دوره 10، شماره 39 - ( 4-1399 )
جلد 10 شماره 39 صفحات 28-19 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Emadzadeh M, Aarabi A, Aarabi Nazhvani F, Chiani M, Mehrabi M R. Investigating the effect of solvent and extraction method
on the amount of phenolic compounds and the antioxidant
activity of flax (Linum usitatissimum L.) oil seed. NCMBJ 2020; 10 (39) :19-28
URL: http://ncmbjpiau.ir/article-1-1292-fa.html
URL: http://ncmbjpiau.ir/article-1-1292-fa.html
عمادزاده محمد کریم، اعرابی اعظم، اعرابی ناژوانی فریناز، چیانی محسن، مهرابی محمدرضا. بررسی اثر حلال و روش استخراج بر مقدار ترکیبات فنولی و اثر آنتی اکسیدانی روغن دانه کتان Linum usitatissimum L.)). مجله تازه هاي بيوتكنولوژي سلولي و مولكولي. 1399; 10 (39) :19-28
گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرضا، شهرضا، ایران ، aazam 9531@yahoo.com
متن کامل [PDF 3974 kb]
(1905 دریافت)
| چکیده (HTML) (3317 مشاهده)
منابع
1. Carraro JCC DMIDS, Espeschit ACR, Martino HSD and Riberio SMR. Flaxseed and Human Health: Reviewing Benefits and Adverse Effects. Food Reviews International. 2012;28:79.
2. Verma p, Mishra S. Flaxseed: Functional Food Components & Therapeutic Role. 2014;2(9):2274-2282.
3. Pourabedin M, Aarabi A, Rahbaran S. Effect of flaxseed flour on rheological properties, staling and total phenol of Iranian toast. Journal of Cereal Science. 2017;76:173-178
.
4. Koca AF, Anil M. Effect of flaxseed and wheat flour blends on dough rheology and bread quality. Journal of the Science of Food and Agriculture. 2007;87(6):1172-1175.
5. Edel AL, Aliani M, Pierce GN. Stability of bioactives in flaxseed and flaxseed-fortified foods. Food Research International. 2015;77, Part 2:140-155.
6. AACC, Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists. American Association of Cereal Chemists, St Paul, MN. 2000.
7. Kunyanga CN, Imungi JK, Okoth MW, Biesalski HK, Vadivel V. Total phenolic content, antioxidant and antidiabetic properties of methanolic extract of raw and traditionally processed Kenyan indigenous food ingredients. LWT - Food Science and Technology. 2012;45(2):269-76.
8. Djabou N, Dib MEA, Allali H, Benderb A, Kamal MA, Ghalem S, et al. Evaluation of antioxidant and antimicrobial activities of the phenolic composition of Algerian Arbutus unedo L. roots. Pharmacognosy Journal. 2013;5(6):275-80.
9. Marpalle P, Sonawane SK, Arya SS. Effect of flaxseed flour addition on physicochemical and sensory properties of functional bread. LWT - Food Science and Technology. 2014;58(2):614-9.
10. Nandi I, Ghosh M. Studies on functional and antioxidant property of dietary fibre extracted from defatted sesame husk, rice bran and flaxseed. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre. 2015;5(2):129-36.
11. Youn Young Shim BG, Paul G. Arnison, yong Wang and Martin J.T. Reaney. Flaxseed (Linum usitatissimum L.)bioactive compounds and peptide nomenclature:A review. Trends in Food Science & Technology.38:16.
12. Shrivastava AA-AaP. Preparation of flaxseed oil emulsions. Journal of Pharmaceutical and Scientific Innovation. 2015;4(4).
13. Oomah BD, Kenaschuk EO, Mazza G. Phenolic Acids in Flaxseed. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1995;43(8):2016-2019.
14. Imran M, Ahmad N, Anjum FM, Khan MK, Mushtaq Z, Nadeem M, et al. Potential protective properties of flax lignan secoisolariciresinol diglucoside. Nutrition journal. 2015 Jul 28;14:71.
15. Kasote DM. Flaxseed phenolics as natural antioxidants. International Food Research Journal 2013; 20(1):27-34
16. Laurence E. Flaxseed fibre – a functional superfood. Food Newzealand. 2015:24-7.
17. Anand A. Zanwar MVH, Subhash L. Bodhankar. In vitro antioxidant activity of ethanolic extract of Linum Usittatissium Pharmacologyonline. 2010;1:683-96.
18. Prasad K. Hydroxyl radical-scavenging property of secoisolariciresinol diglucoside (SDG) isolated from flax-seed. Molecular and Cellular Biochemistry. 1997;168(1):117-23.
19. Hosseinian F, Muir A, Westcott N, Krol E. Antioxidant capacity of flaxseed lignans in two model systems. Journal of the American Oil Chemists' Society. 2006;83(10):835-40.
20. Bhatia AL, Sharma A, Patni S, Sharma AL. Prophylactic effect of flaxseed oil against radiation-induced hepatotoxicity in mice. Phytotherapy Research. 2007;21(9):852-9.
21. Velasco L, Goffman FD. Tocopherol, plastochromanol and fatty acid patterns in the genusLinum. Plant Systematics and Evolution. 2000;221(1):77-88.
22. Johnsson P. Bioactive Phytochemicals in Flaxseed With Particular Emphasis on the Secoisolariciresinol Oligomer. Doctoral Thesis Swedish University of Agricultural Sciences Uppsala 2009.
متن کامل: (1641 مشاهده)
بررسی اثر حلال و روش استخراج بر مقدار ترکیبهای
فنولی و اثر آنتیاکسیدانی روغن دانه کتان
Linum usitatissimum L.))
محمد کریم عمادزاده 1، اعظم اعرابی*2 ، فریناز اعرابی ناژوانی2، محسن چیانی3، محمدرضا مهرابی3
1- گروه پرستاری ، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دهاقان، دهاقان، ایران
2- گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرضا، شهرضا، ایران
3- بخش نانوبیوتکنولوژی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران
چکیده
سابقه و هدف: کتان نوعی دانه مغذی است که بهدلیل داشتن ترکیبهایی چون اسید چرب امگا 3 ، فیبر رژیمی، پروتئین و لیگنان میتواند سبب جلوگیری از بیماریهای قلبی عروقی و سرطان شود . این مطالعه با هدف بررسی تأثیر روش استخراج روغن بر راندمان استخراج و میزان مواد فنلی و آنتیاکسیدان انجام شد.
مواد و روشها: در این پژوهش دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای جهت استخراج روغن با روش پرس سرد و حلال (پترولیوم اتر و اتانول) مورد استفاده قرار گرفت و میزان بازده استخراج و ترکیبهای فنولی و آنتیاکسیدانی آنها، مقایسه گردید.
یافته ها: نتایج نشان داد که استخراج روغن با روش پرس سرد از کتان زرد امکانپذیر نبود و فقط کنجاله حاصل شد. بازده استخراج روغن برای کتان زرد و قهوهای با استفاده از حلال اتانول بهترتیب 55/0± 6/6 و15/1±3/42 و حلال پترولیوم اتر 98/0± 3/11 و 5/2 ± 03 /63 بهدست آمد. ارزیابی ترکیبهای فنولی کل و اثر آنتیاکسیدانی روغنهای استخراج شده با حلال و پرس سرد نشان داد که مقدار ترکیبهای فنولی استخراج شده با روش پرس سرد نسبتبه روش حلال، تفاوت معناداری وجود دارد و همچنین حلال اتانول و پترولیوم اتر نیز تفاوت معناداری در استخراج ترکیبهای فنولی دارند.
