نمودار (۳-۱): مقایسه قدرت آنتی اکسیدانی اسانس تجاری و خالص دارچین بر اساس قدرت شلاته کنندگی………. ۵۲
نمودار(۳-۲): مقایسه خاصیت آنتی اکسیدانی دو اسانس تجاری و خالص دارچین بر اساس قدرت احیاکنندکی……. ۵۳
فهرست شکل ها
عنوان صفحه شکل (۲-۱): مکانیسم عمل، رادیکالهای آزاد در اکسیداسیون چربی ها………………………………… ۵ شکل(۲-۲): تشکیل هیدروپراکسید……………………………………………………………………………………………………….. ۷ شکل( ۲-۳) :ساختمان شیمیایی برخی آنتی اکسیدانهای طبیعی و سنتزی …………………………………………………. ۱۴ شکل( ۲-۴ ): طبقه بندی آنتی اکسیدان ها بر اساس مکانیسم عمل………………………………………………………….. ۱۷ شکل(۲-۵):کاربردهای مختلف آنتی اکسیدان ها در مواد غذایی …………………………………………………………….. ۲۱ شکل (۲-۶) :ساختمان شیمایی بعضی ترکیبات متشکله عصاره رزماری……………………………………………………. ۲۶ شکل (۲-۷) :ساختمان شیمیایی آلفاتوکوفرول و آلفاتوکوترینول ………………………………………. ۲۷ شکل (۲-۸) :ساختمان شیمیایی لسیتین (فسفاتیدیل کولین) ……………………………………………. ۲۸ شکل(۲-۹) :ساختمان شیمیایی آسکوربیل پالمیتات ……………………………………………………………………………… ۲۹ شکل(۲-۱۰): بخش های مختلف گیاه دارچین …………………………………………………………………………………… ۳۰ شکل (۲-۱۱): پوست درخت دارچین ……………………………………………………………………………………………… ۳۲ شکل (۲-۱۲): پودر دارچین ……………………………………………………………………………………………………………. ۳۲ |
شکل (۲-۱۳)-اسانس دارچین ………………………………………………………………………………………………………… ۴۰
چکیده
این مطالعه جهت مقایسه ترکیبات شیمیایی و اثر آنتی اکسیدانی اسانس دارچین آزمایشگاهی[۱] دو اسانس تجاری[۲] طراحی شده است.اسانس آزمایشگاهی به روش تقطیر با آب و توسط دستگاه کلونجر استخراج شد.و اسانس های تجاری از بازار محلی خریداری شد.
جهت شناسایی ترکیبات شیمیایی اسانس ها آنالیز دستگاهی (GC/MS) صورت گرفت.ترکیبات اصلی شناسایی شده اسانس دارچین آزمایشگاهی به ترتیب سینام آلدئید (۷۷%)،سینام آلدئید دی متیل استات (۶/۶%)،آلفا کاپائین (۶%) و دلتا کادنین (۳%) بودند.نتایج حاصل از آنالیز دستگاهی نشان داد که ترکیبات اصلی اسانس آزمایشگاهی از ترکیبات اسانس تجاری متفاوت بود و ترکیبات اصلی شناسایی شده در دو اسانس تجاری به ترتیب سینام آلدئید،ترانس کاریو فیلن، لینالول و اوژنول بودند.
اثر آنتی اکسیدانی اسانس ها با سه روش مختلف شلاته کنندگی آهن[۳] ، قدرت احیا کنندگی[۴] و اثر ضد رادیکالی DPPHارزیابی شد. در این رابطه اسانس آزمایشگاهی در تست شلاته کنندگی قوی تر از دو اسانس تجاری بود،اما به از لحاظ آماری در دو تست احیا کنندگی و ضد رادیکالی DPPH ضعیف تر از دو اسانس تجاری بود.(۰۵/۰ <p).
به طور کلی از میان سه اسانس،اسانس تجاری اثر آنتی اکسیدانی بهتری را نسبت به اسانس آزمایشگاهی از خود نشان داد.این شواهد می تواند به دلیل پایین بودن میزان ترکیبات فنولی و مونوترپنی در اسانس آزمایشگاهی باشد.
