İstanbul`dan Toplanan Polen Örneklerinin Antioksidan

İSTANBUL’DAN TOPLANAN POLEN ÖRNEKLERİNİN
ANTİOKSİDAN KAPASİTESİNİN BELİRLENMESİ
Betül YEŞİLTAŞ, Esra ÇAPANOĞLU, Ebru FIRATLIGİL-DURMUŞ, Dilek BOYACIOĞLU
İstanbul Teknik Üniversitesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, 34469, Maslak, İstanbul, TÜRKİYE
e-posta: [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]
3. Gıda Güvenliği Kongresi, 3-4 Mayıs, 2012, İstanbul, Türkiye
ÖZET
Bu çalışmanın amacı, İstanbul, Türkiye’den toplanan 29 çeşit polen numunesinin toplam fenolik madde, toplam flavonoid, antioksidan aktivitesi ve fenolik madde profillerinin belirlenmesidir.
Polen örneklerinin antioksidan kapasitesini belirlemek amacıyla, 2,2-azinobis (3 ethylbenzothiazoline)-6-sulfonik asit (ABTS), 1,1-difenil-2- pikrilhidrazil (DPPH), demir indirgeyici antioksidan
gücü (FRAP) ve bakır indirgeyici antioksidan kapasitesi (CUPRAC) metotları uygulanmıştır. Toplam fenolik ve toplam flavonoid içerikleri spektrofotometrik yöntemlerle belirlenmiştir. Polen
örneklerinin fenolik profilleri PDA dedektör ile HPLC kullanılarak tespit edilmiştir.
Analiz sonuçlarına göre, polen örneklerinin toplam flavonoid içeriği 13,2 ile 69,4 mg QE/100g arasında değişmektedir. Benzer olarak, örneklerin toplam fenolik içeriği 9,3 ile 49,9 mg PC/100g
arasında değişmektedir. Antioksidan kapasitesi metotları arasında en yüksek sonuçları CUPRAC metodu vermektedir. Tüm antioksidan kapasite metotları kullanılarak elde edilen en yüksek
değer 89,4 mg TEAC/100g olarak belirlenmiştir. Çalışmada, tüm örneklerin fenolik profilleri belirlenmiş ve sonuçlar polende gallik asit, kuersetin, kamferol, galanjin, pinosembrin, naringenin,
hesperidin, krisin ve luteolin varlığını göstermiştir.
GİRİŞ
Çalışmada Toplam Fenolik Madde içeriği 9,3 ile 49,9 mg GAE/g, Toplam
Flavonoid Madde içeriği ise 13,2 ile 75,8 mg QE/g değerleri arasında bulunmuştur.
Farklı polen türleriyle yapılan çalışmalarda toplam fenolik bileşik miktarının 3,616,8 mg GAE/g aralığında değiştiği tespit edilmiştir (Carpes ve diğ., 2006; Morais
ve diğ., 2011).
Benzer şekilde, literatürde çok farklı toplam flavonoid içeriklerinin de rapor edildiği
görülmektedir (3,2-28 mg/g) (Prelipcean ve diğ., 2011; Bogdanov, 2011).
Bu durumun, analizlenen polenlerin coğrafyasına, iklim koşullarına, türüne bağlı
olduğu düşünülmektedir.
0.0
Toplam Fenolik Madde İçeriği (mgPC/g)
10.0
20.0
30.0
40.0
15.1
9.3
29 adet polen örneğinden 6 tanesi İstanbul’dan, 20 tanesi Türkiye’nin
çeşitli şehirlerinden, 2 tanesi İspanya’dan ve 1 tanesi de Çin’den
toplanmıştır.
Örnekler metanol ile ekstrakte edilmiş olup (Marghitaş ve diğ.,2009;
Morais ve diğ., 2011) Tablo 1’de gösterilen metotlarla analizlenmiştir.
9.7
22.6
19.9
19.6
16.9
14.5
17.6
MATERYAL & METOT
13.9
Referans Metotlar
Toplam Fenolik Madde
Meda ve diğ., 2005
Fenolik Profili Metodu
- HPLC/PDA
Miller ve Rice-Evans, 1997
Türkmen ve diğ., 2006
Apak ve diğ., 2004
Benzie ve Strain, 1996
Deighton ve diğ., 2000
Bino ve diğ., 2007
34.4
18.4
19.9
11.7
21.8
7.3
5.2
İspanya
İspanya
18.8
21.2
23.4
14.7
13.2
14.4
18.7
18.1
80.0
37.1
38.3
31.4
29.9
14.9
18.3
17.9
37.1
31.0
25.8
26.7
26.9
47.2
75.8
69.4
Çin
İspanya
İspanya
Hatay
Bursa
Osmaniye
Kütahya
Bursa
Antalya
Antalya
Bursa
Tekirdağ
Sivas
Sivas
Sivas
Kırklareli
Muğla
Tekirdağ
Kırklareli
Sinop
Afyon
Hatay
Antalya
İstanbul
İstanbul
İstanbul
İstanbul
İstanbul
İstanbul
4.4
9.1
17.3
8.9
4.8
Sinop
23.4
27.6
24.4
15.7
Afyon
89.4
33.6
14.1
0.0
5.8
7.9
23.8
5.3
9.4
İstanbul
İstanbul
52.2
35.3
FRAP
20.9
17.7
12.3
0.1
DPPH
49.1
27.6
İstanbul
5.2
8.3
İstanbul
6.8
5.8
0.0
CUPRAC
22.7
19.9
20.1
ABTS
26.2
20.0
1.60
antioxidant capacity of honeybee-collected pollen of selected floral origin harvested from Romania, Food
Chemistry,115 (2009) 878–883
En
yüksek
antioksidan
kapasitesi değerleri CUPRAC
yöntemi ile elde edilmiş olup
29 örnek için 14,4 ile 76,8 mg
TEAC/g aralığında değiştiği
görülmektedir.
Farklı metotlarla elde edilen
farklı sonuçlar oluşan
radikalin cinsine, farklı çözgen
sistemleri içindeki
çözünürlüklerine, ölçüm
yapılan dalga boyu ve
reaksiyon süresi gibi metotla
ilişkili parametrelere bağlıdır
(Arnao, 2000; Apak et al.,
2007).
76.8
33.5
İstanbul
40.0
60.0
80.0
Apigenin
Kaempferol
Kuersetin-3-B-D-glukozit
1.40
1.20
1.00
0.80
0.40
Kafeik asit
0.60
Gallikk asit
AU
Meda, A., Lamien, C. E., Romito, M., Millogo, J., Nacoulma,, O.G., 2005. Determination of the total phenolic, flavonoid and
proline contents in Burkina Fasan honey, as well as their radical scavenging activity, Food Chemistry, Volume 91, Issue 3,
July 2005, Pages 571–577.
Miller, N.J., Rice-Evans, C.A., 1997. Factors influencing the antioxidant activity determined by the ABTS.+ radical cation
assay, Free Radic Res, 1997 Mar;26(3):195-9.
Morais, M., Moreira, L., Feas , X., Estevinho, L. M., 2011. Honeybee-collected pollen from five Portuguese Natural Parks:
Palynological origin, phenolic content, antioxidant properties and antimicrobial activity, Food and Chemical Toxicology 49
(2011) 1096–1101.
Šaric, A., Balog , T., Sobocˇanec, A., Kušic, B., Šverko, V., Rusak , G., Likic, S., Bubalo, D., Pinto, B., Reali, D., Marotti, T.,
2009. Antioxidant effects of flavonoid from Croatian Cystus incanus L. rich bee pollen, Food and Chemical Toxicology 47
(2009) 547–554.
Türkmen, N., Sarı, F., Poyrazoğlu, E.S., Velioğlu, Y.S., 2006. Effects of prolonged heating on antioxidant activity and colour
of honey, Food Chemistry, Volume 95, Issue 4, April 2006, Pages 653–657.
29.9
18.4
22.4
26.4
31.7
Almaraz-Abarca, N., Camposc, M. G., A vila-Reyesa, J. A., Naranjo-Jime neza, N., Corrala, J. H., Gonza lez-Valdez, L.
S., 200. Antioxidant activity of polyphenolic extract of monofloral honeybeecollected pollen from mesquite (Prosopis juliflora,
Leguminosae), Journal of Food Composition and Analysis, 20 (2007) 119–124.
Almeida-Muradiana, L.B. , Pamplonaa, L.C., Coimbraa, S., Barthb, O. M., 2005. Chemical composition and botanical
evaluation of dried bee pollen pellets , Journal of Food Composition and Analysis,18 (2005) 105–111.
Apak, R., Güçlü, K., Özyürek, M., Karademir, S.E., 2004. Novel Total Antioxidant Capacity Index for Dietary Polyphenols
and Vitamins C and E, Using Their Cupric Ion Reducing Capability in the Presence of Neocuproine: CUPRAC Method, J.
Agric. Food Chem., 2004, 52 (26), pp 7970–7981.
Benzie, F.F.I., Strain, J.J., 1996. The Ferric Reducing Ability of Plasma (FRAP) as a Measure of “Antioxidant Power”: The
FRAP Assay, Analytical Biochemistry,Volume 239, Issue 1, 15 July 1996, Pages 70–76.
Bogdanov, s., 2011. Pollen: Composition, Health, Medicine: A Review, Bee Product Science.
Dewanto, V., Wu, X., Adom, K.K., Liu, R.H., 2002. Thermal processing enhances the nutritional value of tomatoes by
increasing total antioxidant activity, J Agric Food Chem., 2002 May 8;50(10):3010-4.
Marghitas, L.A., Stanciu, O.G., Dezmirean, D. S., Bobis, O., Popescu, O., Bogdanov, S., Campos, M.G., 2009. In vitro
14.7
13.2
14.4
18.7
14.4
0.0
Antalya
Antalya
Referanslar
0.0
Antioksidan Aktivitesi (mgTEAC/g)
Luteolin
Kuersetin
Naringenin
Antioksidan Aktivitesi
- ABTS Metodu
- DPPH Metodu
- CUPRAC Metodu
- FRAP Metodu
Dewanto ve diğ., 2002
28.4
Hesperidin
Toplam Flavonoid Madde
22.3
22.4
20.2
Tablo 1. Analizler ve Referans Metotlar
Analizler
38.9
14.9
19.1
10.4
14.2
11.7
11.7
13.3
Çin
İspanya
İspanya
Hatay
Bursa
Osmaniye
Kütahya
Bursa
Antalya
Antalya
Bursa
Tekirdağ
Sivas
Sivas
Sivas
Kırklareli
Muğla
Tekirdağ
Kırklareli
Sinop
Afyon
Hatay
Antalya
49.9 İstanbul
İstanbul
İstanbul
49.5 İstanbul
İstanbul
İstanbul
50.0
Toplam Flavonoid İçeriği (mgQE/g)
20.0
40.0
60.0
Pinosembrin
Galangin
Krisin
Polenlerin rengi, botanik türüne ve kimyasal kompozisyonuna bağlı
olarak beyaz, kremden koyu kahverengiye kadar değişiklik
göstermektedir (Almeida-Muradian ve diğ., 2005).
Renkte olduğu gibi, içerdiği bazı kendine has bileşenlerin miktarı
bakımından da polen, mevsimsel farklılıklar gösteren bir arı ürünüdür
(Herbert ve Miller-Ihli, 1987).
Polen etkili bir antioksidan madde olarak tanımlanmaktadır. Bu
antioksidan kapasite, serbest radikalleri tutma ve lipit peroksitlerini
inhibe etme özelliklerine bağlı olarak açıklanmaktadır. Diğer taraftan,
farklı botanik orijinli polenlerin farklı antioksidan kapasitelere sahip
olduğu da rapor edilmektedir (Almaraz-Abarca ve diğ., 2004).
Arı poleni fenolikler gibi sağlık bileşenlerini bulundurması açısından
iyi bir kaynak olup serbest radikallerin dahil olduğu hastalıkların
önlenmesinde kullanılabileceği belirtilmiştir (Bogdanov, 2011).
Serbest radikal reaksiyonları ve polenin reaktif oksijen türlerini
yakalama kapasitesinin atmosfer ve çevre koşullarından, toprak ve
fizyolojik yapıdan bile etkilendiği tespit edilmiştir (Šaric ve diğ., 2009).
BULGULAR ve SONUÇ
0.20
0.00
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
50.00
55.00
60.00
65.00
Çalışmada tespit edilen
fenolik bileşenler; gallik
asit, kafeik asit, apigenin,
kampferol, luteolin,
naringenin, kuersetin,
hesperidin, pinosembrin,
galangin ve krisin’dir.
Yapılan çalışmalarda,
polende ayrıca apigenin
türevleri, izoramnetin ve
genistein flavonoidleri
bulunmuştur (AlmarazAbarca ve diğ., 2007).
Minutes
Bu proje İstanbul Kalkınma Ajansı Mali Destek Programları kapsamında İstanbul Kalkınma Ajansı tarafından desteklenmiştir. İstanbul Kalkınma Ajansı 2010 yılı "Kar Amacı Gütmeyen Kurumlara Yönelik Bilgi Odaklı Ekonomik Kalkınma" Mali Destek Programı kapsamında hazırlanan bu yayının içeriği
İstanbul Kalkınma Ajansı ve/veya T.C. Kalkınma Bakanlığı'nın görüşlerini yansıtmamakta olup, içerik ile ilgili tek sorumluluk İTÜ Metalurji Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümüne aittir.