Про застосування надкритичних вуглекислотних екстрактів з рослинної сировини в якості антиоксидантних добавок
Попова І.Ю. Сизова Н.В. Водяник А.Р.
ТОВ Науково-дослідний Центр Екологічних Ресурсів "ГОРО"
344022, Ростов-на-Дону, ул.Б.Садовая, 150, оф. 202; E-male: [email protected]; www.extract.ru
Інстітутхіміі нафти Томський філія СО РАН
Було проведено дослідження антиоксидантної активності 17-ти надкритичних вуглекислотних (СК-СО2) екстрактів - горофітов - з рослинної сировини, вироблених НДЦ ЕР "ГОРО", г. Ростов-на-Дону. Дослідження були проведені на базі Інституту хімії нафти Томського філії СО РАН.
Зарубіжними дослідниками в області сверхкритической екстракції відзначається той факт, що сверхкритические флюідние екстракти є більш сильними антиоксидантами в порівнянні з екстрактами, отриманими на основі класичних методів [1]. На підставі проведеного дослідження антиоксидантної активності методом мікрокалориметрії було встановлено, що всі горофіти мають антиокисної активністю в різного ступеня. Для всіх екстрактів спостерігається процес уповільнення або повне інгібування окислення, сила якого прямо пропорційна активності компонентів і їх концентрації. За антиоксидантної активності все горофіти можна розділити на групи:
- містять антиоксиданти з високою константою швидкості інгібування і наявністю періоду індукції (з'єднання №1-10, см. табл.1). До цієї групи належать екстракти шавлії, розмарину, калини, моркви, глоду, граната, волоського горіха, шипшини, ромашки, петрушки;
- містять антиоксиданти і гальмують окислення по іншому механізму, без періоду індукції (з'єднання № 11-17, см. табл.1). До даної групи належать: зелений чай, деревій, горобина, полин гіркий, фенхель, виноград, обліпиха;
- екстракти, що містять два типи інгібіторів. До них відносяться екстракти глоду, петрушки і моркви.
За результатами досліджень були виявлені горофіти з найбільшим ступенем впливу на перекисні радикали. Максимальна концентрація антиоксидантів містять екстракти шавлії, розмарину, калини та моркви. Для десяти екстрактів (див. Таблицю 1) константи швидкості інгібування мають такі ж високі значення, як і для синтетичних антиоксидантів, що застосовуються в харчовій промисловості. Так, наприклад, екстракт розмарину перевищив ионол по потужності взаємодії з перекисних радикалами в 10 разів.
За рівнем антіокідантов в екстрактах шавлії, розмарину, калини та моркви можна відзначити, що їх міститься, відповідно, в 10; 5; 4,2 і в 4 рази більше, ніж в маслі рижію ярого (Camelina Sativa (L.) Crantz.). отриманого холодним пресуванням. Масло рижію, взяте в якості порівняння, в ряду жирних олій відрізняється стабільністю внаслідок високої концентрації токоферолів і каротиноїдів [6].
Дослідження хімічного складу горофітов показали, що більшість екстрактів містять ці сполуки в різних співвідношеннях (див. Таблицю 1).
Терпени - до 50%; терпеноїди - до 10%, токофероли - до 0,4%
Фізіологічна дія вітаміну Е обумовлено його участю в окисно-відновних реакціях організму. Вільна ОН-група обумовлює властивості вітаміну Е як антиоксидант [9]. Квантовомеханічними расчетаммі і експериментальними данниммі встановлено, що максимальної реакційною здатністю володіє # 945; токоферол. Зменшення АТ активності відбувається в сторону # 949; токоферолу [10].
Видимий нами взаємозалежність хімічного складу і антиоксидантної активності дає нам право припускати, що введення в рецептуру БАДів, харчової та косметологічної продукції горофітов дозволить забезпечити їм антиоксиданти ефект як на стадії зберігання, так і по впливу на організм людини в цілому.
Введення в косметичні композиції і в БАДи СК-СО2 екстрактів шавлії і розмарину в концентрації 0,1-0,3%, а ромашки, калини та моркви в концентрації 0,3-0,5% забезпечить присутність в продуктах потужних природних антиоксидантів і підвищить їх окисну стабільність і біологічну ефективність.
На модельній реакції окислення кумолу встановлено, що всі горофіти мають антиоксидантну дію.Доцільно компонувати екстракти одного типу антиоксидантної дії з іншим типом з метою поєднання різних механізмів, що запобігають окислення ліпідів, а також з метою збагачення косметичних композицій і БАДів фармакотерапевтическим впливом на організм людини.