جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "Antioxidant" در نشریات گروه "صنایع غذایی"
تکرار جستجوی کلیدواژه «Antioxidant» در نشریات گروه «کشاورزی»-
هر ساله در طی فرآوری محصولات کشاورزی و تولید مواد غذایی، مواد زائد و فرآورده های جانبی زیادی تولید می شوند. اکثر این محصولات فرعی دارای خواص زیست فعالی مانند آنتی اکسیدان هستند که می توان آن ها را استخراج و در تولید محصولات سلامتی بخش به کار برد. در پژوهش حاضر، کنجاله بذر کتان که به عنوان محصول فرعی فرایند روغن گیری از بذر کتان حاصل می شود با استفاده از دو آنزیم تریپسین و پانکراتین با دو متغیر زمان (15-210 دقیقه) و نسبت آنزیم به سوبسترا (1-3 %) هیدرولیز شد. تاثیر پیش تیمار مایکروویو بر خواص آنتی اکسیدانی پروتئین هیدرولیزشده توسط روش سطح پاسخ بررسی شد. تیمار پروتئین هیدرولیزشده تولیدی با تریپسین و پیش تیمار مایکروویو در شرایط زمان هیدرولیز 02/84 دقیقه و نسبت آنزیم به سوبسترا 77/1 % به عنوان تیمار بهینه با بیشترین خواص آنتی اکسیدانی (فعالیت آنتی اکسیدانی کل 745/0 (جذب در 695 نانومتر)، فعالیت مهار رادیکال آزاد DPPH 35/71 % و فعالیت شلاته کنندگی یون آهن 12/76 %) انتخاب شد. پروتئین هیدرولیزشده بذر کتان به عنوان یک محصول زیست فعال با خواص آنتی اکسیدانی، می تواند به عنوان یک آنتی اکسیدان طبیعی در تولید محصولات سلامتی بخش و مکمل غذایی ورزشکاران مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: آنتی اکسیدان, پیش تیمار مایکروویو, تریپسین, کتان, هیدرولیز آنزیمیEvery year, during the processing of agricultural products and food production, many waste materials and by-products are produced. Most of these by-products have bioactive properties, such as antioxidants, which can be extracted to produce products with bioactive properties. In the present study, flaxseed meal, which is obtained as a byproduct of the oil extraction process from flaxseed, was hydrolyzed using two enzymes, trypsin, and pancreatin, with time (15-210 minutes) and enzyme-to-substrate ratio (1-3%) variables. The effect of microwave pretreatment on the antioxidant properties of hydrolyzed protein was investigated by the response surface methodology. Treatment of hydrolyzed protein with trypsin and microwave pretreatment in optimal hydrolysis conditions of 84.02 minutes and enzyme to substrate ratio1.77%, as the optimal treatment with the most antioxidant properties (total antioxidant activity 0.745 (absorbance at 695 nm), DPPH radical scavenging activity of 71.35% and 76.12% Fe chelating activity) were selected. As a result, flaxseed protein hydrolysate, a bioactive product with antioxidant properties, can be used as a natural antioxidant in producing health products and nutritional supplements for athletes.
Keywords: Antioxidant, Microwave Pretreatment, Trypsin, Flax, Enzymatic Hydrolysis -
پروتئین هیدرولیز شده منبع ارزشمندی از پپتیدهای زیست فعال است. تولید پروتئین هیدرولیز شده از طریق فرآیند تخمیر یک رویکرد سازگار با محیط زیست است که در اغلب موارد نسبت به هیدرولیز آنزیمی و شیمیایی ترجیح داده می شود. . در این پژوهش از 4 گونهBacillus pumilus PTCC 1319 ، Bacillus coagulans IBRC 10807، PTCC 1595 Bacillus licheniformis و PTCC 1156 Bacillus subtilis جهت هیدرولیز پروتئین کنجاله کنجد استفاده شد. آزمون های مورد بررسی شامل اندازه گیری غلظت پپتید ها با روش OPA، اندازه گیری فعالیت آنتی اکسیدانی شامل مهار رادیکال آزاد DPPH، قدرت احیاء کنندگی یون آهن، فعالیت آنتی اکسیدانی کل و قدرت شلاته کنندگی یون آهن بود. غلظت پپتیدها پس از مدت زمان 24 ساعت برای 4 گونهBacillus اندازه گیری شد. کمترین غلظت پپتید (mg/mL 656/0) مربوط به تیمار تخمیر شده با B. licheniformis و بیشترین مقدار (mg/mL 38/1) مربوط به تیمار هیدرولیز شده با B. subtilisبود؛ بطوری که بین همه تیمارها اختلاف معنی داری (05/0 <p) مشاهده شد. نتایج درصد مهار رادیکال آزاد DPPH نشان داد که بیشترین درصد مهار (6/76%) مربوط به نمونه هیدرولیز شده توسط Bacillus coagulans و کمترین مقدار (36/57%) مربوط به تیمار هیدرولیز شده با B. licheniformis بود به طوری که بین تیمارها اختلاف معنی داری (05/0<p) مشاهده شد. نمونه تخمیر شده با Bacillus pumilus قدرت احیاء کنندگی بیشتری (992/0 جذب در 700 نانومتر) نشان داند. همچنین بین تیمارها اختلاف معنی داری (05/0<p)مشاهده شد. بیشترین درصد شلاته کنندگی یون آهن (6/85%) در نمونه تخمیر شده با B. subtilis مشاهده شد. فعالیت آنتی اکسیدانی کل نشان داد که پروتئین هیدرولیز شده حاصل از تخمیر توسط Bacillus coagulans دارای بیشترین مقدار جذب در 695 نانومتر می باشد و بین تیمارها اختلاف معنی داری (05/0 < p) مشاهده شد. بطور کلی تخمیر پروتئین کنجد توسط گونه های Bacillus منجر به تولید پروتئین های هیدرولیز شده با فعالیت آنتی اکسیدانی بالایی شد که می تواند به عنوان منبعی بالقوه در فرمولاسیون مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: باسیلوس, تخمیر, پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کنجد, آنتی اکسیدانProtein hydrolysate is a valuable source of bioactive peptides. The production of protein hydrolysate through fermentation is an environmentally friendly approach preferred over enzymatic and chemical hydrolysis in most cases. This research employed Bacillus species, including Bacillus pumilus, Bacillus coagulans, Bacillus licheniformis, and Bacillus subtilis, to hydrolyze sesame meal protein. The investigated tests included measuring the concentration of peptides by the OPA method, DPPH radical inhibition, and iron ion reducing power, total antioxidant activity, and iron ion chelating activity. The concentration of peptides was evaluated after 24 h for Bacillus species. The lowest peptide concentration (0.656 mg/mL) was associated with the fermented treatment by B. licheniformis, while the highest value (1.38 mg/mL) was observed for the hydrolyzed treatment with B. subtilis. A significant difference (p<0.05) was observed among all the treatments. Results of DPPH radical inhibition showed the highest inhibition was associated with the samples hydrolyzed by B. coagulans (76.6%), and the lowest value was attributed to the hydrolysate by B. licheniformis (57.36%). The sample fermented with B. pumilus exhibited higher reducing power (0.992 absorbance at 700 nm) with a significant difference (p<0.05) observed between the treatments. The highest chelating activity (85.6%) was observed in the sample fermented with B. subtilis. The total antioxidant activity demonstrated that the protein hydrolysate with fermentation by B. coagulans had the highest absorbance value at 695 nm with a significant difference between the treatments (p<0.05). In conclusion, the fermentation of sesame meal protein by Bacillus species resulted in the production of protein hydrolysate with substantial antioxidant activity, positioning it as a promising source for inclusion in food formulations.
Keywords: Bacillus, Fermentation, Sesame Meal Protein Hydrolysate, Antioxidant -
عصاره پیاز قرمز (Allium cepa L.) غنی از ترکیبات فنولی و فلاوونوئیدی می باشد که دارای کاربرد فراوانی در صنایع غذایی، آرایشی و دارویی دارد. این مطالعه با هدف بررسی اثر روش های خیساندن و فراصوت بر فعالیت ضدمیکروبی و خواص آنتی اکسیدانی عصاره های ان-بوتانولی و اتیل استاتی پوست پیاز قرمز انجام شد. نتایج نشان داد که عصاره اتیل استاتی بدست آمده با روش فراصوت بیشترین محتوای فنول و فلاوونوئید کل را به ترتیب با میانگین های 45/439 میلی گرم معادل گالیک اسید بر گرم عصاره و 44/33 میلی گرم معادل کوئرستین بر گرم عصاره نتیجه داد. بیشترین فعالیت مهارکنندگی DPPH، قدرت احیاکنندگی و به دام اندازی رادیکال نیتریک اکساید در عصاره اتیل استاتی استخراج شده با روش فراصوت به دست آمد. مقایسه نتایج تاثیر روش عصاره گیری بر خواص ضدمیکروبی عصاره ان-بوتانولی نشان داد که عصاره حاصل از روش خیساندن در غلظت های 25/6 و 5/12 میکروگرم بر میلی لیتر، خواص ضدباکتریایی بیشتری نسبت به عصاره حاصل از روش فراصوت علیه همه میکرواورگانیسم ها به استثنای قارچ آسپرژیلوس نایجر داشت (05/0>p). عصاره اتیل استاتی حاصل از روش فراصوت در تمامی غلظت ها به استثنای غلظت 25/6 میکروگرم بر میلی لیتر بر باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی و قارچ کاندیدا آلبیکانس به طور معنی داری تاثیر بیشتری داشت (05/0>p). براساس نتایج به دست آمده در مطالعه حاضر، استخراج با حلال اتیل استات به روش فراصوت بهترین نتیجه را از نظر فعالیت ضدمیکروبی و آنتی اکسیدانی داشته است.
کلید واژگان: فراصوت, ضدمیکروبی, خیساندن, آنتی آکسیدانی, پیاز (Allium Cepa L.)Red onion extract is rich of phenol and flavonoid component which has many application in food, cosmetic and pharmaceutical industries. This study aims to investigate the effect of maceration and ultrasonic methods on antimicrobial activity and antioxidant properties of ethyl acetate and n-butanol extract of red onion skin. The results showed that the ethyl acetate extract obtained by ultrasonic method had the highest content of total phenols and flavonoids with averages of 439.45 mg equivalent of gallic acid per gram of extract and 33.44 mg equivalent of quercetin per gram of extract, respectively. The highest DPPH scavenging activity, reducing power and nitric oxide scavenging activity was obtained in ethyl acetate extract extracted by sonication. Comparison of the results of the effect of extraction method on the antimicrobial properties of n-butanol extract showed that the extract obtained by maceration method at low concentrations had more antibacterial properties than the extract obtained by ultrasounic method against all microorganisms except Aspergillus niger (p <0.05). Ethyl acetate extract obtained by ultrasounic at all concentrations except 6.25 μg/ml had a significantly greater effect on Staphylococcus aureus and Escherichia coli and Candida albicans (p <0.05). Based on the results obtained in the present study, extraction with ethyl acetate by ultrasonic method had the best results in terms of antimicrobial and antioxidant activity.
