بهبود توليد تركيبات فنولي و خاصيت مهاركنندگي راديكال عصاره‌ زرشك از راه پيش تخمير حالت جامد

Improving phenolic compounds production and radical scavenging activity of barberry extract using solid state fermentation

با تخمير ميوه‌ي زرشك توسط كپك ريزوپوس اليگوسپوروس به مدت 10 روز، مقدار فنول كل در عصاره‌ي آبي گرفته شده از آن بيش از 4 برابر افزايش پيدا كرد. تخمير توان مهاركنندگي راديكال آزاد را نيز افزايش داد. همچنين مقدار آنتوسيانين مونومري عصاره كه در اثر حرارت دهي براي استريل كردن زرشك كاهش يافته بود، در اثر تخمير با كپك افزايش پيدا كرد. عصاره‌ي به دست آمده از زرشك تخميرشده داراي pH و اسيديته‌ي بيشتر نسبت به عصاره‌ي تهيه شده از زرشك تخميرنشده بود. افزايش pH به تجزيه‌ي اسيدهاي آلي عصاره در اثر استريل كردن و متعاقبا خروج محصولات فرار ناشي از تجزيه، همچنين افزايش تعداد گروه‌هاي آميني در اثر تخمير و توليد آنزيم‌هاي برون سلولي توسط كپك ريزوپوس اليگوسپوروس نسبت داده شد ولي افزايش اسيديته با حرارت دهي براي استريل كردن ارتباطي نداشت و فقط به توليد اسيدهاي فنوليك توسط كپك مربوط دانسته شد. افزون بر اين، درحاليكه حرارت دهي زرشك براي استريل كردن تاثيري روي مقدار قندهاي كاهنده عصاره نداشت، تخمير موجب كاهش معني‌دار قند كاهنده شد. رنگ عصاره تحت تاثير فرايندهاى استريل كردن و تخمير زرشك قرار گرفت. با اين كه پارامتر روشنايى Lعصاره در اثر استريل كردن زرشك افزايش يافته، تخمير اين افزايش روشنايى را توانست تا حدى جبران كند و آن را كاهش دهد. هم چنين تخمير توانست پارامترهاىa (شاخص قرمزي) و b (شاخص زردي) را تا حدى افزايش دهد. در نهايت به استثناى خصوصيت رنگ، تمامى پارامترهاى حسى براى عصاره حاصل از زرشك تخميرشده بيش تر از تخميرنشده بودند.

Barberry fruits pre-extraction fermentation with the fungus Rhizopus oligosporous for 10 days led to a 4-fold increase in the extracted amount of phenolic compounds. Fermentation also increased the free radical scavenging activity of the extract and partially compensated monomeric anthocyanins loss due to heat sterilization. The extract obtained from fermented barberry had higher pH value and acidity in comparison with that from non-fermented counterpart. The pH increment was ascribed to organic acids decomposition due to heat sterilization and the departure of the resulting volatiles, as well as, to fermentation-born amino compounds and Rhizopus-released extracellular enzymes. The higher acidity of the extract from fermented barberry was not nevertheless associated with heat sterilization and was attributed only to phenolic acids production by R. oligosporous. Moreover, although heat sterilization of barberry had no major effect on reducing sugars content of the extract, but fermentation significantly decreased it. Extract color was effected by both heat sterilization and fermentation processes. Although the lightness parameter (L*) of the extract increased due to sterilization, thereby resulting in a decreased sensory color score, fermentation decreased the parameter to some extent, along with somewhat increased values for the parameters a* (redness) and b* (yellowness). Finally, all sensory parameters, except color, received higher scores for the extract from fermented barberry in comparison with that from the non-fermented sample.