Vývoj obohateného oleja s polyfenolmi extrahovanými z odpadovej vody olivového mlyna, časť 2

Potom sa skúmalo obohatenie vzorky olivového oleja disperziou. Došlo k 42,2 percentnému nárastu polyfenolov (z 60,2 ± 5,6 na 104,1 ± 8,3 mg GAE/kg po 0,5 percentnom obohatení micelárnych disperzií). Obohatený olivový olej je znázornený na obrázku 4, ktorý tiež ukazuje, ako sa zmenili organoleptické vlastnosti olivového oleja. Hoci sa vytvorila príjemná ovocná vôňa (aróma), pozoroval sa zákal bez usadzovania sedimentu.

Glykozid cistanche môže tiež zvýšiť aktivitu SOD v tkanivách srdca a pečene a výrazne znížiť obsah lipofuscínu a MDA v každom tkanive, účinne zachytáva rôzne reaktívne kyslíkové radikály (OH-, H₂O₂ atď.) a chráni pred poškodením DNA. OH-radikálmi. Cystanche fenyletanoidové glykozidy majú silnú schopnosť zachytávať voľné radikály, vyššiu redukčnú schopnosť ako vitamín C, zlepšujú aktivitu SOD v suspenzii spermií, znižujú obsah MDA a majú určitý ochranný účinok na funkciu membrány spermií. Polysacharidy Cistanche môžu zvýšiť aktivitu SOD a GSH-Px v erytrocytoch a pľúcnych tkanivách experimentálne starnúcich myší spôsobenú D-galaktózou, ako aj znížiť obsah MDA a kolagénu v pľúcach a plazme a zvýšiť obsah elastínu. dobrý čistiaci účinok na DPPH, predĺženie doby hypoxie u starnúcich myší, zlepšenie aktivity SOD v sére a oddialenie fyziologickej degenerácie pľúc u experimentálne starnúcich myší Experimenty ukázali, že pri bunkovej morfologickej degenerácii má Cistanche dobrú antioxidačnú schopnosť a má potenciál byť liekom na prevenciu a liečbu chorôb starnutia kože. Zároveň má echinakozid v Cistanche významnú schopnosť vychytávať voľné radikály DPPH a dokáže vychytávať reaktívne formy kyslíka, predchádzať voľným radikálom vyvolanej degradácii kolagénu a má tiež dobrý reparačný účinok na poškodenie aniónom voľných radikálov tymínu.

Kliknite na Recenzia doplnku Cistanche

【Ďalšie informácie: david.deng@wecistanche.com / WhatApp:{0}}】

Vzorky micelárnych disperzií vykazovali pokles voľných radikálov po sonikácii so zvyšujúcou sa koncentráciou (tab. 1) metódou DPPH. Najvyššie zníženia boli pozorované pri najvyšších koncentráciách pre všetky vzorky, zatiaľ čo vzorka 75-son vykazovala najvyššiu hodnotu. Vzorka 60-syna vykazuje nižšiu toxicitu ako ostatné vzorky, zatiaľ čo vzorka 90-syna vykazuje najvyššiu toxicitu. Štatistická analýza však ukázala, že medzi tromi úrovňami trvania sonikácie nebol žiadny významný rozdiel (p > 0,05). Malo by sa tiež poznamenať, že vzorky 60-son a 75-son vykazujú podobné vzorce priemernej inhibičnej koncentrácie. Vo všeobecnosti sa odpudivé interakcie medzi hlavnými iónovými skupinami molekúl povrchovo aktívnej látky znížili, keď sa do roztoku povrchovo aktívnej látky pridali soli. V dôsledku toho sa podporila tvorba miciel, čo mohlo mať vplyv na aktivitu zachytávania voľných radikálov DPPH [29]. V extraktoch OMW sú najrozšírenejšie hydroxytyrozol a tyrozolové fenolové zlúčeniny. Podľa Karadaga a kol. [30], vysoký obsah hydroxytyrozolu OMW prispieva k jeho silným antioxidačným aktivitám. Vo svojom výskume získania fenolových zlúčenín z OMW, Yangui a Abderrabba [31] dospeli k záveru, že získané polyfenoly vykazovali silnú antioxidačnú aktivitu a rýchlu aktivitu zachytávania voľných radikálov DPPH.

