بررسی اثر روش‌های مختلف عصاره‌گیری با حلال‌های آب، استون و هگزان روی برخی خصوصیات فیتوشیمیایی و ضدمیکروبی مریم‌گلی، زنیان، پونه و تفاله موم زنبورعسل در شرایط آزمایشگاهی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی‌ارشد، گروه تولیدات گیاهی، مرکز آموزش عالی کشاورزی بردسیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

2 دانشیار، گروه تولیدات گیاهی، مرکز آموزش عالی کشاورزی بردسیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

3 استاد، گروه گیاه‌پزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

4 استادیار، گروه علوم و صنایع غذایی، مرکز آموزش عالی کشاورزی بردسیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

هدف از این مطالعه، بررسی اثر روش‌های مختلف عصاره‌گیری (سوکسله و خیساندن) با حلال‌های آب، استون و هگزان روی برخی خصوصیات فیتوشیمیایی و ضد‏میکروبی مریم‏گلی، زنیان، پونه و تفاله موم زنبورعسل بود. در بررسی خصوصیات ضدمیکروبی مواد، برای هر میکروارگانیسم یک آزمایش جداگانه به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. میکروارگانیسم‏های موردبررسی شامل، Bacillus cereus، Proteus vulgaris، Fusarium oxysporum، Alternaria alternata، Pythium aphanidermatum و Verticillium dahlia بودند. فاکتورهای مورد آزمایش شامل نوع ماده (برگ مریم‌گلی و پونه، دانه‌ی زنیان و تفاله موم زنبورعسل) و روش­های مختلف عصاره‌گیری با حلال‌های مختلف (خیساندن با هگزان (غیرقطبی)، خیساندن با آب (قطبی) و خیساندن با استون (نیمه‌قطبی)، سوکسله با هگزان و سوکسله با استون) بود. روش خیساندن با حلال آب، در همه مواد کم‌ترین میزان فنل و فلاونوئید را استخراج کرد و قادر به استخراج هیچ ترکیب تاننی نبود. روش خیساندن با استون در تفاله موم زنبورعسل و روش سوکسله با استون در دیگر مواد، جزء روش‌های مؤثر در استخراج فنل و فلاونوئید بودند. در بخش میکروبی، نتایج نشان داد که هیچ‌یک از مواد و روش‌های عصاره‌گیری تأثیر بازدارندگی روی قارچ Fusarium oxysporum نداشت. در دیگر میکروارگانیسم‏های موردمطالعه، بیش‌ترین میزان قطر‏‏ هاله در عصاره هگزانی زنیان با روش سوکسله بود. عصاره‌های مختلف تفاله موم زنبورعسل روی تمام میکروارگانسیم‌های موردبررسی به‌جز قارچ Alternaria alternata، تأثیر بازدارندگی داشت که نشان‌دهنده‌ی خاصیت ضدمیکروبی این پسماند دورریختنی می‌باشد. نتایج این تحقیق نشان داد که عصاره‌های آلی موردبررسی، توانایی کنترل عوامل بیماری‌زای مذکور را داشته و تفاوت در نوع قطبیت حلال‌ها و روش استخراج عصاره‌ها، تأثیر معنی‌داری بر مواد استخراج شده و درنتیجه خاصیت ضدمیکروبی عصاره‌ها دارند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

In Vitro Effect of Various Extracting Methods with Water, Acetone and Hexane Solvents, on some Phytochemical and Antimicrobial Properties of Ajowan, Mentha, Garden Sage and Beeswax Waste

نویسندگان [English]

  • Elahe Asadi 1
  • Nasibeh Pourghasemian 2
  • Gholam Hossein Shahidi Bonjar 3
  • Mahboubeh Bagheri 4
1 MSc Student, Department of Plant Productions, Faculty of Agricultural Bardsir, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
2 Associate Professor, Department of Plant Productions, Faculty of Agricultural Bardsir, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
3 Professor, Department of Plant Pathology, Faculty of Agriculture, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
4 Assistant Professor, Department of Food Science and Technology, Faculty of Agricultural Bardsir, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
چکیده [English]