نتیجه گیری: روش استخراج روغن بر میزان روغن استحصال شده بسیار مؤثر است. مقدار روغن موجود در تخم کتان قهوهای بهطور معنیداری بیشتر از تخم کتان زرد بوده ولی میزان ترکیبهای فنولی و آنتیاکسیدانتی آن کمتر از تخم کتان زرد است.
واژه های کلیدی: تخم کتان، فعالیت آنتیاکسیدانتی، پرس سرد، استحصال روغن
فنولی و اثر آنتیاکسیدانی روغن دانه کتان
Linum usitatissimum L.))
محمد کریم عمادزاده 1، اعظم اعرابی*2 ، فریناز اعرابی ناژوانی2، محسن چیانی3، محمدرضا مهرابی3
1- گروه پرستاری ، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دهاقان، دهاقان، ایران
2- گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرضا، شهرضا، ایران
3- بخش نانوبیوتکنولوژی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران
سابقه و هدف: کتان نوعی دانه مغذی است که بهدلیل داشتن ترکیبهایی چون اسید چرب امگا 3 ، فیبر رژیمی، پروتئین و لیگنان میتواند سبب جلوگیری از بیماریهای قلبی عروقی و سرطان شود . این مطالعه با هدف بررسی تأثیر روش استخراج روغن بر راندمان استخراج و میزان مواد فنلی و آنتیاکسیدان انجام شد.
مواد و روشها: در این پژوهش دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای جهت استخراج روغن با روش پرس سرد و حلال (پترولیوم اتر و اتانول) مورد استفاده قرار گرفت و میزان بازده استخراج و ترکیبهای فنولی و آنتیاکسیدانی آنها، مقایسه گردید.
یافته ها: نتایج نشان داد که استخراج روغن با روش پرس سرد از کتان زرد امکانپذیر نبود و فقط کنجاله حاصل شد. بازده استخراج روغن برای کتان زرد و قهوهای با استفاده از حلال اتانول بهترتیب 55/0± 6/6 و15/1±3/42 و حلال پترولیوم اتر 98/0± 3/11 و 5/2 ± 03 /63 بهدست آمد. ارزیابی ترکیبهای فنولی کل و اثر آنتیاکسیدانی روغنهای استخراج شده با حلال و پرس سرد نشان داد که مقدار ترکیبهای فنولی استخراج شده با روش پرس سرد نسبتبه روش حلال، تفاوت معناداری وجود دارد و همچنین حلال اتانول و پترولیوم اتر نیز تفاوت معناداری در استخراج ترکیبهای فنولی دارند.
نتیجه گیری: روش استخراج روغن بر میزان روغن استحصال شده بسیار مؤثر است. مقدار روغن موجود در تخم کتان قهوهای بهطور معنیداری بیشتر از تخم کتان زرد بوده ولی میزان ترکیبهای فنولی و آنتیاکسیدانتی آن کمتر از تخم کتان زرد است.
واژه های کلیدی: تخم کتان، فعالیت آنتیاکسیدانتی، پرس سرد، استحصال روغن
مقدمه
گیاه کتان با نام علمیLinum usitatissimum نوعی گیاه متعلقبه دسته گیاهان گلدار، رده دولپه‌ای‌ها، راسته مالپیگی‌سانان، تیره کتانیان و سرده کتانیان لینوم است. گیاه کتان در اصل متعلقبه سرزمین‌های ساحل مدیترانه شرقی تا کشور هندوستان است و بهاحتمال برای نخستین بار در منطقه هلال حاصلخیز توسط کشاورزان پرورش یافت. گیاه کتان بهشکل گسترده‌ای در اتیوپی و مصر باستان کشت می‌گردید (1). دانه کتان بهدلیل افزایش تمایل مصرف کنندگان به حفظ سلامتی استفاده غذایی پیدا کرده است. در حقیقت دانه کتان مادهای خاص است که از لحاظ بیولوژیکی بهدلیل وجود ترکیبهایی چون اسیدهای چرب چند غیراشباعی و امگا 3 از سیستم قلب و عروق محافظت میکند و خاصیت ضدسرطان دارد (2).
دانههای کتان در منابع غذایی جهان بهعنوان یک غذای فرا سودمند شناخته شده است. غذای عملگرا بهواسطه محتوی و ارزش تغذیهای که دارند باعث افزایش و بهبود سلامتی میشوند. دانه کتان از جهت اینکه غنی از آلفا لینولئیکاسید ALA))، مقادیر زیادیه فیتوکمیکال، غنی از فیبر رژیمی و پروتئین است مناسب هست. آگاهی از ترکیبهای کتان در شناسایی ارزش این دانهها برای سلامتی و ارزش تغذیهای بسیار مهم است. دانههای کتان غنی از فیبر رژیمی و چربی هستند و یک آنالیز از دانههای کتان قهو های نشان میدهد که بهطور متوسط 42% چربی، 20% پروتئین، 28% فیبر رژیمی، 7/7% رطوبت و 4/3% خاکستر است. البته ترکیب دانههای کتان میتواند بهواسطه عوامل ژنتیکی، شرایط محیطی رشد و فرایند برداشت متغیر باشد. با افزایش مقدار چربی در دانهها، محتوی پروتئینی دانه کاهش مییابد (3).
محبوبیت کتان بهدلیل طعم ملایم و معطری که به غذا میبخشد سبب شده تا در انواع مختلفی از محصولها استفاده شود. بذر کامل کتان یا نوع آسیاب شده آن، به انواع مختلفی از غذاها افزوده میشود که شامل رولها، کلوچهها، نانهای غنی شده، مافینها، مکملهای صبحانه، پاستا، کیکها و انواع غذاهای مرکب از گوشت و آرد و دیگر غذاهای پختنی است (4). مطالعهها نشان داده که هم لیگنان و هم اسیدآلفالینولنیک موجود در کتان در دمای معمول پخت (350 درجه فارنهایت یا 178 درجه سانتیگراد) پایدار میمانند. انواع مختلفی از ترکیبهای فیتوکمیکال از جمله ترکیبهای فنولیک، آنتیاکسیدان و لیگنان در کتان شناسایی شدهاند که میتوانند اثرهای ضدسرطانی و ضدسمیت داشته باشند (5). با توجهبه اینکه امروزه استقبال از روغن کتان در تهیه مواد غذایی و همچنین محصولهای آرایشی بهداشتی افزایش یافته است و تاکنون در زمینه مقدار ترکیبهای فنولیک و اثر آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده با دو روش سرد و حلال در دو نوع کتان زرد و قهوهای تحقیقاتی انجام نشده است در این پژوهش بررسی اثر حلال و همچنین روش استخراج روغن بر میزان بازده روغن استخراج شده، مقدار ترکیبهای فنولی و اثر آنتیاکسیدانی آنها مورد ارزیابی قرار گرفت.
مواد و روشها
مواد
دانه کتان زرد و قهوهای محصول شرکت پاکان بذر، پترولیوم اتر، n-هگزان، اسیدسولفوریک، هیدروکسیدسدیم، قرص کلدال، گرانول روی، اسیدکلریدریک، معرف فنلفتالئین، اسیداستیک، کلروفرم، یدورپتاسیم، محلولنشاسته، تیوسولفاتسدیم ، فولینسیوکالتیو، دیفنیلپیکراهیدرازیل (DPPH) که کلیه مواد شیمیایی از شرکت مرک آلمان تهیه شد.
