نانوکپسولاسیون عصاره چای سبز به‌روش Thin film layer و ویژگی آنتی‌اکسیدانی و ضد‌میکروبی آن

بهداشت مواد غذایی

مقاله 1، دوره 6، 2 (22) تابستان، شهریور 1395، صفحه 1-12   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

بهشاد نوعدوست¹؛ نگین نوری^{* 2}؛ حسن گندمی نصرآبادی³؛ افشین آخوندزاده بستی⁴

¹دانشجوی تخصصی گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران، ایران

²دانشیار گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران، ایران

³استادیار گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران، ایران

⁴استاد گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی دانشگاه تهران، تهران، ایران

چکیده

استفاده­ از ترکیبات طبیعی از جمله عصاره چای سبز در آماده‌سازی مواد غذایی و صنایع داروسازی محدود می‌باشد.کپسولاسیون مواد در نانولیپوزوم­ها می­تواند به‌عنوان یک سیستم محافظتی از ترکیبات طبیعی در طی فرآوری و نگهداری آن‌ها مورد استفاده قرار گیرد. در این مطالعه خصوصیات فیزیکوشیمیایی نانولیپوزوم عصاره چای سبز و همچنین محتوای فنولی، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و  ضدمیکروبی آن مورد بررسی قرار گرفت.  فعالیت آنتی‌اکسیدانی با روش DPPH و خاصیت ضدمیکروبی به روش چاهک بر علیه باکتری‌های باسیلوس سرئوس، سالمونلا تیفی موریوم138  فاژتایپ 2، اشریشیا کولای O₁₅₇:H₇ و لیستریا مونوسایتوژنز تعیین شد. میانگین قطر نانولیپوزوم‌ها حدود 9/1 ± 7/44 نانومتر و شاخص پلی‌دیسپرسیتی 014/0± 203/0بود. بازده محصورسازی نانولیپوزوم چای سبز تحت شرایط بهینه 97٪ به‌دست آمد. فعالیت ضدمیکروبی عصاره چای سبز به‌طور معنی‌داری پس از کپسوله کردن در نانولیپوزوم افزایش یافت (05/0P<). بیشترین فعالیت ضد­میکروبی نانولیپوزوم چای سبز مربوط به باکتری لیستریا مونوسیتوژنز با منطقه مهار رشد 2/16 میلی‌متر بود، درحالی‌که باکتری اشریشیا کولای با هاله عدمرشد 14 میلی‌متری مقاوم‌ترین باکتری شناسایی شد. علاوه‌بر این، فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره آبی چای سبز پس از کپسولاسیون در نانولیپوزوم به‌طور معنی‌داری افزایش داشت (05/0P<). به‌طوری که میزان  IC₅₀ آن به 78/1میکروگرم در میلی‌لیتر کاهش یافت. براساس یافته‌های این تحقیق می‌توان گفت که نانوکپسولاسیون به‌طور مؤثری تأثیرات مفید عصاره چای سبز از جمله خواص ضد‌میکروبی و فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی آن را افزایش می‌دهد. لذا جهت افزایش پایداری ترکیبات طبیعی در طی فرایندهای مختلف پیشنهاد می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

عصاره چای سبز؛ کپسولاسیون نانولیپوزومی؛ فیلم نازک؛ فعالیت آنتی‌اکسیدانی؛ فعالیت ضدمیکروبی

مراجع

● Amarowicz, R., Pegg, R. and Bautista, D. (2000). Antibacterial activity of green tea polyphenols against Escherichia coli K ₁₂. Food/Nahrung, 44: 60-62.

● Barros, L., Baptista, P., Estevinho, L.M. and Ferreira, I.C. (2007). Effect of fruiting body maturity stage on chemical composition and antimicrobial activity of Lactarius sp. mushrooms. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55: 8766-8771.

● Burits, M. and Bucar, F. (2000). Antioxidant activity of Nigella sativa essential oil. Phytotherapy Research, 323-328.

● Donsì, F., Annunziata, M., Sessa, M. and Ferrari, G. (2011). Nanoencapsulation of essential oils to enhance their antimicrobial activity in foods. LWT - Food Science and Technology, 44: 1908-1914.

● Elabbadi, A., Jeckelmann, N., Haefliger, O.P. and Ouali, L. (2011). Complexation/encapsulation of green tea polyphenols in mixed calcium carbonate and phosphate micro-particles. Journal of Microencapsulation, 28: 1-9.

● Fan, M., Xu, S., Xia, S. and Zhang, X. (2008). Preparation of salidroside nano-liposomes by ethanol injection method and in vitro release study. European Food Research and Technology, 227: 167-174.

● Fang, J.Y., Hung, C.F., Hwang, T.L. and Huang, Y.L. (2005). Physicochemical characteristics and in vivo deposition of liposome-encapsulated tea catechins by topical and intratumor administrations. Journal of Drug Targeting, 13: 19-27.

● Fang, J.-Y., Lee, W.-R., Shen, S.-C. and Huang, Y.-L. (2006). Effect of liposome encapsulation of tea catechins on their accumulation in basal cell carcinomas. Journal of dermatological science, 42: 101-109.

● Fang, Y.P., Tsai, Y.H., Wu, P.C. and Huang, Y.B. (2008). Comparison of 5-aminolevulinic acid-encapsulated liposome versus ethosome for skin delivery for photodynamic therapy. International Journal of Pharmaceutics, 356: 144-152.