The aim of this study was to investigate effect of various extracting methods with water, acetone and hexane solvents, on some phytochemical and antimicrobial properties of ajowan, mentha, garden sage and beeswax waste. In the antimicrobial study, for each microorganism a separated experiment was conducted in factorial arrangement based on completely randomized design with three replications. The studied microorganisms were included Bacillus cereus, Proteus vulgaris, Fusarium oxysporum, Alternaria alternata, Pythium aphanidermatum and Verticillium dahlia. Experimental treatments were material types in four levels (beeswax, ajowan seed, mentha and garden sage leaves) and different extracting methods with different solvents in five levels (Maceration method at room temperature with hexane, distilled water and acetone, and soxhlet with hexane and acetone). Maceration with water was included the lowest levels of phenol and flavonoid in all the materials, and was not able to extract any tannin. Maceration with acetone in beeswax waste and soxhlet with acetone in other materials were the effective methods for extracting phenol and flavonoid. Acetone solvent in menthe and garden sage extract had more tannin, while beeswax waste and ajowan responded better to hexane solvent. The microbial result showed that the studied materials and extracting methods had no inhibitory effect on Fusarium oxysporum. The highest inhibitory diameter of growth for other studied microorganisms was assigned to hexane extract of ajowan with soxhlet method. The various extracts of beeswax had inhibitory effect on all the mentioned microorganisms except for Alternaria alternata, confirming the antimicrobial property of the waste. In general, the results of this study illustrated that the studied organic extracts had acceptable potential in controlling these pathogens, and the difference in the type of solvent polarity and the extraction method had a significant effect on the extracted componets and consequently antimicrobial characteristics of the extracts.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Soxhlet
  • Antifungal
  • Antibacterial
  • Inhibitory diameter of growth
  • Extract

