ارزیابی تاثیر روش‌های مختلف خشک‌کردن بر زمان خشک‌شدن و برخی خصوصیات فیتوشیمیایی شمعدانی عطری (Pelargonium graveolens)

علوم باغبانی

مقاله 7، دوره 33، شماره 4، اسفند 1398، صفحه 655-668   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v33i4.76354

نویسندگان

حسن مومیوند^* ؛ عبدالحسین رضایی نژاد؛ شیرین تقی پور؛ کبری سپهوند؛ بهنام مرادی

دانشگاه لرستان

چکیده

خشک­کردن یکی از مهم‌ترین فرآیندهای پس از برداشت گیاهان دارویی است. در این پژوهش به‏منظور بررسی تأثیر روش‌های مختلف خشک‌کردن بر گیاه دارویی شمعدانی عطری، آزمایشی بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار و 12 تیمار اجرا شد. تیمارهای مورد آزمایش شامل خشک­کردن در ماکروویو (توان 300، 600 و 900 وات)، خشک کردن در آون (دمای 45، 55 و 65 درجه سانتی­گراد)، خشک کردن طبیعی (خشک­کردن در سایه محصور اتاق، سایه هوای آزاد، 5 ساعت آفتاب و سپس انتقال به سایه، 10 ساعت آفتاب و سپس انتقال به سایه، و آفتاب کامل) و نمونه گیاهی تازه (به­عنوان شاهد) بودند. در روش‌های مختلف خشک­کردن، کاهش وزن نمونه­ها تا رسیدن محتوای رطوبت به 12 درصد (بر پایه ماده خشک گیاهی) ادامه یافت. نتایج تجزیه واریانس نشان­دهنده تاثیر معنی­دار روش­های مختلف خشک­کردن بر زمان خشک­کردن، فنل کل، فلاونوئید کل، فعالیت آنتی‌اکسیدانی با دو روش دی‌پی‌پی‌اچ و اف‌آر‌اِی‌پی و محتوای اسانس بود. کم­ترین و بیش­ترین زمان خشک­کردن (05/4 دقیقه و 6 روز) به­ترتیب مربوط به تیمارهای خشک­کردن با توان­ 900 وات ماکروویو و خشک­کردن در سایه هوای آزاد بود. بالاترین محتوای فنل کل (78/14 میلی­گرم گالیک اسید در صد گرم ماده خشک) و فلاونوئید کل (83/12 میلی­گرم کوئرستین در صدگرم ماده خشک) به­ترتیب در تیمار سایه محصور و سایه هوای آزاد و بیشترین ظرفیت آنتی‌اکسیدانی (02/1IC50=) در نمونه تازه مشاهده گردید. هم­چنین گیاهان خشک‌شده در آون با دمای 45 درجه نیز از نظر فنل کل، فلاونوئید کل و فعالیت آنتی‌اکسیدانی غنی بودند. در حالی­که نمونه‌های خشک­شده در سه توان ماکروویو و نمونه‌های خشک‏شده در آفتاب کامل کم­ترین میزان را برای این صفات نشان دادند. بالاترین محتوای اسانس (2/0 درصد وزنی/وزنی بر پایه ماده خشک گیاهی) نیز در تیمار خشک‌‌کردن در آون با دمای 45 درجه مشاهده گردید. به‌طور کلی می‌توان گفت که خشک‌کردن در دماهای بالای آون و توان­های بالای ماکروویو باعث کاهش میزان ترکیبات فنولی و فلاونوئید، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و درصد اسانس شمعدانی عطری گردید. در حالی‌که روش‌های خشک­کردن در سایه محصور، سایه هوای آزاد و آون با دمای 45 درجه، کم‌ترین کاهش را در این صفات نسبت به نمونه گیاه تازه نشان دادند.

کلیدواژه‌ها

شمعدانی عطری؛ خشک کردن؛ فنول کل؛ فلاونوئید کل؛ فعالیت آنتی اکسیدانی

مراجع

1. Afrasian D. and Ozcan, M.M. 2008. Evaluation of drying methods with respect to drying rosemary leaves. Energy Con. Mana. J. 49: 5.1258-1264. Agriculture and Food Chemistry, 48: 1485- 1490.

