آنتیاکسیدانهای طبیعی
امروزه آنتیاکسیدانهای سنتزی به طور گستردهای در غذاهای فراوری شده استفاده میگردند. به طوری که مقدار فروش آنها در سال ۱۹۷۵ به ۴۵ میلیون دلار رسید و تنها در طی یک دهه این مقدار تا ۷۲ میلیون دلار افزایش یافت [۶۵]. ۶۰ سال پیش که تلاش برای پایدار کردن غذاها در برابر تند شدن ناشی از اکسیداسیون آغاز شد، از مواد طبیعی مختلفی بدین منظور استفاده گردید اما به زودی انواع ترکیبات سنتزی به دلیل قیمت کمتر، سهولت دسترسی، کیفیت یکنواخت و فعالیت بیشتر جایگزین ترکیبات طبیعی گردیدند [۴۸].
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
در طی مطالعات سمشناسی اثرات نامطلوب آنتیاکسیدانهای سنتزی روی کبد و ارگانهای دیگری مانند ریه و بافت مخاطی مجرای گوارش گزارش شده است، این اثرات ناشی از تحریک آنزیمی میباشد. همچنین برخی از این مواد از طریق افزایش آنزیمهای میکروزومی باعث تبدیل سایر مواد جذب شده به ترکیبات سمی و یا سرطان‌زا میگردد [۶۵]. موارد گزارش شده منجر به روی آوردن متخصصین به استخراج، خالص سازی و جداسازی آنتی‌اکسیدانیها از مواد غذایی طبیعی گردیده است.
مسلماً در مورد اینکه ترکیبات حاصل از طبیعت کاملاً ایمن هستند اطمینان صد در صدی وجود ندارد ولی به هر حال این ترکیبات در مواد غذایی حضور داشته و هزاران سال است که مورد استفاده انسان بوده اند [۶۵]. بسیاری از انواع ترکیباتی که در غذاهایی گیاهی حضور دارند میتوانند در بدن انسان خاصیت آنتیاکسیدانی داشته باشند، از این ترکیبات میتوان ویتامینهای E و C، لیگنانها، فلاونوئیدها و سایر ترکیبات فنولیک را نام برد [۴۸].
آنتی‌اکسیدانیها در اثر واکنش با مواد اکسید شده باید به رادیکال آزادی تبدیل گردند که پایدار بوده و سطح انرژی پایینی داشته باشد و در نتیجه در مسیر پیشرفت واکنشهای اکسید شدن چربی وارد نشود. از این نقطه نظر از بین ترکیبات شناسایی شده، ترکیبات فنولیک مناسبتر هستند زیرا این ترکیبات به دلیل ساختار ویژه خود رادیکالهای آزاد کم انرژی ایجاد مینمایند که این پایداری به دلیل هیبرید رزونانس در ساختار این ترکیبات میباشد [۸۶].
ترکیبات فنولیک
ترکیبات فنولیک جزء متابولیتهای ثانویه گیاه هستند که در انواع گیاهان یافت میشوند [۱۱۱]. ترکیبات فنولیک شامل فنولیکهای کوچک (فلاونوئیدها و فنولیک اسیدها) تا فنولیکهای با وزن مولکولی بالا (تاننها) میگردد. در ساختار تاننها گروه های فنولیک زیادی وجود دارد که این ترکیبات قادرند پروتئینها را رسوب دهند. تاننها در دانه های غلات، بقولات، میوه ها و نوشیدنیهایی مانند چای و قهوه یافت میشوند [۷۷].
ترکیبات فنولیک اجزایی از رژیم غذایی انسان هستند که به دلیل ویژگیهای بیولوژیکی آنها، توجه بسیاری از محققان به این ترکیبات جلب شده است [۷۴]. این فعالیتهای بیولوژیکی بیشتر به خاصیت آنتیاکسیدانی این ترکیبات نسبت داده میشود و اثرات مفید فنولهای گیاهی در ممانعت از بیماریها به خاصیت آنتیاکسیدانی این ترکیبات وابسته است و اگر چه بسیاری از ترکیبات زیستی فعالیت آنتیاکسیدانی دارند اما ترکیبات فنولیک جزء قویترین آنتی‌اکسیدانیهای شناخته شده در غذاها میباشند [۴۸].