Keywords: Onion (Allium Cepa L.), Maceration, Ultrasounic, Phenol, Antioxidant, Antimicrobial -
مجله تحقیقات مهندسی صنایع غذایی، سال بیست و دوم شماره 2 (پیاپی 75، پاییز و زمستان 1402)، صص 131 -154
در این مطالعه، هدف، بررسی تاثیر روش استخراج امواج فراصوت بر ترکیبات فنولیک وهمچنین بهبود خصوصیات آب تمشک سیاه (Rubus Dolichocarpus) با افزودن باکتری های لاکتوباسیلوس گازری و لاکتوباسیلوس کازئی است. ابتدا آب تمشک ها با استفاده از امواج فراصوت با فرکانس ثابت در توان های 225، 245 و 265 وات و زمان های متفاوت 30، 60 و 90 دقیقه در دماهای 25، 35، 45، 55 و 65 درجه سانتیگراد استخراج شدند که بیشترین میزان ترکیبات فنولیک در توان 285 وات و زمان 90 دقیقه و در دماهای 25، 35 و 45 درجه سانتیگراد بدست آمده است. سپس باکتری ها در آب تمشک سیاه تحت امواج فراصوت قرارداده شده تلقیح شدند و میزان تغییر ترکیبات فنولیک و فلاونوئید، آنتوسیانین ها و قدرت آنتی اکسیدانی و مهار آنزیم آلفا آمیلاز و ممانعت از تشکیل تیروزیناز در ساعت های مختلف تخمیر تعیین شد. نتایج نشان داده که با افزایش ساعت های تخمیر، قدرت بیولوژیک آب میوه و ممانعت از آنزیم های آلفا آمیلاز و تیروزیناز افزایش یافت. همچنین میزان ترکیبات فنولیک و فلاونوئید هم با افزایش زمان تخمیر افزایش یافت ولی میزان آنتوسیانین ها کاهش یافت و خواص بیولوژیک آب میوه تخمیر شده بیش از 40 درصد ارتقاء پیدا کرده است. همچنین بررسی قدرت آنتی اکسیدانی نمونه های آب میوه تحت امواج فراصوت قرارداده شده به همراه فرایند تخمیر در ماهی تیلاپیا در مدت 15 روز بررسی گردید. طبق نتایج بدست آمده در بین نمونه-های آب تمشک، نمونه آب میوه تحت امواج فراصوت قرارداده شده و تخمیر شده با لاکتوباسیلوس گازری قویترین نمونه درکاهش میزان TBARS بود .
کلید واژگان: آب تمشک سیاه, باکتری های لاکتیکی, آنتی اکسیدان, مهار آلفا آمیلاز, مهار تیروزینازThe aim of study was to investigate the effect of the ultrasound extraction on phenolic compounds and also to improve the properties of black raspberry juice (Rubus Dolichocarpus) by adding Lactobacillus gaseri and L.casei bacteria. First, raspberry juice was extracted by ultrasonic method with constant frequency at 225, 245, and 265 watts and different times of 30, 60, and 90 minutes at temperatures of 25, 35, 45, 55, and 65 degrees Celsius. The highest amount of phenolic compounds was obtained at the power of 285 watts and time of 90 minutes and at temperatures of 25, 35, and 45 degrees Celsius. Then the bacteria were inoculated in ultrasonicated black raspberry juice and the amount of change in phenolic and flavonoid compounds, anthocyanins, and antioxidant power and inhibition of alpha-amylase enzyme and tyrosinase formation at different hours of fermentation were determined and observed that with increasing fermentation hours, the biological power of fruit juice and inhibition of alpha-amylase and tyrosinase enzymes increased. The amount of phenolic and flavonoid compounds also increased with increasing fermentation time, but the amount of anthocyanins decreased and the biological properties of fermented fruit juice were improved by more than 40%. The antioxidant power of the ultrasounded fruit juice samples along with the fermentation process in tilapia fish was also investigated for 15 days. According to the obtained results among the raspberry juice samples, the fruit juice sample extracted with ultrasound, and fermented with Lactobacillus gaseri was the strongest sample in reducing the amount of TBARS.
Keywords: Black Raspberry Juice, Lactic Bacteria, Antioxidant, Inhibition Of Alpha-Amylase, Tyrosinase Inhibition -
Dangke is a traditional food from South Sulawesi-Indonesia especially Enrekang Regency, made from buffalo or cow milk coagulated with papaya fruit sap papain enzyme. The development of Lactiplantibacillus plantarum subsp. plantarum strain IIA-1A5 as a probiotic in various food products has been shown to increase the content of bioactive compounds, such as antioxidants, antihypertensive agents, and antibacterials. This study aims to evaluate the physical, microbiological, functional quality of dangke in the form of antioxidant and antihypertensive properties with the addition of Lactiplantibacillua plantarum subsp. plantarum strain IIA-1A5 at the level of 0% and 10% during storage for 0 days, 5 days and 10 days. The physical test results found significant differences in dangke with the addition of Lactiplantibacillusplantarum subsp. plantarum strain IIA-1A5 as much as 10% in the parameters of pH, TAT and texture. The addition of Lactiplantibacillus plantarum subsp. plantarum strain IIA-1A5 10% in dangke was able to inhibit and reduce the growth of pathogenic bacteria such as E. coli and S aureus and was able to increase the value of antioxidant and antihypertensive activity by 83.45% and 45.60%. Based on the electrophoresis results, casein was found at a molecular weight of 22-29 kDa, and smaller peptides of hydrolyzed casein protein presented at a low molecular weight of 16-18 kDa.
Keywords: Antihypertensive, Antioxidant, Dangke, Lactiplantibacillus Plantarum Subsp. Plantarum Strain IIA-1A5 -
مطالعه حاضر مزایای بالقوه سلامتی و خواص درمانی Pistacia atlantica، گیاهی بومی شمال آفریقا و خاورمیانه را مورد بحث قرار می دهد. تحقیقات نشان می دهد که ترکیبات فیتوشیمیایی آن، از جمله فلاونوئیدها، ترکیبات فنلی و اسانس ها، دارای خواص آنتی اکسیدانی و ضدالتهابی است و به طور موثر شرایطی مانند بیماری های قلبی عروقی، دیابت و تخریب عصبی را درمان می کند. علاوه بر این، P. atlantica دارای خواص ضد باکتریایی قوی است که می تواند برای درمان بیماری های عفونی و بهبود زخم مورد استفاده قرار گیرد. مطالعات پیش بالینی همچنین فعالیت ضد توموری بالقوه را در انواع مختلف سلول های سرطانی نشان می دهد. با این حال، تحقیقات بیشتری برای درک کامل مزایای درمانی آن، بهبود روش های استخراج و اطمینان از ایمنی و اثربخشی آن در آزمایش های بالینی مورد نیاز است. این بررسی بر روی خواص دارویی، ترکیبات و مکانیسم های عمل P. atlantica تمرکز خواهد کرد، استفاده سنتی آن در پزشکی، اثرات آن بر بیماری های التهابی، خواص ضد باکتریایی، نویدبخش درمان سرطان، و پتانسیل برای درمان دیابت و سایر مسائل متابولیک است. هدف این بررسی درک جامع پتانسیل P. atlantica به عنوان یک عامل درمانی و شناسایی مناطق برای تحقیقات بیشتر است.
کلید واژگان: ضد میکروبی, آنتی اکسیدان, عملکردی, ترکیب شیمیایی, دیابت, بیماری ها, پسته آتلانتیکا, اثرات درمانیThe present study investigates the potential medicinal and health benefits of the Middle Eastern and North African herb Pistacia atlantica. Research shows that its compounds, such as flavonoids, phenolic compounds, and oils, could be beneficial. It can help with heart disease, sugar sickness, and brain illness because of its antioxidant and anti-inflammatory attributes. Also, P. atlantica can kill bacteria and help heal cuts. It might help fight cancer too. But we need to study more to know all its uses, enhance extraction techniques, and make sure it's safe and works well in tests with people. The review will focus on the pharmacological properties, constituents, and mechanisms of action of P. atlantica, discussing its traditional use in medicine, effects on inflammatory diseases, antibacterial properties, promise in cancer treatment, and potential for treating diabetes and other metabolic issues. The review aims to comprehensively understand P. atlantica's potential as a therapeutic agent and identify areas for further research.
Keywords: Antimicrobial, Antioxidant, Applications, Chemical Composition, Diabetes, Diseases, Pistacia Atlantica, Therapeutic Effects -
هدف از این پژوهش بررسی اثر فعالیت های آنتی اکسیدانتی مخلوط پست بیوتیک (لاکتوباسیلوس پلانتاروم، لاکتوباسیلوس پاراکازئی و لاکتوباسیلوس برویس) بر بافت مغز آلوده به باکتری سالمونلا تیفی موریوم در موش های صحرایی نر نژاد ویستارمی باشد. در این مطالعه تجربی 21 موش صحرایی نر نژاد ویستار، در سه گروه شامل گروه کنترل ،آلوده به سالمونلا تیفی موریوم CFU / ml)108) و مدل آلوده + دریافت کننده پست بیوتیک (CFU / ml109) تقسیم بندی شدند. القا آلودگی با تزریق درون صفافی و دریافت پست بیوتیک به مدت 30 روز با روش گاواژ انجام شد.بعد از دوره تیمار جهت سنجش سطح کورتیزول و سروتونین سرمی، خونگیری از ناحیه قلب انجام و بافت مغز جهت بررسی سطح فعالیت انتی اکسیدانی SOD، CAT و MDAدر گروه های مختلف استخراج شد. آنالیز داده هادر گروه های محتلف با نرم افزار SPSS و آزمون آماری واریانس یک طرفه انجام و 05/0<p معنی دار در نظر گرفته شد. نتایج حاصل، تغییر معنا دار سطح فعالیت کورتیزول ، سروتونین ، SOD، CAT و MDAدر گروه های آلوده را در مقایسه با گروه کنترل نشان داد (001/0<p). درحالی که افزایش سطح سروتونین، SOD ، CAT وکاهش کورتیزول و MDAدرگروه های تیماردر مقایسه با گروه آلوده به صورت معنادار نشان داده شد (05/0< p). براساس نتایج به دست آمده مخلوط پست بیوتیک (لاکتوباسیلوس پلانتاروم، لاکتوباسیلوس پاراکازئی و لاکتوباسیلوس برویس) اثر تعدیل کنندگی بر فعالیت آنتی اکسیدانی بافت مغز موش های آلوده به باکتری را نشان داد. بنابراین احتمالا بتواند به عنوان یک ابزار امیدوارکننده درمانی استفاده شود.