مراجع

احمدی، ر. و عبداللهی، ا. 1391. بررسی اثر عصاره گیاه مریم‌گلی بر سطح سرمی آنزیم‌های آلکالین فسفاتاز و کراتین کیناز در موش‌های صحرایی نر. مجله علوم پزشکی رازی 19 (96): 20-25.
اسمعیل‌زاده بهابادی، ص و یوسف زائی، ف. 1397. تأثیر حلال‌های مختلف بر استخراج ترکیبات فنولی و فلاونوئیدی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی گیاه هندوانه ابوجهل. علوم و صنایع غذایی، 74 (15): 313-320.
آوی، ب. 1395. بررسی فعالیت ضدقارچی عصاره چند گیاه دارویی بر قارچ Verticillium dahliae عامل بیماری پژمردگی ورتیسیلیومی زیتون. پایان‌نامه کارشناسی‌ارشد در رشته­ی علوم باغبانی (فیزیولوژی و اصلاح گیاهان دارویی، ادویه­ای و نوشابه­ای). دانشگاه ایلام. 103 صفحه.
بشارتی، ن.، بی­مکر، م. و گنجلو، ع. 1398. تأثیر نوع حلال و شرایط استخراج بر عملکرد استخراج، محتوای ترکیبات فنولی کل و فعالیت ضداکسایشی عصاره حاوی ترکیبات زیست فعال از اندام هوایی گیاه همیشه‌بهار (Calendula officinalis L.). علوم و صنایع غذایی، 92 (16): 11-21.
پورقاسمیان، ن. و مرادی، ر. 1397. بررسی پتانسیل استفاده از تفاله موم زنبورعسل به‌عنوان بستر کاشت گاوزبان اروپایی در رژیم‌های مختلف آبیاری. فرآیند و کارکرد گیاهی، 7 (23): 49-65.
پورقاسمیان، ن. و نوربخش، ف. 1394. اثر تفاله موم زنبورعسل بر سینتیک معدنی شدن کربن. چهارمین کنگره علوم خاک ایران. دانشگاه ولی‌عصر رفسنجان.
جعفری ثالث، ا.، رائی بناب، ف. و سیاحی، ج. 1397. بررسی اثرات باکتریال عصاره متانولی گیاه زنیان بر روی باکتری‌های پاتوژن استافیلوکوکوس اورئوس، Bacillus cereus، اشرشیاکلی و سودوموناس آئروژینوزا در شرایط آزمایشگاهی برون تنی. مجله علوم پیراپزشکی و بهداشت نظامی، 4: 19-25.
حقیرالسادات، ب.، وحیدی، ع.، عظیم‌زاده، م.، کلانتر، م.، برنارد، ف. و حکم اللهی، ف. 1391. بررسی ترکیب‌های مؤثره و خواص آنتی‌اکسیدانی اسانس گیاه دارویی زنیان استان یزد. مجله دانشگاه علوم پزشکی رفسنجان، 11: 197-206.
داوری‌نژاد، غ.، تقی‌زاده، ف. و اصیلی، ج. 1396. تأثیر حلال­های مختلف بر میزان ترکیبات فنلی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی میوه عناب. نشریه علوم باغبانی، 31: 158-188.
عبدالملکی، م.، بهرامی نژاد، ص.، سالاری، م.، عباسی، س. و پنجه‌که، ن. 1390. بررسی اثر ضدقارچی گیاه نعناع فلفلی بر قارچ‌های بیماری‌زا گیاهی. فصلنامه گیاهان دارویی، 1: 1-34.
عزیزی، ا. و خسروی، ک. 1397. بررسی فیتوشیمیایی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی اسانس مریم‌گلی ارغوانی بومی ایران و کاربرد آن در پایداری اکسایشی روغن آفتابگردان. مجله دانشکده علوم پزشکی نیشابور 6 (4): 46-61.
فروغی، م.، محمدی، ص. و قاسمی، ع. 1391. اثر ضدقارچی پنچ عصاره گیاهی بر قارچ بیماری‌زای Rizoctonia solani. مجله دنیای میکروب‌ها، 5: 115-121.
قاسمی، س.، خان­احمدی، م. و عباسی، س. 1394. اثر ضدقارچی عصاره خام 27 گونه گیاهان دارویی علیه عامل لکه‌موجی گوجه‌فرنگی. نشریه حفاظت گیاهان، 29 (3): 304-309.
مزارعی، ا و فهمیده، ل. 1397. ارزیابی مقایسه‌ای میزان فنول و فلاونوئید کل، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و ضدباکتریایی عصاره متانولی گیاهان Artemisia annua، Thymus vulgaris، Matricaria chamomilla، Salvia officinalis و Pistacia atlantica var mutica. فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی، شماره 23 (3): 78-96.
مشیری روشن، آ.، ساری، ع. و آقاجانی، ن. 1397. بهینه‌سازی شرایط استخراج عصاره استونی دانه زنیان (Ajowan seed) و تأثیر آن بر پایدارسازی روغن سویای خام. فصلنامه فناوری­های نوین غذایی، 5 (3): 469-483.
مصلح آرانی، ا.، نعمتی، ن.، زندی، ه.، نادری، م. 1398. اثر ضدمیکروبی عصاره آبی سه گونه مریم‌گلی بر باکتری­های استافیلوکوکوس اورئوس، اشرشیا کولی و Pseudomonas syringae pv. syringae آئروجینوزا. یافته‌های نوین در علوم زیستی، 6 (4): 446-453.
