بخشی از مقاله
چکیده
تاکنون فواید مواد آنتیاکسیدانی در پیشگیری از بیماریهای قلبی تا کاهش آسیب مغز و چشم به اثبات رسیده است. علاوه بر این آنتیاکسیدانها جلوی عمل رادیکالهای آزاد را که موادی فعال و ویرانگر هستند، میگیرند و آنها را خنثی میکنند. لذا تأمین ذخایر آنتی اکسیدان، بهمنظور کاهش آثار تنش اکسایشی امری مهم تلقی میشود. گلبرگ زعفران یک منبع گیاهی غنی از مواد پلیفنولی است که تاکنون مورد توجه قرار نگرفته است. لذا این پژوهش برای اولین بار در دنیا به منظور بررسی خواص آنتیاکسیدانی گلبرگ زعفران انجام شده است.
در این تحقیق، عصاره متانولی نمونه خشک شده گلبرگ در سه غلظت - ١٠٠، ٢٠٠ و ٣٠٠ میکروگرم در لیتر - و سه تکرار تهیه شد. فعالیت آنتیاکسیدانی هر یک از رقتها، با استفاده از دو روش دی. پی. پی. اچ. - DPPH radical - scavenging activity و سیستم اسید لینولئیک تعیین گردید. نتایج نشان داد که در صد بازدارندگی عصاره گلبرگ با زیاد شدن میزان غلظت، افزایش یافته در حالیکه این میزان در اسید آسکوربیک کم شده است. همچنین بین درصد بازدارندگی عصاره گلبرگ در غلظتهای ٢٠٠ و ٣٠٠ پی.پی.ام. تفاوت قابل ملاحظهای وجود دارد.
بر اساس نتایج به دست آمده در سیستم اسید لینولئیک، درصد جذب کنترل و گلبرگ در طول زمان افزایش یافته است و پس از گذشت ١٢ ساعت نمونه شاهد و عصاره گلبرگ به مرحله شکست منحنی پراکسید رسیدهاند که این مقادیر به ترتیب ٠٦٣/٠ و ٠٢٥/٠ میباشند. مقدار جذب نمونه شاهد و عصاره گلبرگ پس از گذشت نیمی از طول دوره اندازهگیری ٤٤٧/١ و ٥٧٦/٠ بوده که این نشاندهنده فعالیت معنیدار و قابل قبول عصاره گلبرگ زعفران میباشد. در مجموع گلبرگ زعفران یک منبع آنتیاکسیدان طبیعی و سهلالوصول بوده که غلظت ٣٠٠ پی.پی. ام. عصاره آن بیشترین درصد بازدارندگی را دارد.
مقدمه
تولید رادیکالهای آزاد، مسئلهای طبیعی است و در طی عمل تنفس به وجود میآید. رادیکالهای آزاد تعدادی اتم تک الکترونی هستند و در حین واکنش اکسیژن با بعضی مولکولها تولید میشوند. اگر بطور ناگهانی تعداد زیادی از آنها در بدن تولید شود، با بعضی قسمتهای سلول مانند DNA و غشای سلولی واکنش نشان داده و باعث تخریب عمل سلول یا حتی مرگ آنها میشود. در حالت عادی، سیستم دفاعی بدن این رادیکالهای آزاد را خنثی و بیضرر میکند
اما عوامل مخرب محیطی مثل اشعه ماوراﺀ بنفش، الکل و آلودگیهای محیط باعث میشوند بدن نتواند با این رادیکالهای آزاد مبارزه کند. در نتیجه ساختمان و عمل سلولهای بدنی توسط رادیکالهای آزاد تخریب شده و منجر به بروز پیری زودرس و بیماریهایی مانند سرطان و تصلب شرائین میشوند
بدینترتیب با توجه به عواض سوﺀ رادیکالهایی آزاد، حضور ترکیبات آنتیاکسیدانی ضروری به نظر میرسد. آنتی اکسیدانها موادی هستند که با کاهش سرعت اکسیداسیون، مشخصاﹰ دوره اکسیداسیون کند را افزایش میدهند. این مواد ممکن است به طور طبیعی وجود داشته باشند - مثل آنتوسیانین در زعفران گلبرگ - و یا اینکه به صورت سنتزی به ماده غذایی اضافه شوند
مکانیسم اثر این آنتیاکسیدانها بدینترتیب است که با باران یک اتم H به رادیکال آزاد تشکیل شده، از گسترش واکنشهای زنجیرهای اکسیداسیون جلوگیری میکنند. به این ترتیب کارایی و درجه تأثیر یک آنتیاکسیدان، به سهولت جداشدن این اتم H از آن مربوط میشود.
بدین ترتیب، آنتیاکسیدانها قادرند در مقادیر کم، غشاهای سلولی و ترکیبات مختلف موجود زنده، را در مقابل اکسیدانها حفظ کنند
تثبیت دوباره تعادل بین مواد اکسید کننده و آنتیاکسیدان به سلول اجازه میدهد تا عمل فیزیولوﮊیک نرمال خود را مجدداﹰ بدست آورد. از اواخر دهه ۰۴۹۱ توانایی ترکیبات فنلی به عنوان آنتیاکسیدان در جلوگیری از اکسایش چربیها شناخته شد و از آن پس بصورت گسترده مورد استفاده قرار گرفت. ترکیبات فنلی مانند BHT، TBHQ و BHA متداولترین آنتیاکسیدانهای سنتزی هستند که بهکرات از لحاظ سمشناسی مطالعه شدهاند و در سالهای اخیر استفاده از این نوع آنتیاکسیدانها به دلیل عوارض منفی روی سلامتی با چالش جدی مواجه شده است - ۶۱ - . لذا از حدود دهه ۰۸۹۱ آنتیاکسیدانهای طبیعی به عنوان جایگزین انواع سنتزی پدیدار گشتهاند
مطالعات متعددی نشان داده است که گلبرگهای گونه کروکوس که زعفران نیز در آن گروه قرار دارد، دارای انواع زیادی از ترکیات فلاوونوئیدی، گلیکوزیدی و آنتوسیانینها میباشد
از طرفی ارتباط معنیدار فعالیت آنتیاکسیدانی مواد گیاهی با محتویات ترکیبات فنولیک آنها به کرات به اثبات رسیده است
علیرغم این نکته که گلبرگ زعفران یک منبع گیاهی غنی از مواد پلیفنولی است، متاسفانه نظر به اینکه کشت و تولید زعفران به ایران و چند کشور دیگر محدود میشود، تاکنون مورد توجه قرار نگرفته است و تحقیقات بسیار اندکی بر روی خواص آن انجام شده است. لذا این تحقیق، برای اولین بار در دنیا به منظور بررسی خواص آنتیاکسیدانی گلبرگ زعفران در گروه پژوهشی کیفیت و ایمنی مواد غذایی جهاد دانشگاهی انجام شده است.
مواد و روش ها
١- مواد شیمیایی
متانول، آسکوربیک اسید، معرف فولین سیوکاتو، کربنات سدیم، گالیک اسید، لینولئیک اسید، معرف DPPH - ١،١- دی فنیل ٢-پیکریل هیدرازیل - ، کلرید آهن ΙΙ، کلریدریک اسید، تیوسیانات آمونیوم، پتاسیم در هیدروﮊن فسفات، سدیم هیدوﮊن فسفات و BHT از شرکتهای مرک و سیگما و اتانول مطلق از شرکت سیمین تاک و فریمان تهیه شدند.
٢- تهیه نمونه
برای اطمینان از تازگی گلبرگها، گل کامل زعفران از مزارع گناباد در دو نوبت و در هر نوبت به میزان ٣ کیلوگرم، در روز دهم و روز هفدهم گلدهی، انجام شد. سپس یک کیلوگرم از نمونه به مدت دو ساعت در آون با دمای ٥٠ درجه سانتیگراد قرار داده شدند.