آزمونهای شیمیایی انجام شده بر روی دانه کتان
میزان رطوبت، خاکستر، پروتئین، چربی و فیبر دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای بهترتیب مطابق با استاندارد AACC، 16-44، 01-08، 12-46، 10-30 و 17-33 اندازهگیری شد (6).
استخراج روغن
استخراج روغن مطابق استاندارد AACC 10-30 براساس روش سوکسله انجام شد. در روش سوکسله حدود 10 گرم تخم دانه کتان آسیاب شده را در یک تیمبل کاغذی توزین کرده و در قسمت استخراج کننده دستگاه سوکسله قرار داده شد. بالن ته گرد که به وزن ثابت رسیده را توزین و به دستگاه وصل نموده و به آن هر بار حلال اتانول و پترولیوماتر افزوده شد. پس از وصل کردن عمل استخراج را بهمدت 4 ساعت با حرارت ملایم انجام داده شد. پس از استخراج حلال اضافه را در دستگاه روتاری اواپراتور و سپس در آون تحت خلاء تبخیر کرده و پس از سرد کردن نمونه روغن را توزین و درصد چربی محاسبه گردید. روغن استخراج شده از هر دو نوع کتان تا زمان انجام آزمون در شیشههای تیره و در محل خنک نگهداری شد. استخراج روغن با روش پرس سرد توسط دستگاه پرس هلیسی در دمای 50 درجه انجام شد. هر دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای انجام شد. روغن استخراج شده در شیشههای تیره تا زمان انجام آزمایشها نگهداری شد.
تعیین بازده استخراج روغن
بهمنظور تعیین بازده استخراج روغن از رابطه زیر استفاده گردید.
Extraction yield % = (W1/W2) × 100
که در اینجا W1 وزن نمونه کتان و W2 وزن روغن استخراج شده است.
اندازهگیری فعالیت آنتیاکسیدانی
فعالیت آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده از دانه کتان جهت به دام انداختن ترکیب رادیکالهای آزاد DPPH انجام شد. بدینمنظور 9/3 ﻣﯿﻠﯽﻟﯿﺘﺮ از ﻣﺤﻠﻮل اتاﻧﻮﻟﯽ DPPH (ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ3/0ﻣﯿﻠﯽ ﻣﻮﻻر) ﺑﻪ 1/0 ﻣﯿﻠﯽﻟﯿﺘﺮ از روغن اﻓﺰوده و ﻣﺨﻠﻮط ﺣﺎﺻل ﺑﻪﺷﺪت ﻫﻢزده ﺷﺪ. ﻟﻮﻟﻪﻫﺎی آزﻣﺎیﺶ بهﻣﺪت 1 ساعت در ﻣﺤﻞ ﺗﺎریﮏ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ. ﺑﻌﺪ از ایﻦ ﻣﺪت ﻣﯿﺰان ﺟﺬب در ﻃﻮل ﻣﻮج 517 نانومتر ﺧﻮاﻧﺪه ﺷﺪ. لازمﺑﻪ ذﮐﺮ اﺳﺖ ﮐﻪ در ﻧﻤﻮﻧﻪ ﮐﻨﺘﺮل، ﻋﺼﺎره ﺑﺎ 1/0ﻣﯿﻠﯽﻟﯿﺘﺮ اتاﻧﻮل ﺟﺎیﮕﺰیﻦ ﺷﺪ. در نمونه استاندارد عصاره با 1/0میلیلیتر از غلظتهای مختلف اسید گالیک ppm) 500 و250 ،125) جایگزین شد. در نهایت درﺻﺪ ﻣﻬﺎر رادیﮑﺎلﻫﺎی DPPH (فعالیت آنتیاکسیدانی) ﺗﻮﺳﻂ ﻋﺼﺎره از رابطه زیر ﻣﺤﺎﺳﺒﻪﮔﺮدید.
DPPH radical inhibition % = (Ac-As)/Ac × 100
که در این رابطه Ac و Asبهترتیب جذب کنترل و جذب نمونه هستند (8).
آنالیز آماری
این تحقیق بهصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بهطور کامل تصادفی و با 3 بار تکرار انجام شد. میانگینها به روش دانکن و در سطح معنیدار 05/0 مقایسه شدند. نرمافزار مورد استفاده برای تجزیه واریانس و مقایسه میانگینها SPSS ورژن 17 بود، و نمودارها با استفاده از نرمافزار 2007 - Excel ترسیم شدند.
نتایج
آنالیز شیمیایی دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای در جدول 1 آورده شده است. میزان فیبر و پروتئین کتان قهوهای تفاوت قابل توجهی نسبتبه کتان زرد دارد. میزان خاکستر و رطوبت کتان زرد نسبتبه نوع قهوهی بالاتر است. با توجهبه مطالب گفته شده علت انتخاب کتان قهوهای بالا بودن میزان چربی، فیبر و پروتئین در آن است.
جدول1-آنالیز شیمیایی دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای
*حروف متفاوت نشان دهنده وجود اختلاف معنادار در بین اعداد موجود در جدول است.
اندازهگیری بازده روغن
استخراج روغن با دو روش پرس و حلال مورد ارزیابی قرار گرفت و اختلاف معناداری در میزان روغن استخراج شده در دو نوع کتان با هر دو روش دیده شد. نتایج نشان داد میزان چربی در دانه کتان قهوهای بسیار بالاتر از دانه کتان زرد است. در روش پرس از کتان زرد روغنی استخراج نشد. همانگونه که در شکل 1 مشاهده میشود، استخراج روغن با روش حلال و با استفاده از پترولیوم اتر نسبتبه روش پرس سرد دارای بازده وکارایی بیشتری است. اندازهگیری روغن باقیمانده در کنجالههای بهدست آمده در دو روش حلال و پرس سرد نیز تأیید دیگری بر این نتیجه است بهطوریکه مقدار روغن باقیمانده موجود در کنجاله با استفاده از روش حلال، برای اتانول و پترولیوم اتر بهترتیب 5/1 و 2/1 % و با استفاده از روش پرس سرد، 75/0± 5/15 % اندازهگیری شد.
شکل 1- بازده روغن استخراج شده از دو نوع کتان زرد و قهوه ای با دو نوع حلال. همانطور که دیده میشود میزان روغن استخراج شده از دانه کتان قهوهای با استفاده از هر دو حلال بهطور معنیداری بیشتر از میزان روغن استخراج شده از دانه کتان زرد است. آزمون سه بار تکرار و نتایج بهصورت میانگین ± خطای استاندارد گزارش شده است.
همچنین نتایج ارائه شده در شکل 1 نشان میدهد میزان بازده استخراج روغن کتان قهوهای بیشتر از کتان زرد است. در مقایسه دو نوع حلال برای یک نوع کتان نیز میتوان گفت توانایی پترولیوم اتر در استخراج روغن نسبتبه اتانول بیشتر است. ارزیابی و مقایسه شکل ظاهری روغنهای استخراج شده با روش حلال و پرس سرد نشان داد که روغن استخراج شده با حلال از نظر رنگ، تیره تر از روغن استخراجی با روش پرس سرد است.
نتایج بهدست آمده در این پژوهش با نتایج منتشر شده توسط Pourabedin در سال 2017 و Marpalle در سال 2014 از نظر محتوای پروتئین و خاکستر مطابقت داشت (3،9). اما در مطالعههای Pourabedin و همکاران مقدار فیبر اندازهگیری شده 43/14% گزارش شد که بیشتر از مقدار فیبر اندازهگیری شده در این تحقیق است.