2. Al- Farsi M., Alasalvar C., Morris A., Baron M. and Shahidi F. 2005. Comparison of antioxidant activity, anthocyanins, carotenoids, and phenolics of three native fresh and sun-dried date (Phoenix dactylifera L.) varieties grown in Oman. Food Chemistry, 53: 1752-9.

3. Arabhosseini A., Padhye S., Beek T.A., Boxtel A.J., Huisman W., Posthumus M.A. and Müller J. 2006. Loss of essential oil of tarragon (Artemisia dracunculus L.) due to drying. Journal of the Science of Food and Agriculture, 86 (15): 2543–2550.

4. Arslan D., Ozcan M.M., and Okyay Menges H. 2010. Evaluation of drying methods with respect to drying parameters, some nutritional and colour characteristics of peppermint (Mentha × piperita L.). Energy Conver and Manage, 51: 2769- 2775.

5. Ayyobi H., Peyvast G.A. and Olfati J.A., 2014. Effect of drying methods on essential oil yield, total phenol content and antioxidant capacity of peppermint and dill. Ratarstvo i povrtarstvo - Journal on Field and Vegetable Crops Research, 51 (1): 18–22.

6. Azizi M., Rahmati M., Ebadi T. and Hasanzadeh Khayyat M. 2009. The effects of different drying methods on weight loss rate, essential oil and chamazolene contents of chamomile (Matricaria recutita) flowers. Iranian Journal Of Medicinal and Aromatic Plants, 25(2): 182-192. (In Persian).

7. Benzie IFF. and Strain JJ .1996. The ferric reducing agent of plasma (FRAP) as a measure of “antioxidant power”: The FRAP assay. Analytical Biochemistry. 239:70-76.

8. Besbes S., Blecker C., Deroanne C., Bahloul N., Lognay G. and Drira N. E. 2004. Date seed oil: phenolic, tocopherol and sterol profiles. Journal Food Lipids, 11: 251- 5.

9. Brovelli E.A., Li Y. and Chui, K. 2003. Image analysis reflects drying conditions of Echinacea purpurea Herb. Journal of Herbs Spices and Medicinal Plants. 10: 2.19-24.

10. Capecka E., Marecczek A., and Leja M. 2005. Antioxidant activity of fresh and dry herbs of some Lamiaceae species. Food Chemistry, 93: 223- 226.

11. Choi CW., Kim SC., Hwang SS., Choi BK., Ah HJ., Lee MY., Park SH. and Kim, SK .2002. Antioxidant activity and free radical scavenging capacity between Korean medicinal plants and flavonoids by assay-guided comparison. Plant Science. 163:1161-1168.

12. Duchow S., Blaschek W., Classen B. 2015. Reproduction of medicinal plant Pleargonium sidoides via somatic embryogenesis. Planta Medica, 81(12-13): 1169-74.

13. Ebadi M. T., Rahmati M., Azizi M. and Hassanzadeh Khayyat, M. 2009. Effect of different drying methods (natural, oven and microwave) on drying time, percentage and essential oil components medicinal herbs (Satureja hortensis L.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plant, 26 (4): 477-489.

14. Gao X., Bjok L., Trajkovski V. and Uggla M. 2000. Evaluation of antioxidant activities of rosehip ethanol extracts in different test systems. Journal Agriculture and Food Chemistry, 80: 2021- 7.

15. Garcia-Salas P, Morales-Soto A, Segura-Carretero A, Fernandez-Gutierrez A .2010. Phenolic-compound extraction systems for fruit and vegetable samples. Molecules 15:8813-8826.

16. Hamrouni Sellami I., Zohra rahali F., Bettaieb Rebey I., Bourgou S., Limam F., and Marzouk B. 2012. Total phenolics, flavonoids, and antioxidant activity of sage (Salvia officinalis L.) plants as affected by different drying methods. Food Bioprocess Technology, 5: 2978–2989.

17. Harboune N., Marete E., Jacquier J.C., and O’Riordan D. 2009. Effect of drying methods on the phenolic constituents of meadow sweet (Filipendula ulmaria) and willow (Salix alba). Food Chemistry, 42(9): 1468- 73.

18. Hassanzadeh K., Hemmati Kh. and Mehdi Pour, M .2018. The effect of different drying methods (natural and oven) on the drying time and some secondary metabolites of Melissa (Melissa officinalis L.). Journal of Plant Production Research, 25(1), 143-137.