3.3. Kontrola kvality obohatených olivových olejov

Olivový olej, vrátane rafinovaného aj panenského oleja, by mal mať kyslosť nižšiu ako 1 percento, ako je špecifikované vo vykonávacom nariadení Komisie č. 299/2013 [18] (príloha – Charakteristiky olivového oleja). Všetky vzorky spadali do špecifikovaného rozsahu, ako je uvedené v tabuľke 2. Pri 20 ◦C by sa mal index lomu pohybovať od 1,4677 do 1,4705. Hodnoty faktorov L* a a* sa výrazne nezmenili. Po zahrnutí vzoriek 75- a 90-syna sa faktor b* zmenil. Špecifické extinkčné koeficienty boli konštantné s kontrolným olivovým olejom a so zvyšnou vzorkou obohateného olivového oleja. Vzorky vylepšeného olivového oleja mali ochranné faktory, ktoré boli nižšie ako priemerná hodnota 1. Každá vzorka vykazovala prooxidačnú aktivitu. Ukázalo sa však, že najvyššia oxidačná účinnosť (0,96 ± 0,05) má vzorku 60-sonovho oleja s približnou hodnotou 1.

Exotermické píky extraktov použitých v tomto výskume boli merané pomocou DSC (obrázok 5). Termografické krivky, ktoré odhaľujú teplotu extrapolovaného začiatku termooxidačného procesu, môže použiť DSC na odvodenie kinetických parametrov oxidácie. Najvyšší oxidačný pík na termografickej krivke je Tmax. Pretože vzorka vykazuje silnejší odpor, tým vyššia je hodnota Tmax. Najdôležitejšiu antioxidačnú účinnosť preukázala 60-vzorka oleja son.

V dôsledku zachovania počiatočnej vzorky (kontroly) sa pozoruje mesačný pokles celkového obsahu polyfenolov. Na mesačný odber vzoriek sa použila počiatočná vzorka (obrázok 6).

Po obohatení sa celkový obsah polyfenolov výrazne zvýšil. Olej 75-son mal významnú konzistenciu v obsahu polyfenolov, ktorých percento rastu vyvrcholilo po štyroch mesiacoch (obrázok 7). Vzorka oleja 60-son bola po štyroch mesiacoch stále do značnej miery stabilná, ale vzorka oleja 90-son vykazovala počas toho istého obdobia významné zmeny.

Po sonikácii sa počet voľných radikálov vo vzorkách s vylepšenou micelárnou disperziou znížil, keď sa koncentrácia zvýšila (tabuľka 3). Vzorka oleja 75-son vykazovala najväčšie zníženie voľných radikálov v porovnaní s inými vzorkami. Toxicita vzorky 75 synov bola nižšia ako toxicita ostatných vzoriek. V porovnaní s inými vzorkami vykazovala vzorka oleja 90 synov najvyššiu úroveň toxicity, hoci 60-syn olej a kontrolné vzorky sa správali podobne.

Kvôli svojim textúrnym a organoleptickým vlastnostiam, negatívnym vplyvom na životné prostredie a problémom s manažmentom a likvidáciou priťahuje pozornosť odpadová voda z olivového oleja [32]. Príčinou fytotoxicity a zmien v pôdnej mikroflóre by mohli byť vysoké množstvá polyfenolických zlúčenín a organická záťaž odpadu z olivového oleja [33]. Pridanie polyfenolov z ropného odpadu do niekoľkých potravinových matríc zvýšilo ich antioxidačné vlastnosti a senzorické vlastnosti, hoci predstavuje nevýhody ako hnojivo a kŕmna prísada. Predchádzajúci výskum ukázal, že značné množstvo polyfenolov zostáva vo vedľajších produktoch výroby olivového oleja [34–37]. Aby sa optimalizovalo opätovné zavedenie polyfenolových zlúčenín do potravinového reťazca, zvýšila sa ich hodnota a zlepšilo sa nakladanie s odpadom v odvetví olivového oleja, účinné získavanie polyfenolových zlúčenín bolo predmetom rozsiahleho výskumu [38].