مقدار ترکیبهای فنولی در روغن استخراج شده با روش سرد و حلال
مقدار ترکیبهای فنولی در روغن و صمغ استخراج شده از دو نوع کتان مورد ارزیابی قرار گرفت. و اثر حلالها بر مقدار ترکیبهای فنولی استخراج شده نیز بررسی گردید. نتایج بهدست آمده نشان داد تفاوت معناداری در مقدار ترکیبهای فنولی استخراج شده با روش پرس نسبتبه حلال وجود دارد و همچنین حلال اتانول و پترولیوماتر نیز تفاوت معناداری در استخراج ترکیبهای فنولی دارند. (شکل 2).
شکل 2- مقدار ترکیبهای فنولی روغن استخراج شده با روش حلال و پرس سرد. آزمون سه بار تکرار و نتایج بهصورت میانگین ± خطای استاندارد گزارش شده است (***: p<0.001).
همانگونهکه در شکل2 مشاهده میشود مقدار ترکیبهای فنولی در کتان زرد بیشتر از کتان قهوهای است. همچنین در کتان قهوهای مقدار این ترکیبها در روش پرس سرد در مقایسه با روش حلال بیشتر است.
بررسی اثر آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده با روش پرس و حلال
نتایج بهدست آمده نشان داد اختلاف معناداری در درصد بازدارندگی رادیکال DPPH برای نمونه روغنهای استخراج شده با حلال و پرس سرد وجود دارد. همچنین اثر حلال پترولیوماتر و اتانول بر درصد بازدارندگی این رادیکال آزاد محسوس است.
شکل 3- فعالیت آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده از کتان زرد و قهوهای با روش حلال و پرس. آزمون سه بار تکرار و نتایج بهصورت میانگین ± خطای استاندارد گزارش شده است (***: p<0.001).
نتایج آنالیز واریانس نشان داد اختلاف معناداری در بین حلالهای مختلف وجود دارد (شکل 3). همچنین نتایج نشان داد اثر بازدارندگی کتان زرد نسبتبه کتان قهوهای بالاتر است. این در حالیاستکه در مقایسه اثر حلال بر میزان اثر بازدارندگی رادیکال آزاد اختلاف معناداری دیده نمیشود. تحقیقات قبلی نشان داده است که دانه کتان اثر آنتیاکسیدانی دارد.
بالاتر بودن بازده استخراج روغن توسط پترولیوماتر را میتوان به تفاوت در حلالیت و ضریب نفوذ و همچنین تفاوت در قطبیت اتانول و پترولیوماتر نسبت داد. تحقیقات نشان داده است که در روش پرس سرد، روغن خام بهدست آمده اغلب حاوی ترکیبهای تریگلیسیریدی مقدار کمتری منوگلیسیرید، توکوفرول و دیگلیسیرید و ترکیبهای فنولی است. تریگلیسیریدهای موجود در روغن کتان شامل آلفا لینولنیکاسید ( 47 %) ، لینولئیکاسید (1/24 %)، آراشیدیکاسید (5/0 %)، استئاریکاسید (5/2 %) و ایکوزا پنتانوئیکاسید (3/0 %) است (12). با توجهبه اینکه جزء اصلی روغن استخراج شده، تریگلیسیرید است و با توجهبه ماهیت غیرقطبی آن، لذا ترکیبهای اتری و یا غیرقطبی مانند هگزان میتوانند در استخراج تریگلیسیریدها مؤثرتر عمل کنند.
بالا بودن میزان ترکیبهای فنولی در کتان زرد نسبتبه کتان قهوهای در روش پرس سرد را میتوان به اثر حرارت در روش استخراج با حلال و اثر تخریبی آن بر ترکیبهای فنولی مرتبط دانست. نتایج تحقیقات انجام شده توسطOomah و همکاران در سال 1995 نشان داد که مقدار ترکیبهای فنولی موجود در دانه کتان قهوهای 10-8 گرم بر کیلوگرم است که مقدار 5 گرم به کیلوگرم آن بهصورت اسیدهای فنولیک استریفیه شده و 3-5 گرم به کیلوگرم بهصورت اسیدهای فنولیک اتری شده است. ترکیبهای فنولی موجود در کتان میتوانند بهصورت باند شده و یا آزاد باشند که ترکیبهای فنولی آزاد آنها بهطور عمده شامل سیس سیناپیک، ارتوکوماریک، ترانسپیکوماریک، هیدروکسیبنزوئیک، فرولیکاسید و وانیلیکسید است (10،13).
مطابق با نتایج پژوهشهای Imran و همکاران در سال 2007، لیگنانها که جزء متابولیتهای ثانویه محسوب شده و به مقدار زیاد در کتان وجود دارند، سهمی از این ترکیبهای فنولی را به خود اختصاص میدهند (14). تحقیقات نشان داده است که ترکیبهای فنولی موجود در کتان ناهمگون بوده و شامل مخلوطی از [2]SDG و HMGA[3] است که میزان SDG (نوعی لیگنان) بیش از 3 % وزن لیگنانهای موجود در کتان است (15).
اثر آنتیاکسیدانی روغن کتان زرد و قهوهای را میتوان به ترکیبهای استرولی، توکوفرول و ترکیبهای فنولی موجود در آن مربوط دانست (16). در تحقیقات انجام شده مقدار ترکیبهای آنتیاکسیدانی دانه کتان کامل مورد ارزیابی قرار گرفته است و نتایج نشان داده است که مقدار اثر مهارکنندگی رادیکال آزاد دانه کتان ارتباط مستقیمی با محتوای ترکیبهای فنولی آنها دارد. Zanwar و همکاران در سال 2010 مقدار فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره اتانولی استخراج شده از دانه کتان را مورد بررسی قرار دادند و در نتایج آنها مقدار فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره استخراج شدهml /gµ 500گزارش شد و مهمترین ترکیبهایی که نقش آنتیاکسیدانی در عصاره را ایفا میکنند به ترکیبهای فنولی نسبت داده شد (17). SDG مهمترین ترکیب فنولی موجود در کتان است که نقش آنتیاکسیدانی دارد. در تحقیقات انجام شده توسط Prasad و همکاران در سال 1997 توانایی مهارکنندگی SDG از طریق رادیکالهای پراکسید ایجاد شده از طریق فتولیز آب اکسیژنه مورد بررسی قرار گرفت و از این طریق کارائی SDG در مهار استرس اکسیداتیو در سیستمهای بیولوژیکی ارزیابی شد. نتایج نشان داد که این ترکیب در مهار رادیکال و کاهش استرس اکسیداتیو در سلولهای کبدی میتواند مؤثر باشد (18). همچنین Hosseinian و همکاران در تحقیقات خود در سال 2006 اثر آنتیاکسیدانی ترکیبهای SDG و SECO را در شرایط in vitro و در یک مدل از پراکسیداسیون لیپید در حضور ترکیب 2, 2’-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH) مورد بررسی قرار دادند و نتایج آنها نشان داد مکانیسم عمل SDG و SECO مشابه هم و بر اساس از دست دادن هیدروژن و به دام انداختن ترکیب AP (رادیکال آزاد) و در نهایت جلوگیری و مهار انتشار و پیشرفت واکنشهای رادیکالی میشود. همچنین تحقیقات آنها نشان داد اثر مهارکنندگی دو ترکیب SDG و SECO در مقایسه با BHT اختلاف معناداری مشاهده نمیشود و لیگنانهای موجود در دانه کتان میتوانند در پایداری روغنها مؤثر باشند (19). علاوهبر ترکیبهای لیگنانی، وجود ترکیبهای فلاونوئیدی در کتان مانند هرباستین 3و 7 دی متیل اتر[4] در ایجاد خاصیت مهارکنندگی رادیکال آزاد عصارههای کتان نقش مؤثری دارند (15).
