Оцінка фізико-хімічного складу водних рослинних екстрактів

Таїсія Рижкова, Олена Ісаєнко, Світлана Даниленко, Валерій Бондарчук, Ірина Гейда
Анотація

Незважаючи на широку доступність сировини, наукові дані щодо фізико-хімічних властивостей водних екстрактів багатьох перспективних рослин залишаються обмеженими. Більшість досліджень зосереджені на спиртових або комбінованих екстрактах, тоді як водні екстракти часто розглядаються лише в контексті традиційної медицини. Мета цього дослідження полягала у визначенні білкового та мінерального складу водних екстрактів обраних лікарських рослин та оцінці їх потенціалу як джерел функціональних інгредієнтів для харчової промисловості. Водні екстракти були приготовлені з 12 видів рослинної сировини, включаючи Laminaria (Elamin), листя та гілки вишні, корінь солодки, листя розмарину, кріп (листя та насіння), ромашку, корінь дягелю, календулу, іван-чай та стевію, за методом, розробленим В. Філатовим. Фізико-хімічний аналіз включав визначення загального білка, альбуміну, кальцію, фосфору, магнію, калію та цинку за допомогою біохімічного аналізатора. Результати показали значну варіабельність вмісту білка (1,31-17,54 г/л) та мінералів залежно від ботанічного походження сировини. Найвищі концентрації білка виявлено в екстрактах із листя розмарину, стевії, календули та іван-чаю. Екстракт ламінарії мав найвищий вміст калію, тоді як екстракт розмарину – найвищий вміст цинку. Екстракти ромашки, дягелю та іван-чаю також продемонстрували високий рівень життєво важливих мікроелементів, особливо фосфору та цинку. Усі зразки показали значно вищі концентрації біоактивних сполук порівняно з питною водою, що підтверджує ефективність методу екстракції. Отримані дані підтримують можливість використання таких екстрактів для збагачення функціональних молочних продуктів

Ключові слова

вміст білка; мінеральний склад; функціональні інгредієнти; функціональні молочні продукти; рослинне збагачення

ЦИТУВАТИ
Ryzhkova, T., Isayenko, O., Danylenko, S., Bondarchuk, V., & Heida, I. (2026). Evaluation of the physicochemical composition of aqueous plant extracts. Animal Science and Food Technology, 17(2), 7-17. https://doi.org/10.31548/animal.2.2026.7
Використані джерела
  1. Abbassi, F., Hamdi, A., Tlahig, S., Triki, T., Nagaz, K., & Guasmi, F. (2024). Phytochemical analysis and biological activities of Reamuria vermiculata leaves, stem and roots extracts. Polish Journal of Environmental Studies, 33(1), 31-41. doi: 10.15244/pjoes/169896.
  2. Ahmad, J., Khan, I., Blundell, R., Azzopardi, J., & Mahomoodally, M.F. (2020). Stevia rebaudiana Bertoni.: An updated review of its health benefits, industrial applications and safety. Trends in Food Science & Technology, 100, 177-189. doi: 10.1016/j.tifs.2020.04.030.
  3. Chandran, A.S., Kashyap, P., & Thakur, M. (2024) Effect of extraction methods on functional properties of plant proteins: A review. eFood, 5(3), article number e151. doi: 10.1002/efd2.151.
  4. Damani, Z., & Topi, D. (2022). Application of plant extracts in the food and pharmaceutical industry. Novel Techniques in Nutrition & Food Science, 6(4), 590-593. doi: 10.31031/NTNF.2022.06.000644.
  5. El Mihyaoui, A., Esteves da Silva, J.C.G., Charfi, S., Candela Castillo, M.E., Lamarti, A., & Arnao, M.B. (2022). Chamomile (Matricaria chamomilla L.): A review of ethnomedicinal use, phytochemistry and pharmacological uses. Life, 12(4), article number 479. doi: 10.3390/life12040479.
  6. El-Sayed, S.M., & Youssef, A.M. (2019). Potential application of herbs and spices and their effects in functional dairy products. Heliyon, 5(6), article number e01989. doi: 10.1016/j.heliyon.2019.e01989.
  7. Jin, D., Wei, X., He, Y., Zhong, L., Lu, H., Lan, J., Wei, Y., Liu, Z., & Liu, H. (2024). The nutritional roles of zinc for immune system and COVID-19 patients. Frontiers in Nutrition, 11, article number 1385591. doi: 10.3389/fnut.2024.1385591.
  8. Kandyliari, A., et al. (2023). Development of dairy products fortified with plant extracts: Antioxidant and phenolic content characterization. Antioxidants, 12(2), article number 500. doi: 10.3390/antiox12020500.
  9. Konieczynski, P., & Wesolowski, M. (2015). Phosphorus, iron, manganese, zinc and copper in relation to total flavonoids in medicinal herbs and their infusions originating from Poland, Lithuania and Ukraine. Enviromental Protection and Natural Resources, 26(4), 26-29. doi: 10.1515/oszn-2015-0024.
  10. Kovalyov, V.M., et al. (2014). Workshop on the identification of medicinal plant raw materials. Ternopil: Ternopil State Medical University.
  11. Mara, A., Caredda, M., Addis, M., Sanna, F., Deroma, M., Georgiou, C.A., Langasco, I., Pilo, M.I., Spano, N., & Sanna, G. (2024). Elemental fingerprinting of pecorino romano and pecorino sardo PDO: Characterization, authentication and nutritional value. Molecules29(4), article number 869. doi: 10.3390/molecules29040869.
  12. Matasar, I.T., Petryshchenko, L.M., & Matasar, T.V. (2021). Macroelements and their role in the human body in living conditions in areas contaminated by the Chernobyl accident. One Health and Nutrition Problems of Ukraine, 55(2), 56-82. doi: 10.33273/2663-9726-2021-55-2-56-82.
  13. Munialo, C.D. (2024). A review of alternative plant protein sources, their extraction, functional characterisation, application, nutritional value and pinch points to being the solution to sustainable food production. International Journal of Food Science and Technology, 59(1), 462-472. doi: 10.1111/ijfs.16467.
  14. Nieto, G., Ros, G., & Castillo, J. (2018). Antioxidant and antimicrobial properties of rosemary (Rosmarinus officinalis, L.): A review. Medicines, 5(3), article number 98. doi: 10.3390/medicines5030098.
  15. Oraon, L., Atanu, J., Prajapati, P.S., & Savata, P. (2017). Application of herbs in functional dairy products – a review. Journal of Dairy Veterinary & Animal Research, 5(3), 109-115. doi: 10.15406/jdvar.2017.05.00145.
  16. Plaskova, A., & Mlcek, J. (2023). New insights of the application of water or ethanol-water plant extract rich in active compounds in food. Frontiers in Nutrition, 10, article number 1118761. doi: 10.3389/fnut.2023.1118761.
  17. Radha, et al. (2021). Evaluation of nutritional, phytochemical, and mineral composition of selected medicinal plants for therapeutic uses from cold desert of Western Himalaya. Plants, 10(7), article number 1429. doi: 10.3390/plants10071429.
  18. Saeedi, M., Khanavi, M., Shahsavari, K., & Manayi, A. (2024). Matricaria chamomilla: An updated review on biological activities of the plant and constituents. Research Journal of Pharmacognosy, 11(1), 109-136. doi: 10.22127/RJP.2023.404256.2145.
  19. Savarino, G., Corsello, A., & Corsello, G. (2021). Macronutrient balance and micronutrient amounts through growth and development. Italian Journal of Pediatrics, 47, article number 109. doi: 10.1186/s13052-021-01061-0.
  20. Subramanian, R., Gayathri, S., Rathnavel, C., & Raj, V. (2012). Analysis of mineral and heavy metals in some medicinal plants collected from local market. Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 2(1), 74-78. doi: 10.1016/S2221-1691(12)60133-6.
  21. Suliburska, J., & Kaszmarek, K. (2012). Herbal infusions as a source of calcium, magnesium, iron, zinc and copper in human nutrition. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 63(2), 194-198. doi: 10.3109/09637486.2011.617359.
  22. Tedesco, R., Hidalgo, M.C.V., Vardè, M., Kehrwald, N.M., Barbante, C., & Cozzi, G. (2021). Trace and rare earth elements determination in milk whey from the Veneto region, Italy. Food Control, 121, article number 107595. doi: 10.1016/j.foodcont.2020.107595.
  23. Tytarenko, A.V., & Hryshyna, E.O. (2011). The effect of vitamins and minerals on the human body. Scientific Notes of KNTU, 11(3), 240-246.
  24. Yan, L., & Kljakić, A.C. (2023). The extraction, characterization and biological activity of natural products. Plants12(19), article number 3382. doi: 10.3390/plants12193382.
  25. Yarmolinsky, L., Nakonechny, F., Haddis, T., Khalfin, B., Dahan, A., & Ben-Shabat, S. (2024). Natural antimicrobial compounds as promising preservatives: A look at an old problem from new perspectives. Molecules29(24), article number 5830. doi: 10.3390/molecules29245830.
  26. Žlabur, Š.J., Voća, S., Dobričević, N., Ježek, D., Bosiljkov, T., Brnčić, M. (2013). Stevia rebaudiana Bertoni – a review of nutritional and biochemical properties of natural sweetener. Agriculturae Conspectus Scientificus, 78(1), 25-30.