کلید واژگان: پست بیوتیک, آنتی اکسیدان, کورتیزول, سروتونین, مغز, سالمونلا تیفی موریوم, موش صحراییThe aim of this research is to investigate the effect of antioxidant activities of postbiotic mixture )Lactobacillus plantarum, Lactobacillus paracasei and Lactobacillus brevis) on the brain tissue infected with Salmonella typhimurium bacteria in male Wistar rats.In this experimental study, 21 male Wistar rats were divided into three groups, including the control group, infected with Salmonella typhimurium (108 CFU/ml) and the infected model + postbiotic recipient (109 CFU/ml). Became Induction of infection was done by intraperitoneal injection and receiving postbiotic for 30 days by gavage method. After the treatment period, to measure the level of serum cortisol and serotonin, blood was taken from the heart area and brain tissue was extracted to check the level of antioxidant activity of SOD, CAT and MDA in different groups. Data analysis in different groups was done with SPSS software and one-way variance statistical test and p<0.05 was considered significant. The results showed a significant change in the activity level of cortisol, serotonin, SOD, CAT and MDA in the infected groups compared to the control group(P<0.001). While the increase in the level of serotonin, SOD, CAT and the decrease of cortisol and MDA in the treated groups compared to the infected group were shown significantly (P<0.05). Based on the obtained results, the postbiotic mixture (Lactobacillus plantarum, Lactobacillus paracasei and Lactobacillus brevis) showed a modulating effect on the antioxidant activity of the brain tissue of rat infected with bacteria. Therefore, it may be used as a promising therapeutic tool.
Keywords: Postbiotic, Antioxidant, Cortisol, Serotonin, Brain, Salmonella Typhimurium, Rat -
قارچ پلی پور نارون با نام علمی Inocutis levis یک بازیدیومیست ماکروسکوپی متعلق به خانواده Hymenochaetaceae است. بسیاری از اعضای این خانواده به دلیل خواص دارویی و تغذیه ای مورد توجه محققان بوده اند. بررسی های اخیر، برخی خواص زیست فعال اندام بارده قارچ I. levis را نشان داده است. این تحقیق، برای اولین بار ویژگی های تغذیه ای و معدنی Inocutis levis و خاصیت آنتی اکسیدانی عصاره میسلیومی این قارچ را بررسی می کند. ترکیبات غذایی طبق روش AOAC و محتوای معدنی با استفاده از ICP-MS تعیین شد. کشت میسلیومی ابتدا در محیط کشت PDA و سپس در PDB صورت گرفت. مقایسه خاصیت آنتی اکسیدانی عصاره های اندام بارده و میسلیوم I. levis با سنجش های ABTS و DPPH انجام شد. بر اساس نتایج، این قارچ دارای 14.2 درصد پروتئین، 73.7 درصد کربوهیدرات (شامل 59.7 درصد فیبر) و همچنین مقادیر قابل توجهی از عناصر معدنی (11.6 درصد) مانند پتاسیم، فسفر، منیزیم و آهن است. غلظت سرب و کادمیوم در I. levis در سطح ایمن است، اما مقادیر جیوه و آرسنیک بر اساس شاخص خطر سلامت (HRI) از سطح ایمن فراتر می رود. نتایج نشان میدهد اگرچه عصاره های اندام باردهI. levis قدرت بالاتری در مهار رادیکال های آزاد دارد، اما به دلیل بازده قابل توجه عصاره میسلیومی و همچنین سهولت کشت، می توان میسلیوم کشت شده این قارچ را به عنوان منبعی بالقوه از ترکیبات فعال زیستی در نظر گرفت. برای استفاده از این گونه قارچی در صنایع غذایی و دارویی بررسی دقیق تر ترکیبات این قارچ پیشنهاد می گردد.
کلید واژگان: قارچ های پلی پور, کشت میسلیوم, آنتی اکسیدان, ارزش غذاییNutritional and mineral contents of Inocutis levis and antioxidant activity of its fermented myceliaThe Elm polypore mushroom Inocutis levis is a macroscopic basidiomycete belonging to the Hymenochaetaceae family. Many members of this family have been of interest to researchers due to their medicinal and nutritional properties. Recent investigations have shown some bioactive properties of the fruiting body of I. levis. In this research, the nutritional and mineral composition of I. levis and the antioxidant activity of its mycelial extract have been investigated for the first time. Nutritional composition was determined according to AOAC method and mineral content was determined using ICP-MS. Mycelium cultivation was performed in PDA and then in PDB medium. Antioxidant activity of the fruiting body and mycelial extracts was evaluated via ABTS and DPPH assays. According to the results, Inocutis levis contains 14.2% protein, 73.7% carbohydrates (including 59.7% fiber), and a significant amount of minerals (11.6%) including potassium, phosphorus, magnesium, and iron. The concentration of lead and cadmium in I. levis is at the safe level, but the Health Risk Index (HRI) values of mercury and arsenic exceed the safe level. Although I. levis fruiting body extracts had a higher free radicals inhibitor activity, due to the significant yield of the mycelium extract and also the ease of cultivation, the cultured mycelium of this mushroom can be considered as a potential source of bioactive compounds. To apply this mushroom in food and pharmaceutical industries, a deeper investigation of the compounds of I. levis is suggested.
Keywords: Polypore Fungi, Mycelium Cultivation, Antioxidant, Nutritional Value -
بابونه آلمانی (Matricaria chamomilla L.) یک گیاه دارویی شناخته شده است که در سراسر جهان توزیع می شود و در طب سنتی برای درمان انواع بیماری ها کاربرد فراوانی دارد. در این پژوهش، اسانس بابونه آلمانی توسط روش تقطیر با آب استخراج گردید و محتوای فنول کل، فلاونوئید کل، فعالیت آنتی اکسیدانی و اثر ضدمیکروبی آن بررسی شد. میزان فنول کل اسانس برابر با mg GAE/g 70/39 و فلاونوئید کل آن برابر با mg QE/g 80/18 بود. فعالیت آنتیاکسیدانی اسانس بر پایه دو روش مهار رادیکال های آزاد DPPH و ABTS مورد ارزیابی قرار گرفت؛ اسانس قادر به مهار رادیکال های آزاد DPPH (60/58 درصد) و ABTS (60/61 درصد) بود. اثر ضد میکروبی اسانس بر علیه باسیلوس سرئوس، استرپتوکوکوس پیوژنز، استافیلوکوکوس اورئوس، شیگلا دیسانتری، انتروباکتر ائروژنز و سالمونلا تیفی موریوم توسط دیسک دیفیوژن آگار، چاهک آگار، حداقل غلظت مهارکنندگی و حداقل غلظت کشندگی مورد بررسی قرار گرفت. یافته های فعالیت ضد میکروبی اسانس به روش دیسک دیفیوژن آگار و چاهک آگار نشان داد که استرپتوکوکوس پیوژنز و انتروباکتر ائروژنز به ترتیب حساس ترین و مقاوم ترین سویه های میکروبی نسبت به اسانس بابونه آلمانی بودند. نتایج این پژوهش نشان داد که اسانس بابونه آلمانی فعالیت آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی قوی نشان داده است که می تواند کاندیدای بالقوه برای تهیه داروهای آنتی اکسیدان و ضد میکروب باشد.
کلید واژگان: بابونه آلمانی, اسانس, ضد میکروب, آنتی اکسیدان, ترکیبات فنولیGerman chamomile (Matricaria chamomilla L.) is a well-known medicinal plant that is distributed worldwide and is widely used in traditional medicine for the treatment of various diseases. In this study, the essential oil of M. chamomilla was extracted by water distillation method and its total phenol content, total flavonoid content, antioxidant activity, and antimicrobial effect were investigated. The total phenol content of the essential oil was 39.70 mg GAE/g and its total flavonoid content was 18.80 mg QE/g. The antioxidant activity of the essential oil was evaluated based on two methods of inhibiting free radicals DPPH and ABTS; the essential oil was able to inhibit free radicals DPPH (58.60 %) and ABTS (61.60 %). The antimicrobial effect of the essential oil against Bacillus cereus, Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, Enterobacter aerogenes, and Salmonella typhimurium was investigated by disk diffusion agar, well diffusion agar, minimum inhibitory concentration, and minimum bactericidal concentration. The findings of the antimicrobial activity of the essential oil by the disk diffusion agar and well diffusion agar, showed that S. pyogenes and E. aerogenes were the most sensitive and resistant microbial strains to M. chamomilla essential oil, respectively. The results of this study showed that the essential oil of M. chamomilla has shown strong antioxidant and antimicrobial activity, which can be a potential candidate for the preparation of antioxidant and antimicrobial drugs.
Keywords: German Chamomile, Essential Oil, Antimicrobial, Antioxidant, Phenolic Compounds -
Investigation of Antioxidant Potential of the Ethanolic Extract from Nelumbo Nucifera by Immersion and Ultrasound-assisted Extraction TechniquesResearch and Innovation in Food Science and Technology, Volume:13 Issue: 4, Autumn 2024, PP 187 -200Bioactive compounds such as antioxidants plays a central role in human health and nutrition. In addition, the aquatic plants are considered as a valuable and suitable resource of antioxidants and Nelumbo nucifera is one of the native aquatic plants of the Anzali international wetland. This research aimed to comparison of antioxidant activity in different parts (leaf, flower, fruit and stem) of N. nucifera with ethanol solvent using immersion and ultrasound-assisted (in three durations of 20, 40 and 60 min) extraction methods. The TPC, TFC, DPPH and FRAP assays in different extracts were evaluated. The results highlighted that the highest amount of TPC was related to the leaf ethanolic extract at 40 min at the rate of 102.38±16.87 µg GAE/g dry weight by UAE method. The ethanolic extract of leaf at 60 min at the rate of 185.16±43.79 µg QE/g dry weight by UAE method had the highest amount of TFC. In part of DPPH; the highest amount of antioxidant property was obtained in the flower ethanolic extract at the rate of 0.70±0.01% by IE method and also the most amount of FRAP was related to the ethanolic extract of leaf at 60 min at the rate of 321.56±16.08 mg GAE/g dry weight by UAE method. In general, the UAE method was more efficient than the IE method. These current findings suggest that the ethanolic extract of N. nucifera can be regarded as a confident source of bioactive compounds such as natural antioxidants for nutritional, pharmaceutical and medical purposes.Keywords: Antioxidant, Anzali Wetland, Aquatic Plant, Extraction Techniques, Nelumbo Nucifera
-
استفاده از پروتئین های هیدرولیز شده یا پپتیدهای حاصل از آنها با خاصیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی یکی از روش های چایگزین ترکیبات شیمیایی ضد میکروب و آنتی اکسیدان می باشد. هیدرولیز میکروبی جهت رسیدن به این هدف نسبت به روش های هیدرولیز آنزیمی و شیمیایی روشی کارآمد و اقتصادی می باشد. در این پژوهش ایزوله پروتئین کنجاله کنجد از طریق فرآیند تخمیر توسط باسیلوس سابتبلیس با هدف دستیابی به بیشینه فعالیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی هیدرولیز شد. بهینه سازی شرایط تخمیر (پارامترهای تخمیر شامل دما 30 تا 45 درجه سانتی گراد، زمان 12 تا 36 ساعت و غلظت سوبسترا 2 تا 6 درصد) به روش سطح پاسخ در قالب طرح مرکب مرکزی جهت دستیابی به بیشترین فعالیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی انجام شد. دمای تخمیر (68/39 درجه سانتی گراد)، زمان (30/07 ساعت) و غلظت سوبسترا (4/85 درصد) به عنوان شرایط بهینه انتخاب شد. تحت این شرایط قدرت مهار کنندگی رادیکال DPPHو احیاء کنندگی یون آهن به ترتیب 5763 % و 0/9951 (جذب در 700 نانومتر) به دست آمد. برای تعیین اثر ضد میکروبی پروتئین هیدرولیز شده از روش کدورت سنجی استفاده شد و درصد مهار کنندگی استافیلوکوکوس اورئوس 59/58 %، اشرشیاکلای 46/55%، لیستریا مونوسیتوژنز 62/43 % و کلستریدیوم پرفرنجنس 50/97 % بدست آمد. آزمون پروتئازی با روش نقطه گذاری انجام شد. باسیلوس سابتیلیس در حضور پروتئین کنجد فعالیت پروتئازی به صورت معنی دار (0/05>p) در طی زمان نشان داد. به طوری که در مدت زمان 48 ساعت هاله شفاف به قطر 22 میلی متر ایجاد کرد. نتایج حاصل نشان داد که پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کنجد توسط باسیلوس سابتیلیس دارای فعالیت زیست فعالی مناسبی است و از آن می توان به عنوان ترکیب ضد میکروب و آنتی اکسیدان طبیعی استفاده نمود.
کلید واژگان: آنتی اکسیدان, پروتئین هیدرولیز شده کنجاله کنجد, تخمیر, ضد میکروبیIntroductionNowadays, antibiotic resistance is increasing in all parts of the world and is emerging and expanding globally. Due to their natural antimicrobial properties and low tendency to develop bacterial resistance, antimicrobial peptides can be a good candidate as an alternative to synthetic antibiotics. Bioactive peptides are produced using enzymatic hydrolysis by enzymes extracted from microorganisms and plants, digestive enzymes, and fermentation by proteolytic starter cultures. Enzymatic hydrolysis of proteins is performed by commercial proteases or a combination of several proteolytic enzymes. Commercial proteases are expensive due to their specificity. Among the strategies for protein hydrolysis with the aim of obtaining bioactive peptides is microbial fermentation, which is more environmentally friendly and has a high potential for use in industry due to its relatively low cost compared to commercial enzymes. It is a suitable method for the hydrolysis of sesame meal protein. Bacillus species are bacteria that have high proteolytic activity and are able to produce different endopeptidases in the fermentation medium. The activity of endopeptidases in the environment containing proteins causes the production of peptides with small sizes and free amino acids in higher amounts compared to enzymatic hydrolysis, which is one of the advantages of using Bacillus species with high proteolytic activity compared to pure enzymes. In general, the purpose of this research was to produce sesame meal protein hydrolysate by fermentation with Bacillus subtilis and to investigate its antimicrobial and antioxidant activity.
Materials and MethodsIn this study, at the first step, sesame meal was defatted with hexane at a ratio of 1:5, then it was dried and sesame meal protein isolate was extracted, and the optimization of fermentation conditions was determined by the response surface methodology (RSM). Independent variables, including temperature (30 to 45 ˚C), time (12 to 36 h), and substrate concentration (2 to 6%), were considered. The antioxidant properties of the treatments, including DPPH radical scavenging activity, ferric ion reducing power, and antimicrobial activity, were investigated, and the optimum treatment was selected. Then the protein hydrolysate was freez-dried and stored at -20 °C.
Results and DiscussionAccording to the results, temperature (39.68 °C), time (30.07 h), and substrate concentration (4.85%) were selected as optimum conditions. Under these conditions, DPPH radical scavenging activity and ferric ion reducing power of hydrolysate were 63.57% and 0.9951 (absorbance at 700 nm), respectively. The inhibition percentages of Staphylococcus aureus (59.58%), Escherichia coli (6.55%), Listeria monocytogenes (62.43%), and Clostridium perfringens (50.97%) were obtained in the optimized condition. Bacillus subtilis, in the presence of sesame meal protein, showed significant (p<0.05) protease activity over time. After 48 hours, the clear zone diameter was determined to be 22 mm. The clear zone created by this strain showed that Bacillus subtilis has high proteolytic activity and can be a suitable bacterium for hydrolyzing sesame meal protein with the aim of obtaining hydrolysates with the highest antimicrobial and antioxidant activities. The antimicrobial activity of the protein hydrolysate can be due to the higher degree of hydrolysis. By increasing the hydrolysis time, peptides with low molecular weight are produced, which cause better interaction with the microbial cell membrane, disrupt the membrane, and lead to the inhibition of the microorganism. According to the results, the sesame meal protein hydrolysate showed more inhibitory effect against gram-positive bacteria than gram-negative bacteria (Escherichia coli). Researchers reported that the difference in sensitivity to antimicrobial compounds between gram-positive and gram-negative bacteria can be attributed to the structure and composition of the cell envelope (cytoplasmic membrane or outer membrane, and cell wall). In general, the bioactivity properties of protein hydrolysate depend on the amino acid composition, sequence, and molecular weight of the amino acids. The antioxidant activity can be due to the high content of polar and aromatic amino acids. By further hydrolysis of proteins, peptides and polar free amino acids are produced that interact with free radicals and converted into safe and stable intermediate products.
ConclusionIn this study, Bacillus subtilis strain was used to ferment sesame meal protein, which is a rich source of protein, to produce protein hydrolysate with maximum antimicrobial and antioxidant activities. Results showed that the protein hydrolysate obtained from sesame meal protein isolate had antimicrobial and antioxidant activities. It can be used as a natural antimicrobial or antioxidant agent in the formulation of food or pharmaceutical industry to improve the health of society.
Keywords: Antioxidant, Antimicrobial, Fermentation, Sesame Meal Protein Hydrolysate -
خشک کردن باعث افزایش مدت ماندگاری مواد غذایی می شود و خشک کن فروسرخ زمان و هزینه فرآیند خشک کردن را کاهش می دهد. در این مطالعه اثر تیماردهی با فراصوت همراه با پوشش دهی بر فرآیند خشک شدن زغال اخته توسط خشک کن فروسرخ بررسی شد. ابتدا تاثیر توان اعمال شده توسط دستگاه فراصوت در سه سطح 0، 75 و 150 وات و اثر دمای فراصوت در سه سطح C°20، C°40 و C°60 بر آبگیری مجدد و شاخص تغییرات کلی رنگ زغال اخته خشک شده بررسی شد. سپس اثر پوشش دهی با صمغ های گزانتان و دانه مرو بر حفظ ترکیبات فنلی، فعالیت آنتی اکسیدانی و خصوصیات حسی محصول ارزیابی گردید. متوسط زمان خشک شدن زغال اخته بدون پوشش ، پوشش داده شده با صمغ گزانتان و صمغ دانه مرو به ترتیب برابر 62 دقیقه، 48/7 دقیقه و 48/4 دقیقه بود. تیمارهای بررسی شده (توان فراصوت، دمای فرآیند و نوع پوشش) در این پژوهش تاثیر معنی داری بر تغییر آبگیری مجدد محصول خشک شده نداشتند. پیش تیمار فراصوت در هر دو توان 75 و 150 وات سبب کاهش تغییرات کلی رنگ شد که حاکی از بهبود رنگ و جلوگیری از تغییر رنگ و کاهش بازارپسندی می باشد. میزان تغییرات رنگ در نمونه های بدون پوشش، با پوشش صمغ گزانتان و صمغ دانه مرو برابر با 26/71، 26/02 و 31/36 بود که تفاوت معنی داری بین آن ها وجود نداشت (0/05p). از نظر ارزیاب های حسی، نمونه پوشش داده شده با صمغ دانه مرو بهترین نمونه بود و بیشترین امتیاز ویژگی های حسی و پذیرش کلی، مربوط به این نمونه بود.
کلید واژگان: ارزیابی حسی, آنتی اکسیدان, ترکیبات فنلی, تغییر رنگ, صمغ دانه مروIntroductionFruits have a limited harvest season, and the amount of their waste is significant. Drying extends the shelf life of food, and the infrared dryer reduces the time and cost of the drying process. In this study, the effect of sonication at different powers and temperatures along with edible coating with xanthan and wild sage seed gums on the drying process of cornelian cherry by an infrared dryer was investigated.
Material and MethodsSolutions of xanthan and wild sage seed gums were used for coating of fresh cornelian cherry. Xanthan gum powder (food grade) was purchased from FuFeng Co. (China). Wild sage seed gum was extracted and used in powder form after drying and grinding to prepare the gum solution. In this study, various concentration of gums solutions (xanthan and wild sage seed) were first prepared in a graduated glass beaker and placed in an ultrasonic bath (Backer vCLEAN1-L6, Iran). The fruits were immersed in the gum solutions (inside the beakers) and sonicated for 5 min (40 kH). Infrared dryer with an infrared radiation source (250 W, near-infrared (NIR), Noor Lamp Company, Iran) was used for drying samples. The distance of samples from the radiation lamp was 10 cm. After each pretreatment (sonication and coating), the samples were dried, until reaching a constant weight. The mass changes of samples were recorded using a Lutron GM-300p digital balance (Taiwan). The rehydration tests were conducted with a water bath (R.J42, Pars Azma Co., Iran). Dried samples were weighed and immersed for 30 minutes in distillated water in a 200 ml glass beaker at 50°C. Then, the extra moisture was drained for 30 s and the samples were re-weighed. The rehydration ratio values (%) of dried samples were determined as the ratio of the final weight of rehydrated samples over the dried samples weight × 100. The color of the cornelian cherry was calculated by determining the lightness (L*) and chromaticity (redness (a*) and yellowness (b*)), and was measured using a scanner (Hp Scanjet 300, China) and Image J software (V.1.42e, USA). The Folin-Ciocalteu (Folin-Ciocalteu's phenolics reagent, Sigma-Aldrich, USA) method was followed for measuring the total phenolics content of dried cornelian cherry. The absorbance of samples (765 nm, UV-VIS spectrophotometer, XD-7500, Lovibond, Germany) was compared with the Gallic acid standard curve. The results were expressed as mg GAE/g dry matter. Effect of applied power by the ultrasonic device at three levels of 0, 75, and 150 W and the effect of temperature at three levels of 20°C, 40°C, and 60°C on the rehydration and total color difference index of dried cornelian cherry were investigated. Also, the effect of coating with xanthan and wild sage seed gums on preserving phenolic compounds, antioxidant activity, and sensory properties of the product was evaluated.