کلمات کلیدی: فعالیت آنتی اکسیدانی، آزمایشگاهی، تجاری،اسانس، cinnamomum zeylanicum
فصل اول مقدمه:
۱-۱- مقدمه:
اکسیداسیون مواد غذایی بویژه روغن ها موجب کاهش ارزش تغذیه ای ماده غذایی و نیز تشکیل هیدروپروکسیدها، ترکیبات کربونیلی بدبو،مالون دی آلدئید ها ،آلکانها وآلکنها می شود.همچنین اکسیداسیون می تواند کیفیت شیمیایی و ارگانولپتیک مواد غذایی را تحت تاثیر قرار داده و باعث ایجاد سرطان، دیابت و بیماری های قلبی_ عروقی در مصرف کنندگان شود، لذا مسئله ناپایداری اکسیداسیونی و جلوگیری از آن از طریق افزودن آنتی اکسیدان ها برای پایداری موادغذایی و حفظ سلامت مهم می باشد.(نیلفر و همکاران[۵]۲۰۰۴)
نگاهی به کارهای پژوهشی صورت گرفته در زمینه صنایع غذایی در دنیا نشان می دهد که حجم عمده این تحقیقات در چند سال اخیر روی موضوع غذاها و ترکیبات سلامتی زا و نیز نگهدانده های طبیعی متمرکز بوده است که این خود نمایانگر تمایل و استقبال جهانی از این ترکیبات می باشد و این امر با محرز شدن خواص سرطان زایی و ضد سلامتی بسیاری از ترکیبات شیمیایی شدت گرفته است.هدف اصلی استفاده از آنتی اکسیدان ها به عنوان افزودنی غذایی،حفظ کیفیت غذا و افزایش عمر نگهداری آن است.استفاده از آنتی اکسیدان ها ضایعات مواد خام وافت مواد مغذی را کاهش داده و انواع چربی هایی را که می توانند در فرآورده های ویژه مورد استفاده قرار بگیرند را توسعه دهد.آزادمرد (۲۰۱۰)
با این حال آنتی اکسیدان های سنتزی علی رقم این که طی فرآیندهای حرارتی و شرایط نگهداری موثر عمل می کنند استفاده از آنها به خاطر احتمال سمی بودن از دیدگاه امنیت موادغذایی بحث بر انگیز است.به گونه ای که قوی ترین آنتی اکسیدان سنتزی یعنی (TBHQ)[6] در ژاپن، کانادا و اروپا اجازه مصرف ندارد و بوتیلات هیدروکسی آنیزول (BHA)[7] نیز از لیست ترکیباتی که عموما ایمن شناخته شده اند (GRAS)[8] حذف شده است.لذا تحقیق در رابطه با آنتی اکسیدان های طبیعی به عنوان جایگزینی برای آنتی اکسیدان های سنتزی از اهمیت ویژه ای برخوردار است.ایکبال و بانگر[۹](۲۰۰۷)
۱-۲- هدف:
دارچین به عنوان طعم دهنده در مواد غذایی کاربرد فراوانی دارد وعلاوه بر آن امروزه به عنوان ضدعفونی کننده زخم های سطحی، برای درمان اسهال و مشکلات دستگاه گوارش، درمان سرماخوردگی در علم پزشکی استفاده می شود . همچنین برای درمان ناراحتی کلیه و معده و همچنین دیابت نوع ۲ نیز کاربرد دارد. در ضمن اثری مشابه پنی سیلین داشته و به عنوان داروی تب بر به صورت قرص و کپسول در آمریکا و کانادا در داروخانه ها موجود است. علاوه بر موارد مذکور دارچین دارای فعالیت آنتی اکسیدانی بالایی نیز بوده و روغن موجود در آن دارای خواص آنتی باکتریایی و آنتی اکسیدانی می باشد و از این خصوصیات دارچین به عنوان یک نگهدارنده در مواد غذایی برای افزایش مدت زمان ماندگاری مواد غذایی استفاده می شود. .
با آگاهی از مطالب مذکور از دیر باز در ایران گرایش عمومی نسبت به این گیاه وجود داشته است و امروزه چند شرکت تجاری در داخل کشور اقدام به استخراج اسانس دارچین و توزیع آن در سطح کشور کرده اند. این اسانس ها در ظروف شیشه ای و به عنوان صد در صد خالص به فروش می رسد که گاهاً در ارتباط با اثر بخشی این اسانس ها در مقایسه با اسانس های استحصالی در آزمایشگاه ها شکایاتی از سوی متخصصین مطرح می باشد. لذا با توجه به اهمیت این موضوع این مطالعه به منظور ارزیابی ترکیبات و فعالیت آنتی اکسیدانی اسانس تجاری دارچین در مقایسه با اسانس خالص استخراج شده در آزمایشگاه انجام می شود.