در بررسی اثر آنتیاکسیدانی روغن کتان قهوهای در تحقیقات Bhatia در سال 2007 اثرهای روغن کتان قهوهای پتانسیل و قدرت آنتیاکسیدانی و محافظتکنندگی تشعشع در موشهای در معرض قرار گرفته با اشعه گاما توسط اندازهگیری پارامترهای بیوشیمیایی از قبیل اکسیداسیون لیپیدها و کاهش مقدار گلوتاتیون، الانین آمینوترانسفراز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نقص ناشی از تشعشع در وزن بدن و بدن بهطور قابل توجهی در موشهای تحت درمان با روغن بذر کتان کاهش یافته یا از آن جلوگیری میشود. و اثر حفاظتی مشاهده شده میتواند ناشی از اسیدهای چرب امگا 3 و لیگنان فیتواستروژنیک باشد (20). تحقیقات نشان داده است روغن کتان از نظر ترکیبهای استرولی از جمله کامپسترول، سیکلوآرتنول، سیتواسترول است که بیش از 75% از کل استرولها و مقدار 4/0 -4/1 % از کل ترکیبهای لیپیدی را به خود اختصاص میدهد. مقدار توکوفرول در روغن کتان قهوهای 3/9 -9/16 میلیگرم بر 100 دانه و 2/11-52 میلیگرم بر 100 گرم روغن گزارش شده است که توکوفرول غالب آن گاما توکروفرول است (21). از دیگر ترکیبهای کم مقدار در روغن که میتواند اثر آنتیاکسیدانی داشته باشد 8- پلاستوکرومانول[5] ، بتاکاروتن، اسکوالن، جرانیل جرانیول است (22).
نتیجهگیری
نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که روش استخراج روغن تأثیر زیادی بر میزان روغن استخراج شده دارد. علاوهبر این میزان روغن و مقدار ترکیبهای فنولی و آنتیاکسیدانتی ارتباط مستقیمی با نوع تخم کتان دارد. طبق یافتههای این تحقیق میتوان نتیجه گرفت که با انتخاب روش مناسب روغن کشی و نوع تخم کتان، میتوان بازده استحصال روغن را افزایش داد و با دست-یابی به بالاترین درصد استحصال، از اتلاف روغن جلوگیری نمود.
گیاه کتان با نام علمیLinum usitatissimum نوعی گیاه متعلقبه دسته گیاهان گلدار، رده دولپه‌ای‌ها، راسته مالپیگی‌سانان، تیره کتانیان و سرده کتانیان لینوم است. گیاه کتان در اصل متعلقبه سرزمین‌های ساحل مدیترانه شرقی تا کشور هندوستان است و بهاحتمال برای نخستین بار در منطقه هلال حاصلخیز توسط کشاورزان پرورش یافت. گیاه کتان بهشکل گسترده‌ای در اتیوپی و مصر باستان کشت می‌گردید (1). دانه کتان بهدلیل افزایش تمایل مصرف کنندگان به حفظ سلامتی استفاده غذایی پیدا کرده است. در حقیقت دانه کتان مادهای خاص است که از لحاظ بیولوژیکی بهدلیل وجود ترکیبهایی چون اسیدهای چرب چند غیراشباعی و امگا 3 از سیستم قلب و عروق محافظت میکند و خاصیت ضدسرطان دارد (2).
دانههای کتان در منابع غذایی جهان بهعنوان یک غذای فرا سودمند شناخته شده است. غذای عملگرا بهواسطه محتوی و ارزش تغذیهای که دارند باعث افزایش و بهبود سلامتی میشوند. دانه کتان از جهت اینکه غنی از آلفا لینولئیکاسید ALA))، مقادیر زیادیه فیتوکمیکال، غنی از فیبر رژیمی و پروتئین است مناسب هست. آگاهی از ترکیبهای کتان در شناسایی ارزش این دانهها برای سلامتی و ارزش تغذیهای بسیار مهم است. دانههای کتان غنی از فیبر رژیمی و چربی هستند و یک آنالیز از دانههای کتان قهو های نشان میدهد که بهطور متوسط 42% چربی، 20% پروتئین، 28% فیبر رژیمی، 7/7% رطوبت و 4/3% خاکستر است. البته ترکیب دانههای کتان میتواند بهواسطه عوامل ژنتیکی، شرایط محیطی رشد و فرایند برداشت متغیر باشد. با افزایش مقدار چربی در دانهها، محتوی پروتئینی دانه کاهش مییابد (3).
محبوبیت کتان بهدلیل طعم ملایم و معطری که به غذا میبخشد سبب شده تا در انواع مختلفی از محصولها استفاده شود. بذر کامل کتان یا نوع آسیاب شده آن، به انواع مختلفی از غذاها افزوده میشود که شامل رولها، کلوچهها، نانهای غنی شده، مافینها، مکملهای صبحانه، پاستا، کیکها و انواع غذاهای مرکب از گوشت و آرد و دیگر غذاهای پختنی است (4). مطالعهها نشان داده که هم لیگنان و هم اسیدآلفالینولنیک موجود در کتان در دمای معمول پخت (350 درجه فارنهایت یا 178 درجه سانتیگراد) پایدار میمانند. انواع مختلفی از ترکیبهای فیتوکمیکال از جمله ترکیبهای فنولیک، آنتیاکسیدان و لیگنان در کتان شناسایی شدهاند که میتوانند اثرهای ضدسرطانی و ضدسمیت داشته باشند (5). با توجهبه اینکه امروزه استقبال از روغن کتان در تهیه مواد غذایی و همچنین محصولهای آرایشی بهداشتی افزایش یافته است و تاکنون در زمینه مقدار ترکیبهای فنولیک و اثر آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده با دو روش سرد و حلال در دو نوع کتان زرد و قهوهای تحقیقاتی انجام نشده است در این پژوهش بررسی اثر حلال و همچنین روش استخراج روغن بر میزان بازده روغن استخراج شده، مقدار ترکیبهای فنولی و اثر آنتیاکسیدانی آنها مورد ارزیابی قرار گرفت.
مواد و روشها
مواد
دانه کتان زرد و قهوهای محصول شرکت پاکان بذر، پترولیوم اتر، n-هگزان، اسیدسولفوریک، هیدروکسیدسدیم، قرص کلدال، گرانول روی، اسیدکلریدریک، معرف فنلفتالئین، اسیداستیک، کلروفرم، یدورپتاسیم، محلولنشاسته، تیوسولفاتسدیم ، فولینسیوکالتیو، دیفنیلپیکراهیدرازیل (DPPH) که کلیه مواد شیمیایی از شرکت مرک آلمان تهیه شد.
- سازی نمونه
آزمونهای شیمیایی انجام شده بر روی دانه کتان
میزان رطوبت، خاکستر، پروتئین، چربی و فیبر دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای بهترتیب مطابق با استاندارد AACC، 16-44، 01-08، 12-46، 10-30 و 17-33 اندازهگیری شد (6).
