ОБЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ ФЕНОЛОВ И АНТИОКСИДАНТНАЯ  АКТИВНОСТЬ ШАЛФЕЯ ИСПАНСКОГО (SALVIA HISPANICA L.), ИНТРОДУЦИРОВАННОГО В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ: NUBPZV

Емане Хабтемайкл   Гебремескал; Людмила Анатольевна  Надточий; Нина Григорьевна  Казыдуб; Роман Валерьевич  Чернов; Вэйхонг  Лу

doi:10.25712/ASTU.2072-8921.2023.04.014

Авторы

Емане Хабтемайкл Гебремескал Международный исследовательский центр “Биотехнологии третьего тысячелетия” Универси¬тета ИТМО https://orcid.org/0000-0002-6520-1415
Людмила Анатольевна Надточий Санкт-Петербургский государственный химико-фармацевтический университет https://orcid.org/0000-0002-4678-8177
Нина Григорьевна Казыдуб Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина https://orcid.org/0000-0002-2234-9647
Роман Валерьевич Чернов Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина https://orcid.org/0009-0008-1010-2584
Вэйхонг Лу Харбинский технологический институт https://orcid.org/0000-0002-3875-7012

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2023.04.014

Ключевые слова:

антиоксидантная активность; чиа, Salviahispanica L., экстракция растворителем, общее со-держание фенолов

Аннотация

Чиа (Salvia hispanica L.) – однолетнее травянистое растение, относящееся к семейству ламиевых. Учитывая интерес потребителей к здоровым и питательным продуктам, выращивание культуры чиа было расширено во всем мире. Текущее исследование заключается в создании интродуцированных сортов чиа в Российской Федерации и взаимосвязи факторов окружающей среды южной лесостепи Западной Сибири. Эта культура культивируется в Мексике с древних времен, в то время как в России ее еще не выращивали. До настоящего времени многочисленные предыдущие исследования были сосредоточены на изучении одной морфологической части растения чиа и особенно на семенах, иногда на листьях и никогда на стеблях. Целью данного исследования было определить общее содержание фенолов (TPC) и их антиоксидантную активность в семенах, стеблях и листьях чиа (chia SSL). Общее содержание фенолов измеряли методом Фолина Чокальто с некоторой модификацией для адаптации анализа к 96-луночным микропланшетам, используя галловую кислоту в качестве стандарта, в то время как антиоксидантная способность была основана на способности этих растительных экстрактов (chia SSL) поглощать радикал DPPH. Сравнивали 70%-ную экстракцию метанолом и 70%-ную экстракцию этанолом, за исключением экстрактов семян чиа, существенные различия были обнаружены в листьях чая и стеблях чиа. Высокое общее содержание фенолов было обнаружено в листьях чиа (9,183 ± 0,0625 мг GAE/г экстракта метанола и 7,809 ± 0,157 мг GAE/г экстракта этанола), что более чем в 3,2 раза выше, чем сообщалось ранее, за которыми следуют стебли чиа (7,819 ± 0,225 мг GAE/г экстракта метанола и 6,695 ± 0,626 мг GAE/г этанольного экстракта) впервые определено, а семена чиа (1,669 ± 0,079 мг GAE/г метанольного экстракта и 1,614 ± 0,040 мг GAE/г этанольного экстракта) выше, чем в предыдущем отчете. Листья чая (92,24 %) обладали наибольшей антиоксидантной активностью, за ними следовали стебли чиа (74,43 %) и семена чиа (41,35 %). Действительно, экстракты 70 % этанола и 70 % метанола показали сходную активность по удалению DPPH. Можно сделать вывод, что исследованные части растений чиа, выращенных в России и Сибири, могут быть потенциальными источниками высокого содержания фенолов и антиоксидантов.

Библиографические ссылки

M.R. Segura-Campos, et al. “Physicochemi-cal characterization of chia (Salvia hispanica) seed oil from Yucatán, México,” Agricultural Sciences, vol. 5, no. 3, pp. 220-226, Feb. 2014. doi : 10.4236/AS.2014.53025.

Y.P. Timilsena, J. Vongsvivut, R. Adhikari, and B. Adhikari. “Physicochemical and thermal characteristics of Australian chia seed oil,” Food Chem, vol. 228, pp. 394-402, 2017. doi : 10.1016/j.foodchem. 2017.02.021.

P. Porras-Loaiza, M.T. Jiménez-Munguía, M. E. Sosa-Morales, E. Palou and A. López-Malo. “Physical properties, chemical characterization and fatty acid composition of Mexican chia (Salvia his-panica L.) seeds,” Int J Food Sci Technol, vol. 49, no. 2, pp. 571-577, Feb. 2014. doi : 10.1111/ijfs.12339.

M.Á. Rincón-Cervera, et al. “Vegetable oils rich in alpha linolenic acid increment hepatic n-3 LCPUFA, modulating the fatty acid metabolism and antioxidant response in rats,” Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids, vol. 111, pp. 25-35, Aug. 2016. doi : 10.1016/j.plefa.2016.02.002.