4. Závery 

V našej štúdii metóda extrakcie bodu zákalu, ktorá používala lecitín ako emulgátor v koncentrácii 3 percentá, priniesla významnú účinnosť regenerácie micelárnych disperzií. Veľkosti vzoriek micelárnej disperzie sa po sonikácii zmenšovali so zvyšujúcou sa koncentráciou. Koncentrácia celkových polyfenolov vo vzorkách olivového oleja vzrástla na 42,2 percenta po pridaní 0,5 percenta micelárnych disperzií. Vzorka oleja 75-son spočiatku vykazovala stabilitu, ale celková koncentrácia polyfenolu sa po štyroch mesiacoch výrazne zvýšila. Okrem toho bolo v tejto vzorke pozorované výrazné zníženie voľných radikálov v porovnaní s inými vzorkami. Olej zo vzorky 60-son vykazoval menšiu toxicitu ako ostatné vzorky, pokiaľ ide o priemernú inhibičnú koncentráciu voľných radikálov. Neboli zaznamenané žiadne špecifické organoleptické vlastnosti. Farby vzoriek zostali nezmenené, nebolo vidieť žiadne usadeniny a vôňa olivového oleja bola ovocná a príjemná. Na optimalizáciu podmienok extrakcie polyfenolických zložiek z odpadových vôd z mlynov na olivy je potrebný ďalší výskum. Ich používanie by mohlo viesť k lepšiemu nakladaniu s odpadom v odvetví olivového oleja, ako aj k zlepšeniu nutričnej kvality potravinárskych výrobkov.

Príspevky autora:Konceptualizácia, OG, IGR, SIL a VA; metodológia, OG a VA; validácia, AV, VA a KK; formálna analýza, AV a VA; vyšetrovanie, AV a VA; zdroje, OG a SIL; spracovanie údajov, OG, IGR, SIL a VA; písanie – príprava pôvodného návrhu, OG, IGR, SIL a VA; písanie – recenzie a úpravy, OG, IGR, SIL, KK a VA; vizualizácia, VA; dohľad, OG, IGR a SIL; administrácia projektov, OG; získavanie financií, OG a SIL Všetci autori si prečítali publikovanú verziu rukopisu a súhlasili s ňou.

Financovanie: Tento výskum nezískal žiadne externé financovanie.

Vyhlásenie o dostupnosti údajov:Všetky údaje sú obsiahnuté v článku.

Poďakovanie: Autori by sa chceli poďakovať Spyrosovi Konakisovi (Konakis Olive Oil & Olives, Neos Oropos, GR-48061, Preveza, Grécko) za poskytnutie vzorky odpadovej vody z olivového mlyna.

Konflikt záujmov:Autori nedeklarujú žiadny konflikt záujmov.

Referencie

1. Hanififi, S.; Hadrami, I. El Olive Mill Wastewaters: Diverzita fatálneho produktu v priemysle olivového oleja a jeho zhodnotenie ako agronomická zmena chudobných pôd: Prehľad. J. Agron. 2008, 8, 1–13. [CrossRef]

2. Jarboui, R.; Sellami, F.; Kharroubi, A.; Gharsallah, N.; Ammar, E. Olive Mill Stabilizácia odpadových vôd v otvorených rybníkoch: Vplyv na hlinito-piesočnatú pôdu. Bioresour. Technol. 2008, 99, 7699-7708. [CrossRef] [PubMed]

3. Russo, E.; Spallarossa, A.; Comite, A.; Pagliero, M.; Guida, P.; Belotti, V.; Caviglia, D.; Schito, AM Valorizácia a potenciálne antimikrobiálne využitie odpadovej vody z olivového mlyna (OMW) z talianskej výroby olivového oleja. Antioxidanty 2022, 11, 903. [CrossRef] [PubMed]