استخراج روغن
استخراج روغن مطابق استاندارد AACC 10-30 براساس روش سوکسله انجام شد. در روش سوکسله حدود 10 گرم تخم دانه کتان آسیاب شده را در یک تیمبل کاغذی توزین کرده و در قسمت استخراج کننده دستگاه سوکسله قرار داده شد. بالن ته گرد که به وزن ثابت رسیده را توزین و به دستگاه وصل نموده و به آن هر بار حلال اتانول و پترولیوماتر افزوده شد. پس از وصل کردن عمل استخراج را بهمدت 4 ساعت با حرارت ملایم انجام داده شد. پس از استخراج حلال اضافه را در دستگاه روتاری اواپراتور و سپس در آون تحت خلاء تبخیر کرده و پس از سرد کردن نمونه روغن را توزین و درصد چربی محاسبه گردید. روغن استخراج شده از هر دو نوع کتان تا زمان انجام آزمون در شیشههای تیره و در محل خنک نگهداری شد. استخراج روغن با روش پرس سرد توسط دستگاه پرس هلیسی در دمای 50 درجه انجام شد. هر دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای انجام شد. روغن استخراج شده در شیشههای تیره تا زمان انجام آزمایشها نگهداری شد.
تعیین بازده استخراج روغن
بهمنظور تعیین بازده استخراج روغن از رابطه زیر استفاده گردید.
Extraction yield % = (W1/W2) × 100
که در اینجا W1 وزن نمونه کتان و W2 وزن روغن استخراج شده است.
- گیری مقدار ترکیبهای فنول تام
اندازهگیری فعالیت آنتیاکسیدانی
فعالیت آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده از دانه کتان جهت به دام انداختن ترکیب رادیکالهای آزاد DPPH انجام شد. بدینمنظور 9/3 ﻣﯿﻠﯽﻟﯿﺘﺮ از ﻣﺤﻠﻮل اتاﻧﻮﻟﯽ DPPH (ﺑﺎ ﻏﻠﻈﺖ3/0ﻣﯿﻠﯽ ﻣﻮﻻر) ﺑﻪ 1/0 ﻣﯿﻠﯽﻟﯿﺘﺮ از روغن اﻓﺰوده و ﻣﺨﻠﻮط ﺣﺎﺻل ﺑﻪﺷﺪت ﻫﻢزده ﺷﺪ. ﻟﻮﻟﻪﻫﺎی آزﻣﺎیﺶ بهﻣﺪت 1 ساعت در ﻣﺤﻞ ﺗﺎریﮏ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻨﺪ. ﺑﻌﺪ از ایﻦ ﻣﺪت ﻣﯿﺰان ﺟﺬب در ﻃﻮل ﻣﻮج 517 نانومتر ﺧﻮاﻧﺪه ﺷﺪ. لازمﺑﻪ ذﮐﺮ اﺳﺖ ﮐﻪ در ﻧﻤﻮﻧﻪ ﮐﻨﺘﺮل، ﻋﺼﺎره ﺑﺎ 1/0ﻣﯿﻠﯽﻟﯿﺘﺮ اتاﻧﻮل ﺟﺎیﮕﺰیﻦ ﺷﺪ. در نمونه استاندارد عصاره با 1/0میلیلیتر از غلظتهای مختلف اسید گالیک ppm) 500 و250 ،125) جایگزین شد. در نهایت درﺻﺪ ﻣﻬﺎر رادیﮑﺎلﻫﺎی DPPH (فعالیت آنتیاکسیدانی) ﺗﻮﺳﻂ ﻋﺼﺎره از رابطه زیر ﻣﺤﺎﺳﺒﻪﮔﺮدید.
DPPH radical inhibition % = (Ac-As)/Ac × 100
که در این رابطه Ac و Asبهترتیب جذب کنترل و جذب نمونه هستند (8).
آنالیز آماری
این تحقیق بهصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بهطور کامل تصادفی و با 3 بار تکرار انجام شد. میانگینها به روش دانکن و در سطح معنیدار 05/0 مقایسه شدند. نرمافزار مورد استفاده برای تجزیه واریانس و مقایسه میانگینها SPSS ورژن 17 بود، و نمودارها با استفاده از نرمافزار 2007 - Excel ترسیم شدند.
نتایج
آنالیز شیمیایی دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای در جدول 1 آورده شده است. میزان فیبر و پروتئین کتان قهوهای تفاوت قابل توجهی نسبتبه کتان زرد دارد. میزان خاکستر و رطوبت کتان زرد نسبتبه نوع قهوهی بالاتر است. با توجهبه مطالب گفته شده علت انتخاب کتان قهوهای بالا بودن میزان چربی، فیبر و پروتئین در آن است.
جدول1-آنالیز شیمیایی دو نوع دانه کتان زرد و قهوهای
| رطوبت (درصد) |
خاکستر (درصد) |
پروتئین (درصد) |
فیبر (درصد) |
|
| کتان قهوهای | 5568/4 *a | 541/3 a | 5659/22 b | 356/12 b |
| کتان زرد | 8450/5 b | 0758/6 b | 5803/6 a | 7219/8 a |
اندازهگیری بازده روغن
استخراج روغن با دو روش پرس و حلال مورد ارزیابی قرار گرفت و اختلاف معناداری در میزان روغن استخراج شده در دو نوع کتان با هر دو روش دیده شد. نتایج نشان داد میزان چربی در دانه کتان قهوهای بسیار بالاتر از دانه کتان زرد است. در روش پرس از کتان زرد روغنی استخراج نشد. همانگونه که در شکل 1 مشاهده میشود، استخراج روغن با روش حلال و با استفاده از پترولیوم اتر نسبتبه روش پرس سرد دارای بازده وکارایی بیشتری است. اندازهگیری روغن باقیمانده در کنجالههای بهدست آمده در دو روش حلال و پرس سرد نیز تأیید دیگری بر این نتیجه است بهطوریکه مقدار روغن باقیمانده موجود در کنجاله با استفاده از روش حلال، برای اتانول و پترولیوم اتر بهترتیب 5/1 و 2/1 % و با استفاده از روش پرس سرد، 75/0± 5/15 % اندازهگیری شد.
شکل 1- بازده روغن استخراج شده از دو نوع کتان زرد و قهوه ای با دو نوع حلال. همانطور که دیده میشود میزان روغن استخراج شده از دانه کتان قهوهای با استفاده از هر دو حلال بهطور معنیداری بیشتر از میزان روغن استخراج شده از دانه کتان زرد است. آزمون سه بار تکرار و نتایج بهصورت میانگین ± خطای استاندارد گزارش شده است. همچنین نتایج ارائه شده در شکل 1 نشان میدهد میزان بازده استخراج روغن کتان قهوهای بیشتر از کتان زرد است. در مقایسه دو نوع حلال برای یک نوع کتان نیز میتوان گفت توانایی پترولیوم اتر در استخراج روغن نسبتبه اتانول بیشتر است. ارزیابی و مقایسه شکل ظاهری روغنهای استخراج شده با روش حلال و پرس سرد نشان داد که روغن استخراج شده با حلال از نظر رنگ، تیره تر از روغن استخراجی با روش پرس سرد است.