● Fočo, A., Gašperlin, M. and Kristl, J. (2005). Investigation of liposomes as carriers of sodium ascorbyl phosphate for cutaneous photoprotection. International Journal of Pharmaceutics, 291: 21-29.

● Gülseren, İ., Guri, A. and Corredig, M. (2012). Encapsulation of tea polyphenols in nanoliposomes prepared with milk phospholipids and their effect on the viability of HT-29 human carcinoma cells. Food Digestion, 3: 36-45.

● Gülseren, I. and Corredig, M. (2013). Storage stability and physical characteristics of tea-polyphenol-bearing nanoliposomes prepared with milk fat globule membrane phospholipids. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 61: 3242-3251.

● Hara, Y. (1989). Antibacterial activities of tea polyphenols against foodborne pathogenic bacteria (Studies on antibacterial effects of tea polyphenols Part III). Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi, 36: 996-999.

● Hara, Y. and Ishigami, T. (1989). Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaish, 36: 996–999.

● Heurtault, B., Saulnier, P., Pech, B., Proust, J.E. and Benoit, J.P. (2003). Physico-chemical stability of colloidal lipid particles. Biomaterials, 24: 4283-4300.

● Huang, Y.B., Tsai, M.J., Wu, P.C., Tsai, Y.H., Wu, Y.H. and Fang, J.Y. (2011). Elastic liposomes as carriers for oral delivery and the brain distribution of (+)-catechin. Journal of Drug Targeting, 19: 709-718.

● Lee, C.M., Lee, H.C. and Lee, K.Y. (2005). O-palmitoylcurdlan sulfate (OPCurS)-coated liposomes for oral drug delivery. Journal of Bioscience and Bioengineering, 100: 255-259.

● Liang, J., Li, F., Fang, Y., Yang, W., An, X., Zhao, L., et al. (2011). Synthesis, characterization and cytotoxicity studies of chitosan-coated tea polyphenols nanoparticles. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 82: 297-301.

● Liolios, C., Gortzi, O., Lalas, S., Tsaknis, J. and Chinou, I. (2009). Liposomal incorporation of carvacrol and thymol isolated from the essential oil of Origanum dictamnus L. and in vitro antimicrobial activity. Food chemistry, 112: 77-83.

● Lu, Q., Li, D.C. and Jiang, J.G. (2011). Preparation of a tea polyphenol nanoliposome system and its physicochemical properties. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 59: 13004-13011.

● Luximon-Ramma, A., Bahorun, T., Soobrattee, M.A. and Aruoma, O.I. (2002). Antioxidant activities of phenolic, proanthocyanidin, and flavonoid components in extracts of Cassia fistula. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50: 5042-5047.

● Manosroi, A., Podjanasoonthon, K. and Manosroi, J. (2002). Stability and release of topical tranexamic acid liposome formulations. Journal of Cosmetic Science, 53: 375-386.

● Molan, A., Flanagan, J., Wei, W. and Moughan, P. (2009). Selenium-containing green tea has higher antioxidant and prebiotic activities than regular green tea. Food Chemistry, 114: 829-835.

● Namita, P., Mukesh, R. and Vijay, K.J. (2012). Camellia sinensis (green tea): a review. Global Journal of Pharmacology, 6: 52-59.

● Naz, S., Siddiqi, R., Ahmad, S., Rasool, S. and Sayeed, S. (2007). Antibacterial activity directed isolation of compounds from Punica granatum. Journal of Food Science, 72: 341-345.

● NCCLS (1999). Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. 3th International Supplement: M100-S109.

● Spigno, G., Donsì, F., Amendola, D., Sessa, M., Ferrari, G. and De Faveri, D.M. (2013). Nanoencapsulation systems to improve solubility and antioxidant efficiency of a grape marc extract into hazelnut paste. Journal of Food Engineering, 114: 207-214.

● Su, P., Henriksson, A., Nilsson, C. and Mitchell, H. (2008). Synergistic effect of green tea extract and probiotics on the pathogenic bacteria, Staphylococcus aureus and Streptococcus pyogenes. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 24: 1837-1842.

● Takahashi, M., Inafuku, K.i., Miyagi, T., Oku, H., Wada, K., Imura, T., et al. (2005). Efficient preparation of liposomes encapsulating food materials using lecithins by a mechanochemical method. Journal of oleo science, 56: 35-42.

● Tepe, B., Donmez, E., Unlu, M., Candan, F., Daferera, D., Vardar-Unlu, G., et al. (2004). Antimicrobial and antioxidative activities of the essential oils and methanol extracts of Salvia cryptantha (Montbret et Aucher ex Benth.) and Salvia multicaulis (Vahl). Food Chemistry, 84: 519-525.

● Trotta, M., Peira, E., Debernardi, F. and Gallarate, M. (2002). Elastic liposomes for skin delivery of dipotassium glycyrrhizinate. International Journal of Pharmaceutics, 241: 319-327.

● Yamamoto, T., Juneja, L.R. and Kim, M. (1997). Chemistry and applications of green tea, CRC press.

● Yang, T. and Koo, M. (1997). Hypocholesterolemic effects of Chinese tea. Pharmacological Research, 35: 505-512.

● Zou, L.q., Liu, W., Liu, W., Liang, R., Li, T., Liu, C., et al. (2014). Characterization and bioavailability of tea polyphenol nanoliposome prepared by combining an ethanol injection method with dynamic high-pressure microfluidization. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 62: 934-941.