Πρόγραμμα Θαλής-«Αξιοποίηση Φυσικών Αντιοξειδωτικών στην Εκτροφή των Αγροτικών Ζώων για Παραγωγή Προϊόντων Ποιότητας» 1 Αξιοποίηση Φυσικών Αντιοξειδωτικών στην Εκτροφή των Αγροτικών Ζώων για Παραγωγή Προϊόντων Ποιότητας Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών Εργαστήριο Ζωοτεχνίας MIS 38231 Δράση 2 η : Ενσωμάτωση των ουσιών στο σιτηρέσιο των ζώων Παραδοτέα: D2_P1 ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑΣ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΩΝ ΕΙΔΩΝ ΠΟΥΛΠΑΣ ΣΕ ΕΣΠΕΡΙΔΙΝΗ ΚΑΙ ΝΑΡΙΝΓΙΝΗ
Ελήφθησαν 4 δείγματα πούλπας εσπεριδοειδών (P1-P4). Οι δύο πούλπες ήταν με τη μορφή νιφάδων (flakes) και δύο με τη μορφή συμπαγών κυλίνδρων (pellets). Αρχικά πραγματοποιήθηκαν δοκιμές εκχύλισης των υποστρωμάτων με διαφορετικές τεχνικές. Αυτές περιλάμβαναν: 1. Εκχύλιση με απλή ανάδευση 2. Εκχύλισης με reflux σε αντιρροή 3. Εκχύλιση με συσκευή κεφαλής υπερήχων Οι διαλύτες που χρησιμοποιήθηκαν ήταν (α) νερό, (β) μεθανόλη και (γ) υδατική μεθανόλη 8:2 (v:v). Συγκεκριμένα, η διαδικασία ξεκινά με τη λήψη 5g από κονιορτοποιημένη πούλπα. Δίδεται έμφαση στην ορθή δειγματοληψία για την ομοιογένεια του δείγματος ιδιαίτερα στην περίπτωση που η πούλπα είναι με τη μορφή ανομοιογενών νιφάδων. Στα 5g προστίθενται ml διαλύτη. Τα εκχυλίσματα μετά από διήθηση τοποθετούνται σε περιστροφικό συμπυκνωτή μέχρι ξηρού. Ζύγιση του στερεού υπολείμματος δίνει την απόδοση της εκχύλισης. Παράλληλα, πρότυπες ουσίες της εσπεριδίνης, εσπεριτίνης, ναρινγίνης και ναρινγενίνης χρησιμοποιήθηκαν για τη βελτιστοποίηση της μεθόδου σε φασματογράφο LC-MS (Orbitrap). Ενδεικτικά παρουσιάζονται ορισμένα από τα χρωματογραφήματα που κατάφεραν να διαχωρίσουν τις 4 ενώσεις σε χρόνο μικρότερο των 11 λεπτών (Σχήμα 1). Τα χαρακτηριστικά της επιλεχθείσας μεθόδου παρουσιάζονται στο Σχήμα 2. 2
RT:. - 11..34 3.78 9.9 4.29 4.33 1.11.94 1.17 1.74 2.25 2.97 3.27 4.76 6.44 6.97 7.21 7.43 8.5 8.86 9.6 7.1E7 MIX_FLAV_1pp m_2121121_inj 5 Relative Abundance 8.58 7.E7 mix_flav_1ppm_ 3.67 9.32 2121121_inj5_g 4.19 4.23 9.46.4 1.17 1.49 2.4 3.1 4.86 5.53 6.69 6.92 7.21 7.46 7.95 9.66 1.47 rfr3to4 8.47 8. 7.31E7 mix_flav_1ppm_ 3.24 9.28 2121121_inj5_fr 3.7 3.74 6.88 7.2 7.92 9.49.34 1.2 1.46 2.1 2.78 4.88 5.21 5.7 6.75 9.9 3 1.81 3.1 8.89 3.53.26.89 1.66 2.5 2.67 3.69 4.37 5.18 6.13 6.68 6.89 7.64 9.11 9.41 1.22 2.89 8.57 2.92.41.82 1.52 1.81 2.47 3.41 4.19 4.82 5.53 6.48 6.68 7.36 8.78 9. 1.1 1.64 7.83 8.9 7.31E7 mix_flav_1ppm_ 2121121_inj5_fr 4 7.29E7 mix_flav_1ppm_ 2121121_inj5_fr 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 Time (min) Σχήμα 1. Δοκιμαστικά χρωματογραφήματα μίγματος φλαβονοειδών σε συγκέντρωση 1ppm. Η επιλεχθείσα μέθοδος επιτυγχάνει το διαχωρισμό των τεσσάρων πρότυπων ενώσεων σε 1 λεπτά. 3