٣- عصاره گیری از نمونه
١٠ گرم نمونه خشک شده را در ٢٠٠ سیسی متانول ریخته و به خوبی همزده تا گلبرگها به خوبی در آن غوطهور گردد. پس از ٢٤ ساعت همزدن، عصاره صاف شده و در زیر هود، بدون بستن درب جهت تبخیر متانول، به مدت ١٢ ساعت قرار داده شد و جهت حذف حلال، در آون با دمای ٤٠ درجهسانتیگراد قرار گرفت. به تدریج با حذف حلال، رنگ محلول باقیمانده، از رنگ زرد به بنفش تغییر رنگ داد
٤- بررسی فعالیت آنتیاکسیدانی
١-٤- اندازه گیری میزان خواص آنتیاکسیدانی به روش DPPH
غلظتهای ١٠٠، ٢٠٠ و ٣٠٠ پی.پی.ام. عصاره حاصل، نمونه شاهد و اسید آسکوربیک را با ٥ میلیلیتر DPPH، مخلوط کرده و پس از گذشت ٢٠ دقیقه، با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر میزان جذب نمونهها در طولموج ٥١٧ نانومتر قرائت و در نهایت با استفاده از فرمول زیر، فعالیت به داماندازی رادیکالهای آزاد DPPH اندازهگیری شد
۲-٤- اندازهگیری میزان خواص آنتیاکسیدانی به روش سیستم مدل اسید لینولئیک
جهت انجام آزمایش اسید لینولئیک، ٥ گرم اسید لینولئیک به ٢٠٠ سیسی الکل اضافه شده سپس در هر شیشه حاوی نمونه، ٢ سیسی از آن افزوده گردید. برای اندازه گیری فعالیت آنتیاکسیدانی نمونهها، ٨/٩ سیسی الکل ٧٥% ، ٢٥ میکرولیتر نمونه و ١/٠ سیسی کلرید آهن II در یک لوله آزمایش درپیچدار ریخته شده و پس از ٣ دقیقه، ١/٠ سیسی تیوسیانات آمونیوم به آن افزوده گشت
آنگاه میزان تغییرات در فواصل زمانی ٦ و ١٢ ساعت، در طول موج ٥٠٠ نانومتر توسط اسپکتروفتومتر تعیین شد.
نتیجه و بحث
١- بررسی میزان خواص آنتیاکسیدانی به روش DPPH
بررسی فعالیت به داماندازی رادیکالهای آزاد DPPH یکی از روشهای تعیین میزان خواص آنتیاکسیدانی میباشد. در این روش رنگ ارغوانی رادیکالهای آزاد DPPH در طولموج ٥١٧ نانومتر، توسط آنتیاکسیدان کاهش یافته و به رنگ زرد تبدیل میشود. درجه بیرنگ شدن این ترکیب بیانگر قدرت به داماندازی رادیکال آزاد توسط آنتیاکسیدان مربوطه میباشد. در شکل ١ میزان به داماندازی رادیکال DPPH در غلظتهای ١٠٠، ٢٠٠ و ٣٠٠ پی.پی.ام. عصاره گلبرگ و اسید آسکوربیک بعنوان شاهد ارائه شده است.
همچنین در این آزمایش میزان به داماندازی در غلظتهای ٤٠٠ و ٥٠٠ پی.پی.ام. نیز مدنظر قرار گرفت که به دلیل اشباع شدن محلول قابل اندازهگیری نبود. نتایج نشان میدهند که در صد بازدارندگی عصاره گلبرگ با زیاد شدن میزان غلظت، افزایش یافته در حالیکه این میزان در اسید آسکوربیک کم شده است - شکل ٢ - . بین درصد بازدارندگی عصاره گلبرگ در غلظتهای ٢٠٠ و ٣٠٠ پی.پی.ام. تفاوت قابل ملاحظهای وجود دارد، در صورتیکه دو غلظت ١٠٠ و ٢٠٠ پی.پی.ام. این عصاره در به داماندازی رادیکال آزاد تفاوت معنیداری نشان ندادند. همچنین نتایج جدول نشان میدهد که در صد بازدارندگی اسید آسکوربیک در غلظتهای مختلف تفاوت معنیداری نداشته است.
۲- فعالیت آنتی اکسیدانی در روش سیستم مدل اسید لینولئیک
بر اساس نتایج، در سیستم مدل اسید لینولئیک در طول زمان، در صد جذب کنترل و گلبرگ افزایش مییابد. با توجه به شکل ٣، پس از گذشت ١٢ ساعت نمونه شاهد و عصاره گلبرگ به مرحله شکست منحنی پراکسید رسیدهاند که این مقادیر به ترتیب ٠٦٣/٠ و ٠٢٥/٠ میباشند. مقدار جذب نمونه شاهد و عصاره گلبرگ پس از گذشت نیمی از طول دوره اندازهگیری ٤٤٧/١ و ٥٧٦/٠ بوده که این نشاندهنده فعالیت معنیدار و قابل قبول عصاره گلبرگ زعفران میباشد.
شکل ١- فعالیت به داماندازی رادیکال DPPH