Results and DiscussionThe average drying time of uncoated cornelian cherry, coated with xanthan gum, and wild sage gum was 62 min, 48.7 min, and 48.4 min, respectively. The examined treatments in this research did not have a significant effect on rehydration change of the dried product. Ultrasonic pretreatment at both 75 and 150 W powers had a decreasing effect on the color changes, which indicates improvement of color and prevention of color change and decrease in desirability. The effect of coating on color changes was also investigated, and the amount of color changes in the uncoated, coated with xanthan gum and wild sage seed gum samples was equal to 26.71, 26.02, and 31.36, and there was no significant difference between them (p>0.05). Using wild sage seed gum preserved more of phenolic and antioxidant compounds. The total phenolics content of fresh cornelian cherry, and dried samples including market, without coating, coated with xanthan gum, and coated with wild sage seed gum was 23.0, 4.7, 0.8, 9.8, and 12.1 mg gallic acid/g, respectively. The market sample had a significant difference with other dried samples dried by infrared (p<0.05). The sample from the market had the least DPPH radical scavenging activity (p<0.05). The market sample scored as the lowest sensory evaluation and had a significant difference with all samples in all sensory attributes (p<0.05).
ConclusionFrom the panelist’s point of view, the sample coated with wild sage seed gum was the best sample, and the highest score for sensory parameters and overall acceptance was associated with this sample.
Keywords: Antioxidant, Color Change, Phenolic Compounds, Sensory Evaluation, Wild Sage Seed Gum -
سس پنیر یکی از محصولات لبنی نسبتا جدید است که می تواند سبب افزایش سرانه مصرف پنیر و نیز جایگزین سس های ناسالم گردد. فراسودمندسازی با افزایش ترکیبات مفید به ماده ی خوراکی ضمن حفظ شکل ظاهری سبب بهبود ویژگی های آن می گردد. امروزه به دلیل اهمیت ترکیباتی مانند اسیدهای چرب ضروری، آنتی اکسیدان ها و فیبر، تقاضا برای مصرف محصولات حاوی این ترکیبات در رژیم غذایی بسیار بالاست. عصاره ی هسته خرما حاوی فیبر، آنتی اکسیدان ها، لیگنان ها و اسیدهای چرب ضروری می باشد. از سویی آب پنیر نیز دارای ویژگی های تغذیه ای فراوان می باشد. هدف از این پژوهش تهیه سس پنیر با استفاده از چنین ترکیباتی است تا ضمن تهیه محصولی فراسودمند بتوان از هدر رفت موادجانبی ارزشمند نیز جلوگیری کرد. در این پژوهش به بررسی اثر عصاره هسته ی خرما در مقادیر صفر (شاهد)، 5 و 15 درصد به فرمول سس پنیر در حضور و عدم حضور آب پنیر بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی نمونه های پودر سس پنیر پرداخته شد. نتایج نشان دادند که افزودن آب پنیر و عصاره هسته ی خرما به سس پنیر بطور معنی داری سبب افزایش ویژگی هایی مانند درصد ماده خشک، حلالیت پودر، ترکیبات فنلی، خاصیت آنتی اکسیدانی و ویسکوزیته نسبت به نمونه کنترل شد. اما از طرفی افزایش عصاره هسته خرما و آب پنیر در مقادیر 15 درصد میزان پروتئین سس پنیر را کاهش داد. نتایج ارزیابی ویژگی های حسی نمونه ها نیز نشان داد که بیشترین مقبولیت حسی مربوط به نمونه ی با 5 درصد عصاره ی هسته ی خرما در حضور آب پنیر بود.
کلید واژگان: آنتی اکسیدان, سس پنیر, فراسودمند, لیگنان, هسته ی خرماIntroductionOne of the relatively new dairy products is cheese sauce, which can increase the consumption of cheese per capita and replace unhealthy sauces. Process functionality achieved by adding useful compounds to food in order to improve properties of foods while maintaining its appearance. Nowadays, due to the importance of some compounds such as essential fatty acids, antioxidants and fiber, the demand for consuming products containing these compounds in the diet is increasing. Date kernel extract contains fiber, antioxidants, lignans and essential fatty acids. Also, date kernels contain micronutrient such as selenium, iron, calcium, phenolic compounds, sterols, tocopherols, metal ions and essential amino acids. The functional properties of phenolic compounds and flavonoids in date kernels have also been proven. On the other hand, whey as a by-product in dairy plants has many nutritional properties and contains many essential and functional amino acids. In addition to the nutritional properties of whey powder, its technological properties such as creating viscosity are considered important in sauces formulation. The purpose of this research was to prepare cheese sauce using such compounds so that while preparing a useful product, it is possible to prevent the wastage of valuable by-products.
Materials and MethodsIn this research, in order to prepare cheese sauce powder, the homogenized mixture was turned into powder by a spray dryer at 180°C. During the treatment of samples, date kernel extract was formulated at three levels of zero (control), 5 and 15%. In the treatments, one sample without whey and another sample with 15% of the final formula was considered. The effect of Date kernel extract and whey on the physicochemical properties of cheese sauce powder samples were investigated by determining solubility, dry matter, protein, total phenol, pH, viscosity and antioxidant activity. The organoleptic properties of samples, were also studied in 5-hedonic points. The results were analyzed in the form of a completely randomized design with 6 treatments and 3 replications. The software used was SPSS and the comparison of mean was done by Duncan's method at the 5% level. Graphs were plotted using Excel software.
Results and DiscussionThe results showed that increasing the level of date kernel extract in the formulation of cheese sauce powder containing whey led to the improvement of the antioxidant power of cheese sauce and its phenolic compounds due to the presence of compounds such as gallic acid and cysteine amino acids in whey. High levels of date kernel extract in the presence of whey improved its solubility due to the increase in the amount of protein and dry matter of the sauce powder. It was also observed in the results obtained from the viscosity measurement that the presence of whey along with the date kernel extract reduced the viscosity by adjusting the percentage of carbohydrates. The result obtained in relation to the reduction of protein percentage in the conditions of simultaneous use of whey and date kernel extract was probably due to the precipitation of whey proteins based on the interaction with the carbohydrate components of date kernel extract leading to formation of unsolved products during the drying process. The presence of protein and essential amino acids, carbohydrates and fiber, mineral salts, vitamins and antioxidants in the final product increased the percentage of dry matter in samples containing high percentage of extract along with whey. Changes in pH were also not significant in different treatments. Overall, the results showed that the use of seemingly useless compounds can be significantly effective on the properties of cheese sauce and improve the properties of cheese sauce and finally produce a functional product.
Keywords: Antioxidant, Cheese Sauce, Date Kernel, Functional, Lignan -
زمینه مطالعاتی:
این تحقیق با هدف بررسی امکان تولید ماست فراسودمند قالبی حاوی گیاه پنیرک (Malva Sylvestris) با خصوصیات فیزیکوشیمیایی، رئولوژیکی و حسی قابل قبول انجام شد.
روش کاربرای تولید ماست از عصاره پنیرک در چهار پنج سطح 0، 5/0%، 1%، 5/1% و 2% استفاده گردید و ویژگی های فیزیکوشیمیایی (pH، اسیدیته، آب اندازی، گرانروی و محتوی فنول کل (TPC))، فعالیت آنتی اکسیدانی و خصوصیات حسی مورد نظر در طول 21 روز نگهداری در یخچال مورد بررسی قرار گرفت. ارزیابی گرانروی با استفاده از ویسکومتر، محتوی فنل کل با روش فولین سیوکالتو و فعالیت آنتی اکسیدانی بر اساس احیاس رادیکال آزاد 2،2-دی فنیل-1-پیکریل هیدرازیل (DPPH) روش صورت پذیرفت.
نتایجنتایج حاصل مشخص کرد افزودن عصاره پنیرک سبب کاهش pH نمونه های ماست از 72/4 به 4 در روز اول نگهداری شدو افزایش اسیدیته نمونه های ماست شد (0.0505/0p<). همچنین در کلیه نمونه ها ویسکوزیته نمونه ها با افزایش غلظت عصاره پنیرک به طور معنی داری از 68/0 به 91/0 پاسکال.ثانیه افزایش یافت (05/0p<0.05p<). حداکثر پایداری نمونه های ماست در نمونه های حاوی 2% عصاره پنیرک در روز هفتم و کمترین پایداری در نمونه شاهد در روز بیست و یکم مشاهده شد. افزودن عصاره پنیرک به نمونه های ماست سبب افزایش معنی دار محتوی فنولی کل ((mg GAE/g)59/32) نسبت به نمونه شاهد ((mg GAE/g)41/8) شد. همچنین در بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی مشخص شد که افزایش غلظت اسانس عصاره باعث افزایش معنی دار خواص آنتی اکسیدانی می شود (05/0p<0.05p<). از طرفی در برازش رفتار رئولوژیکی نمونه های ماست با مدل توان و هرشل بالکی مشخص شد رفتار نمونه های ماست با مدل توان ضریب همبستگی بالایی دارد.
نتیجه گیری کلی:
به نظر می رسد کاهش رسوب در نمونه های ماست حاوی 5/1% عصاره پنیرک و ویسکوزیته بالاتر آن در مقایسه با سایر تیمارها در افزایش مقبولیت آن تاثیر گذار بوده است.
کلید واژگان: ماست, پنیرک, آنتی اکسیدانی, فنلی, فیزیکی شیمیاییIntroductionIn recent years, with the increase the of scientific research, human awareness of the importance of functional food and the relationship between the types of food consumed and human health has increased (Bulut et al. 2021). Malva sylvestris is a one-year, two-year, and sometimes multi-year plant. Aqueous extracts of leaves and flowers of Malva sylvestris contain various compounds such as phenols, flavonoids, terpenoids, catalase enzyme, sulfite oxidase, fatty acids, beta-carotene and vitamins C and E (Taha Nezhad et al. 2012). Yogurt is one of the most important fermented dairy products, which is attractive to consumers due to its long shelf life, high nutritional value, favorable sensory properties, and good digestibility. Yogurt is produceds from milk fermentation by Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus and Streptococcus thermophilus and produced (Soliman et al. 2022). Yogurt is a suitable carrier for functional food additives, probiotic bacteria, and bioactive compounds with healthiness properties (Barukcic et al. 2022). In many types of researches, plant extracts have been used as carriers of bioactive compounds to produce functional yogurt. However, so far, no studies have been conducted on the production of functional yogurt enriched with malva sylvestris extract. Therefore, the latest study aims to evaluate the effect of malva sylvestris extract on the physicochemical, rheological, and sensory properties of functional yogurt.
Material and MethodsTo produce malva sylvestris extract, 200 grams of dry leaves were crushed in a blender and mixed, and washed with 80% ethanol. After centrifugation at 1107 g for 10 minutes, extraction from 20 grams of dry leaves with hot water with a ratio of solvent to dry matter of 30% was carried out. Next, the precipitated material was dried in a vacuum at a temperature of 50 ºC (Jooyandeh and Samavati, 2017). To prepare yogurt, whole milk was standardized to about 14% by adding skim milk powder (3%). Then, it was heated at 90 ºC for 10 minutes and malva sylvestris (0, 0.5, 1, 1.5, and 2%) was added to the mixture. After cooling to 42 ºC, a 2% starter was added to the mixture. Finally, the samples were stored at 4 ºC for 21 days (Cho et al. 2020). The pH of the yogurt samples was measured using a digital pH meter and the acidity was assessed by titrating the samples with 0.1 sodium hydroxide solution (Bulut et al., 2021). To determine the percentage of yogurt syneresis, yogurt samples were centrifuged at 3075 g for 20 minutes (Rojas-Torres et al. 2021). Viscosity was evaluated using a viscometer, total phenol content was evaluated by the Folin-Ciocalto method, and antioxidant activity was evaluated based on free radical reduction of 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (Tizghadam et al. 2021; Atwaa et al. 2022). Sensory evaluation was performed by 12 trained panelists (including 6 women and 6 men, experts in food science, 25 to 35 years old) using the 5-point hedonic method in terms of taste, color, smell, texture, and overall acceptance (Rojas-Torres et al. 2021).