نتایج بهدست آمده در این پژوهش با نتایج منتشر شده توسط Pourabedin در سال 2017 و Marpalle در سال 2014 از نظر محتوای پروتئین و خاکستر مطابقت داشت (3،9). اما در مطالعههای Pourabedin و همکاران مقدار فیبر اندازهگیری شده 43/14% گزارش شد که بیشتر از مقدار فیبر اندازهگیری شده در این تحقیق است.
مقدار ترکیبهای فنولی در روغن استخراج شده با روش سرد و حلال
مقدار ترکیبهای فنولی در روغن و صمغ استخراج شده از دو نوع کتان مورد ارزیابی قرار گرفت. و اثر حلالها بر مقدار ترکیبهای فنولی استخراج شده نیز بررسی گردید. نتایج بهدست آمده نشان داد تفاوت معناداری در مقدار ترکیبهای فنولی استخراج شده با روش پرس نسبتبه حلال وجود دارد و همچنین حلال اتانول و پترولیوماتر نیز تفاوت معناداری در استخراج ترکیبهای فنولی دارند. (شکل 2).
شکل 2- مقدار ترکیبهای فنولی روغن استخراج شده با روش حلال و پرس سرد. آزمون سه بار تکرار و نتایج بهصورت میانگین ± خطای استاندارد گزارش شده است (***: p<0.001). همانگونهکه در شکل2 مشاهده میشود مقدار ترکیبهای فنولی در کتان زرد بیشتر از کتان قهوهای است. همچنین در کتان قهوهای مقدار این ترکیبها در روش پرس سرد در مقایسه با روش حلال بیشتر است.
بررسی اثر آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده با روش پرس و حلال
نتایج بهدست آمده نشان داد اختلاف معناداری در درصد بازدارندگی رادیکال DPPH برای نمونه روغنهای استخراج شده با حلال و پرس سرد وجود دارد. همچنین اثر حلال پترولیوماتر و اتانول بر درصد بازدارندگی این رادیکال آزاد محسوس است.
شکل 3- فعالیت آنتیاکسیدانی روغن استخراج شده از کتان زرد و قهوهای با روش حلال و پرس. آزمون سه بار تکرار و نتایج بهصورت میانگین ± خطای استاندارد گزارش شده است (***: p<0.001). نتایج آنالیز واریانس نشان داد اختلاف معناداری در بین حلالهای مختلف وجود دارد (شکل 3). همچنین نتایج نشان داد اثر بازدارندگی کتان زرد نسبتبه کتان قهوهای بالاتر است. این در حالیاستکه در مقایسه اثر حلال بر میزان اثر بازدارندگی رادیکال آزاد اختلاف معناداری دیده نمیشود. تحقیقات قبلی نشان داده است که دانه کتان اثر آنتیاکسیدانی دارد.
بالاتر بودن بازده استخراج روغن توسط پترولیوماتر را میتوان به تفاوت در حلالیت و ضریب نفوذ و همچنین تفاوت در قطبیت اتانول و پترولیوماتر نسبت داد. تحقیقات نشان داده است که در روش پرس سرد، روغن خام بهدست آمده اغلب حاوی ترکیبهای تریگلیسیریدی مقدار کمتری منوگلیسیرید، توکوفرول و دیگلیسیرید و ترکیبهای فنولی است. تریگلیسیریدهای موجود در روغن کتان شامل آلفا لینولنیکاسید ( 47 %) ، لینولئیکاسید (1/24 %)، آراشیدیکاسید (5/0 %)، استئاریکاسید (5/2 %) و ایکوزا پنتانوئیکاسید (3/0 %) است (12). با توجهبه اینکه جزء اصلی روغن استخراج شده، تریگلیسیرید است و با توجهبه ماهیت غیرقطبی آن، لذا ترکیبهای اتری و یا غیرقطبی مانند هگزان میتوانند در استخراج تریگلیسیریدها مؤثرتر عمل کنند.
بالا بودن میزان ترکیبهای فنولی در کتان زرد نسبتبه کتان قهوهای در روش پرس سرد را میتوان به اثر حرارت در روش استخراج با حلال و اثر تخریبی آن بر ترکیبهای فنولی مرتبط دانست. نتایج تحقیقات انجام شده توسطOomah و همکاران در سال 1995 نشان داد که مقدار ترکیبهای فنولی موجود در دانه کتان قهوهای 10-8 گرم بر کیلوگرم است که مقدار 5 گرم به کیلوگرم آن بهصورت اسیدهای فنولیک استریفیه شده و 3-5 گرم به کیلوگرم بهصورت اسیدهای فنولیک اتری شده است. ترکیبهای فنولی موجود در کتان میتوانند بهصورت باند شده و یا آزاد باشند که ترکیبهای فنولی آزاد آنها بهطور عمده شامل سیس سیناپیک، ارتوکوماریک، ترانسپیکوماریک، هیدروکسیبنزوئیک، فرولیکاسید و وانیلیکسید است (10،13).
مطابق با نتایج پژوهشهای Imran و همکاران در سال 2007، لیگنانها که جزء متابولیتهای ثانویه محسوب شده و به مقدار زیاد در کتان وجود دارند، سهمی از این ترکیبهای فنولی را به خود اختصاص میدهند (14). تحقیقات نشان داده است که ترکیبهای فنولی موجود در کتان ناهمگون بوده و شامل مخلوطی از [2]SDG و HMGA[3] است که میزان SDG (نوعی لیگنان) بیش از 3 % وزن لیگنانهای موجود در کتان است (15).
اثر آنتیاکسیدانی روغن کتان زرد و قهوهای را میتوان به ترکیبهای استرولی، توکوفرول و ترکیبهای فنولی موجود در آن مربوط دانست (16). در تحقیقات انجام شده مقدار ترکیبهای آنتیاکسیدانی دانه کتان کامل مورد ارزیابی قرار گرفته است و نتایج نشان داده است که مقدار اثر مهارکنندگی رادیکال آزاد دانه کتان ارتباط مستقیمی با محتوای ترکیبهای فنولی آنها دارد. Zanwar و همکاران در سال 2010 مقدار فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره اتانولی استخراج شده از دانه کتان را مورد بررسی قرار دادند و در نتایج آنها مقدار فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره استخراج شدهml /gµ 500گزارش شد و مهمترین ترکیبهایی که نقش آنتیاکسیدانی در عصاره را ایفا میکنند به ترکیبهای فنولی نسبت داده شد (17). SDG مهمترین ترکیب فنولی موجود در کتان است که نقش آنتیاکسیدانی دارد. در تحقیقات انجام شده توسط Prasad و همکاران در سال 1997 توانایی مهارکنندگی SDG از طریق رادیکالهای پراکسید ایجاد شده از طریق فتولیز آب اکسیژنه مورد بررسی قرار گرفت و از این طریق کارائی SDG در مهار استرس اکسیداتیو در سیستمهای بیولوژیکی ارزیابی شد. نتایج نشان داد که این ترکیب در مهار رادیکال و کاهش استرس اکسیداتیو در سلولهای کبدی میتواند مؤثر باشد (18). همچنین Hosseinian و همکاران در تحقیقات خود در سال 2006 اثر آنتیاکسیدانی ترکیبهای SDG و SECO را در شرایط in vitro و در یک مدل از پراکسیداسیون لیپید در حضور ترکیب 2, 2’-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride (AAPH) مورد بررسی قرار دادند و نتایج آنها نشان داد مکانیسم عمل SDG و SECO مشابه هم و بر اساس از دست دادن هیدروژن و به دام انداختن ترکیب AP (رادیکال آزاد) و در نهایت جلوگیری و مهار انتشار و پیشرفت واکنشهای رادیکالی میشود. همچنین تحقیقات آنها نشان داد اثر مهارکنندگی دو ترکیب SDG و SECO در مقایسه با BHT اختلاف معناداری مشاهده نمیشود و لیگنانهای موجود در دانه کتان میتوانند در پایداری روغنها مؤثر باشند (19). علاوهبر ترکیبهای لیگنانی، وجود ترکیبهای فلاونوئیدی در کتان مانند هرباستین 3و 7 دی متیل اتر[4] در ایجاد خاصیت مهارکنندگی رادیکال آزاد عصارههای کتان نقش مؤثری دارند (15).