4. Saez, L.; Perez, J.; Martinez, J. Útlm fenolov s nízkou molekulovou hmotnosťou počas simulovaného čistenia odpadových vôd z mlynov na olivový olej v odparovacích rybníkoch. Water Res. 1992, 26, 1261–1266. [CrossRef]

5. Motikar, PD; Viac, PR; Arya, SS Novinka, ekologická extrakcia polyfenolov zo šupiek granátového jablka šetrná k životnému prostrediu: Porovnávacie hodnotenie s extrakciou pomocou ultrazvuku a mikrovlnami. Sep. Sci. Technol. 2021, 56, 1014–1025. [CrossRef]

6. Alibade, A.; Batra, G.; Bozinou, E.; Salakidou, C.; Lalas, S. Optimalizácia extrakcie antioxidantov z vinárskych odpadov pomocou extrakcie v bode zákalu a povrchovo aktívnej látky prírodného pôvodu (lecitín). Chem. Pap. 2020, 74, 4517–4524. [CrossRef]

7. 'Sliwa, P.; ´Sliwa, K. Nanocelárna extrakcia polyfenolov – prehľad metodológie a aplikácií. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 11392. [CrossRef]

8. Leouifoudi, I.; Zyad, A.; Amechrouq, A.; Oukerrou, MA; Myš, HA; Mbarki, M. Identifikácia a charakterizácia fenolových zlúčenín extrahovaných z odpadovej vody marockého olivového mlyna. Food Sci. Technol. 2014, 34, 249–257. [CrossRef]

9. Servili, M.; Esposto, S.; Fabiani, R.; Urbáni, S.; Taticchi, A.; Mariucci, F.; Selvaggini, R.; Montedoro, GF Fenolové zlúčeniny v olivovom oleji: Antioxidačné, zdravotné a organoleptické aktivity podľa ich chemickej štruktúry. Inflflammopharmacology 2009, 17, 76–84. [CrossRef]

10. Visioli, F.; Poli, A.; Galli, C. Antioxidačné a iné biologické aktivity fenolov z olív a olivového oleja. Med. Res. Rev. 2002, 22, 65–75. [CrossRef]

11. Ben Saad, A.; Jerbi, A.; Khlif, I.; Ayedi, M.; Allouche, N. Stabilizácia rafinovaného olivového oleja s frakciou fenolických monomérov a purifikovaným hydroxytyrozolom z odpadovej vody olivového mlyna. Chem. Afr. 2020, 3, 657–665. [CrossRef]

12. Bravi, E.; Perretti, G.; Falconi, C.; Marconi, O.; Fantozzi, P. Antioxidačné účinky superkritických tekutých cesnakových extraktov v slnečnicovom oleji. J. Sci. Food Agric. 2017, 97, 102–107. [CrossRef] [PubMed]

13. Hannachi, H.; Elfalleh, W. Obohatenie olivového oleja polyfenolmi z listov oleasteru pomocou centrálneho kompozitného dizajnu na experimentálne merania. Anal. Lett. 2021, 54, 590–607. [CrossRef]

14. Chedea, VS; Tomoiaga, LL; Macovei, 8SO; Magureanu, DC; Iliescu, ML; Bocsan, IC; Buzoianu, AD; Vo¸sloban, CM; Pop, RM Antioxidačné/prooxidačné účinky polyfenolov z vínnej révy a vedľajších produktov vína – základ pre doplnkovú terapiu ischemických chorôb srdca. Predné. Cardiovasc. Med. 2021, 8, 1522. [CrossRef]

15. Chatzilazarou, A.; Katsoyannos, E.; Gortzi, O.; Lalas, S.; Paraskevopoulos, Y.; Dourtoglou, E.; Tsaknis, J. Odstránenie polyfenolov z vínneho kalu pomocou extrakcie bodu zákalu. J. Air Waste Manag. Doc. 2010, 60, 454–459. [CrossRef] [PubMed]

