Optymalizacja procesu ekstrakcji związków fenolowych o aktywności przeciwrodnikowej z liści morwy białej za pomocą metody płaszczyzny odpowiedzi (RSM)

• Autorzy: Jeszka-Skowron M. , Flaczyk E. , Kobus-Cisowska J. , Kosmider A. , Gorecka D.

Warianty tytułu

EN

Optimizing process of extracting phenolic compounds having antiradical activity from white mulberry leaves by means of response surface methodology (RSM)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Liście morwy zawierają polifenole, alkaloidy, terpenoidy oraz steroidy. Ich ekstrakty mogą być cennym składnikiem żywności prozdrowotnej. Celem pracy była optymalizacja procesu ekstrakcji związków fenolowych z liści morwy oraz ocena aktywności przeciwrodnikowej uzyskanych ekstraktów testem DPPH, z wykorzystaniem metody powierzchni odpowiedzi (Response Surface Methodology). Na podstawie RSM, w wybranych zakresach stężenia etanolu w wodzie i w wybranej temperaturze procesu ekstrakcji, uzyskano największe zawartości polifenoli i najwyższą aktywność przeciwrodnikową. Wartości przewidywane nie różniły się istotnie od wartości oznaczonych eksperymentalnie (p ≤ 0,001). Stężenie etanolu w wybranym ekstrakcie wyniosło 65 %, a temperatura procesu ekstrakcji: 63°C.

EN

Mulberry leaves contain polyphenols, alkaloids, terpenoids, and steroids. Their extracts can be a valuable component of the pro health food. The objective of the research study was to optimize the process of extracting phenolic compounds from mulberry leaves and to assess the antiradical activity of derived extracts by a DPPH test, with the use of a response surface methodology (RSM). Based on RSM, the highest contents of polyphenols and the highest antioxidant activity were obtained within the selected ranges of the ethanol concentration in water and at a selected temperature of the extraction process. The predicted values did not differ significantly from the experimentally determined values (p ≤ 0.001). The rate of ethanol concentration in the selected extract was 65 %, and the temperature of extraction process was 63°C.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2014
• Tom: 21
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.148-159,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Jeszka-Skowron M.

• Instytut Chemii i Elektrochemii Technicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Pl.Marii Skłodowskiej-Curie 5, 60-965 Poznań

autor

Flaczyk E.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 28, 60-637 Poznań

autor

Kobus-Cisowska J.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 28, 60-637 Poznań

autor

Kosmider A.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 28, 60-637 Poznań

autor

Gorecka D.

• Katedra Technologii Żywienia Człowieka, Wydział Nauk o Żywności i Żywieniu, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul.Wojska Polskiego 28, 60-637 Poznań

Bibliografia

• [1] Amarowicz R., Pegg R.B., Bautista D.A.: Antibacterial activity of green tea polyphenols against Escherichia coli K12. Nahrung, 2000, 44 (1) 60-62.
• [2] Amarowicz R., Piskuła M., Honke J., Rudnicka B., Troszyńska A., Kozłowska H.: Extraction of phenolic compounds from lentil seeds (Lens culinaris) with various solvents. Pol. J. Food Nutr. Sci., 1995, 45, 53-62.
• [3] Arfan M., Khan R., Rybarczyk A., Amarowicz R.: Antioxidant activity of mulberry fruit extracts. Int. J. Mol. Sci., 2012, 13, 2472-2480.
• [4] Asano N., Yamashita T., Yasuda K., Ikeda K., Kizu H., Kameda Y., Kato A., Nash R.J., Lee H.S., Ryu K.S.: Polyhydroxylated alkaloids isolated from mulberry trees (Morus alba L.) and silkworms (Bombyx mori L.). J. Agric. Food Chem., 2001, 49, 4208-4213.
• [5] Bogucki M.: Optymalizacja jednokryterialna. Model jednoczynnikowy. Motrol, 2009, 11, 22-30.
• [6] Butt M.S., Nazir A., Sultan M.T., Schroen K.: Morus alba L. nature's functional tonic. Trends Food Sci. Technol., 2008, 19, 505-512.
• [7] Cheung L.M., Cheung P.C.K., Ooi V.E.C.: Antioxidant activity and total phenolics of edible mushroom extracts. Food Chem., 2003, 81 (2), 249-255.
• [8] Dhandhukia P.C., Thakkar V.R.: Response surface methodology to optimise the nutritional parameters for enhanced production of jasmonic acid by Lasiodiplodia theobromae. J. Appl. Microbiol., 2008, 105 (3), 636-643.
• [9] Ghodke S.K., Ananthanarayan L., Rodrigues L.: Use of response surface methodology to investigate the effects of milling conditions on damaged starch, dough stickiness and chapatti quality. Food Chem., 2009, 112 (4), 1010-1015.
• [10] Huang W., Li Z., Niu H., Li D., Zhang J.: Optimization of operating parameters for supercritical carbon dioxide extraction of lycopene by response surface methodology. J. Food Eng., 2008, 89 (3), 298-302.
• [11] Jeszka M., Flaczyk E.: HPLC analysis – determination of flavonols in Morus alba leaves, III. International Scientific Conference of PhD. Students, Nitra, Slovakia 2008, 28 November, pp. 118-120.
• [12] Jeszka M., Kobus J., Flaczyk E.: Określenie potencjału antyoksydacyjnego ekstraktów z liści morwy białej. Bromat. Chem. Toksykol., 2009, XLII, 885-889.
• [13] Jeszka-Skowron M., Flaczyk E., Jeszka J., Krejpcio Z., Król E., Buchowski M.S.: Mulberry leaf extract intake reduces hyperglycaemia in streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats fed high-fat diet. J. Funct. Foods, 2014 (w druku).
• [14] Karacabey E., Mazza G.: Optimisation of antioxidant activity of grape cane extracts using response surface methodology. Food Chem., 2010, 119 (1), 343-348.
• [15] Katsube T., Imawaka N., Kawano Y., Yamazaki Y., Shiwaku K., Yamane Y.: Antioxidant flavonol glycosides in mulberry (Morus alba L.) leaves isolated based on LDL antioxidant activity. Food Chem., 2006, 97 (1), 25-31.
• [16] Katsube T., Tsurunaga Y., Sugiyama M., Furunod T., Yamasaki Y.: Effect of air-drying temperature on antioxidant capacity and stability of polyphenolic compounds in mulberry (Morus alba L.) leaves. Food Chem., 2009, 113, 964-969.
• [17] Katsube T., Yamasaki M, Shiwaku K., Ishijima T., Matsumoto I.., Abe K., Yamasaki Y.: Effect of flavonol glycoside in mulberry (Morus alba L.) leaf on glucose metabolism and oxidative stress in liver in diet-induced obese mice. J. Sci. Food Agric., 2010, 90, 2386-2392.
• [18] Kumar V.R., Chauhan S.: Mulberry: Life enhancer. J. Med. Plant Res., 2008, 2 (10), 271-278.
• [19] Le Thanh-Blicharz J., Białas W., Lewandowicz G.: Response surface optimization of manufacturing of dietary starch products. Acta Scient. Polon., Technol. Aliment., 2009, 8 (4), 51-62.
• [20] Lee W.C., Yusof S., Hamid N.S.A., Baharin B.S.: Optimizing conditions for hot water extraction of banana juice using response surface methodology (RSM). J. Food Eng., 2006, 75 (4), 473-479.
• [21] Sielicka M., Pachołek B., Zagórska A.: Właściwości przeciwutleniające wybranych herbatek będących suplementami diety. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2010, 5 (72), 112-122.
• [22] Sierżant K., Pyrkosz-Biardzka K., Gabrielska J.: Właściwości przeciwutleniające naturalnych ekstraktów polifenolowych z wybranych roślin w układach modelowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2012, 6 (85), 41-53.
• [23] Silva E.M., Rogez H., Larondelle Y.: Optimization of extraction of phenolics from Inga edulis leaves using response surface methodology. Sep. Purif. Technol., 2007, 55, 381-387.