Αντιοξειδωτική δράση υπολειμμάτων φρούτων και αρωματικών φυτών

Abstract

Συχνά ακούμε να γίνεται λόγος για τις ελεύθερες ρίζες που ευθύνονται για μια σειρά βλαβών που πλήττουν τον οργανισμό. Παρ’ όλο που ο οργανισμός από μόνος του παράγει αντιοξειδωτικά που τις δεσμεύουν, κάποια στιγμή η παραγωγή ελευθέρων ριζών υπερβαίνει την προστατευτική ικανότητα του οργανισμού και τότε προκύπτουν μη ανατρέψιμες βλάβες της κυτταρικής δομής και της λειτουργίας του κυττάρου. Αυτό θεωρείται ότι αποτελεί έναν από τους κυριότερους παράγοντες της διαδικασίας της γήρανσης, καθώς και πλήθους εκφυλιστικών παθήσεων, όπως καρδιαγγειακά νοσήματα, διαβήτη, σκλήρυνση κατά πλάκας κ.α. Για το λόγο γίνεται έρευνα για τα αντιοξειδωτικά. Στην παρούσα εργασία, μελετήθηκε η αντιοξειδωτική δράση υπολειμμάτων φρούτων και αρωματικών φυτών. Τα υπολείμματα των φρούτων που χρησιμοποιήθηκαν είναι: φλούδα και πούλπα ροδιού, φλούδα πορτοκαλιού και μανταρινιού, ενώ τα αρωματικά φυτά είναι: φύλλα δάφνης και δενδρολίβανο. Όλα τα υπό μελέτη δείγματα, ξηράθηκαν σε ρεύμα αέρα προκειμένου να προσδιοριστεί η κινητική ξήρανσης του κάθε δείγματος. Μετρήθηκαν επίσης, η αρχική και τελική υγρασία τους. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκαν τρεις διαφορετικοί τρόποι εκχύλισης των δειγμάτων. Ξηρά δείγματα εκχυλίστηκαν με διαλύτες διαφορετικής πολικότητας (εξάνιο, μεθανόλη, οξικός αιθυλεστέρας, 1- βουτανόλη, Η2Ο). Φρέσκα δείγματα υποβλήθηκαν σε εκχύλιση με μικροκύματα με διαλύτη Η2Ο, καθώς και σε εκχύλιση με υπερήχους με διαλύτες Η2Ο και αιθανόλη. Σκοπός των εκχυλίσεων αυτών ήταν αφενός, ο προσδιορισμός της απόδοσης των διαφορετικών τρόπων εκχύλισης του κάθε δείγματος και αφετέρου, η μέτρηση των αντιοξειδωτικών του κάθε εκχυλίσματος. Επιπλέον, έγινε παραλαβή του αιθέριου ελαίου του μανταρινιού με απόσταξη με υδρατμούς με συσκευή Clevenger. Τέλος, η μελέτη των αντιοξειδωτικών έγινε με δύο τρόπους: ποιοτικά με τη μέθοδο TLC και ποσοτικά με τη μέθοδο DPPH. Από τη μέθοδο TLC, τα εκχυλίσματα που παρουσίαζαν μεγαλύτερο ενδιαφέρον (έντονη αντιοξειδωτική δράση), μελετήθηκαν με τη μέθοδο DPPH. Υπολογίστηκε η AE, που ορίζεται ως το αντίστροφο της EC50, της ποσότητας δηλαδή του αντιοξειδωτικού που είναι απαραίτητη για την μείωση στο 50% της αρχικής συγκέντρωσης του DPPH και με βάση αυτή έγινε σύγκριση μεταξύ των δειγμάτων. Η μελέτη αυτή έδειξε ότι την εντονότερη αντιοξειδωτική δράση την παρουσιάζει η φλούδα του ροδιού.

In recent years, there has been a long discussion about free radicals, especially regarding their association with a series of dysfunctions within the human body. Despite the fact that the human body produces antioxidants which bind with free radical, it seems that at a certain point, the production of free radicals exceeds the protective capacity of the body, therefore leading to irreversible damages of the cellular structure and function. This fact is regarded as one of the most important factors related to the ageing process, as well as to numerous degenerative diseases, such as cardiovascular disease, diabetes, cerebral palsy etc. This is why a lot of research has focused on antioxidants. The present dissertation focuses on the antioxidant activity of the remains of fruit and aromatic plants. The remains of fruit used are peel and pulp of pomegranate, orange and tangerine peel, whereas the aromatic plants used are bay leaves and rosemary. All of the examined samples have been air dried, in order to determine the drying kinetics of each sample. In addition, the initial and final humidity of the samples have been measured. Consequently, three different extraction methods of the samples where applied. Dry samples were extracted with solvents of increasing polarity (hexane, methanol, ethyl acetate, 1-butanol, H2O). Fresh samples were extracted by microwave extraction using H2O and ethanol as solvents. On the one hand, the purpose of these extractions was to define the yield of the various methods of extraction of each sample and, on the other, they aimed at the measurement of the antioxidants in each extract. In addition, the essential oil of tangerine was extracted with Clevenger distillation apparatus. Finally, the examination of the antioxidants was done with two different ways: Qualitatively with TLC method and quantitatively with DPPH method. The samples which demonstrated the most intense antioxidant activity using the TLC method were later examined with the DPPH method. AE was measured and on this basis a comparison between the samples was attempted (AE is defined as the reverse of EC50, that is the quantity of an antioxidant needed for a decrease by 50% on the initial concentration of DPPH). Overall, it could be argued that according to the present study, there is strong evidence that pomegranate peel has the most intense antioxidant activity.