرمتقابل، بی زبانه و دارای بریدگیهای عمیق میباشند که در قاعده دارای غلاف هستند. اندامهای گل مضربی از پنج و از ناحیه پائینی تخمدان دو برچه چسبیده به هم نمو مینمایند. پس از نمو، برچهها از هم جدا میشوند و میوه به صورت فندقه دو قسمتی تشکیل میگردد ( امید بیگی، 1384).
این گیاهان عمدتاً در نواحی معتدل میرویند و در طول رویش به آب فراوان نیاز ندارند. ساقه برخی گیاهان متعلق به این تیره طویل میباشد. با وجود اینکه برخی دیگر از این گونه ها در زمینهای شور میرویند، گونههای دیگری زندگی آبزی را برگزیدهاند ( امید بیگی، 1384) .
جنس ارنجیوم[4] گیاهانی غالباً پایا هستند. گلها در چترهای بدون پرتو به صورت کپههای محصور در گریبانی متشکل از برگکهای بلند و خارمانند مجتمعاند. همه گلها نر ماده، بدون دمگل و شامل کاسهای با 5 دندانه نوکتیز و و جامی متشکل از گلبرگهای ایستاده است که در بالا و انتها به هم میچسبند. میوه تخم مرغی، پولک دار یا تکمهای، فاقد پره و مجرای ترشح کنندهاند. کارپوفور[5] دو بخشی و به فندقه چسبیده است. این جنس در ایران 9 گونه دارد که در تهران و اطراف آن، غرب، شمال (گیلان و مازندران)، نواحی جنوبی (بلوچستان و غیره) میرویند (قهرمان،1372) .
ارنجیوم بزرگترین و تقریباً پیچیدهترین جنس خانواده چتریان است و حدود 250 گونه دارد. در نواحی معتدل هر قاره پراکنده شده است، به طوری که پراکندگی گونهها در میان دو نیم کره شرقی و غربی بطور نامنظمی وسعت یافته که در هر نیم کره دو مرکز مشخص شده است : مکزیک مرکزی – غربی و آمریکای مرکزی- شمال شرقی (برزیل جنوبی، آرژانتین شمالی و اوروگوئه)، و غرب مدیترانه و جنوب غربی آسیا (تورمل، 1948 و 1949) حدود دو سوم گونههای آن در شمال، مرکز و جنوب آمریکا پراکنده شده است. ارنجیوم به راحتی از جنسهای خانواده آپیاسه از طریق شکل سرگل و تک برگچه های هر گل قابل تشخیص است، به طوری که این جنس از نظر شکل تنوع زیادی دارد. برخی از گونهها روی زمین خوابیده و فقط چند سانتیمتر طول دارند و بعضی دیگر به صورت قائم و ایستادهاند. اکثر گونهها، گیاهی پایا هستند. تعدادی از آنها نیز چوبی بوده، این گیاهان ممکن است برگهای ساقه بلند و یا بدون ساقه داشته باشند، همچنین تیغههای جدا جدا، یکپارچه، لبه پوشیده از خار، دارای برگ در دو سوی دمبرگ شبیه برگ نخل یا به شکل پر و براکتهای خاردار دارند (کارولینا و همکاران، 2008).
تعداد صفحه :104
قیمت : 14700 تومان