RT:. - 1.99 Relative Abundance 8 6 4 2 SM: 7B 2.89 3.32.22.79 1.43 2.46 4.15 4.82 5.64 6.85 7.13 9.3 9.7 1.95 2.89 8.79E6 m/z= 579.1682-579.174 F: FTMS - p ESI Full ms [.-7.] MS MIX_FLAV_1ppm_2121121_i nj5_fr4 1.62 2.47 3.48 3.91 4.81 5.42 6.4 7.18 9.21 3.32 4.72E6 m/z= 69.1786-69.1846 F: FTMS - p ESI Full ms [.-7.] MS MIX_FLAV_1ppm_2121121_i nj5_fr4 1.1 1.63 3.4 3.95 4.43 4.89 6.26 6.54 6.82 8.4 8.65 9.49 1.55 7.84 3.85E7 m/z= 271.591-271.619 F: FTMS - p ESI Full ms [.-7.] MS MIX_FLAV_1ppm_2121121_i nj5_fr4.5 1.28 1.76 2.67 3.7 3.35 4.15 5.4 5.34 6.51 6.92 7.42 9.18 9.52 1.2 8.58 1.38E7 m/z= 31.698-31.728 F: FTMS - p ESI Full ms [.-7.] MS MIX_FLAV_1ppm_2121121_i nj5_fr4.37 1.34 1.9 3.32 4.29 4.55 6.47 6.76 7.48 8.25 9.43 9.98 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 Time (min) 7.84 8.58 6.72E7 MIX_FLAV_1ppm_2121121_i nj5_fr4 Σχήμα 2. Βέλτιστη χρωματογραφική μέθοδος προσδιορισμού των μελετώμενων φλαβονοειδών Επιπρόσθετα, πραγματοποιήθηκαν καμπύλες αναφοράς αρχικά για τους γλυκοζίτες, δεδομένης της ύπαρξης των τελευταίων στα μελετώμενα υποστρώματα της πούλπας. Σύγκριση των τριών μεθόδων εκχύλισης κατέδειξε την εκχύλιση στους 8 ο C με κάθετο ψυκτήρα για μία ώρα, με χρήση μεθανόλης ως την πλέον κατάλληλη για την μεγαλύτερη ανάκτηση των υπό μελέτη φλαβονοειδών. Το ποσοστό ανάκτησης υπολογίστηκε 53% για την εσπεριδίνη και 45% για τη ναρινγίνη. Με τη μέθοδο αυτή εκχυλίστηκαν και οι 4 πούλπες. 4
Παράλληλα επιχειρήθηκε ποσοτική μέθοδος ανίχνευσης των φλαβονοειδών και με χρήση φασματοσκοπίας NMR, προθέτοντας εσωτερικό πρότυπο πυραζίνης και χρησιμοποιώντας την ακολουθία 1 Η και χρόνο εφησυχασμού 36sec (Τ1 για πρωτόνια πυραζίνης=7sec, RD=5T1). Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στο ακόλουθο διάγραμμα. Συγκεντρώσεις HD & NI ανά πούλπα με ανάκτηση gr/kgr 4, 35, 3, 25, 2, 15, 1, 5,, 1 2 3 4 Pulps HD NI Διάγραμμα 1. Περιεκτικότητα διαφορετικών ειδών πούλπας σε εσπεριδίνη (HD) και ναρινγίνη (NI) Η ποσοτικοποίηση πραγματοποιήθηκε με ολοκλήρωση των κορυφών με χρήση του λογισμικού MestReNova. Τα ληφθέντα φάσματα παρουσιάζονται στο παράρτημα. 5
ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Φάσμα 1Η ΝMR από τον ποσοτικό υπολογισμό της συγκέντρωσης στην πούλπα 1. 6
Φάσμα 1Η ΝMR από τον ποσοτικό υπολογισμό της συγκέντρωσης στην πούλπα 2. 7
Φάσμα 1 Η ΝMR από τον ποσοτικό υπολογισμό της συγκέντρωσης στην πούλπα 3. 8
Φάσμα 1 Η ΝMR από τον ποσοτικό υπολογισμό της συγκέντρωσης στην πούλπα 4. Η Επιτροπή Πιστοποίησης Παραδοτέων Α. Κομινάκης Μ. Χαρισμιάδου Π. Ζουμπουλάκης Αν. Καθηγητής Λέκτορας Ερευνητής 9