هدف از این تحقیق و پژوهش ارزیابی اسانس تجاری دارچین از لحاظ ترکیبات شیمیایی و فعالیت آنتی اکسیدانی می باشد و در مرحله بعد مقایسه آن با اسانس خالص تهیه شده در آزمایشگاه است.
فصل دوم: کلیات و مروری بر منابع:
۲-۱- اکسیداسیون مواد غذایی:
بیشتر مواد غذائی حاوی چربی می باشند. چربی ها ارزش غذائی زیادی داشته و منبع انرژی محسوب می گردند اما عمر چربی ها محدود بوده و با گذشت زمان خصوصیات آنها تغییر می کند و ارزش غذائی آنها کاهش میابد.
روغن ها و چربی ها مانند بسیاری از مواد اشباع نشده به وسیله اکسیژن هوا اکسیده می شوند و نتیجه اکسیداسیون مداوم روغن، ظهور تندی[۱۰] همراه با بو و طعم نامطبوع و در نتیجه غیر قابل مصرف شدن روغن می باشد. اگر چه فساد در چربی ها ممکن است به عللی غیر از اکسیداسیون مانند اثر آنزیم ها یا موجودات ذره بینی نیز پیش آید، از نظر عملی اکسیداسیون مهم ترین علت فساد روغن می باشد و نور و حرارت و بعضی ناخالصی ها مانند وجود آب و فلزات و پیگمان ها این عمل را تسریع می کند. روغن ها و چربی ها به تدریج اکسیژن را جذب می کنند و این جذب اکسیژن تا مدتی که آن را دوره مقدماتی می گویند بدون اینکه تغییری در بو و طعم روغن مشهود گردد ادامه می یابد. پس از این دوره جذب اکسیژن با سرعت بیشتری انجام می شود و سپس نسبت جذب کاهش می یابد. ترکیبات چند اشباع نشده روغن ها سریعتر از ترکیبات یک اشباع نشده و اشباع شده اکسیده می شوند. در مدت زمان لازم برای تند شدن روغن ها محتمل است که فقط ترکیبات چند اشباع نشده، اکسیداسیون خود بخود پیدا کرده و از این رو این ترکیبات کانون اصلی اکسیده شدن خودبخود روغن ها می باشند(فاطمی ،۱۳۷۸؛ قنبرزاده، ۱۳۸۸).
۲-۱-۱- مکانیسم اکسیداسیون :
برای مدت طولانی تصور می شد که ماده حاصل از اکسیداسیون، یک پراکسید حلقوی است. فارمر و همکاران درسال های ۱۹۴۰ نشان دادند که ماده تولید شده در اثر اکسیداسیون در حقیقت یک هیدرو پراکسید[۱۱]) می باشد. بر طبق پیشنهاد این گروه مکانیزم فرایند اکسیداسیون اساساً بر پایه تشکیل رادیکال آزاد قرار دارد(فاطمی، ۱۳۷۸).
مکانیسم واقعی اکسایش پیچیده است و به طور کامل روشن نشده است، اما خصوصیات عمده آن مشخص و معلوم می باشد.اکسیداسیون چربی ها، رادیکالهای آزاد را بوجود می آورند که بعنوان کاتالیزورهای این پروسه محسوب می شوند، سوبسترای اولیه برای این واکنش ها، اسیدهای چرب غیراشباع چندگانه و اکسیژن می باشد. مکانیسم عمل، رادیکالهای آزاد در اکسیداسیون چربی ها در یک پروسه سه مرحله ای اتفاق می افتد: آنتولویچ[۱۲] (۲۰۰۲)
آغاز (۲) انتشار (۳) مرحله پایانی. (شکل۱)
(شکل ۲-۱) مکانیسم عمل، رادیکالهای آزاد در اکسیداسیون چربی ها
در طی مرحله آغازین، رادیکالهای چربی مستقیما از اسیدهای چرب اشباع نشده در حضور گرما، دیگر رادیکالها و کاتالیزورها مانند یونهای فلزی بوجود می آیند. در مرحله انتشار رادیکالهای چربی با اکسیژن واکنش می دهد و رادیکالهی پروکسی را بوجود می آورد (LOO) در حالیکه در پی آن اتم هیدروژن از دیگر مولکولهای لیپید تجزیه می گردد و هیدروپراکسیدها (LOOH) و دیگر رادیکالهای چربی را بوجود می آورد. (شکل ۱)