Изучение возможностей комплексного использования плодов черной смородины (Ribes nigrum L.)

Смородина черная ( Ribes nigrum L., семейство Камнеломковые – Saxifragaceae) распространена по всей европейской части Российской Федерации и стран СНГ, Сибири и на Кавказе [3]. Растение естественно произрастает во влажных лесах, по берегам рек и озер. Смородина черная широко культивируется. Лекарственное растительное сырье представляет собой высушенные плоды черной смородины и применяя-ется как поливитаминное средство [2, 4, 5]. В настоящее время качество сырья регламентируется ГОСТ 21450-75. Богатый химический состав плодов черной смородины позволяет рассматривать данное растение в качестве перспективного источника получения различных биологически активных веществ (БАВ), в том числе и таких ценных, как антоцианы.

Цель работы: разработка методики количественного определения антоцианов в плодах черной смородины методом спектрофотометрии.

Материалы и методы. Объектом исследования служили плоды смородины черной воздушно-сухие, заготовленные в п. Смышляевка, Самарской области в 2010-2011 гг. с соблюдением требований Государственной Фармакопеи [1]. Для количественной оценки антоцианов в плодах смородины предложен метод прямой спектрофотометрии на спектрофотометре Specord 40 (Analytik Jena).

Результаты и обсуждение. На начальном этапе разработки методики количественного определения нами были проведены исследования по подбору оптимального экстрагента, температурного режима и времени экстракции. В

Егорова Анна Владимировна, аспирантка

Куркин    Владимир    Александрович,     доктор

качестве экстрагентов были взяты различные концентрации спирта этилового (50%, 60%, 70%, 80%, 95%). Для стабилизации извлекаемых веществ антоциановой природы все используемые экстрагенты были подкислены хлористоводородной кислотой в количестве 1% по объему. В целях выявления оптимального температурного режима анализ проводили в двух вариантах: 1) нагрев на водяной бане (80-90ºС) в течение 30, 45 и 60 мин; 2) экстракция сырья в режиме настаивания при комнатной температуре (18-20ºС) в течение 60, 90, 120 мин.

Сравнительное изучение электронных спектров спиртовых извлечений из плодов смородины черной при различной температуре и концентрации экстрагента показало, что наибольший выход суммы антоцианов наблюдается при условиях экстрагирования 70% этиловым спиртом и нагревании на водяной бане в течение 30 минут. Экстракция насыщенным 95% этиловым спиртом не обеспечивает полноценный выход антоцианов из воздушно-сухого сырья. Вероятно, это связано с процессами изменения клетки в ходе сушки и высвобождением антоцианидинов в наиболее гидрофильной среде. Температурный режим при экстракции также является условием для максимально полного извлечения веществ антоциановой природы.

С целью разработки методики количественного определения суммы антоцианов были подобраны оптимальные условия экстракции антоцианов из плодов черной смородины: экстрагент 70% этанол; соотношение сырье-экстрагент – 1:30; время экстракции – извлечение на водяной бане в течение 30 мин (табл. 1).

Методика количественного определения суммы антоцианов в плодах смородины черной. В колбу со шлифом вместимостью 100 мл помещают около 1 г (точная навеска) измельченного сырья (пробу сырья измельчают до размера частиц, проходящих сквозь сито с отверстиями диаметром 1 мм), прибавляют 30 мл спирта этилового 70%, подкисленного хлористоводородной кислотой (1% по объему) и взвешивают на тарирных весах с точностью до ±0,01 г. Колбу с содержимым присоединяют к обратному холодильнику и нагревают на кипящей водяной бане в течение 30 мин. После охлаждения до комнатной температуры колбу взвешивают, доводят ее содержимое спиртом 70% до первоначальной массы, перемешивают и фильтруют через бумажный фильтр (красная полоса). 2 мл извлечения помещают в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводят спиртом 60% до метки. Измерение оптической плотности проводят на спектрофотометре при аналитической длине волны 539 нм. Содержание суммы антоцианов в пересчете на цианидина-3-О-глюкозид и абсолютно сухое сырье в процентах (Х) вычисляют по формуле:

A х 25 х 30 х 100 X =--------------- 100xmxl(l- W)

где А – оптическая плотность испытуемого раствора; m – масса сырья, г; W – потеря в массе при высушивания сырья, %; 100 – удельный показатель поглощения цианидин-3-О-глюкозида [6].

Рис. 1. Извлечение суммы антоцианов из плодов смородины черной ( Ribes nigrum L) 70% этиловым спиртом при нагревании и без нагревания

Рис. 2. Извлечение суммы антоцианов из плодов смородины черной ( Ribes nigrum L) 95% этиловым спиртом при нагревании и без нагревания

Рис. 3. Извлечение суммы антоцианов из плодов смородины черной ( Ribes nigrum L) 70% и 95% этиловым спиртом при нагревании

Выводы: проведены исследования по подбору оптимальных условий экстракции суммы антоцианов из плодов смородины черной. Оптимальным экстрагентом для воздушно-сухих плодов смородины черной является этиловый спирт 70%, подкисленный хлористоводородной кислотой (1% по объему) Предложена методика количественного определения суммы антоцианов в пересчете на цианидин-3-О-глюкозид. Содержание суммы антоцианов в воздушно-сухих плодах смородины черной варьирует от 5,89% до 6,44%.

Таблица 1. Извлечение суммы антоцианов из плодов смородины черной в зависимости от условий экстракции

Таблица 2. Метрологические характеристики методики количественного определения антоцианов в воздушно-сухих плодах смородины черной