Results and discussionThe results showed that malva sylvestris extract had a significant effect on the pH and acidity of enriched yogurt samples (p<0.05). The presence of malva sylvestris extract caused a significant decrease in pH and a significant increase in acidity in treated samples. It seems that the addition of malva sylvestris extract stimulates the metabolic activity of yogurt starter, lactobacilli, and streptococci. The results show that in the presence of malva sylvestris extract the amount of total phenol (TPC) and antioxidant activity (AO) in yogurt samples increased significantly (p<0.05). It seems that the phenolic compounds in milk, which are influenced by animal nutrition, are the main factors of total phenolic content and antioxidant activity in the control sample of yogurt (Barukcic et al. 2022). Also, the presence of benzoic acid and its derivatives, cinnamic acid, ferulic acid, hydrocinnamic acid, scopoletin, tyramine, sesquiterpene lactone has been reported in the malva sylvestris extract are probably responsible for the antioxidant activity of malva sylvestris extract and treatment samples (DellaGreca et al. 2009). The results cleared that the presence of malva sylvestris extract in yogurt samples had a significant effect on increasing the stability and reducing syneresis in yogurt (p<0.05). It seems that the decrease in the syneresis in the treated samples is due to some interactions between yogurt proteins and malva sylvestris extract compounds, which strengthens the gel matrix of yogurt and the gel network can maintain more serum. Also, the interaction of polyphenols and yogurt proteins can change the structure of the protein in the gel network and improve the protein affinity (Kwon et al. 2019). The results revealed that with the increase in the concentration of malva sylvestris extract, the viscosity of the treatment samples increased significantly (p<0.05). It seems that the increase in the interaction between the phenolic compounds of the extract and casein in the gel network caused an increase in viscosity (Hassanpoor et al. 2016). According to fitting the rheological behavior of yogurt samples with Herschel Bulkley model and Power law, it was found that the behavior of yogurt samples has a high correlation coefficient with Power law model. In the sensory evaluation, it was found that the treatment with 1/5% malva sylvestris extract was the most acceptable among the panelists.
ConclusionIn this research, the formulation of a new functional yogurt was evaluated using cheese extract. The results of this study showed a significant increase in the amount of total phenol and antioxidant activity of yogurt in the presence of malva sylvestris extract. In general, our results recommend the consumption of this enriched yogurt as a functional product for improving consumer health. Also, the syneresis of enriched yogurt decreased and the stability of yogurt increased. The addition of malva sylvestris extract at the level of 1.5% had a good effect on the sensory characteristics of the yogurt samples, but the use of higher levels had a negative effect onhurt the sensory characteristics. Therefore, a study on the production of cheese extract encapsulated in functional yogurt is suggested.
Keywords: Yogurt, Cheese, Antioxidant, Phenolic, Physicochemical -
زمینه مطالعاتی:
در این پژوهش آزمایشگاهی ویژگی های پروبیوتیکی، ضدباکتریایی و ایمنی سویه Lactiplantibacillus plantarum MOHA1 جداسازی شده از ماست محلی بررسی شد.
هدفاین مطالعه به منظور بررسی پتانسیل پروبیوتیکی و فعالیت ضدمیکروبی سویه plantarum MOHA1 Lpb.جداسازی شده از ماست محلی انجام شد، تا در صورت دارا بودن ویژگی های عملکردی و ضدمیکروبی مطلوب، در تولید محصولات لبنی به عنوان کشت مکمل و یا به عنوان نگهدارنده طبیعی مورد استفاده قرار گیرد.
روش کارابتدا سویه، از نظر ویژگی های پروبیوتیکی از قبیل مقاومت به اسید (pH 3،2 و4)، خاصیت هیدروفوبیسیتی، مقاوت به صفرا (3/0، 5/0و 7/0) و جذب کلسترول مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس تولید آمین بیوژنیک، عدم فعالیت همولیتیک و DNase نیز بررسی شد. ظرفیت آنتی اکسیدانی سویه جداسازی شده (DPPH و ABTS) تعیین گردید و ویژگی ضدمیکروبی (روش دیسک دیفیوژن آگار و چاهک آگار) سویه، در مقابل 6 باکتری بیماری زای غذازاد بررسی شد. پتاسیل چسبندگی به سلول 2-Caco، ضدچسبندگی، تجمیع خودکار و انباشتگی نیز تعیین گردید.
نتایجبیشترین میزان کاهش تعداد سویه مربوط به ماندگاری 3 ساعت در pH برابر با 2 بود. با کاهش pH از4 به2، کاهش قابل توجهی در تعداد سلول های زنده مشاهده شد و از 7/7 به 20/6 Log CFU/mL کاهش یافت. Lpb. plantarum MOHA1 درتمامی غلظت های مختلف نمک های صفراوی مقاومت خوبی از خود نشان داد. خاصیت هیدروفوبی، 20/53 درصد بود. تولید آمین بیوژنیک، DNase، و فعالیت همولیتیک منفی بود.
نتیجه گیری نهایی:
بر اساس نتایج به دست آمده، سویه دارای پتانسیل پروبیوتیکی و ضدمیکروبی قابل قبولی است و می تواند پس از پژوهش های بیشتر برای مصارف انسانی مورد استفاده قرار گیرد.
کلید واژگان: پروبیوتیک, Lactiplantibacillus Plantarum, آنتی اکسیدانی, هیدروفوبیسیتی, ضدمیکروبیIntroductionRecent attention has been drawn to consuming probiotic-rich foods to enhance health and prevent diseases. Lactic acid bacteria are commonly used in fermenting foods due to their high potential to create aroma and flavor, inhibit pathogens, and prevent spoilage microorganisms. Probiotic strains commonly used belong to Lactobacillus and Bifidobacterium genera, both Gram-positive bacteria. Lactic acid bacteria are recognized for their significant presence in food items and potential use as protective cultures due to their specific attributes. These bacteria are part of the human gut microbiota, playing crucial roles in microbial balance and immune modulation (Alizadeh Behbahani et al., 2019; Alizadeh Behbahani et al., 2023; Alizadeh Behbahani et al., 2020; Fallah et al., 2021a; Fallah et al., 2021b). The primary requirement for developing a probiotic food product is selecting a suitable probiotic strain. Indigenous strains of lactic acid bacteria have gained particular importance in dairy industries due to their compatibility with regional conditions and ability to produce desirable flavors and aromas in fermented products. This research aims to evaluate the probiotic and antibacterial properties of Lpb. plantarum MOHA1 strain, including acid and bile tolerance, antibiotic resistance, cholesterol absorption, anti-adhesive properties, hydrophobicity, auto-aggregation, cell adhesion potential to Caco-2 cells, biogenic amine production, DNase activity, lack of hemolytic activity, and antioxidant activity. Additionally, the strain's antimicrobial efficacy against six foodborne pathogens (Bacillus cereus, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Salmonella typhimurium, and Enterobacter aerogenes) was assessed.
Materials and MethodsThe research process was comprehensive and rigorous. Firstly, the Lpb. plantarum MOHA1 strain was isolated and identified using molecular methods. Subsequently, the strain was evaluated for a wide range of probiotic properties, including acid resistance (pH 2, 3, and 4), hydrophobicity, and bile resistance (0.3, 0.5, and 0.7). Cholesterol absorption was also assessed. Additionally, the strain underwent evaluation for biogenic amine production and hemolytic and DNase properties. The antioxidant property of the isolated strain (measured using DPPH and ABTS assays) was determined, and its antimicrobial activity against six foodborne pathogenic bacteria (Escherichia coli, Bacillus cereus, Salmonella typhimurium, Enterobacter aerogenes, Staphylococcus aureus, and Listeria monocytogenes) was investigated using disc diffusion and agar well diffusion methods. Furthermore, adhesion potential to Caco-2 cells, anti-adhesion properties, auto-aggregation capacity, and co-aggregation of the strain were also evaluated.