16. Katsoyannos, E.; Gortzi, O.; Chatzilazarou, A.; Athanasiadis, V.; Tsaknis, J.; Lalas, S. Hodnotenie vhodnosti nízkorizikových povrchovo aktívnych látok na separáciu fenolov a karotenoidov z pomarančového džúsu červenej dužiny a odpadovej vody z mlyna na olivový olej pomocou extrakcie v bode zákalu. J. Sep. Sci. 2012, 35, 2665–2670. [CrossRef] [PubMed]

17. Nariadenie Komisie (EHS) č. 2568/91 z 11. júla 1991 o vlastnostiach olivového oleja a oleja z olivových zvyškov ao príslušných metódach analýzy. Vypnuté. J. Eur. Spoločenstvá 1991, L248, 27–28.

18. Vykonávacie nariadenie Komisie (EÚ) č. 299/2013 z 26. marca 2013, ktorým sa mení a dopĺňa nariadenie (EHS) č. 2568/91 o vlastnostiach olivového oleja a olivového oleja z rezíduí ao príslušných metódach analýzy. Vypnuté. J. Eur. Union 2013, L90, 55–56.

19. Lalas, S.; Athanasiadis, V.; Gortzi, O.; Bounitsi, M.; Giovanoudis, I.; Tsaknis, J.; Bogiatzis, F. Obohatenie stolových olív polyfenolmi extrahovanými z olivových listov. Food Chem. 2011, 127, 1521–1525. [CrossRef]

20. Pardauil, JJR; Souza, LKC; Molfetta, FA; Zamian, JR; Rocha Filho, GN; Da Costa, CEF Stanovenie oxidačnej stability pomocou DSC rastlinných olejov z amazonskej oblasti. Bioresour. Technol. 2011, 102, 5873–5877. [CrossRef]

21. Kalantzakis, G.; Blekáš, G.; Pegklidou, K.; Boskou, D. Stabilita a aktivita zachytávania radikálov zahriateho olivového oleja a iných rastlinných olejov. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 2006, 108, 329–335. [CrossRef]

22. MUDr. Víctor-Ortega; Martins, RC; Gando-Ferreira, LM; Quinta-Ferreira, RM Regenerácia fenolových zlúčenín z odpadových vôd prostredníctvom micelárnej vylepšenej ultrafiltrácie. Koloidné surfovanie. A Physicochem. Ing. Asp. 2017, 531, 18–24. [CrossRef]

23. Sliwa, K.; Sliwa, P. Akumulovaný vplyv počtu jednotiek etylénoxidu a/alebo dĺžky uhlíkového reťazca v štruktúre povrchovo aktívnych látok na nano-micelárnu extrakciu flavonoidov. J. Funct. Biomater. 2020, 11, 57. [CrossRef] [PubMed]

24. Katsoyannos, E.; Chatzilazarou, A.; Gortzi, O.; Lalas, S.; Konteles, S.; Tataridis, P. Aplikácia extrakcie bodu zákalu pomocou povrchovo aktívnych látok pri izolácii fyzikálnych antioxidantov (fenolov) z odpadovej vody olivového mlyna. Fresenius Environ. Bull. 2006, 15, 1122–1125.

25. Gortzi, O.; Lalas, S.; Chatzilazarou, A.; Katsoyannos, E.; Papaconstandinou, S.; Dourtoglou, E. Obnova prírodných antioxidantov z odpadovej vody z olivového mlyna pomocou Genapol-X080. J. Am. Oil Chem. Soc. 2008, 85, 133–140. [CrossRef]

26. 'Sliwa, P.; 'Sliwa, K.; Sikora, E.; Ogonowski, J.; Oszmia 'nski, J.; Nowicka, P. Inkorporácia bioflflavonoidov z Bidensovej tripartity do miciel neiónových povrchovo aktívnych látok – experimentálne a teoretické štúdie. Koloidné surfovanie. B Biointerfaces 2019, 184, 110553. [CrossRef]

27. Xenakis, A.; Papadimitriou, V.; Sotiroudis, TG Koloidné štruktúry v prírodných olejoch. Curr. Opin. Koloidné rozhranie Sci. 2010, 15, 55–60. [CrossRef]