منصوری جاجایی، ش. و جباری، ل. 1388. تحلیلی بر وضعیت و جایگاه ترکیبات با منشأ گیاهی به‌عنوان جایگزینی مناسب برای حشره‌کش‌های شیمیایی جهت کنترل آفات کشاورزی، همایش ملی نیم‌قرن مصرف آفت‌کش‌ها در ایران: 403-429.
میرزائی، ع.، محمدی، ج.، میرزائی، ن.، میرزائی، م.، 1390 ارزیابی خواص آنتی‌اکسیدانی و فنل تام عصاره هیدروالکلی خاکشی، بارهنگ، زنیان، گشنیز و شنبلیله. مجله دانشگاه علوم پزشکی فسا، 1 (3): 48-57.
نبی پور، ف و دوستی، ب، 1397. بررسی مقایسه اثرات ضدقارچی عصاره‌های مختلف گیاه Onosma chlorotricum بر قارچ‌های کاندیدا آلبیکنس و کاندیدا گلابراتا با دو آنتی‌بیوتیک فلوکونازول و نیستاتین. فصلنامه علمی-پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی لرستان، دوره 20 (1): 12-22.
نخعی، ف. 1395. بازدارندگی اسانس و عصاره اتانولی پونه آبی بر چند گونه قارچ بیماری‌زای گیاهی در شرایط آزمایشگاهی. دوفصلنامه تحقیقاتی بیماری­‌های گیاهی، 4 (1): 31-42.
نطنزیان قهفرخی، م.، ستاری، م.، یادگاری، م. ح.، گودرزی، غ. ر. و سحرخیز، م. ج. 1387. آثار ضدقارچی اسانس و عصاره الکی زنیان علیه ایزوله‌های بالینی مقاوم و حساس به فلوکونازول کاندیداآلبیکنس در شرایط آزمایشگاهی. مجله علوم پزشکی مدرس، 11 (1): 91-97.
نوروزی، ع.، بی­مکر، م. و گنجلو، ع. 1397. بررسی اثر حلال­های مختلف بر راندمان استخراج و فعالیت ضداکسایشی عصاره برگ گیاه زولنگ. علوم و صنایع غذایی، 83: 379-386.
Ali, M. S., Saleem, M., Ahmad, W., Parvez, M. and Yamdagni, R., 2002. A chlorinated monoterpene ketone, acylated â-sitosterol glycosides and a flavanone glycoside from Mentha longifolia (Lamiaceae). Phytochemistry, 59: 889-895.
Bahraminejad, S., Amiri, R., Ghasemi, S. and Fathi, N. 2013. Inhibitory effect of some Iranian plant species against three plant pathogenic fungi. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 9 (5): 1002-1008.
Bouyahya, A., Dakka, N., Tahbaoui, A., El Moussaoui, N., Abrini, J., Bakri, Y. 2018. Phenolic contents and antiradical capacity of vegetable oil from Pistacia lentiscus (L). Journal of Materials and Environmental Sciences, 9 (5): 1518-1524.
Cowan Marjorie, M. 1999. Plant products as antimicrobial agents. Clinical Microbiology Reviews; 4: 567-582.
Djeridance, A. Yousef, M. Nadjemi, B. Boutassouna, D. Stocker, P. Vidal, N. 2006. Antioxidant activity of some algerian medicinal plants extracts containing phenolic compounds. Food chemistry 97: 654-660.
Ghesemi, A. 2010. Medicinal and Aromatic Plants. 2ed. Islamic Azad University Publisher, 2-10.
Gohorbani, M., Ganjloo, A. and Bimakr, M. 2017. Evaluation the effect of different solvents on total phenolic content and antioxidant activity of pea (Pisum sativum L.) pod Extract. Journal of Food Science and Technology, 64 (14): 83-92.
Handa, S. S., Singh Khanuja, S. P., Longo, G. and Rakesh, D. D. 2008. Extraction Technologies for Medicinal and Aromatic Plants. International Centre for Science and High Technology, Trieste, Italy. 440 pp.
Hassan W, Gul S, Rehman S, Noreen h, Shah Z, Mohammadzai I, Zaman B. 2016. Chemical composition, Essential oil Characterization and Antimicrobial Activity of Carum copticum. Vitamins and Minerals 5 (2).
Khorasani Esmaeili A, Taha RM, Mohajer S, Banisalam, B. 2015. Antioxidant activity and total phenolic and flavonoid content of various solvent extracts from in vivo and in vitro grown Trifolium pratense L. (Red Clover). BioMed Research International. 1-11.
