ИЗМЕНЕНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ ОРГАНИЧЕСКИХ РАСТИТЕЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ ПРИ ХРАНЕНИИ И ПРИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В КАЧЕСТВЕ ДОБАВОК ДЛЯ ПОЛИЭТИЛЕНА
УДК 547.972:581.192:678.01
Аннотация
В ходе исследования получены водные и органические экстракты растений, произрастающих в естественных популяциях на территории Белоруссии: хмеля обыкновенного (Humulus lupulus L.), мелиссы лекарственной (Melissa officinalis L.), мяты перечной (Mentha × piperita L.) и черники обыкновенной (Vaccinium myrtillus L.). Водные экстракты готовили с использованием водяной бани при температуре 65±5 °C в течение 30 мин. В качестве органических экстрагентов применяли ацетон, этанол и этилацетат; мацерацию проводили в течение 48 ч при температуре 25±2 °C. Соотношение растительного сырья к объему экстрагента составляло 0.5 : 5 (г/см3) как для водных, так и для органических экстрактов. Хранение экстрактов осуществляли в течение 2 месяцев при естественном освещении в режиме «день-ночь». Антиоксидантную активность (АОА) экстрактов оценивали потенциометрическим методом с использованием медиаторной системы K3[Fe(CN)6]/K4[Fe(CN)6].
АОА растительных экстрактов определяется как спецификой химического состава исходного сырья, так и полярностью применяемого растворителя. Водные экстракты показали следующий порядок АОА по видам растений: мелисса >> мята > хмель > черника. Для ацетоновых экстрактов последовательность изменилась: мята > черника > мелиса > хмель; для этаноловых экстрактов: мята = мелиса > черника = хмель. Этилацетатные экстракты характеризовались наиболее низкими значениями АОА, варьирующимися в узком диапазоне от 1 до 4 ммоль-экв./л.
Несмотря на существенные различия в составе метаболитов растений и в показателях АОА экстрактов, динамика изменения АОА в процессе хранения показала общие закономерности.
При хранении водных экстрактов в течение первых 1–2 сут. наблюдается значительное увеличение АОА, однако уже на 3–4 сут. она резко снижается, затем следует медленное уменьшение АОА вплоть до нулевых значений примерно в течение 40 сут.
При хранении ацетоновых и спиртовых экстрактов отмечены два этапа в динамике изменения АОА. Первый этап с высокой скоростью снижения показателя АОА продолжался в течение первых 10–15 сут. хранения. Второй этап характеризовался низкой скоростью изменения АОА, его продолжительность до 50 сут. и более. Установлено, что на каждом из этих этапов изменение АОА ацетоновых и этаноловых экстрактов во времени описывается кинетической моделью первого порядка, она показала лучшее соответствие с более высокими коэффициентами детерминации. При хранении этилацетатных экстрактов отмечено небольшое увеличение АОА в течение первых 5–10 сут..
Полученные органические экстракты были использованы в качестве антиокислительных добавок для полиэтиленовых пленок. Корреляция между AОA экстрактов и индукционным периодом окисления (ИПО) полиэтиленовых пленок, содержащих эти экстракты, отмечена только для ацетоновых экстрактов.
В статье представлены объяснения выявленных закономерностей.
Скачивания
Metrics
Литература
Vorobyova E.V., Prikhodko E.L. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2019, no. 2, pp. 213–223. https://doi.org/10.14258/jcprm.2019024291. (in Russ.).
Vorobyova E.V., Prikhodko E.L. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2021, no. 1, pp. 241–250. https://doi.org/10.14258/jcprm.2021018262. (in Russ.).
Tátraaljai D., Földes E., Pukánszky B. Polymer Degradation and Stability, 2014, vol. 102, pp. 41–48. https://doi.org/10.1016/j.polymdegradstab.2014.02.010.
Samper M.D. et al. Journal of Applied Polymer Science, 2013, vol. 129, no. 4, pp. 1707–1716. https://doi.org/10.1002/app.38871.
Ioannou I. et al. Journal of Food Engineering, 2012, vol. 111, no. 2, pp. 208–217. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2012.02.006.
Pérez-Gregorio M.R., García-Falcón M.S., Simal-Gándara J. Food Chemistry, 2011, vol. 124, no. 2, pp. 652–658. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.06.090.
Heigl D., Franz G. Die Pharmazie - An International Journal of Pharmaceutical Sciences, 2003, vol. 58, no. 12, pp. 881–885.
Heim K.E., Tagliaferro A.R., Bobilya D.J. The Journal of Nutritional Biochemistry, 2002, vol. 13, no. 10, pp. 572–584. https://doi.org/10.1016/S0955-2863(02)00208-5.
Ramešová Š. et al. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2012, vol. 402, pp. 975–982. https://doi.org/10.1007/s00216-011-5504-3.
Cao G., Sofic E., Prior R.L. Free Radical Biology and Medicine, 1997, vol. 22, no. 5, pp. 749–760. https://doi.org/10.1016/S0891-5849(96)00351-6.
Chaaban H. et al. Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 2017, vol. 336, pp. 131–139. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2016.12.027.
Ali A. et al. Molecules, 2018, vol. 23, no. 2, 484. https://doi.org/10.3390/molecules23020484.
Koyu H., Haznedaroglu M.Z. Journal of Food and Drug Analysis, 2015, vol. 23, no. 3, pp. 545–551. https://doi.org/10.1016/j.jfda.2015.04.002.
Latypova G. M. et al. Aktualʹnye problemy mediciny, 2012, vol. 18. no. 10 (129), рр. 65-69. (in Russ.).
Zanoli P., Zavatti M. Journal of ethnopharmacology, 2008, vol. 116, no. 3, pp. 383–396. https://doi.org/10.1016/j.jep.2008.01.011.
Latypova G.M., Shafikova S.F., Galimova D.F. Traditsionnaya meditsina, 2011, no. 5 (28), pp. 243–248. https://doi.org/10.1016/j.compbiolchem.2016.07.010. (in Russ.).
Yefremov A.A., Zykova I.D., Gorbachev A.Ye. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2015, no. 1, pp. 77–81. (in Russ.).
Silva B.N. et al. Foods, 2023, vol. 12, no. 5, 947. https://doi.org/10.3390/foods12050947.
Keskin D., Guvensen N.C. Journal of Environmental Biology, 2018, vol. 39, no. 5, pp. 633–638. https://doi.org/10.22438/jeb/39/5/mrn-537.
Hokkanen J. et al. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2009, vol. 57, no. 20, pp. 9437–9447. https://doi.org/10.1021/jf9022542.
Bujor O.C. et al. Food Chemistry, 2016, vol. 213, pp. 58–68. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.06.042.
Martz F. et al. Journal of Chemical Ecology, 2010, vol. 36, pp. 1017–1028. https://doi.org/10.1007/s10886-010-9836-9.
Mahendran G., Rahman L.U. Phytotherapy Research, 2020, vol. 34, no. 9, pp. 2088–2139. https://doi.org/10.1002/ptr.6664.
Trevisan S.C.C., Menezes A.P.P., Barbalho S.M., Guiguer É.L. World J. Pharm. Med. Res., 2017, vol. 3, no. 1, pp. 309–313.
McKay D.L., Blumberg J.B. Phytotherapy Research: An International Journal Devoted to Pharmacological and Toxi-cological Evaluation of Natural Product Derivatives, 2006, vol. 20, no. 8, pp. 619–633. https://doi.org/10.1002/ptr.6664.
Sharafutdinova Ye.N., Ivanova A.V., Matern A.I., Braynina, Kh.Z. Analitika i kontrol', 2011, no. 3, pp. 281–286. (in Russ.).
Patent 2595814 (RU). 2016. (in Russ.).
Silva BN. et al. Proceedings, 2020, vol. 70, no. 1, 62. https://doi.org/10.3390/foods_2020-07739.
Reyes L.F., Cisneros-Zevallos L. Food Chemistry, 2007, vol. 100, pp. 885–894. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2005.11.002.
Moldovan B., David L., Donca R., Chishbora C. Studia Universitatis Babes-Bolyai Chemia, 2011, vol. 56, pp. 243–248. https://doi.org/10.5038/1937-8602.56.2.
Ferreira L.M.B. et al. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2017, vol. 127, pp. 1605–1610. https://doi.org/10.1007/s10973-016-5896-6.
Copyright (c) 2025 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
