Search the digital library catalog

Abstract: Namen diplomskega dela je optimizirati postopek predobdelave cvetnega prahu z namenom izolacije ekstraktov z visoko vsebnostjo antioksidantov ter vitaminov. Uporabili smo različne ekstrakcijske metode; ultrazvočno ekstrakcijo, hladno in vročo maceracijo ter ekstrakcijo po Soxhletu. Pri vseh ekstrakcijah smo kot topilo uporabili mešanico etanola in vode (70 % etanol). Z različnimi postopki predobdelave materiala (mletje v električnem mlinčku, trenje s terilnico in z dušikom pod tlakom) in omenjenimi postopki ekstrakcije smo dobili 16 različnih ekstraktov. Ekstraktom smo določevali izkoristek in spektorfotometrično določevali mikronutriente in sekundarne metabolite kot so vitamin C, fenolne spojine in proantocianidini ter antioksidativni učinek. Kromatografsko smo poskušali določiti še vitamine (A, D in E ). S predobdelavo cvetnega prahu smo pridobili različne strukture in velikosti materiala, kateremu smo s sejalno analizo določili najpogosteje zastopano zrno in izračunali koeficient enakomerne zrnatosti. Ekstrakte smo ovrednotili s kvalitativno in kvantitativno analizo vsebnosti želenih komponent. Rezultati kažejo da na kakovost ekstrakta vplivajo različni dejavniki, kot so izbira topila, postopki obdelave pred ekstrakcijo, čas in temperatura ekstrakcije ter ustrezna ekstrakcijska metoda. Postopek predobdelave bistveno vpliva na izkoristek ekstraktov, saj izzove spremembo v mikrostrukturi cvetnega prahu. Med določevanjem vsebnosti komponent v cvetnem prahu smo opazili vpliv temperature in časa. Za čimboljše vsebnosti antioksidativne aktivnosti, totalnih fenolov, proantocianidinov in izkoristka se je med ekstrakcijami potrebno izogibati visokim temperaturam. Veliko nižje vsebnosti kot z ostalimi ekstrakcijskimi metodami dobimo ravno s Soxhletovo ekstrakcijo v primeru določevanja vsebnosti totalnih fenolov, proantocianidinov in izkoristka. Opazimo da je predobdelava z dušikom pod tlakom in kombinacija tlaka in mletja v večini primerov dala najboljše rezultate.
Keywords: cvetni prah, predobdelava, ekstrakcija, antioksidanti, fenolne spojine, proantocianidini, vitamini
Published in DKUM: 18.09.2023; Views: 351; Downloads: 0
Full text (7,01 MB)

Abstract: V diplomskem delu smo raziskovali vpliv procesnih parametrov na kakovost in obstojnost ekstrakta ameriškega slamnika. Želeli smo pridobiti stabilne ekstrakte ter izolirati čim višje vsebnosti polifenolov in polisaharidov. Najprej smo izvedli sejalno analizo, s katero smo določili mediansko zrno, najpogosteje zastopano zrno in koeficient zrnatosti, ter ugotovili, da je bila zrnatost neenakomerna. V laboratoriju smo izvajali vročo in hladno maceracijo ter ultrazvočno ekstrakcijo. Uporabljali smo pet različnih topil: destilirano vodo, absolutni etanol ter mešanice etanol:voda (70:30), etanol:voda (50:50) ter etil acetat:voda (70:30). Ko smo izvedli vse ekstrakcije, smo pričeli z analiznim delom, kjer smo s spektrofotometričnimi metodami določili vsebnosti totalnih fenolov in proantocianidinov ter antioksidativno aktivnost ekstraktov in ugotovili, da je imel ekstrakt, pridobljen z vročo maceracijo in topilom etanol:voda (70:30), najvišji izkoristek, najvišjo vsebnost totalnih fenolov in najvišjo antioksidativno aktivnost. Najnižji izkoristek pa je imel ekstrakt, ki smo ga pridobili z ultrazvočno ekstrakcijo, kjer smo kot topilo uporabili absolutni etanol. Prav tako je imel ta ekstrakt tudi najnižjo vsebnost totalnih fenolov in proantocianidinov. Večinoma so ekstrakti pokazali visoke vsebnosti fenolnih spojin. Etanolni ekstrakti so pokazali višje vsebnosti fenolnih spojin, prisotnost vode pa je povečala ekstrakcijo proantocianidinov, kar je potrdilo naši hipotezi. Kot predvidevano smo najvišje izkoristke dobili pri vroči maceraciji. Kasneje smo izvedli mikroenkapsulacijo in pridobljenim formulatom določili antioksidativno delovanje ter ugotovili, da je bila učinkovitost precej nizka.
Keywords: ameriški slamnik, ekstrakcija, totalni fenoli, antioksidanti, proantocianidini, sejalna analiza
Published in DKUM: 14.09.2023; Views: 573; Downloads: 0
Full text (2,30 MB)

Abstract: Pojavnost raka se zaradi vse večje izpostavljenosti škodljivim snovem in onesnaženju okolja povečuje. Pomemben dejavnik, ki prispeva k napredovanju omenjene bolezni je oksidativni stres, katerega lahko zmanjšamo z antioksidanti. V preteklosti smo uporabljali sintetične antioksidante, danes pa se zaradi vse večje odpornosti na le te in njihovih negativnih stranskih učinkov uvajajo alternativni naravni viri. Med nje sodi tudi sladki pelin (Artemisia annua L.). Cilj diplomskega dela je bil optimizirati izolacijske postopke pridobivanja ekstraktov sladkega pelina, preveriti njihov antioksidativni potencial in določiti vpliv ekstraktov na metabolno aktivnost celične linije WM-266-4, ob nanosu. Z izvedbo nekonvencionalne ultrazvočne ekstrakcije in konvencionalnih ekstrakcijskih metod, hladne, tople in vroče maceracije ter ekstrakcije po Soxhletu, smo s topilom etanolom (W ≥ 96 %) pridobili ekstrakte sladkega pelina. Določili smo jim vsebnost antioksidantov na podlagi metode DPPH. Za najustreznejšo ekstrakcijsko metodo pridobivanja antioksidantov, toplo maceracijo z mešanjem, smo nato naredili optimizacijo eksperimentalnega načrta po računalniškem programu Design Expert. Kot raziskovani spremenljivki smo postavili temperaturo v območju med 23 °C in 80 °C ter hitrost mešanja med 100 rpm in 700 rpm. Ugotovili smo, da na vsebnost antioksidantov v ekstraktih vpliva temperatura, vpliv hitrosti mešanja med ekstrakcijo pa je zanemarljiv. Temperaturno območje od 55 °C do 62 °C se je za antioksidativni potencial ekstraktov izkazalo kot optimalno. Nazadnje smo preverili inhibicijo ekstraktov z najvišjo vsebnostjo antioksidantov na človeških melanomskih celicah s testom WST-8. Rezultati so pokazali, da vsi ekstrakti močno inhibirajo metabolno aktivnost rakavih celic, kar pripisujemo visokemu deležu antioksidantov v ekstraktih.
Keywords: antioksidanti, maceracija, ultrazvočna ekstrakcija, Soxhlet, WM-266-4 celice
Published in DKUM: 06.09.2023; Views: 423; Downloads: 6

Abstract: V zadnjih letih je rdeča pesa deležna vse večjega zanimanja kot bogat vir bioaktivnih spojin, zlasti barvil, med katerimi prevladujejo betalaini. Betalaini imajo velik potencial kot funkcionalna živilska sestavina in se uporablja v prehrambeni in farmacevtski industriji zaradi svojih raznolikih učinkov na krepitev zdravja. Betalaini so naravni pigmenti, ki vključujejo predvsem rumeno-oranžne betaksantine ali rdeče-vijolične betacianine. Ekstrakte smo pridobili z uporabo klasičnih konvencionalnih ekstrakcij in ultrazvočne ekstrakcije. Pri tem pa uporabljali različna organska topila: metanol, etanol in vodo. Izvedli smo tudi superkritično ekstrakcijo. Sledile so kemijske analize s pomočjo spektrofotometričnih metod. Ekstraktom smo določali vsebnosti totalnih fenolov in betalainov. Antioksidativno aktivnost pa smo določali s spektrofotometrično metodo z 1,1-difenil-2-pikrilhidrazinom (DPPH). Izvedli pa smo tudi kvalitativno določanje betacianinov z uporabo HCl in NaOH. V zadnjem delu smo izvedli mikronizacijo polikaprolaktona z procesom PGSS™. Za formulacijo ekstrakta v praškasti obliki smo uporabili visokotlačno tehniko z uporabo superkritičnega CO2. Najvišji izkoristek ekstrakcije smo dobili pri hladni maceraciji in mešanico metanol-voda (8:2). Najvišjo antioksidativno aktivnost sta pokazala ekstrakta, pridobljena s toplo maceracijo in vodo (55,26 %) ter ultrazvočno ekstrakcijo in 50 % etanolom (53,9 %). Najvišjo vsebnost totalnih fenolov je pokazal ekstrakt, pridobljen s toplo maceracijo in mešanico topil metanol-voda (3:7) (19,98 mg/g). Najvišjo vsebnost skupnih betalainov pa je pokazal ekstrakt, pridobljen s hladno maceracijo in mešanico topil metanol-voda (5:5) (288,41 mg/100 g). Izvedli smo mikronizacijo polikaprolaktona pri 180 bar in 80 °C. Pri formulaciji ekstrakta s supekritično mikronizacijo pa nam je uspelo dobiti fin rdeč prah.
Keywords: ekstrakcija, izolacija, pigmenti, antioksidanti, fenolne spojine
Published in DKUM: 30.09.2022; Views: 651; Downloads: 0
Full text (6,94 MB)

Abstract: Diplomsko delo obravnava različne izolacijske postopke aktivnih komponent iz timijana. Izpeljali smo pet različnih izolacijskih postopkov, ob uporabi različnih topil in pri različnih obratovalnih pogojih (tlakih in temperaturah). Izvedli smo konvencionalne ekstrakcije; ekstrakcijo po Soxhletu, vročo in hladno maceracijo ter ultrazvočno ekstrakcijo ter superkritično ekstrakcijo s CO2 in sotopilom kot naprednejši ekstrakcijski metodi. Uporabili smo dve nepolarni topili, heksan in petrol eter, ter dve polarni topili, etanol in mešanico etanola in vode. Izkoristki ekstrakcij so bili največji pri uporabi polarnih topil etanola in mešanice etanola in vode. Iz tega smo ugotovili, da se v timijanu nahaja več polarnih komponent, kot nepolarnih. Timijan tako vsebuje veliko karvakrola in timola, ki sta nekoliko bolj polarni komponenti, topni predvsem v etanolu. Med nepolarne komponente uvrščamo y-terpinen, p-cimen, a-terpenin, 1,8-cineol. Dobljene ekstrakte smo nato uporabili za nadaljnjo analizo antioksidativne aktivnosti s pomočjo radikalske metode z DPPH. S tem smo ugotovili, da smo največ fenolnih spojin, ki so odgovrne za antioksidativno delovanje izolirali z mešanico topil etanola in vode. Absorbanco referenčne raztopine smo izmerili 0,6348. Vrednosti rezultatov, % inhibicije, pa so bile v območju med 8,02 % in 89,00 %. Prav tako smo skušali določiti vsebnost komponent v eteričnih oljih z plinsko kromatografijo masno spektrometrijo GC/MS. Določili smo vsebnost karvakrola in timola. Vsebnost timola je bila znatno višja od karvakrola. Vsebnost smo podali v µg/g materiala. Vsebnosti timola so bile med 0,534 µg/g materiala in 2,370 µg/g materiala. Vsebnost karvakrola pa med 0,058 µg/g materiala in 0,440 µg/g materiala. Torej naš glavni namen diplomske naloge je bil, da iz timijana izoliramo čim več aktivnih komponent, s pomočjo različnih topil in določimo njihovo antioksidativno aktivnost.
Keywords: timijan, karvakrol, timol, antioksidanti, ekstrakcija, GC/
Published in DKUM: 16.09.2022; Views: 758; Downloads: 215
Full text (3,25 MB)