Oznaczanie zawartosci roznych form kwasu elagowego w ubocznych produktach przerobu truskawek

• Autorzy: Klimczak E , Krol B.

Warianty tytułu

EN

Macro- and microelements in determination of different forms of ellagic acid in by-products from strawberry processing

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy był wybór rozpuszczalnika i warunków ekstrakcji elagotanin (ET) z wysuszonych odpadów przerobu truskawek oraz opracowanie sposobu hydrolizy estrów kwasu elagowego (KE) w glicerolowych roztworach kwasu trifluorooctowego (TFA). Równorzędnym celem było zastosowanie nowej generacji kolumny chromatograficznej do oznaczania zawartości wolnego i związanego KE w wybranych, ubocznych produktach przemysłowego przerobu truskawek. Uzyskane wyniki analiz były podstawą do obliczenia zawartości ET w badanych materiałach roślinnych. Wykazano, że 70 % wodny roztwór acetonowy zastosowany w temperaturze (22 ± 2 ºC), w co najmniej trójstopniowej ekstrakcji, umożliwił zadowalające wyodrębnienie KE i ET z wysuszonych wytłoków truskawkowych i śruty poekstrakcyjnej z nasion truskawek odtłuszczonych ditlenkiem węgla w stanie nadkrytycznym. Udowodniono, że ET utrzymywane w temp. 95 ± 1 ºC, przez co najmniej 6 h, w 70 % wodnym roztworze glicerolu, zawierającym TFA w stężeniu 2 mol/l, uległy całkowitej hydrolizie z uwolnieniem KE. Zarejestrowanie chromatogramów składników ekstraktów, przed i po hydrolizie, z zastosowaniem techniki HPLC, umożliwiło oznaczenie zawartości wolnego i uwolnionego KE w wybranych odpadach przerobu truskawek oraz pozwoliło na obliczenie w nich udziału ET. Stwierdzono, że w próbkach wysuszonych, przemysłowych wytłoków truskawkowych pozbawionych nasion zawartość wolnego KE wyniosła poniżej 100 mg/100 g, uwolnionego około 900 mg/100 g, a udział ET wyniósł 1,4 % (m/m). W wysuszonych próbkach przemysłowych odpadów z przecieraczek zawartość wolnego KE wahała się w granicach 30 - 150 mg/100 g, uwolnionego KE 300 - 680 mg/100 g i ET 0,5 - 1,1 % (m/m).

EN

The objective of the research was to select a solvent and the conditions for extracting ellagitanins (ET) from dried by-products from strawberry processing, as well as to develop a method for hydrolyzing ellagic acid (EA) esters in glycerol solutions of trifluoroacetic acid (TFA). Another equal objective was to determine the free and bond EA in some selected by-products from strawberry processing. The results obtained constituted a basis for the calculation of the ET content in the analyzed plant materials. It was evidenced that a 70 % aqueous acetone solution, applied at a room temperature (22 ± 2 ºC) to at least three-step extraction, made it possible to satisfactorily isolate EA and ET from dried strawberry pomace and from post-extraction strawberry achenes defatted under a supercritical CO2 extraction process. It was proved that ET, if maintained at a temperature of 95 ± 1 ºC in a 70 % aqueous glycerol containing 2 M TFA for at least 6 hours, were completely hydrolyzed and the release of free EA occurred. The chromatograms were recorded of extract components before and after the hydrolysis using a HPLC method; this made it possible to determine the content of free and released EA in the selected strawberry by-products and to calculate a percent content of ET therein. It was found that, in the dried industrial seedless strawberry pomace, the content of free EA was below 100 mg/100 g and the content of released EA was about 900 mg/100 g, whereas the percent content of ET was 1.4 % m/m. In the dried industrial residues obtained from a rubbing machine, the content of free EA, released EA, and ET ranged from 30 to 150 mg/100 g, 300 to 600 mg/100 g, and 0.5 to 1.1 %, respectively.

Słowa kluczowe

PL

przetworstwo owocow; truskawki; produkty uboczne; kwas elagowy; oznaczanie; wytloki owocowe; elagotaniny; ekstrakcja; hydroliza

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2010
• Tom: 17
• Numer: 4
• Opis fizyczny: s.81-94,tab.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Klimczak E

• Wydzial Biotechnologii i Nauk o Zywnosci, Politechnika Lodzka, ul.Stefanowskiego 4/10, 90-924 Lodz

autor

Krol B.

Bibliografia

• [1] Aaby K., Skrede G., Wrolstad R.E.: Phenolic composition and antioxidant activities in flesh and achenes of strawberries (Fragaria ananasa). J. Agric. Food Chem., 2005, 53, 4032-4040.
• [2] Bala I., Bhardwaj V., Hariharan S., Ravi Kumar M.N.V.: Analytical methods for assay of ellagic acid and its solubility studies. J. Pharm. Biomed. Anal., 2006, 40, 206-210.
• [3] Bushman B.S., Phillips B., Isbell T., Ou B., Crane J.M., Knapp S.J.: Chemical composition of cranberry (Rubus spp.) seed and oils and their antioxidant potential. J. Agric. Food Chem., 2004, 52, 7982-7987.
• [4] Carpita N.C.: Hemicellulosic polymers of cell-walls of Zea coleoptiles. Plant Physiology, 1983, 72, 515-512.
• [5] Cerda B., Thomas-Barberan F.A., Espin J.C.: Metabolism of antioxidant and chemopreventive ellagitannins from strawberries, raspberries, walnuts and oak-aged wine in humans: identification of biomarkers and individual variability. J. Agric. Food Chem., 2005, 53, 227-235.
• [6] Daniel E.M., Krupnick A.S., Heur Y.H., Blinzler J.A., Nims R.W., Stoner G.D.: Extraction, stability and quantitation of ellagic acid in various fruits and nuts. J. Food Compos. Anal., 1989, 2, 338-349.
• [7] Godevac D., Tesevic V., Vajs V., Milosavljevic S., Stankovic M.: Antioxidant properties of raspberry seed extracts on micronucleus distribution in peripheral blood lymphocytes. Food Chem. Toxicol., 2009, 47, 2853-2859.
• [8] Grundhofer P., Niemetz R., Schilling G., Gross G.G.: Biosynthesis and subcellular distribution of hydrolysable tannins. Phytochemistry, 2001, 57, 915-927.
• [9] Hakkinen S.H., Karenlampi S.O., Mykkanen H.M., Heinonen I.M., Torronen A.R.: Ellagic acid content in berries: Influence of domestic processing and storage. Eur. Food. Res. Technol., 2000, 212, 75-80.
• [10] Kalisz S., Marszałek K., Mitek M.: Badania nad wpływam dodatku preparatów pektyn wysoko metylowanych na parametry jakościowe nektarów truskawkowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2009, 6 (67), 129-139.
• [11] Kołodziejczyk K., Markowski J., Kosmala M., Król B., Płocharski W.: Apple pomace as a potential source of nutraceutical products. Pol. J. Food Nutr. Sci., 2007, 57, 291-295.
• [12] Lee J.H., Talcott S.T.: Fruit maturity and juice extraction influences ellagis acid derivatives and other antioxidant polyphenolics in muscadine grapes. J. Agric. Food Chem., 2004, 52, 361-366.
• [13] Maas J.L., Wang S.Y., Galletta G.J.: Evaluation of strawberry cultivars for ellagic acid content. HortScience, 1991, 26, 66-68.
• [14] Mangels A.R., Holden J.M., Beecher G.R., Forman M.R., Lanza E.: Carotenoid content of fruit and vegetables: An evaluation of analytic data. J. Am. Diet. Assoc., 1993, 93, 256-384.
• [15] Mueller-Harvey I.: Analysis of hydrolysable tannins. Anim. Feed Sci. Technol., 2001, 9, 3-20.
• [16] Nawirska A., Sokół-Łętowska A., Kucharska A.Z.: Właściwości przeciwutleniające wytłoków z wybranych owoców kolorowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2007, 4 (53), 120-125.
• [17] Okuda T., Yoshida T., Hatano T.: New methods of analyzing tannins. J. Nat. Prod., 1989, 52, 1-31.
• [18] Oszmiański J., Wojdyło A., Matuszewski P.: Zmiany zawartości związków fenolowych podczas produkcji zagęszczonego soku truskawkowego w warunkach przemysłowych. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2007, (1) 50, 94-104.
• [19] Oszmiański J., Wojdyło A.: Comparative study of phenolic content and antioxidant activity of strawberry puree, clear and cloudy juices. Eur. Food Res. Technol., 2009, 228, 623-631.
• [20] Rocznik Statystyczny, Warszawa 2007, poz. 468.
• [21] Rój E., Dobrzyńska-Inger A., Kostrzewa D., Kołodziejczyk K., Sójka M., Król B., Miszczak A., Markowski J.: Otrzymywanie ekstraktów olejowych z nasion owoców jagodowych z wykorzystaniem CO2 w warunkach nadkrytycznych. Przem. Chem., 2009, 88/12, 1325-1330.
• [22] Seeram N.P., Lee R., Scheller S., Heber D.: Identification of phenolic compounds in strawberries by liquid chromatography electrospray ionization mass spectroscopy. Food Chem., 2006, 97, 1-11.
• [23] Silva Pinto M., Lajolo F.M., Genovese M.I.: Bioactive compounds and quantification of total ellagic acid in strawberries (Fragaria x ananasa Duch). Food Chem., 2008, 107, 1629-1635.
• [24] Silva Pinto M., Lajolo F.M., Genovese M.I.: Bioactive compounds and antioxidant capacity of strawberry jams. Plant Food Hum. Nutr., 2007, 62, 127-131.
• [25] Tarko T., Sobusiak J., Duda-Chodak A.: Sposoby wykorzystania odpadów przemysłu owocowo-warzywnego. Przem. Ferm. Owoc. Warz., 2009, 3, 32-34.
• [26] Wilson T.C., Hegerman A.E.: Quantitative determination of ellagic acid. J. Agric. Food Chem., 1990, 38, 1678-1683.
• [27] Vekiari S.A., Gordon M.H., Garcia-Macias P., Labrinea H.: Extraction and determination of ellagic acid content in chestnut bark and fruit. Food Chem., 2008, 110, 1007-1011.
• [28] Vrhovsek U., Palchetti A., Reniero F., Guillou C., Masuero D., Mattivi F.: Concentration and mean degree of polymerization of Rubus ellagitannins evaluated by optimized acid methanolysis. J. Agric. Food Chem., 2006, 54, 4469-4475.
• [29] Vrhovsek U., Giongo L., Mattivi F., Viola R.: A survey of ellagitannin content in raspberry and blackberry cultivars grown in Trentino (Italy). Eur. Food. Res. Technol., 2008, 226, 817-824.