ارزیابی اثرات ضد کپکی و ضد اکسایشی عصاره گیاه رازیانه

محورهای موضوعی : میکروبیولوژی مواد غذایی

نوشین نوشیروانی ¹ , هادی فصیحی ² , الهام نورمحمدی ³

1 - استادیار گروه مهندسی علوم و صنایع غذایی، دانشکده فنی و منابع طبیعی تویسرکان، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
2 - دکتری بیوشیمی مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان همدان و گروه گیاهان دارویی و معطر، دانشگاه جامع علمی و کاربردی جهاد کشاورزی، همدان، ایران
3 - دانش‌آموخته دکتری گروه مهندسی علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

تاریخ دریافت : 1397/11/18 تاریخ پذیرش : 1397/11/18 تاریخ انتشار : 1398/01/01

کلید واژه: عصاره رازیانه, عدد پراکسید, فعالیت ضداکسایشی, فعالیت ضد قارچی,

چکیده مقاله :

مقدمه: پژوهش اخیر رازیانه و عصاره آن را به عنوان محصولاتی با ویژگی های عالی معرفی می نماید. هدف از این پژوهش استخراج عصاره رازیانه و بررسی فعالیت ضد اکسیداسیونی و ضد کپکی آن می باشد. مواد و روش‌ها: آب، استون، متانول و اتانول به عنوان حلال جهت استخراج عصاره رازیانه توسط روش سوکسله مورد استفاده قرار گرفتند. میزان ترکیبات پلی فنولی و فلاوونوئیدی هر عصاره تعیین شد. به علاوه فعالیت ضد اکسایشی عصاره متانولی رازیانه توسط روش به دام اندازی رادیکال آزاد DPPH ارزیابی شد. در ادامه، اثر غلظت‌های مختلف عصاره متانولی (0، 100، 250 و 1000 پی پی ام) و پودر (500 و 1000 پی پی ام) رازیانه بر روی فعالیت اکسیداسیونی روغن دانه آفتابگردان با اندازه‌گیری اعداد پراکسید و تیوباربیتوریک اسید در طول 15 روز گرمخانه‌گذاری در دمای ⁰C 70 مورد بررسی قرار گرفت. همچنین فعالیت ضد کپکی پودر و عصاره رازیانه بر روی کپک های آسپرژیلوس نایجر و پنی سیلیوم دیجیتاتوم توسط روش دیسک انتشاری مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: بر اساس نتایج بدست آمده متانول بالاترین راندمان استخراج ترکیبات پلی فنولی را نشان داد. نتایج نشان داد که عصاره رازیانه به ویژه در غلظت های بالا فعالیت به دام اندازی رادیکال آزاد DPPH بالایی را نشان می‌دهد، هر چند اثر آن کمتر از TBHQ بود. نتایج فعالیت اکسیداسیونی نشان داد که عصاره و پودر رازیانه سرعت اکسیداسیون روغن دانه آفتابگردان را در مقایسه با نمونه شاهد کاهش دادند. نتایج آزمون میکروبی فعالیت ضد کپکی خوب عصاره رازیانه بر روی دو کپک مورد مطالعه را نشان داد. نتیجه‌گیری: بر اساس نتایج بدست آمده عصاره رازیانه به عنوان یک منبع گیاهی سالم با ویژگی های خوب ضد اکسیداسیونی و ضد کپکی قابل استفاده می باشد.

چکیده انگلیسی:

Introduction: The recent literature search has introduced fennel and its extracts as potential products with excellent properties and characteristics. The aim of this investigation is to obtain fennel extracts and evaluate its antioxidant and antifungal activities. Materials and Methods: Water, acetone, methanol and ethanol were employed as solvents and extracts were obtained by soxhlet procedure. The amount of polyphenolic and flavonoid compounds of each extract was determined. In addition, the antioxidant activity of methanolic extract of fennel was evaluated based on DPPH radical scavenging activity. Afterwards, the effect of different concentrations of methanolic extract (0, 100, 250, 500 and 1000 ppm) and powder (500 and 1000 ppm) of fennel on the oxidantion activity of sunflower seed oil was investigated in terms of peroxide and thiobarbituric acid values during 15 days of incubation at 70 ⁰C. The antifungal activity of powder and extract of fennel against Aspergillus niger and Penicillium digitatum was also investigated by disc diffusion test. Results: According to the obtained results methanol represented the highest efficiency in extraction of phenolic compounds. The results indicated that fennel extract, especially at high concentrations, showed high DPPH radical-scavenging activity, however its effect was lower than that of TBHQ. The results of oxidation activity showed that the extract and powder of fennel, decreased the oxidation rate of sunflower seed oil as compared to the control. The results of microbiology test indicated good antifungal activity of fennel extract against the two tested microorganisms. Conclusion: Considering the results, fennel extract can be applied as a healthy plant source with good antioxidant and antifungal activities.