برای تعیین مقدار ترکیبات فنولیک میتوان از دو روش متفاوت استفاده نمود، در یک روش از تکنیکهای کروماتوگرافی برای بررسی ترکیبات ویژهای مانند اسید کلروژنیک در سیب زمینی و یا قهوه، کوئرستین در پیاز و کاتکین در چای استفاده میشود. در روش دوم مقدار کل ترکیبات فنولیک توسط واکنشگر فولین سیاکالتو تخمین زده میشود. معمولاً مقادیری که توسط روش اول تعیین میگردد نسبت به روش دوم کمتر است. یکی از دلایل این امر تبخیر ترکیبات فنولیک موجود در ماده در روش کروماتوگرافی میباشد. دلیل دوم این اینست که ممکن است سایر عوامل احیا کننده در ماده حضور داشته باشند و در احیا کردن واکنشگر فولین سیاکالتو مشارکت نمایند. مثلا اسید آسکوربیک قادر است این واکنشگر را احیا نماید [۴۸].
در حال حاضر روش اسپکتروفتومتری که بر اساس واکنشگر فولین – سیاکالتو میباشد برای تجزیه کل ترکیبات فنولیک ترجیح داده میشود. در این روش مقدار کل ترکیبات فنولیک بر اساس یک ترکیب فنولیک انتخاب شده بیان میگردد و در اغلب مواقع این ترکیب اسید گالیک میباشد. نتایج حاصله به صورت میلی گرم اسید گالیک در وزن خشک بیان میشود [۱۰۷].
اساس واکنش در این روش این است که اسید فسفو تانگستومولیبدیک در حضور ترکیبات شبیه تانن (ترکیبات فنولیک بزرگ پیچیده) در محیط قلیایی احیا میشود و رنگ آبی در محلول ایجاد میگردد، شدت رنگ ایجاد شده در طول موج ۷۶۰ نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفتومتر قابل اندازه گیری است (در محدوده ۱/۰ تا ۱ میلی گرم اسید تانیک در ۱۰۰ میلی لیتر) [۱۰۴]. در واقع در این روش تعداد گروه های فنولیکی که قابل اکسید شدن هستند، اندازه گرفته میشوند. اندازه گیری کل ترکیبات فنولیک به روش فولین-سیاکالتو راحت میباشد، اما در این روش محدودیتهایی هم وجود دارد، چون واکنش گروه های مختلف فنولیک نسبت به واکنشگر مورد استفاده در این روش متفاوت است [۱۰۷].
منابع طبیعی ترکیبات فنولیک
در سبزی‌ها و میوه ها انواع ترکیبات با فعالیت آنتیاکسیدانی یافت میگردد، گیاهان زیادی از نظر فعالیت آنتیاکسیدانی برای استفاده در صنعت غذا مورد مطالعه قرار گرفته‌اند و ترکیبات متنوعی هم از آنها خالص سازی شده است که بیشتر این ترکیبات پلیفنل بوده اند. تاکنون تعداد زیادی از پلی‌فنل‌های گیاهی که دارای وزن مولکولی پایین و یا بالا هستند و ویژگی آنتیاکسیدانی نشان داده اند، مورد بررسی قرار گرفته اند و استفاده از آنها برای محافظت از غذاها در برابر اکسیداسیون لیپید پیشنهاد شده است [۴۸].