در بررسی اثر آنتیاکسیدانی روغن کتان قهوهای در تحقیقات Bhatia در سال 2007 اثرهای روغن کتان قهوهای پتانسیل و قدرت آنتیاکسیدانی و محافظتکنندگی تشعشع در موشهای در معرض قرار گرفته با اشعه گاما توسط اندازهگیری پارامترهای بیوشیمیایی از قبیل اکسیداسیون لیپیدها و کاهش مقدار گلوتاتیون، الانین آمینوترانسفراز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نقص ناشی از تشعشع در وزن بدن و بدن بهطور قابل توجهی در موشهای تحت درمان با روغن بذر کتان کاهش یافته یا از آن جلوگیری میشود. و اثر حفاظتی مشاهده شده میتواند ناشی از اسیدهای چرب امگا 3 و لیگنان فیتواستروژنیک باشد (20). تحقیقات نشان داده است روغن کتان از نظر ترکیبهای استرولی از جمله کامپسترول، سیکلوآرتنول، سیتواسترول است که بیش از 75% از کل استرولها و مقدار 4/0 -4/1 % از کل ترکیبهای لیپیدی را به خود اختصاص میدهد. مقدار توکوفرول در روغن کتان قهوهای 3/9 -9/16 میلیگرم بر 100 دانه و 2/11-52 میلیگرم بر 100 گرم روغن گزارش شده است که توکوفرول غالب آن گاما توکروفرول است (21). از دیگر ترکیبهای کم مقدار در روغن که میتواند اثر آنتیاکسیدانی داشته باشد 8- پلاستوکرومانول[5] ، بتاکاروتن، اسکوالن، جرانیل جرانیول است (22).
نتیجهگیری
نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که روش استخراج روغن تأثیر زیادی بر میزان روغن استخراج شده دارد. علاوهبر این میزان روغن و مقدار ترکیبهای فنولی و آنتیاکسیدانتی ارتباط مستقیمی با نوع تخم کتان دارد. طبق یافتههای این تحقیق میتوان نتیجه گرفت که با انتخاب روش مناسب روغن کشی و نوع تخم کتان، میتوان بازده استحصال روغن را افزایش داد و با دست-یابی به بالاترین درصد استحصال، از اتلاف روغن جلوگیری نمود.
منابع
1. Carraro JCC DMIDS, Espeschit ACR, Martino HSD and Riberio SMR. Flaxseed and Human Health: Reviewing Benefits and Adverse Effects. Food Reviews International. 2012;28:79.
2. Verma p, Mishra S. Flaxseed: Functional Food Components & Therapeutic Role. 2014;2(9):2274-2282.
3. Pourabedin M, Aarabi A, Rahbaran S. Effect of flaxseed flour on rheological properties, staling and total phenol of Iranian toast. Journal of Cereal Science. 2017;76:173-178
.
4. Koca AF, Anil M. Effect of flaxseed and wheat flour blends on dough rheology and bread quality. Journal of the Science of Food and Agriculture. 2007;87(6):1172-1175.
5. Edel AL, Aliani M, Pierce GN. Stability of bioactives in flaxseed and flaxseed-fortified foods. Food Research International. 2015;77, Part 2:140-155.
6. AACC, Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists. American Association of Cereal Chemists, St Paul, MN. 2000.
7. Kunyanga CN, Imungi JK, Okoth MW, Biesalski HK, Vadivel V. Total phenolic content, antioxidant and antidiabetic properties of methanolic extract of raw and traditionally processed Kenyan indigenous food ingredients. LWT - Food Science and Technology. 2012;45(2):269-76.
8. Djabou N, Dib MEA, Allali H, Benderb A, Kamal MA, Ghalem S, et al. Evaluation of antioxidant and antimicrobial activities of the phenolic composition of Algerian Arbutus unedo L. roots. Pharmacognosy Journal. 2013;5(6):275-80.
9. Marpalle P, Sonawane SK, Arya SS. Effect of flaxseed flour addition on physicochemical and sensory properties of functional bread. LWT - Food Science and Technology. 2014;58(2):614-9.
10. Nandi I, Ghosh M. Studies on functional and antioxidant property of dietary fibre extracted from defatted sesame husk, rice bran and flaxseed. Bioactive Carbohydrates and Dietary Fibre. 2015;5(2):129-36.
11. Youn Young Shim BG, Paul G. Arnison, yong Wang and Martin J.T. Reaney. Flaxseed (Linum usitatissimum L.)bioactive compounds and peptide nomenclature:A review. Trends in Food Science & Technology.38:16.
12. Shrivastava AA-AaP. Preparation of flaxseed oil emulsions. Journal of Pharmaceutical and Scientific Innovation. 2015;4(4).
13. Oomah BD, Kenaschuk EO, Mazza G. Phenolic Acids in Flaxseed. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1995;43(8):2016-2019.
14. Imran M, Ahmad N, Anjum FM, Khan MK, Mushtaq Z, Nadeem M, et al. Potential protective properties of flax lignan secoisolariciresinol diglucoside. Nutrition journal. 2015 Jul 28;14:71.
15. Kasote DM. Flaxseed phenolics as natural antioxidants. International Food Research Journal 2013; 20(1):27-34
16. Laurence E. Flaxseed fibre – a functional superfood. Food Newzealand. 2015:24-7.
17. Anand A. Zanwar MVH, Subhash L. Bodhankar. In vitro antioxidant activity of ethanolic extract of Linum Usittatissium Pharmacologyonline. 2010;1:683-96.
18. Prasad K. Hydroxyl radical-scavenging property of secoisolariciresinol diglucoside (SDG) isolated from flax-seed. Molecular and Cellular Biochemistry. 1997;168(1):117-23.
19. Hosseinian F, Muir A, Westcott N, Krol E. Antioxidant capacity of flaxseed lignans in two model systems. Journal of the American Oil Chemists' Society. 2006;83(10):835-40.
20. Bhatia AL, Sharma A, Patni S, Sharma AL. Prophylactic effect of flaxseed oil against radiation-induced hepatotoxicity in mice. Phytotherapy Research. 2007;21(9):852-9.
21. Velasco L, Goffman FD. Tocopherol, plastochromanol and fatty acid patterns in the genusLinum. Plant Systematics and Evolution. 2000;221(1):77-88.
22. Johnsson P. Bioactive Phytochemicals in Flaxseed With Particular Emphasis on the Secoisolariciresinol Oligomer. Doctoral Thesis Swedish University of Agricultural Sciences Uppsala 2009.
نوع مطالعه: مقاله پژوهشی |
موضوع مقاله:
سلولی و مولکولی
دریافت: 1399/4/4 | پذیرش: 1399/4/4 | انتشار: 1399/4/4
دریافت: 1399/4/4 | پذیرش: 1399/4/4 | انتشار: 1399/4/4
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