Yemane, H.G., Liudmilla, A.N., Tatyana, F.C. Hifzur, R. Set. “Biological active substances based on chia seeds (Salvia Нspanica L.). ”Polzunovskiy vеstnik, vol 2, pp. 136-146. June 2023, EDN: https://elibrary.ru/HJWSVY. doi : 10.25712/ASTU. 2072-8921.2023.02.018.

S. Scapim, B.E. Campos, T.D. Ruivo, G.S. Madrona and R.D.C. Bergamasco. “LWT - Food Science and Technology Optimization of the mucilage extraction process from chia seeds and application in ice cream as a stabilizer and emulsi fi er,” vol. 65, pp. 874-883, 2016. doi : 10.1016/j.lwt.2015.09.021.

B. Kulczyński, J. Kobus-Cisowska, M. Taczanowski, D. Kmiecik, and A. Gramza-Michałowska. “The Chemical Composition and Nutri-tional Value of Chia Seeds-Current State of Knowledge,” Nutrients 2019, Vol. 11, Page 1242, vol. 11, no. 6, p. 1242, May 2019. doi : 10.3390/NU11061242.

V.Y. Ixtaina, et al. “Characterization of chia seed oils obtained by pressing and solvent extrac-tion,” Journal of Food Composition and Analysis, vol. 24, no. 2, pp. 166-174, 2011, doi: 10.1016/j.jfca.2010. 08.006.

C.H. Beckman. “Phenolic-storing cells: Keys to programmed cell death and periderm formation in wilt disease resistance and in general defence re-sponses in plants,” Physiol Mol Plant Pathol, vol. 57, no. 3, pp. 101-110, 2000. doi : 10.1006/pmpp.2000. 0287.

M. Naczk and F. Shahidi. “Extrac-tion and analysis of phenolics in food,” Journal of Chromatography A, vol. 1054, no. 1-2. pp. 95-111, Oct. 29, 2004. doi : 10.1016/j.chroma.2004.08.059.

A.C. de Camargo, M.A.B. Regitano-d’Arce, and F. Shahidi, “Phenolic Profile of Peanut Byproducts : Antioxidant Potential and Inhibition of Alpha-Glucosidase and Lipase Activities,” JAOCS, Journal of the American Oil Chemists’ Society, vol. 94, no. 7, pp. 959-971, Jul. 2017. doi : 10.1007/s11746-017-2996-9.

T.L.C. Oldoni, et al. “Bioassay-guided isolation of proanthocyanidins with antioxi-dant activity from peanut (Arachis hypogaea) skin by combination of chromatography techniques,” Food Chem, vol. 192, pp. 306-312, Jul. 2016. doi : 10.1016/j.foodchem. 2015.07.004.

Y. Zhong and F. Shahidi. “Lip-ophilized epigallocatechin gallate (EGCG) deriva-tives as novel antioxidants.” J Agric Food Chem, vol. 59, no. 12, pp. 6526–6533, Jun. 2011. doi : 10.1021/jf201050j.

I. Cvetkovikj, et al. “Polyphenolic characterization and chromatographic methods for fast assessment of culinary Salvia species from South East Europe.” J Chromatogr A, vol. 1282, pp. 38-45, Mar. 2013. doi : 10.1016/j.chroma.2012.12.068.

M. Amato, et al. “Nutritional quality of seeds and leaf metabolites of Chia (Salvia his-panica L.) from Southern Italy.” European Food Re-search and Technology, vol. 241, no. 5, pp. 615-625, Nov. 2015. doi : 10.1007/s00217-015-2488-9.

H.S. Elshafie, L. Aliberti, M. Amato, V. de Feo and I. Camele. “Chemical composition and anti¬microbial activity of chia (Salvia hispanica L.) essential oil,” European Food Research and Tech-nology, vol. 244, no. 9, pp. 1675-1682, Sep. 2018. doi : 10.1007/s00217-018-3080-x.

R. Ullah, et al. “Nutritional and therapeutic perspectives of Chia (Salvia hispanica L.): a review,” J Food Sci Technol, vol. 53, no. 4, pp. 1750-1758, 2016. doi : 10.1007/s13197-015-1967-0.

O. Martínez-Cruz and O. Paredes-López, “Phytochemical profile and nutraceutical po-tential of chia seeds (Salvia hispanica L.) by ultra-high performance liquid chromatography.” J Chro-matogr A, vol. 1346, pp. 43-48, Jun. 2014. doi : 10.1016/j.chroma.2014.04.007.

R.D. Corral-Aguayo, E.M. Yahia, A. Carrillo-Lopez and G. González-Aguilar. “Correlation between some nutritional components and the total antioxidant capacity measured with six different as-says in eight horticultural crops.” J Agric Food Chem, vol. 56, no. 22, pp. 10498-10504, Nov. 2008. doi : 10.1021/jf801983r.

P. Porras-Loaiza, M.T. Jiménez-Munguía, M.E. Sosa-Morales, E. Palou and A. López-Malo. “Physical properties, chemical characterization and fatty acid composition of Mexican chia (Salvia hispanica L.) seeds,” Int J Food Sci Technol, vol. 49, no. 2, pp. 571-577, Feb. 2014. doi : 10.1111/IJFS.12339.

B. de Falco, A. Fiore, R. Rossi, M. Amato, and V. Lanzotti. “Metabolomics driven analy-sis by UAEGC-MS and antioxidant activity of chia (Salvia hispanica L.) commercial and mutant seeds.” Food Chem, vol. 254, pp. 137-143, Jul. 2018. doi : 10.1016/J.FOODCHEM.2018.01.189.

M. Amato, et al. “Nutritional quality of seeds and leaf metabolites of Chia (Salvia his-panica L.) from Southern Italy.” European Food Re-search and Technology, vol. 241, no. 5, pp. 615-625, Nov. 2015. doi : 10.1007/s00217-015-2488-9.

R. da S. Marineli, É.A. Moraes, S.A. Lenquiste, A.T. Godoy, M.N. Eberlin and M.R. Maróstica. “Chemical characterization and antioxi-dant potential of Chilean chia seeds and oil (Salvia hispanica L.).” LWT, vol. 59, no. 2P2, pp. 1304-1310, 2014. doi : 10.1016/J.LWT.2014.04.014.

Y. Ding, et al. “Nutritional composi-tion in the chia seed and its processing properties on restructured ham-like products.” J Food Drug Anal, vol. 26, no. 1, pp. 124-134, Jan. 2018. doi : 10.1016/J.JFDA.2016.12.012.

N. Balasundram, K. Sundram and S. Samman. “Phenolic compounds in plants and agri-industrial by-products: Antioxidant activity, occur-rence, and potential uses,” Food Chem, vol. 99, no. 1, pp. 191-203, 2006. doi : 10.1016/j.foodchem. 2005.07.042.

M.N. Irakli, V.F. Samanidou, C.G. Biliaderis and I.N. Papadoyannis. “Development and validation of an HPLC-method for determination of free and bound phenolic acids in cereals after solid-phase extraction.” Food Chem, vol. 134, no. 3, pp. 1624-1632, Oct. 2012. doi : 10.1016/J.FOODCHEM.2012.03.046.

J.Y. Wong, P. Matanjun, Y.B.H. Ooi and K.F. Chia. “Evaluation of antioxidant activities in relation to total phenolics and flavonoids content of selected malaysian wild edible plants by multivariate analysis.” Int J Food Prop, vol. 17, no. 8, pp. 1763-1778, Sep. 2014. doi : 10.1080/10942912.2012.724756.

B. Tepe, M. Sokmen, H.A. Akpulat and A. Sokmen. “Screening of the antioxidant poten-tials of six Salvia species from Turkey.” Food Chem, vol. 95, no. 2, pp. 200-204, Mar. 2006. doi : 10.1016/J. FOODCHEM.2004.12.031.

G. Miliauskas, P.R. Venskutonis and T.A. van Beek. “Screening of radical scavenging acti¬vity of some medicinal and aromatic plant ex-tracts,” Food Chem, vol. 85, no. 2, pp. 231-237, 2004. doi : 10.1016/J.FOODCHEM.2003.05.007.

M.C. Zúñiga-López, G. Maturana, G. Camp¬majó, J. Saurina and O. Núñez. “Determina-tion of bioactive compounds in sequential extracts of chia leaf (Salvia hispanica l.) using uhplc-hrms (q-orbitrap) and a global evaluation of antioxidant in vitro capa¬city.” Antioxidants, vol. 10, no. 7, p. 1151, Jul. 2021. doi : 10.3390/ANTIOX10071151/S1.

A. Podsedek. “Natural antioxidants and antioxidant capacity of Brassica vegetables: A review,” LWT - Food Science and Technology, vol. 40, no. 1, pp. 1-11, Jan. 2007. doi : 10.1016/J.LWT.2005.07.023

Xu, D.P., Li, Y., Meng, X., Zhou, T., Zhou, Y., Zheng, J. Zheng, J. Zhang & Li, H.B. (2017). Natural antioxidants in foods and medicinal plants: Extraction, assessment and resources. International journal of molecular sciences, 18(1), 96.

Kä, M.P., Hopia, A.I., Vuorela, H.J., Rauha, J.-P., Pihlaja, K., Kujala, T.S. & Heinonen, M. (1999). “Antioxidant activity of plant extracts contain-ing phenolic compounds”. ACS Publications, 47(10), 3954-3962. https://doi.org/10.1021/jf990146l.

L.A. Nadtochii, et al. “Rheological and physical-chemical properties of yogurt with oat-chia seeds composites,” Agronomy Research, vol. 18, no. S3, pp. 1816-1828, 2020. doi : 10.15159/AR.20.142.