جایگزینی آنتی‌اکسیدانیهای سنتزی با انواع طبیعی دارای مزایایی میباشد که از جمله آنها میتوان به تاثیر ویژه آنها بر سلامتی و ویژگیهای عملکردی آنها مانند قابلیت حل شدن این ترکیبات در آب و در روغن که به ویژه در امولسیونهای غذایی جالب توجه است اشاره کرد. با این حال، بعضی از آنتیاکسیدانهای طبیعی حاصله مانند ترکیباتی که از ادویهها و گیاهان علفی به دست میآید بر خلاف فعالیت قوی آنتیاکسیدانی که نشان میدهند، عطر و طعم ویژه گیاه را در غذا ایجاد میکنند که باعث کاربرد محدودتر این ترکیبات در صنعت غذا میگردد [۴۸].
از انواع این گیاهان علفی میتوان به پونه کوهی، رزمار، اسطوخودوس و آویشن اشاره کرد. در نتیجه برای استفاده از این آنتیاکسیدانها نیاز به مرحله بوبری احساس میشود [۴۸] که میتوان به روش تقطیر بخار در خلاء این کار را انجام داد [۶۸].گیاهان آروماتیک، علفی و ادویهها غنی از ترکیبات فنولیک هستند. فلاونوئیدهای لوتئولین، گالانجین و کوئرستین به ترتیب از نعناع، مریم گلی و آویشن استخراج شده اند. تمامی این ترکیبات فلاونوئیدی نام برده شده اثرات ضد سرطان دارند [۷۱].
فصل سوم
فصل سوم: مواد و روش‌ها
موقعیت جغرافیایی محل اجرای طرح
این پژوهش در دو سال ۱۳۹۳-۱۳۹۱ در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی واقع در دانشگاه صنعتی اصفهان (چاه اناری) با موقعیت جغرافیایی ۳۲ درجه شمالی و ۵۱ درجه شرقی اجرا گردید. در این منطقه متوسط بارندگی سالیانه ۸/۱۲۲ میلیمتر و دامنه تغییرات دمای مطلق سالیانه از ۱/۹ تا ۴/۲۳ درجه سانتیگراد متغیر میباشد؛ بنابراین اقلیم منطقه فراخشک و سرد میباشد (جدول ۳-۱).
جدول ۳-۱ اطلاعات خاکشناسی مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی واقع در دانشگاه صنعتی اصفهان (چاه اناری)
| میزان ماده آلی خاک | بافت خاک | PH | PWP | Fc |
| ۶۵/۰ | لومی رسی سیلت | ۴۵/۷ | ۳/۱۸ | ۶/۲۳ |
مواد ژنتیکی و طرح آماری
مواد گیاهی مورد استفاده در این آزمایش یک توده جمع آوری شده از استان خراسان جنوبی بود. ابتدا به منظور تسریع جوانهزنی بذور در آب خیسانده شد و سپس در پتری دیش، بر روی کاغذ صافی کشت شد. بذور جوانه زده در گلدان کشت گردید و پس از سبز شدن به زمین انتقال یافت. به این ترتیب گیاهچهها در مزرعه دانشگاه صنعتی اصفهان (باغ اناری) در سه تاریخ کشت اول فروردین، پانزده فروردین و اول اردیبهشت ۱۳۹۱ در سه تکرار به صورت کاشت ردیفی بوته ها (حدود ۱۰۰ بوته در هر تاریخ کشت ) کشت گردیدند. فاصله ردیفها در هر کرت ۵/۰ متر و فاصله گیاهان روی ردیف ۲۰ سانتیمتر بود. در ابتدای مرحله گلدهی، قبل از باز شدن گلها، به منظور بررسی نوع گرده افشانی در هر بوته چند گرزن (با توجه به تعداد کل گرزنهای هر بوته) با کاغذ صافی پاکت شد.
شکل ۳-۱- تصویر گیاه نوروزک در مزرعه
صفات مورد بررسی و نحوه اندازه گیری آن ها
در این پژوهش مجموعهای از صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک به شرح زیر مورد بررسی قرار گرفت. این صفات به صورت تک بوته بر روی تمام بوتههای موجود در زمان اندازه گیری، بررسی و ثبت شد.
-
- تعداد برگ در بوته: در مرحله‌ی رزت تعداد برگ برای هر بوته شمارش و ثبت شد.
- قطر تاج پوش.
