Βελτιστοποίηση της παραλαβής δεσμευμένων φαινολικών συστατικών από φλοιούς ροδιού υπό την επίδραση υπερήχων
Creators: name: Κάλφα, Ευμορφία Δημητρίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2023
Subjects: Φλοιός ροδιού
Αλκαλική υδρόλυση υποβοηθούμενη από υπερήχους
Δεσμευμένα φαινολικά συστατικά
Pomegranate peels
Ultrasound-assisted alkaline hydrolysis
Bound phenolic compounds

description: Σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν η βελτιστοποίηση της παραλαβής δεσμευμένων φαινολικών συστατικών από φλοιούς ροδιού μέσω αλκαλικής υδρόλυσης υποβοηθούμενης από υπερήχους. Είναι γνωστό ότι το ρόδι ξεχωρίζει για το πλούσιο περιεχόμενο του σε βιοδραστικά συστατικά, τα οποία βρίσκονται τόσο σε ελεύθερη αλλά και σε δεσμευμένη μορφή. Ετησίως παράγεται ένας μεγάλος όγκος παραπροϊόντων από την επεξεργασία του, ο οποίος δεν αξιοποιείται στον μέγιστο δυνατό βαθμό. Στην κατεύθυνση αυτή, αρχικά, βρέθηκε ο καταλληλότερος διαλύτης για την ανάκτηση των ελεύθερων φαινολικών συστατικών. Στη συνέχεια, για τη βελτιστοποίηση της παραλαβής των δεσμευμένων φαινολικών συστατικών επιλέχθηκαν ως ανεξάρτητες μεταβλητές η διάρκεια της υδρόλυσης με υπερήχους, η αναλογία διαλύτη:ξηρού φυτικού υλικού και η συγκέντρωση NaOH, ενώ η συνολική περιεκτικότητα σε φαινολικά συστατικά, η αντιοξειδωτική δράση (με τις δοκιμές DPPH●, ABTS●+ και CUPRAC) και η συγκέντρωση πουνικαλαγίνης και ελλαγικού οξέος ήταν οι εξαρτημένες. Οι βέλτιστες συνθήκες βρέθηκαν να είναι 32 min, 48:1 mL/g και 1,5 mol/L NaOH. Έπειτα από σύγκριση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν, κατά την εκχύλιση των ελεύθερων φαινολικών συστατικών με τον αποδοτικότερο διαλύτη, με εκείνα που προέκυψαν, κατά την εκχύλιση των δεσμευμένων φαινολικών συστατικών στις βέλτιστες συνθήκες, παρατηρήθηκε ότι αν και τα εκχυλίσματα με φαινολικά συστατικά σε δεσμευμένη μορφή παρουσίασαν χαμηλότερο ολικό φαινολικό περιεχόμενο, βρέθηκαν έως και 19 φορές πιο δραστικά έναντι της ρίζας ABTS●+ και έως και 2,8 φορές πιο πλούσια σε ελλαγικό οξύ, από τα εκχυλίσματα με τα φαινολικά συστατικά σε ελεύθερη μορφή. Συμπερασματικά, προκύπτει ότι με την προτεινόμενη μεθοδολογία μπορούν να προκύψουν εκχυλίσματα πλούσια σε ελλαγικό οξύ, τα οποία θα μπορούσαν να βρουν εφαρμογές σε τρόφιμα ή διατροφικά συμπληρώματα, λαμβάνοντας υπόψη τόσο την αντιοξειδωτική τους δράση καθώς και τις ευεργετικές ιδιότητες του ελλαγικού οξέος
description: This study aimed to optimize the recovery of bound phenolic components from pomegranate peels through ultrasound-assisted alkaline hydrolysis. Pomegranate is known for its high content of bioactive compounds, which can be found in both free and bound forms. However, there is a large amount of by-products generated during pomegranate processing that is not fully utilized. Taking this into consideration, the first step was to determine the most suitable solvent for recovering free phenolic components. Then, in order to optimize the recovery of the bound phenolic components, the duration of the ultrasonic hydrolysis, the solvent:solid ratio and the NaOH concentration were selected as independent variables, while the total phenolic content, the antioxidant activity (by DPPH●, ABTS●+ and CUPRAC assays) and the concentration of punicalagin and ellagic acid were the dependent variables. The optimal conditions were found to be 32 minutes of hydrolysis, solvent:solid ratio of 48:1 mL/g, and a NaOH concentration of 1,5 mol/L. The results obtained, by the extraction of the free phenolics using the most efficient solvent, were compared with those obtained by the extraction of the bound phenolics under the optimal conditions. Ιt was found that although the extracts with phenolic components in bound form displayed a lower total phenolic content, they had up to 19 times stronger antioxidant capacity against ABTS●+ radical and up to 2,8 times higher ellagic acid content than the extracts with phenolic components in free form. In summary, it appears that the proposed methodology can be used to obtain extracts rich in ellagic acid, which could find applications in food or dietary supplements, taking into account both their antioxidant activity and the beneficial properties of ellagic acid