19. Karimian Z., Keramat A. 2014. Flushing Caused by menopause and herbal medicine in Iran. A systematic review, Women's Magazine, Midwifery and Infertility, 17: 1-11.

20. Lalli JYY, Van Zyl RL., Van Vuuren SF., Viljoen AM .2008. In vitro biological activities of South African Pelargonium (Geraniaceae) species. South African Journal of Botany, 74: 153-157.

21. Lewicki P.P. and Pawlak G. 2003. Effect of drying on the microstructure of plant tissue. Drying Technology. 12 (4), 657-683.

22. Martinov M., Oztekin S. and Muller J. 2007. Medicinal and aromatic crops. CRC Press, United States of America, 320 p.

23. Mir Mostafaei S., Azizi M., Bahraini M., Aryani M and Arrowhead F.2013. The effect of different drying methods on the rate weight loss, and microbial oils of Mentha (Mentha piperita L.), Plant Production Research Journal, Vol. 20, No. 4.

24. Nicoli M.C., Anese M., and Parpinel M. 1999. Influence of processing on the antioxidant properties of fruits and vegetables. Trends in Food Science and Technology, 10: 94- 100.

25. Piga A., Del Caro A., Corda G. 2003. From plums to prunes: influence of drying parameters on polyphenols and antioxidant activity. Journal Agricultural and Food Chemistry, 51: 3675- 3681.

26. Probhanjan D.G., Ramaswamy H.S. and Raghavan G.S., 1995. Microwave assisted convective air drying of thin layer carrots. Journal of Food Engineering, 25: 283-293.

27. Quettier-Deleu C, Gressier B, Vasseur J, Dine T, Brunet C, Luyckx M, Cazin M, Cazin J-C, Bailleul F, and Trotin F .2000. Phenolic compounds and antioxidant activities of buckweat hulls and flour. Journal of Ethnopharmacology, 72:35-42.

28. Rakic S, Petrovic S, Kukic J, Jadranin M, Tesevic V, Povrenovic D, et al. 2007. Influence of thermal treatment on phenolic compounds and antioxidant properties of oak acorns from Serbia. Food Chem; 104: 830-4.

29. Riva, M., Schirarldi, A. and Cesare, L., 1991. Drying of Agaricus bisporus mushrooms by microwave/hot.

30. Rozdar F, Azizi M., Ghani A. and Davari Nejad CH.M. 2014. Effect of different drying methods on drying time and some phytochemical properties of Mentha (Mentha piperita L.). Journal of Horticultural Science, 28(3): P. 407-415. (In Persian).

31. Shahdadi F., Mirzaie HA, Maghsadllo Y., Ghorbani. and Daraie garme khani A. 2011. Effect of drying process on the phenolic-compounds content and antioxidant activity of two varieties of date-palm fruit Kaluteh and Mazafati .(Phoenix ductylifera), Journal of Nutrition Sciences and food industry Iran, 6 (3): 67-74.

32. Soysal Y., Oztekin S., and Eren O. 2006. Microwave drying of parsley: modelling, kinetics, and energy aspects. Biosystems Engineer, 93(4): 403- 413.

33. Spanos GA, Wrolstad RE .1990. Influence of processing and storage on the phenolic composition of Thompson seedless grape juice. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 38:1565-1571

34. Tomas J.M.G., Boot K.J., Allen L.H., Allo-Meagher M. and Davis J.M. 2003. Elevated temperature and carbon dioxide effects on Soybean seed composition and transcript abundance. Crop Science, 43: 1548- 1557.

35. Tulasidas T.N., Raghavan G.S.V. and Norris E.R. 1993. Microwave and convective drying of grapes. Transactions of the ASABE, 36: 1861-1865.

36. Vega-Galvez A., Scala K.D., KLemus-Mondaca R., Miranda M., Lopez J. and Perez-Won M. 2009. Effect of airdrying temperature on physico-chemical properties, antioxidant capacity, colour and total phenolic content of red pepper (Capsicum annuum L. var. Hungarian). Food Chemistry, 117(4): 647- 53.

37. Zargari A. Iranian Medicinal Plants. 6th ed. Tehran: Tehran University; 1997. p. 243-5.