28. Li, F.; Raza, A.; Wang, Y.-W.; Xu, X.-Q.; Chen, G.-H. Optimalizácia extrakcie antioxidačných polyfenolov z ratanového čaju (Ampelopsis Grossedentata) pomocou ultrazvuku sprostredkovaná povrchovo aktívnymi látkami s použitím metodológie povrchu odozvy. Pharmacogn. Mag. 2017, 13, 446–453. [CrossRef]

29. Noipa, T.; Srijaranai, S.; Tuntulani, T.; Ngeontae, W. Nový prístup k hodnoteniu antioxidačnej kapacity založenej na zachytávaní voľných radikálov DPPH v micelových systémoch. Food Res. Int. 2011, 44, 798–806. [CrossRef]

30. Karadag, A.; Kayacan Cakmakoglu, S.; Metin Yildirim, R.; Karasu, S.; Avci, E.; Ozer, H.; Sagdic, O. Obohatenie lecitínu fenolickými látkami z odpadovej vody z olivového mlyna extrakciou bodu zákalu a jeho aplikácia vo vegánskom šalátovom dresingu. J. Food Process. Zachovať. 2022, 46, e16645. [CrossRef]

31. Yangui, A.; Abderrabba, M. Smerom k vysokej výťažnosti polyfenolov z odpadovej vody z olivového mlyna na aktívnom uhlí obalenom mliečnymi proteínmi: Experimentálny dizajn a antioxidačná aktivita. Food Chem. 2018, 262, 102–109. [CrossRef]

32. Roig, A.; Cayuela, ML; Sánchez-Monedero, MA Prehľad odpadov z olivového mlyna a spôsobov ich zhodnocovania. Odpadové hospodárstvo 2006, 26, 960-969. [CrossRef] [PubMed]

33. Kotsou, M.; Mari, I.; Lasaridi, K.; Chatzipavlidis, I.; Balis, C.; Kyriacou, A. Vplyv odpadovej vody z mlyna na olivový olej (OMW) na pôdne mikrobiálne komunity a potlačenie Rhizoctonia Solani. Appl. Soil Ecol. 2004, 26, 113–121. [CrossRef]

34. Zoidou, E.; Melliou, E.; Gikas, E.; Tsarbopoulos, A.; Magiatis, P.; Skaltsounis, AL Identifikácia Throuba Thassos, tradičnej gréckej stolovej odrody olív, ako nutrične bohatého zdroja oleuropeínu. J. Agric. Food Chem. 2010, 58, 46–50. [CrossRef]

35. Rodis, PS; Karathanos, VT; Mantzavinou, A. Rozdelenie antioxidantov olivového oleja medzi olejovú a vodnú fázu. J. Agric. Food Chem. 2002, 50, 596-601. [CrossRef]

36. Soler-Rivas, C.; Espín, JC; Wichers, HJ Oleuropein a príbuzné zlúčeniny. J. Sci. Food Agric. 2000, 80, 1013-1023. [CrossRef]

37. Garrido-Fernandez, A.; Fernandez-Diez, MJ; Adams, MR Stolové olivy: Výroba a spracovanie; Chapman & Hall: Londýn, Spojené kráľovstvo, 1997; ISBN 0412718103.

38. Bouaziz, M.; Feki, I.; Ayadi, M.; Jemai, H.; Sayadi, S. Stabilita rafinovaného olivového oleja a oleja z olivových výliskov pridaných fenolovými zlúčeninami z olivových listov. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 2010, 112, 894–905. [CrossRef]

Vyhlásenie/Poznámka vydavateľa:Vyhlásenia, názory a údaje obsiahnuté vo všetkých publikáciách sú výlučne vyjadreniami jednotlivých autorov a prispievateľov a nie MDPI a/alebo editorov. MDPI a/alebo editor(i) sa zriekajú zodpovednosti za akékoľvek zranenie osôb alebo majetku vyplývajúce z akýchkoľvek nápadov, metód, pokynov alebo produktov uvedených v obsahu.

【Ďalšie informácie: david.deng@wecistanche.com / WhatApp:{0}}】