Results and DiscussionThe findings of this study have significant implications for the development of probiotic food products. One of the crucial criteria in evaluating the potential of probiotic strains is assessing their resistance to acidic conditions and high concentrations of bile salts. According to the World Health Organization, probiotics must be consumed sufficiently to demonstrate their beneficial effects. Conditions such as acidic pH can disrupt metabolism and reduce the growth and survival of lactic acid bacteria. The acids present in the human stomach degrade biological molecules such as fatty acids, proteins, vitamins, and nucleic acids. In this study, bile salt concentrations of 0.3%, 0.5%, and 0.7% (W/V) were tested to evaluate the resistance of the targeted strain. The results indicated that Lpb. plantarum MOHA1 has good resistance to different concentrations of bile salts. These findings are consistent with other studies that have shown lactobacilli can survive in high bile salt concentrations (Brezgár et al., 2021; Abushelaibi et al., 2017; Boricha et al., 2019; Molavi et al., 2019; Oulahal et al., 2018; Shahata et al., 2016). To assess the viability of Lpb. plantarum MOHA1, this bacterium was subjected to pH levels 3, 2, and 4. The results showed that the strain Lpb. plantarum MOHA1 has desirable viability under the examined conditions. However, the highest strain viability reduction was observed after 3 hours at pH 2. With a decrease in pH from 4 to 2, a significant reduction in the number of viable cells was observed, decreasing from 7.7 to 2.6 Log CFU/mL. Lactobacillus plantarum converts sorbic acid into 1,3-pentadiene through decarboxylation and produces carbon dioxide and ethanol during fermentation. It can also metabolize sugar compounds and produce acidic compounds such as succinic acid, which lowers the pH level (Ghorbani et al., 2018).Hydrophobicity is one of the important factors for bacteria regarding their adherence to various surfaces. Hydrophobicity depends on various factors such as van der Waals forces, Brownian motion, surface electric charge, and gravitational force. Therefore, this feature should be separately investigated for bacteria (Noshad et al., 2021). The hydrophobicity level of the Lpb. plantarum MOHA1 strain was determined to be 20.53% ± 0.60%. In a comprehensive study by Vosoughi et al. (2018), it was reported that Lpb. plantarum A44 isolated from whey exhibited the highest cellular hydrophobicity (84.5%) among other strains. In the study by Alizadeh Behbahani et al. (2019), the Hydrophobicity potential of the Lpb. plantarum L15 strain was found to be 54%. In the research conducted by Shahrampour et al. (2019), the effect of genetic diversity of Lpb. Plantarum strains isolated from different food sources were investigated for their antimicrobial, antioxidant, and cumulative activities. The results showed that the strain Lpb. plantarum KMC61 had the highest surface hydrophobicity percentage. However, there was a difference in surface hydrophobicity among the ten strains studied, which may be related to the biosynthesis and composition of their cell surface proteins and polysaccharides. The production of biogenic amines, DNase, and hemolytic activity were negative. In this study Cholesterol absorption was 40.30%. Many studies have shown that some lactic acid bacteria in cell culture media can reduce cholesterol concentration. In some studies, changes in the fatty acid pattern inside the cell have been observed following this reduction. In some cases, microscopic examination of the cell has shown deposition and binding of cholesterol to the bacterial surface. The presence of such strains as starter cultures in foods considered a source of cholesterol can be very beneficial (Modani et al., 2013).DPPH radical scavenging activity was 45.80%, and ABTS radical scavenging activity was 48%. The antimicrobial and antioxidant properties of Lpb. plantarum strains have been reported in various studies. Asadi et al. (2009) investigated the technological characteristics and antimicrobial activity of 17 strains of Lpb. plantarum isolated from a type of salted meat, and observed the highest inhibitory activity of Lpb. plantarum strains against Staphylococcus aureus bacteria. Auto-aggregation potential was 37.60%, and co-aggregation potential was 19.10%. The adhesion potential to Caco-2 cells was 11.30%. One of the most important criteria for selecting lactic acid bacteria as probiotics is their safety and tolerance to gastrointestinal conditions and their ability to adhere to the mucosal cells on the intestinal surface.Challenges associated with clinical studies on adhesion testing have led to the widespread use of simulated models at the laboratory scale. In particular, the use of the Caco-2 cell line for evaluating the adhesion of probiotic strains to the digestive system has gained significant attention because, under these conditions, the morphological and functional properties of cells on the surface of small intestinal villi are well-defined (Fallahi et al., 2018). Anti-adhesion potential against E. coli was 36.70% in competition, 35.50% in inhibition, and 22.40% in displacement. Pathogenic bacteria must attach to the intestinal cell wall to cause infection. Therefore, any factors that prevent this activity benefit health and intervene with the development of infection. Probiotic bacteria, through mechanisms such as producing antimicrobial compounds and disrupting or blocking molecules that pathogenic agents use for attachment, prevent the adhesion of pathogenic bacteria (Vosoughi et al., 2022). A study evaluating the probiotic potential of indigenous Lactobacillus strains isolated from Zabol yellow cheese was conducted by Vosoughi et al. (2022). The antimicrobial effect of Lpb. plantarum MOHA1, both acidic and non-acidic, on pathogenic strains has been demonstrated using the agar diffusion and well methods Showed that the greatest inhibitory effect was observed against L. monocytogenes. This bacterium is a facultative anaerobe capable of surviving in both the presence and absence of oxygen and is known to cause a wide range of diseases in humans and animals. The least inhibition was observed in the agar diffusion method using disks against the pathogens S. typhimurium and E. coli, and in the agar diffusion method using wells against the pathogen E. coli. Intestinal Gram-negative bacteria such as E. coli and S. typhimurium are among the major causes of food poisoning and diarrhea.
ConclusionStrains isolated from local fermented and dairy products are considered valuable sources of probiotics. These strains have high probiotic potential and exhibit significant antimicrobial properties. According to the results of this study, Lpb. plantarum MOHA1 can withstand acidic conditions in the stomach and the presence of bile salts, indicating essential traits for survival and effective performance in the human digestive system. This strain has demonstrated a high ability to inhibit pathogenic bacteria, attributed to the production of antimicrobial compounds that can inhibit the growth and proliferation of pathogens. Additionally, Lpb. plantarum MOHA1 is sensitive to common antibiotics, which can be beneficial in controlling infections and preventing microbial resistance. Other important characteristics of this strain include its ability to adhere to the intestinal wall, surface hydrophobicity, autoaggregation, and co-aggregation. These features enable this strain to adhere to the intestinal epithelial cells and form resilient colonies, which can improve digestive health and enhance the body's immune system. Given these properties, the Lpb. plantarum MOHA1 strain has a high potential for use as a probiotic supplement in fermentation cultures or as a co-culture in the production process of fermented food products. Using this strain can help improve food products' quality and shelf life and enhance consumer health. Further confirmatory tests and comprehensive research can strengthen these strains' practical and commercial applications in the food industry.
Keywords: Probiotic, Lactiplantibacillus Plantarum, Antioxidant, Hydrophobicity, Antimicrobial -
Research and Innovation in Food Science and Technology, Volume:13 Issue: 3, Summer 2024, PP 129 -134The mushroom polysaccharide from white jelly mushroom (Tremella fuciformis) and the mulberry extract were utilised as the main ingredients to develop a healthy drink using a mixture design approach. The polysaccharide contained beta-glucan and dietary fiber was extracted from T. fuciformis fruiting body using hot water extraction. The ratio series of main ingredients for formulating mushroom-berry drink were set according to the mixture design. The parameters used in optimization were physicochemical characteristics (pH and viscosity), sensory properties (color, taste and aroma) and antioxidant activity (DPPH scavenging activity). The optimization result showed that the optimum formula for a mushroom-berry drink is 25% T. fuciformis and 75% mulberry extract. The optimum formula presented the DPPH scavenging activity of 65%, pH 2.68, viscosity 2.25 cP, and the response of sensory parameters for color, taste and aroma had a value between like and extremely like. These results suggested that mushroom-berry based drink from T. fuciformis and mulberry extract has a high potential to be developed as a functional beverage.Keywords: Antioxidant, Healthy Drink, Mixture Design, Mushroom Polysaccharide, Tremella Fuciformis
-
اکلیل کوهی با نام عمومی رزماری، گیاهی از خانواده نعناعیان با خاصیت آنتی اکسیدانی می باشد، لذا هدف از این تحقیق، استخراج عصاره گیاه رزماری با استفاده از حلال ها، روش ها (ماسیراسیون، استخراج گرم، سوکسله، پرکولاسیون و سونیکاسیون)، اندازه ذرات (300، 500 و 800 میکرومتر) و نسبت های گیاه به حلال (1:100، 2:100، 3:100، 4:100 و 5:100) مختلف می باشد. در این مطالعه آزمایشگاهی، ابتدا سنجش میزان ترکیبات فنولی و فلاوونوئیدی به روش رنگ سنجی آلومینیوم کلراید و بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره گیاه به روش DPPH صورت گرفت و برای استخراج این ترکیبات از حلال ها و روش های مختلف استفاده و با یکدیگر مقایسه شدند و تجزیه و تحلیل داده ها نیز با نرم افزار SPSS و آزمون ANOVA انجام گردید. بهترین حلال جهت استخراج ترکیبات فنولی، فلاوونوئیدی و آنتی اکسیدانی، آب و متانول (80:20) بود. میزان ترکیبات فنولی تام با استفاده از این حلال (mg/g) 172/7 و ترکیبات فلاوونوئیدی (mg/g) 157/28 و فعالیت آنتی اکسیدانی برای مهار رادیکال های آزاد (mg/lit) 23586/87 بود. بهترین روش برای استخراج ترکیبات فنولی روش ماسراسیون با میزان (mg/g) 481/7 و برای ترکیبات فلاوونوئیدی نیز با میزان (mg/g) 85/47 و به میزان (mg/lit) 524/73 برای مهار رادیکال های آزاد تعیین گردید. نتایج نشان می دهد برای دستیابی به حداکثر میزان استخراج ترکیبات فنلی تام، فلاوونوئید و آنتی اکسیدان موجود در عصاره گیاه رزماری، استفاده از پودر گیاه با اندازه ذرات300 میکرومتر، حلال آب: متانول (80:20)، نسبت گیاه به حلال (g/ml) 100: 1 و استفاده از روش ماسراسیون باید به عنوان شرایط عملیاتی مطلوب استفاده شود.
کلید واژگان: فعالیت آنتی اکسیدانی, ترکیبات فلاوونوئیدی, ترکیبات فنولی, عصاره گیاه رزماریRosemary is a plant from the Lamiaceae family with antioxidant properties, Therefore, the purpose of this study was to extract rosemary plant extract using different solvents, methods (maceration, hot extraction, Soxhlet, percolation and sonication), particle size (300, 500 and 800 μm) and plant to solvent ratios (1:100, 2:100, 3:100, 4:100 & 5:100) were. In this experimental study, the amount of phenolic and flavonoid compounds was measured by aluminum chloride colorimetric method and the antioxidant activity of plant extracts was evaluated by DPPH method. To extract these compounds, different solvents and methods were used and compared and analyzed and Data analysis was performed using SPSS software and ANOVA test. The best solvents for the extraction of phenolic, flavonoid and antioxidant compounds were water-methanol (20:80). The amount of total phenolic compounds using this solvent was 7.172 (mg/g) and flavonoid compounds were 28.157 (mg/g) and the antioxidant activity to inhibit free radicals was 87.2586 (mg/lit). The best method for extracting phenolic compounds was Maceration method with a rate of 7.481 (mg/g) and for flavonoid compounds with a rate of 47.85 (mg/g) and 73.524 (mg/lit) to inhibit free radicals.The results show that in order to achieve the maximum extraction of total phenolic compounds, flavonoids and antioxidants in rosemary extract, use plant powder with a particle size of 300 μm, water solvent: methanol (80:20), plant to solvent ratio 1:100 (g/ml) and the use of maceration method should be used as optimal operating conditions.
Keywords: Antioxidant, Flavonoid Compounds, Phenolic Compounds, Rosemary Plant Extract -
نشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال بیستم شماره 3 (پیاپی 87، امرداد و شهریور 1403)، صص 33 -47
در این پژوهش بررسی تاثیر نوع آنزیم پروتئازی (پپسین و پانکراتین) و زمان هیدرولیز (200-40 دقیقه) بر درجه هیدرولیز و ویژگی های آنتی اکسیدانی (فعالیت مهار رادیکال DPPH، قدرت شلاته کنندگی آهن، قدرت احیاء کنندگی یون آهن و فعالیت آنتی اکسیدانی کل) پروتئین هیدرولیز شده کنجاله بذر کتان انجام شد. نتایج نشان داد که افزایش زمان هیدرولیز باعث افزایش درجه ی هیدرولیز شد و نمونه های حاصل از پانکراتین نسبت به پپسین دارای درجه ی هیدرولیز بالاتری بودند. بیشترین میزان فعالیت شلاته کنندگی Fe2+ (45/0 ± 71/53 درصد) و احیاء کنندگی Fe3+ (02/0 ± 32/1، جذب در 700 نانومتر) توسط پانکراتین و پس از 200 دقیقه هیدرولیز حاصل شد. نمونه های حاصل از پانکراتین نسبت به پپسین توانایی بیشتری در مهار رادیکال آزاد DPPH داشتند و فعالیت آن ها با افزایش زمان تا 160 دقیقه افزایش یافت. بیشترین ظرفیت آنتی اکسیدانی کل (08/0 ± 36/1 جذب در 695 نانومتر) در بین نمونه ها پس از 160 دقیقه هیدرولیز با پانکراتین به دست آمد. قابلیت آنتی اکسیدانی پروتئین هیدرولیز شده بذر کتان در مهار رادیکال DPPH، شلاته کنندگی یون آهن و آنتی اکسیدانی کل از قابلیت آنتی اکسیدانی ویتامین ث در غلظت (mg/ml) 50، کمتر بود اما از خاصیت احیاء کنندگی یون آهن بیشتری نسبت به ویتامین ث برخوردار بود. بنابراین می توان نتیجه گرفت که پانکراتین در مقایسه با پپسین توانایی بیشتری در تولید پروتئین هیدرولیز شده بذر کتان با خاصیت آنتی اکسیدانی قابل توجه داشت. با توجه به نتایج پروتئین های هیدرولیز شده بذر کتان با استفاده از آنزیم پانکراتین و زمان هیدرولیز 160 دقیقه، قابلیت استفاده در فرمولاسیون مواد غذایی برای تولید محصولات فراسودمند را دارند.
کلید واژگان: آنتی اکسیدان, بذر کتان, پپسین, پانکراتین, هیدرولیز آنزیمیIn this research, the effect of protease enzyme type (pepsin and pancreatin) and hydrolysis time (40-200 minutes) on the degree of hydrolysis and antioxidant properties (DPPH radical scavenging activity, Fe chelating activity, Fe reducing power and total antioxidant capacity) of flaxseed meal protein hydrolysates was investigated. The results showed that increasing the hydrolysis time increased the degree of hydrolysis, and the samples obtained from pancreatin had a higher degree of hydrolysis than pepsin. The highest activity of Fe2+ chelating (53.71 ± 0.45%) and Fe3+ reduction (1.32 ± 0.02, absorbance at 700 nm) was achieved by pancreatin after 200 minutes of hydrolysis. Pancreatin samples were more capable of inhibiting DPPH free radicals than pepsin, and their activity increased with increasing time up to 160 minutes. The highest total antioxidant capacity (1.36 ± 0.08 absorbance at 695 nm) among the samples was obtained after 160 minutes of hydrolysis with pancreatin. The antioxidant capacity of flax seed protein hydrolysates in inhibiting DPPH radical, Fe chelating activity, and total antioxidant capacity was lower than the antioxidant capacity of vitamin C at a concentration of 50 (mg/ml), but it had more Fe reducing power than vitamin C. Therefore, it can be concluded that compared to pepsin, pancreatin had a greater ability to produce flaxseed protein hydrolysates with significant antioxidant properties. According to the results, flaxseed protein hydrolysates from pancreatin enzyme and a hydrolysis time of 160 minutes have the ability to be used in food formulations to produce functional products.
Keywords: Antioxidant, Enzymatic Hydrolysi, Flax Seed, Pancreatin, Pepsin -
افزودن نگهدارنده های شیمیایی باعث افزایش ماندگاری محصولات غذایی می شود، اما استفاده طولانی مدت و بی رویه از نگهدارنده های شیمیایی باعث افزایش مقاومت میکروارگانیسم ها و خطرات سلامتی مرتبط با جذب آنها می شود. گیاهان دارویی هم در دنیا و هم در ایران تنوع زیادی داشته و قابلیت استفاده بعنوان جایگزین ترکیبات شیمیایی را دارا می باشند. در این مطالعه، اثر ضد میکروبی اسانس لرگ (Pterocarya fraxinifolia) بر علیه باسیلوس سوبتیلیس، استرپتوکوکوس پیوژنز، استافیلوکوکوس اورئوس، شیگلا دیسانتری، انتروباکتر ائروژنز و سالمونلا تیفی توسط دیسک دیفیوژن آگار، چاهک آگار، حداقل غلظت مهارکنندگی و حداقل غلظت کشندگی بررسی شد. محتوای فنول کل و فلاونوئید اسانس به ترتیب با استفاده از روش های فولین سیوکالتو و کلرید آلومینیوم تعیین گردید. برای ارزیابی فعالیت آنتیاکسیدانی اسانس از دو روش مهار رادیکال های آزاد DPPH و ABTS استفاده شد. محتوای فنول و فلاونوئید کل اسانس 63/38 میلی گرم گالیک اسید در گرم و محتوای فلاونوئید آن 20/19 میلی گرم کوئرستین در گرم بود. اسانس لرگ قادر به مهار رادیکال های آزاد DPPH (60/58 درصد) و ABTS (80/59 درصد) بود. نتایج فعالیت ضد میکروبی اسانس به روش دیسک دیفیوژن آگار و چاهک آگار به خوبی نشان داد که باسیلوس سوبتیلیس و انتروباکتر ائروژنز به ترتیب حساس ترین و مقاوم ترین سویه های میکروبی نسبت به اسانس می باشند. حداقل غلظت مهارکنندگی رشد برای این باکتری ها به ترتیب 2 و 64 میلی گرم در میلی لیتر و حداقل غلظت کشندگی به ترتیب 32 و بزرگ تر از 512 میلی گرم در میلی لیتر به دست آمد.
کلید واژگان: اسانس لرگ, نگهدارنده طبیعی, ضد میکروب, آنتی اکسیدان, ترکیبات زیست فعالAdding chemical preservatives increases the shelf life of food products, but long-term and indiscriminate use of chemical preservatives increases the resistance of microorganisms and health risks associated with their absorption. Medicinal plants have a great diversity both in the world and in Iran and have the potential to be used as alternatives to chemical compounds. In this study, the antimicrobial effect of Pterocarya fraxinifolia essential oil against Bacillus subtilis, Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, Enterobacter aerogenes, and Salmonella typhi was investigated by disk diffusion agar, well diffusion agar, minimum inhibitory concentration, and minimum bactericidal concentration. The total phenol and flavonoid content of the essential oil was determined using Folin Ciocalteu and aluminium chloride methods, respectively. The antioxidant activity of the essential oil was evaluated using two methods of inhibiting free radicals DPPH and ABTS. The total phenol and flavonoid content of the essential oil was 38.63 mg of gallic acid/g and the flavonoid content was 19.20 mg of quercetin/g. The essential oil of P. fraxinifolia was able to inhibit free radicals DPPH (58.60%) and ABTS (59.80%). The results of the antimicrobial activity of the essential oil by the disk diffusion agar and well diffusion agar methods showed that B. subtilis and E. aerogenes are the most sensitive and resistant microbial strains to the essential oil, respectively. The minimum inhibitory concentration for these bacteria was 2 and 64 mg/mL, respectively, and the minimum bactericidal concentration was 32 and > 512 mg/mL, respectively.
Keywords: Pterocarya Fraxinifolia Essential Oil, Natural Preservative, Antimicrobial, Antioxidant, Bioactive Compounds -
گیاه کنیوال با نام علمی Allium ampeloprasum از تیره لیلیاسه منبع مهمی از ترکیبات آنتی اکسیدانی هستند. در این پژوهش فعالیت ضد رادیکالی و آنتی اکسیدانی و تعیین ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی عصاره های آبی و الکلی این گیاه مورد بررسی قرار گرفت. در این مطالعه آزمایشگاهی ابتدا عصاره آبی و الکلی Allium ampeloprasum را با اضافه کردن 50 گرم از گیاه و مخلوط کردن به نسبت 1 به 5 با آب مقطر یا اتانول تهیه کردیم. میزان فنل و فلاونوئید تام به روش اسپکتروفتومتری صورت گرفت و در نهایت فعالیت آنتی اکسیدانی گیاه در غلظت های مختلف با استفاده از روش کوپراک و مهار رادیکال آزاد DPPH و احیای آهن سه ظرفیتی اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل داده ها با نرم افزار SAS و روش آزمون آنالیز واریانس تک عامله انجام شد. بر اساس نتایج به دست آمده میزان فنل کل در عصاره آبی 98/86 و در عصاره الکل 4/23 میکروگرم اسیدگالیک بر میلی لیتر می باشد و میزان فلاونوئید تام در عصاره آبی 81/42 و در عصاره الکلی 54/365 میکروگرم کوئرستین در میلی لیتر گزارش گردید. همچنین ظرفیت آنتی اکسیدانی کل در عصاره آبی 2362/0 و در نوع الکلی 3876/0 و ظرفیت آنتی اکسیدانی به روش Cuprac در عصاره آبی 0767/0 و در عصاره الکلی 1992/0 گزارش شد. قدرت احیاکنندگی آهن سه ظرفیتی در عصاره آبی 1041/0 و در عصاره الکلی 0248/0 و قدرت احیای DPPH در عصاره آبی 18/73 و در نوع الکلی 95/72 بود. باتوجه به نتیجه مطالعه گیاه Allium ampeloprasum منبع خوبی از ترکیبات آنتی اکسیدانی می باشد که مصرف آن سبب کاهش آسیب های اکسیداتیو در بدن و بهبود سلامتی می شود و درصورت استخراج و خالص سازی می تواند در صنایع دارویی و غذایی استفاده گردد.
کلید واژگان: گیاه کینوال, رادیکال آزاد, آنتی اکسیدان, قدرت احیا کنندگی, پلی فنلThe plant Allium ampeloprasum, belonging to the Liliaceae family, is an important source of antioxidant compounds. In this study, the anti-radical and antioxidant activities, as well as the determination of phenolic and flavonoid compounds in the aqueous and alcoholic extracts of this plant, were investigated. In this laboratory study, the aqueous and alcoholic extracts of Allium ampeloprasum were prepared by adding 50 grams of the plant and mixing it in a 1:5 ratio with distilled water or ethanol. The total phenolic and flavonoid content was determined by spectrophotometry, and the antioxidant activity of the plant at different concentrations was measured using the Cuprac method, DPPH free radical scavenging, and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay. Data analysis was performed using SAS software and one-way analysis of variance. Based on the results, the total phenolic content in the aqueous extract was 86.9859 and 23.4 micrograms of gallic acid per milliliter in the alcoholic extract. The total flavonoid content was 42.81 in the aqueous extract and 345.54 micrograms of quercetin per milliliter in the alcoholic extract. Additionally, the total antioxidant capacity in the aqueous extract was 0.2362 and 0.3876 in the alcoholic extract, and the Cuprac method reported 0.0747 in the aqueous extract and 0.1992 in the alcoholic extract. The ferric reducing antioxidant power was 0.1041 in the aqueous extract and 0.0248 in the alcoholic extract, while the DPPH radical scavenging activity was 73.18 in the aqueous extract and 72.95 in the alcoholic extract. According to the study results, Allium ampeloprasum is a good source of antioxidant compounds, and its consumption can reduce oxidative damages in the body and improve health. Moreover, after extraction and purification, it can be used in pharmaceutical and food industries.
Keywords: Allium Ampeloprasum, Free Radicals, Antioxidant, Reducing Power, Polyphenols
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.