منابع و مأخذ:

تهامی، ف. س.، بصیری، ع.، غیاثی طرزی، ب.، و مهستی، پ. (1391). مطالعه فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره دانه رازیانه بر پایداری روغن آفتابگردان. مجله علوم غذایی و تغذیه، جلد 10، شماره 1، 71-78.

سلیمانیان، ش.، صادقی ماهونک، ع.، اعلمی، م. و قربانی، م. (1392). فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره میوه و کیک در پایدارسازی روغن سویا، نشریه پژوهش‌های صنایع غذایی، جلد 23، شماره 2، 199-209.

کمالی‌روستا، ل.، قوامی، م.، قراچورلو، م. و عزیزی نژاد، (1390). استخراج عصاره دارچین و بررسی تاثیر آن بر پایداری روغن آفتابگردان. مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، جلد 6، شماره 1 ،13-22.

مالک معراجی، ه.، سالک نقدی، ر. و تفرشی، س. خ. (1394). اثر بازدارندگی اسانس گیاه دارویی رزماری و رازیانه بر قارچ Fusarium Oxysporum. دو فصلنامه تحقیقات بیماری‌های گیاهی، جلد 3، شماره 2، 57-68.

محققی ثمرین، آ.، پورآذرنگ، ه.، الهامی‌راد، ا. ح.، دزاشیبی، ز. و همتیار، ن. (1387). استخراج ترکیبات فنولیک پوست سیب‌زمینی راموس با دو روش اولتراسوند و پرکولاسیون و ارزیابی فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره آن در روغن سویا. فصلنامه علوم و صنایع غذایی، جلد 8، شماره 1، 81-91.

نوشیروانی، ن.، فصیحی، ه. و مرادی پیام، ع. (1394). اثرات آنتی‌اکسیدانی و عصاره و پودر پوست سبز گردو بر اکسیداسیون روغن آفتابگردان. مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران جلد، 10، شماره 3، 79-90.

نوشیروانی، ن.، فصیحی، ه.، نورمحمدی، ا. و مرادی پیام، ع. (1396). بررسی فعالیت ضد اکسایشی و ضد قارچ عصاره و پالپ ضایعات خرما. مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، جلد 3، شماره 12، 77-88.

Adam Mariod, A., Ibrahim, R. M., Ismail, M. & Ismail, N. (2010). Antioxidant activity of the phenolic leaf extracts from Monechma ciliatum in stabilization of corn oil. Journal of the American Oil Chemists' Society (JAOCS), 87, 35-43.

AOAC. (1990). Official Methods of Analysis.1990; Association of Official Analytical Chemists, 15th ed. Washington, DC., USA.

 

Barreira, J. C. M., Ferreira, I. C. F. R., Oliveiram, M. B. P. P. & Pereira, J. A. (2008). Antioxidant activities of the extracts from chestnut flower, leaf, skins and fruit. Food Chemistry, 107, 1106- 1113.

Burt, S. (2004). Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods—a review. International Journal of Food Microbiology, 94, 223– 253.

Caleja, C., Barros, L., Antonio, A. L., Ciric, A., Sokovic, M., Oliveira, B. P. P. & Santos-Bulega, C. (2015). Foeniculum vulgare Mill. as natural conservation enhancer and health promoter by incorporation in cottage cheese. Journal of Functional Foods, 12, 428- 438.

Diao, W. R., Hu, Q. P., Zhang, H. & Xu, J. G. (2014). Chemical composition, antibacterial activity and mechanism of action of essential oil from seeds of fennel (Foeniculum vulgare Mill.). Food Control, 35, 109-116.

Farag, R. S., El-Baroty, G. S. & Basuny, M. (2003). The influence of phenolic extracts obtained from the olive plant (cvs. Picual and Kronakii), on the stability of sunflower oil. International Journal of Food Science and Technology, 38, 81–87.

Fasihi, H., Fazilati, M., Hashemi, M. & Noshiravani, N. (2017). Novel Carboxymethyl Cellulose- Polyvinyl alcohol blend films stabilized by Pickering emulsion in corporation method. Carbohydrate Polymers, 167, 79-89.

Hamdy Roby, M. H., Atef Sarhan, M., Selim, K. A. H. & Khalel, K. I. (2013) Antioxidant and antimicrobial activities of essential oil and extracts of fennel (Foeniculum vulgare L.) and chamomile (Matricaria chamomilla L.). Industrial Crops and Products, 44, 437– 445.

Hatano, T., Kusuda, M., Inada, K., Ogawa, T. O., Shiota, S., Tsuchiya, T. & Yoshida, T. (2005). Effects of tannins and related polyphenols on methicillin-resistant Staphylococcus aureus. Phytochemistry, 66, 2047–2055.

Hinneburg, I., Damien Dorman, H. J. & Hiltunen, R. (2006). Antioxidant activities of extracts from selected culinary herbs and spices. Food Chemistry, 97, 122–129.

Lee, K. G. & Takayuki, S. (2002). Determination of antioxidant potential of volatile extracts isolated from various herbs and spices. Journal of Agricultural Food and Chemistry, 50, 4947-4952.

Lillian, B., Heleno, S. A., Carvalho, A. M. & Ferreira, I. C. F. R. (2009). Systematic evaluation of the antioxidant potential of different parts of Foeniculumvulgare Mill. from Portugal. Food and Chemical Toxicology, 47, 2458-2464.

Mahdi, Y. & Bassiri, A. R. (2015). Evaluation of the antioxidant potential of fennel seed extract as compared to the synthetic antioxidants in margarine under accelerated storage condition. Journal of Food Biosciences and Technology, 5 (1), 63-68.

Mamashloo, S., Sadeghi Mahoonak, A. R., Ghaderi Ghahfarrokhi, M., Aalami, M., Khomeiri, M. & Ghorbani, M. (2012). Evaluation of phenolic content, antioxidant and antimicrobial activity of acetonic extract of two Medlar (Mespilus germanica L.) types. Electronic Journal of Food Processing and Preservation, 2(4), 57-69 [in Persian].

Marin, I., Sayas-Barbera, E., Viuda-Martos, M., Navarro, C. & Sendra. E. (2016). Chemical composition, antioxidant and antimicrobial activity of essential oils from organic fennel, parsley, and lavender from Spain. Foods, 5(18), 2-10.

Noshirvani, N. & Fasihi, F. (2018). Control of Aspergilus niger in vitro and in vivo by three Iranian essential oils. International Food Research Journal, 25(4), 1745-1752.

Oktay, M., Gulcin, I. & Kufrevioglu, I. (2003). Determination of in vitro antioxidant activity of fennel. (Foeniculum vulgare) seed extracts. LWT- Food Science and Technology, 36, 263–271.

Rather, M. A., Dar, B. A., Sofi, S. N., Bhat, B. A. & Ourishi, M. A. (2016). Foeniculum vulgare: A comprehensive review of its traditional use, phytochemistry, pharmacology, and safety. Arabian Journal of Chemistry, 9, S1574-S1583.

Ruberto, G., Barattam M. T., Deans, S. G. & Damien Dorman, H. J. (2000).  Antioxidant and Antimicrobial Activity of Foeniculum vulgare and Crithmum maritimum Essential Oils. Planta Medica, 66, 8, 687-693.

Salama, Z. A., El Baz, F. K., Gaafar, A. A. & Zaki, M. F. (2014). Antioxidant activities of phenolics, flavonoids and vitamin C in two cultivars of fennel (Foeniculum vulgare Mill.) in responses to organic and bio-organic fertilizers. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 14(1), 91–99.

Singh, G., Maurya, S., de Lampasona, M. P. & Catalan, C. (2006). Chemical constituents, antifungal and antioxidative potential of Foeniculum vulgare volatile oil and its acetone extract. Food Control, 17(9), 745–752.

Singleton, V. L., Orthofer, R. & Lamuela-Raventos, R. M. (1999). Analysis of Total Phenols and Other Oxidation Substrates and Antioxidants by Means of Folin-Ciocalteu Reagent. Methods in Enzymology, 299, 152–178.

Taheri, A., Jalali nejad, S. & Anvar, S. A. A. (2012). ACE-inhibitory activity and anti-oxidative properties of five protein hydrolysates prepared from by-products of white shrimp (Penaeus indicus). Journal of Comparative Pathology, 1, 599-608.

Telci, I., Demirtas, I. & Sahin, A. (2009). Variation in plant properties and essential oil composition of sweet fennel (Foeniculum vulgare Mill.) fruits during stages of maturity. Industrial Crops and Products, 30, 126–130.

Tohama, S. & Turan, S. (2015). Rosemary plant (Rosmarinus officinalis L.), solvent extract and essential oil can be used to extend the usage life of hazelnut oil during deep frying. European Journal of Lipid Science and Technology, 117, 1978-1990.

Yang, Y., Song, X., Sui, X., Qi, B. & Wang, Z. (2016). Rosemary extract can be used as a synthetic antioxidant to improve vegetable oil oxidative stability. Industrial Crops and Products, 80, 141–147.

Zhang, Y., Yang, L., Zu, Y., Chen, X., Wang, F. & Liu, F. (2010). Oxidative stability of sunflower oil supplemented with carnosic acid compared with synthetic antioxidants during accelerated storage. Food Chemistry, 118, 656–662.