Marjojen flavonoidien uuttaminen

Abstract

Flavonoidit ovat kasvien polyfenolisia sekundäärimetaboliitteja, jotka koostuvat 15-hiilisestä C6-C3-C6-perusrungosta. Niillä on havaittu useita terveyden kannalta edullisia ominaisuuksia kuten antioksidatiivisia, antikarsinogeenisia, antiallergeenisia, anti-inflammatorisia, estrogeenisia sekä antimikrobiaalisia vaikutuksia. Kasvimateriaalia käyttävän elintarviketeollisuuden sivuvirrat ovat flavonoidi-pitoisten jakeiden arvokkaita raaka-aineita. Tässä työssä tarkoituksena oli tutkia marjojen puristusjäännöksen sisältämien flavonoidien uuttamista ja uuttautumiseen vaikuttavia tekijöitä kuten liuottimen koostumusta ja määrää, uuttolämpötilaa ja -aikaa sekä liuottimen lisäaineita. Uutteet analysointiin HPLC:lla käyttäen ODS-2-kolonnia ja gradienttieluointia. Komponentit detektoitiin niille tyypillisillä UV-VIS-aallonpituuksilla ja identifioitiin vertaamalla flavonoidiprofiililtaan tunnettujen marjojen kromatogrammeihin. Antosyaanien kvantitatiiviseen analysointiin käytettiin spektrofotometrista pH-eromenetelmää ja tulokset ilmoitettiin syanidiini-3-glukosidina. Uutteiden kestävyyttä tutkittiin säilyttämällä näytteitä eri olosuhteissa sekä lisäämällä niihin uuton saantoon ja komponenttien säilyvyyteen vaikuttavia aineita. Useimmat tutkituista hapoista paransivat flavonoidien saantoa ja uutteiden säilyvyyttä, mutta esim. askorbiinihapon lisääminen nopeutti tiettyjen uutteen sisältämien flavonoidien tuhoutumista.

Flavonoids are a widespread group of polyphenolic secondary metabolites produced by plants. Their basic structure contains 15 carbon atoms in a C6-C3-C6-chain. Flavonoids are reported to have several beneficial effects for health such as antioxidant, anticarcinogenic, antiallergenic, antiinflammatory, estrogenic and antimicrobial activities. The by-products of food industry utilizing plant material are precious as flavonoid containing raw materials. The aim of this work was to study the extraction of flavonoids from berry press cake residues and to optimize variables like extraction time, temperature, solvent composition and use of additives. The extracts were analyzed by HPLC equipped with an ODS-2-column and by using gradient elution. Components were detected at their inherent UV-VIS-wavelength and then identified by comparing to samples with known flavonoid profiles. Quantitative analysis of anthocyanins was carried out by pH-differential method and the results were measured as cyaniding-3-glucoside. The stability of extracts was determined by storing samples at different conditions in the absence and presence of the different additives. Most of the acidic additives gave higher extraction yields and better stability, but for example ascorbic acid accelerated the degradation of certain flavonoids in the extract.