Kim, J., Marshall, M. R. and Wei, C-I. 1995. Antibacterial activity of some essential oil components against five foodborne pathogens. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 43: 2839-2845.
Koliopoulos, G., Pitarokili, D., Kioulos, E., Michaelakis, A. and Tzakou, O., 2010. Chemical composition and larvicidal evaluation of Mentha salvia, and Melissa essential oils against the West Nile virus mosquito Culex pipiens. Parasitology Research, 107: 327-335.
Kumar, S., Kumar, D., Jusha, M., Saroha, K., Singh, N. and Vashishta, B. 2008. Antioxidant and free radical scavenging potential of Citrullus colocynthis (L.) Schrad. Methanolic fruit extract. Acta Pharmaceutica, 58 (2): 215-220.
Moradi, R., Pourghasemian, N. and Naghizadeh, M. 2019. Effect of beeswax waste biochar on growth, physiology and cadmium uptake in saffron. Journal of Cleaner Production, 229: 1251-1261.
Nagalakshmi, S., Shankarachary, N. B., Naik, J. P. and Rao, L. J. M. 2000. Studies on chemical and technological aspects of ajowan (Trachyspermum ammi (L) Syn. Carum copticum Hiern) seeds. Journal of Food Science Technology, 37: 277-281.
Omidbeygi, M., Barzegar, M., Hamidi, Z. and Naghdibadi, H. 2007. Antifungal activity of thyme, summer savory and clove essential oils against Aspergillus flavus in liquid medium and tomato paste. Food Control, 18: 1518-1523.
Parekh, J. and Chanda, S. 2007. Antibacterial and phytochemical studies on twelve species of Indian medicinal plants. African Journal of Biomedical Research, 10: 175-181.
Pokorny, J., Yanishlieva, N. and Gordon, M. H. 2001. Antioxidants in Food: Practical Applications: CRC press. 540 pp.
Pop, A., Tofana, M., Socaci, S., Pop, C., Rotar, M., Nagy, M. and Salanta, L. 2016. Determination of antioxidant capacity and antimicrobial activity of selected Salvia Species. Bulletin UASVM food Science and Technology, 73 (1): 14-18.
Rebaya, A., Igueld Blghith, S., Baghdikian, B., Mahiou Leddet, V., Mabrouki, F., Olivier, E., Cherif, J. and Trabelsi Ayadi, M. 2014. Total phenolic, total flavonoid, tannin content, and antioxidant capacity of Halimium halimifolium. Journal of Applied Pharmaceutical Science, 5 (1): 052-057.
Tepe, B. 2005. Antimicrobial and antioxidant activities of the essential oil and various extracts of Salvia tomentosa Miller (Lamiaceae). Food Chemistry, 90 (3): 333-340.
Vagi, E., Simándi, B., Daood, H., Deak, A. and Sawinsky, J. 2002. Recovery of pigments from Origanum majorana L. by extraction with supercritical carbon dioxide. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50 (8): 2297-2301.
Wanasandara, P. K. J. P. D. and Shahidi, F. 2005. Antioxidant: Science, Technology and application. In: Bailey's Industrial Oil and Fat Products. Ed. F. Shahidi, 6th Edn. A Wiley-Interscience Publication, John Wiley and Sons, New York, USA: 436-447.
Yousif Mohamad, A. and Mustafa, A. 2019. In vitro anti-microbial activity of essentisl oils and other extracts from Salvia officinalis against some Bacteria. Preprints, 11: 1-9.
Zarshenas, M., Moien, M., Mohammadi Samani, S. and Petramfar, P. 2014. An overview on Ajwain (Trachyspermum ammi) Pharmacological effects; Modern and traditional. Journal of Natural Remedies, 14 (1): 98-105.
دوفصلنامه فنآوری تولیدات گیاهی
دوره 13، شماره 1
خرداد 1400
صفحه 147-162

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار