Вестник МГТУ. 2017, том 20, № 3.

Еремеева Н. Б. и др. Влияние технологии экстракции на антиоксидантную активность… 604 было изучено при 35±5 °C. Метод был сравнен с экстракцией методом мацерации в качестве контроля. Оказалось, что использование ультразвукового излучения увеличивает содержание фенольных соединений в 1,29 раз, что можно связать с распространением волн ультразвукового давления через растворитель и образованием кавитационного пузырька. Кавитационный пузырек может быть образован вблизи поверхности растительного материала. Во время сжатия он создает высокое давление и температуру, которые способны разрушить клеточные стенки матрицы растений и тем самым извлечь содержимое клеток и перевести в растворитель [28]. В случае ИК-экстракции увеличение общего содержания экстракта практически незначительно (в 1,05 раз). Общее содержание флавоноидов измеряли фотоколориметрическим методом по интенсивности протекания реакции с растворами нитрита натрия и хлорида алюминия. Коэффициент пропускания определяли при длине волны 510 нм. Общее содержание флавоноидов определяли по калибровочной кривой и выражали в мг катехина на 100 г исходного сырья. Использование ИК и УЗИ практически не приводит к изменению содержания флавоноидов в исследуемых экстрактах – в 1,04 и 1,02 соответственно. Определение общего содержания антоцианов проводится путем измерения оптической плотности при двух разных значениях рН (1,0 и 4,5). Коэффициент пропускания определяли при длине волны 515 и 700 нм. Общее содержание антоцианов определяли по калибровочной кривой и выражали в мг цианидин- 3-гликозида на 100 г исходного сырья. Аналогично флавоноидам, общее содержание антоцианов остается практически неизменным при обработке получаемых экстрактов ультразвуковым излучением. В случае же ИК-экстракции наблюдается уменьшение общего содержания антоцианов в экстракте в 2 раза, что может быть связано с деструкцией термонестабильных соединений под действием энергии инфракрасного излучения, используемого для нагрева растворителя. Антирадикальную активность определяли по методу DPPH. Методика основана на способности антиоксидантов исходного сырья связывать стабильный хромоген-радикал 2,2-дифенил-1-пикрилгидразил (DPPH). Реакция протекала в течение 30 мин в темноте при температуре 20 °С, после чего определяли коэффициент пропускания при 517 нм. Антирадикальную активность выражали в виде концентрации исходного экстракта в мг/мл, при котором происходило связывание 50 % радикалов. Способность тормозить действие свободных радикалов DPPH при экстракции в условиях инфракрасного и ультразвукового излучения для черноплодной рябины увеличивается в 1,1 и 1,7 соответственно. Восстанавливающую силу изучаемых объектов определяли по методу FRAP. Методика основана на способности активных веществ исходного экстракта восстанавливать трехвалентное железо. Реакция исходного спиртового экстракта с FRAP-реагентом (2,4,6-трипиридил-s-триазином) протекает при 37 °С в течение 4 мин. Коэффициент пропускания измеряется при длине волны 593 нм. Восстанавливающую силу определяли по калибровочному графику и выражали в ммоль Fe 2+ / 1 кг исходного сырья. Анализ результатов уровня восстанавливающей силы экстрактов, полученных при действии ИК-излучения, показывает, что изученный показатель растет по сравнению с экстрактами, полученными методом мацерации и при УЗ-облучении. Антиокислительную активность образцов определяли в системе линолевой кислоты. Методика основана на способности антиоксидантов изучаемого сырья ингибировать процессы окисления линолевой кислоты при условиях, приближенных к состоянию живой клетки. Процесс проводится в модельной системе при температуре 40 °С при рН 7,0 в течение 120 ч, после чего проводится измерение степени окисления по образованию гидроперекисей, реагирующих с растворами NH 4 SCN и FeCl 2 в НСl. Антиоксидантная активность выражается в процентах ингибирования окисления линолевой кислоты. Для экстрактов черноплодной рябины обработка УЗИ позволила увеличить способность ингибирования линолевой кислоты в 1,33. В наших исследованиях для оценки эффективности экстракции сравнивали мацерацию, экстракцию под действием ИК- и УЗ-излучения. Результаты показали, что экстракция под действием ИК- и УЗ-излучения превосходит классический способ экстракции. Это возможно благодаря механизму действия ИК- и УЗ-излучения на растительную клетку, что отличается от механизма экстракции при мацерации. Длина волны при инфракрасном излучении соответствует характеристикам поглощения растворителем и активных веществ в черноплодной рябине. Под действием ультразвуковых колебаний происходит более быстрое и активное разрушение внутриклеточных тканей растительного сырья, что приводит к интенсификации процесса экстракции и дает возможность увеличить содержание биологически активных соединений в растворе, что также приводит к увеличению целевых соединений в экстракте. Антирадикальная активность по методу DPPH при мацерации составляет 7,2 ± 0,8 мг/мл, при УЗ-экстракции – 4,2 ± 0,4 мг/мл, что свидетельствует о ее увеличении. Заключение Таким образом, из полученных результатов можно сделать выводы: 1) использование ИК- и УЗ-излучения при экстракции позволяет увеличить содержание фенольных веществ по сравнению с классической экстракцией; применение ИК- и УЗ-излучения практически не приводит к изменению содержания флавоноидов, однако ИК-излучение приводит к деструкции антоцианов в водно- спиртовых растворах;

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz