بررسی ویژگی‌های فیتوشیمیایی میوه سه ژنوتیپ از گیاه L. Ficus carica شهرستان خوی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، مرکز خوی، خوی، ایران

چکیده

میوه انجیر (Ficus carica L.) حاوی مقادیر فراوانی از ترکیبات فنولی، فلاونوییدی و آنتوسیانین‌‌‌‌ها می‌باشد که مهم‌ترین آنتی­اکسیدان‌های طبیعی هستند. در این پژوهش میوه سه ژنوتیپ انجیر از سه منطقه: قرخ­یاشار، بدل­آباد و پیرموسی واقع در شهرستان خوی، (آذربایجان­غربی) در شهریورماه 1398 برداشت و صفات بیوشیمیایی آنها مورد بررسی قرار گرفت. اندازه‌گیری ظرفیت آنتی‌اکسیدانی با روش DPPH، میزان فنل کل، آنتوسیانین کل با استفاده از اسپکتوفتومتری و تعیین مقدار میزان قندهای محلول و پلی­فنل‌‌‌‌ها با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی­مایع (HPLC) انجام شد. میزان عملکرد آنتی‌اکسیدانی در میوه‌‌‌‌ها از 93/36 تا 67/45 درصد متغیر بود. بیشترین میزان فنل کل 59/418 میلی‌گرم در صد گرم وزن تر گالیک­‌اسید بود که در ژنوتیپ دوم مشاهده گردید. بیشترین میزان آنتوسیانین 219/1 میلی‌گرم در صد گرم وزن ­تر بود که در ژنوتیپ اول مشاهده شد. طبق نتایج حاصل از آنالیز قندهای محلول هرسه قند فروکتوز، ساکارز وگلوکز در هر سه ژنوتیپ مشاهده شد. همچنین در این پژوهش 9 ترکیب پلی فنلی از میوه‌‌‌ی انجیر استخراج شد که به‌ترتیب: شامل گالیک­اسید، کافئیک­اسید، کلروژنیک­اسید، روتین، کوماریک، رزماریک­اسید، کوئرسیتین، سینامیک ­اسید، آپاژنین‌‌ می‌باشد و ترکیب کلروژنیک­اسید با میانگین 88/30 میکروگرم بر گرم به عنوان پلی فنل غالب شناسایی گردید. براساس نتایج حاصل از این پژوهش، ژنوتیپ­های مختلف انجیر حاوی آنتی­اکسیدان­ها و پلی‌فنل­های طبیعی می­باشد که در بین آنها ژنوتیپ اول که مربوط به روستای قرخ­یاشار می­باشد حاوی سطوح بالاتری از آنتی‌اکسیدان و پلی­فنل­ها می­باشد که می­توان این ژنوتیپ را برای برنامه­های اصلاحی آینده پیشنهاد نمود، همچنین می­توان از آن در صنایع غذایی و داروسازی استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها


 

 

فصلنامه اکوفیتوشیمی گیاهان دارویی، شماره پیاپی 30، سال هشتم، شماره 2، تابستان 1399

 


بررسی ویژگی­های فیتوشیمیایی میوه سه ژنوتیپ از گیاه

L.Ficus carica شهرستان خوی

 

سکینه مرادخانی1*

استادیار گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، مرکز خوی، خوی، ایران

 

تاریخ دریافت: 20/2/99            تاریخ پذیرش: 22/6/99

 

چکیده

میوه انجیر (Ficus carica L.) حاوی مقادیر فراوانی از ترکیبات فنولی، فلاونوییدی و آنتوسیانین‌‌‌‌ها می‌باشد که مهم‌ترین آنتی­اکسیدان‌های طبیعی هستند. در این پژوهش میوه سه ژنوتیپ انجیر از سه منطقه: قرخ­یاشار، بدل­آباد و پیرموسی واقع در شهرستان خوی، (آذربایجان­غربی) در شهریورماه 1398 برداشت و صفات بیوشیمیایی آنها مورد بررسی قرار گرفت. اندازه‌گیری ظرفیت آنتی‌اکسیدانی با روش DPPH، میزان فنل کل، آنتوسیانین کل با استفاده از اسپکتوفتومتری و تعیین مقدار میزان قندهای محلول و پلی­فنل‌‌‌‌ها با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی­مایع (HPLC) انجام شد. میزان عملکرد آنتی‌اکسیدانی در میوه‌‌‌‌ها از 93/36 تا 67/45 درصد متغیر بود. بیشترین میزان فنل کل 59/418 میلی‌گرم در صد گرم وزن تر گالیک­‌اسید بود که در ژنوتیپ دوم مشاهده گردید. بیشترین میزان آنتوسیانین 219/1 میلی‌گرم در صد گرم وزن ­تر بود که در ژنوتیپ اول مشاهده شد. طبق نتایج حاصل از آنالیز قندهای محلول هرسه قند فروکتوز، ساکارز وگلوکز در هر سه ژنوتیپ مشاهده شد. همچنین در این پژوهش 9 ترکیب پلی فنلی از میوه‌‌‌ی انجیر استخراج شد که به‌ترتیب: شامل گالیک­اسید، کافئیک­اسید، کلروژنیک­اسید، روتین، کوماریک، رزماریک­اسید، کوئرسیتین، سینامیک ­اسید، آپاژنین‌‌ می‌باشد و ترکیب کلروژنیک­اسید با میانگین 88/30 میکروگرم بر گرم به عنوان پلی فنل غالب شناسایی گردید. براساس نتایج حاصل از این پژوهش، ژنوتیپ­های مختلف انجیر حاوی آنتی­اکسیدان­ها و پلی‌فنل­های طبیعی می­باشد که در بین آنها ژنوتیپ اول که مربوط به روستای قرخ­یاشار می­باشد حاوی سطوح بالاتری از آنتی‌اکسیدان و پلی­فنل­ها می­باشد که می­توان این ژنوتیپ را برای برنامه­های اصلاحی آینده پیشنهاد نمود، همچنین می­توان از آن در صنایع غذایی و داروسازی استفاده کرد.

 

واژه‌های کلیدی: آنتوسیانین، آنتی‌اکسیدان، آذربایجان غربی، انجیر، پلی‌فنل، قندهای محلول[1]

 


 


مقدمه

انجیر با نام علمی Ficus carica L. از زیر جنس اوســیس Eusyce و تیره توت سـانان Moraceae می‌باشد. در این تیره بیش از 1400 گونه در 40 جنس طبقه‌بندی شده‌اند (Lazreg et al., 2011). درخت انجیر بومی ایران، آسیای صغیر و سوریه اسـت و به‌صورت وحشی یا خودرو دراغلب کشورهای حوزه‌ی دریای مدیترانه می‌روید. در سراسر جهان میوه‌ی انجیر برای مصارف خشــک و تازه خوری اهمیت دارد‌، اخیرا ارزش دارویی این گیاه را بررسی می‌کنند و این گیاه حزء یکی از گیاهان داروئی پرمصرف بوده که مطالعات گسترده­ای در خصوص آن انجام شده است. انجیر خشک در میـان میوه‌هـا و نوشـــیـدنی‌هـای معمولی از نظر پلی فنول‌‌‌‌ها یکی از بالاترین رتبه‌ها را دارد (Flaishman et al., 2008). میوه ی انجیر حاوی فیبرها و آنتی­اکسیدان­های طبیعی، بخصوص (اسیدهای فنولیک ، فلاونوئیدها و کاروتنوئیدها) می­باشد (Arvaniti et al., 2019). هچنین به دلیل برخورداری از خواص تغذیه­ای بالا برای سلامتی مفید می­باشد. (Gaaliche et al., 2012). وجود ترکیبات آنتی‌اکسیدانی و فنولی در میوه انجیر تایید شده است (Mopuri et al., 2018). در مطالعات پیشین، فلاوون‌هـا، کاتشـین، فلاوونون‌ها، آنتوسـیانین (سـیانیدین)، اسـید کلروژنیـک، اسید گالیک و اسید سیرینجیک به عنوان پلی فنول‌های اصلی انجیر شناسایی شده‌اند (Tsalokostas, 2009). آنتوسیانین‌ها از رنگیزه‌های فلاونوئیدی محسوب می‌شوند که مسئول رنگ‌های قرمز تا بنفش و آبی در گل‌ها و میوه‌ها هستند (Buchert et al., 2005). کمی و همکاران گزارش کردند که آنتوسیانین‌ها بیشتر از سایر فلاونوئیدها، جهت مهار رشد سلول‌های توموری موثرند (Kamei et al., 1995). مطالعـات امـروزی نیـز حـاکی از ایـن است که میوه انجیر از نظر قند غنـی است. درپژوهشی محصـول اولیه و ثانویه‌ی ترکیبات قند و اسیدهای آلی انجیر شناسایی شد کـه بـر اسـاس نتایج آن‌ها مقـدار قابـل تـوجهی از قندهای اصلی در همه‌ی ژنوتیپ‌های انجیر در هر دو محصول بهـاره و تابسـتانه مشاهده شد. محصـولات تابسـتانه میـزان گلـوکز و فروکتوز بیشتری دارد، ولی ساکارز، مـالتوز و غلظـت کل اسید بسیار کم دارند (Melgarejo, 2003). در مطالعه‌ی دیگری خواص آنتی‌اکسـیـدانی و فیتوشیمیایی ژنوتیپ‌های انجیرهای با رنگ‌های متفاوت (انجیر بنفش، سیاه، قهوه‌ای، سبز و زرد) برداشت شده از مناطق مدیترانه‌ای شرق ترکیه را مورد بررسی قرار دادند. در این مطالعه، ظرفیت آنتی‌اکسیدانی، آنتوسیانین کل و فنول کل انجیر سیاه بیشتر از انواع انجیر سبز و زرد بود و همبستگی معنی‌داری بین ظرفیت آنتی‌اکسیدانی، آنتوسیانین میوه‌ها و محتوی پلی فنلی نشان داده شد (Caliskan, 2011).

انجیر یکی از درختانی است که در شرایط اقلیمی گرم نواحی مرکزی تا جنوبی کشور رویش دارد و باتوجه به حساسیت این گیاه در برابر سرما و یخبندان، کشت این گیاه در نواحی سردسیر کمتر مورد توجه بوده است و در سطح وسیع کشت نشده و به‌صورت تک درختانی درباغات و حیاط منازل وجود دارد. شهرستان خوی نیز دارای اقلیم سرد و کوهستانی می­باشد. از آنجایی که شرایط آب و هوایی نیز بر خصوصیات فیتوشیمیایی و آنتی‌اکسیدانی تاثیر دارد و ممکن است کشت در این شرایط آب و هوایی بر این گیاهان تاثیراتی گذارد و با توجه به این­که تاکنون مطالعه‌ی وسیعی بر خصوصیات آنتی‌اکسیدانی و استخراج پلی فنلی و قندهای محلول انجیرهای شهرستان خوی صورت نگرفته است لذا انجام این کار ضروری به نظر‌‌ می‌رسد. هدف از این مطالعه بررسـی ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی و اندازه‌گیری پلی‌فنل‌ها و قندهای میوه انجیرقرمز با روش اسپکتوفتومتری و کروماتوگرافی مایع‌‌ می‌باشد.

 

مواد و روش‌ها

در پژوهش حاضر 3 ژنوتیپ انجیر قرمز از سه روستای قرخ­یاشار، بدل آباد و  پیرموسی، واقع در شهرستان خوی، استان آذربایجان غربی جمع‌آوری گردید. محل جمع‌آوری ژنوتیپ‌ها، ارتفاع از سطح دریا و موقعیت جغرافیایی در جدول (1) آورده شده
است. میوه­ها در اواخر شهریور ماه 1398 برداشت شدند و در زمان برداشت کاملا رسیده بودند. سپس به آزمایشگاه زیست‌شناسی دانشگاه پیام نور مرکز خوی انتقال یافتند و آنتی‌اکسیدان کل، فنل کل و آنتوسیانین کل میوه‌ها اندازه‌گیری شد، برای اندازه‌گیری قندهای محلول و پلی فنل‌ها که نیاز به دستگاه HPLC بود، نمونه‌ها به جهاد دانشگاهی مرکز ارومیه جهت اندازه‌گیری قندهای محلول و پلی فنل‌ها فرستاده شد.

 

 

جدول 1: موقعیت جغرافیایی ژنوتیپ‌های مورد بررسی انجیر در استان آذربایجان غربی

شماره

ژنوتیپ

محل جمع آوری

عرض جغرافیایی

طول جغرافیایی

ارتفاع از سطح دریا (متر)

1

G1

قرخ­یاشار

38  618 905

44  893 204

1259

2

G2

بدل آباد

38  565 777

44  935 345

1178

3

G3

پیرموسی

38  581862

44  883 635

1190

 


عصارهگیری آنتیاکسیدان کل، فنل کل و آنتوسیانین کل: استخراج عصاره‌ها برای اندازه‌گیری آنتی‌اکسیدان کل، فنل کل و آنتوسیانین کل به این صورت انجام شد که میوه‌ها به صورت کامل در یک دستگاه میکسر، میکس شده و یک گرم از نمونه‌ی میکس شده با 10 میلی‌لیتر متانول 85 درصد مخلوط شد سپس به مدت یک دقیقه توسط دستگاه ورتکس(مخلوط کن)، مخلوط گردید. بعد از آن نمونه‌ها را به مدت یک ساعت در دمای اتاق قرار دادیم و دوباره به مدت یک دقیقه نمونه‌ها را توسط دستگاه ورتکس مخلوط کردیم و سپس در داخل دستگاه سانتریفیوژ قرار دادیم و نمونه‌ها به مدت 5 دقیقه در دور10000 سانتریفیوژ شدند و از قسمت بالایی نمونه‌ها که شناور بودند استفاده گردید (Hassanpour and Alizadeh, 2016).


ارزیابی فعالیت پاداکسایشی عصاره‌ها به روش DPPH: برای ارزیابی فعالیت آنتی‌اکسیدانی، 50 میکرولیتر از عصاره آماده شده با 1000 میکرولیتر DPPH مخلوط شد و این مخلوط به شـدت تکـان داده شـد. سپس همه نمونه‌هـا در دمـای اتـاق و تـاریکی بـه مـدت 30 دقیقـه نگهـداری و جـذب آنهـا در طـول مـوج 515 نـانومتر بـا اسـتفاده از اسپکتروفتومتر (pharmacia LKB. Novaspec II) اندازه گیری شـد. درصـد بازدارندگی DPPH طبق معادله (1) محاسبه گردید (Nakajima et al., 2004)

 

(1)

= درصد مهار(B0 – B1/B0) × 100

B0 جـذب محلـول کنتـرل =

B1 جـذب نمونه =

 

 

 

روش اندازه‌گیری فنل کل: میزان فنل کل با استفاده از فولین سیو کالتو[2] محاسبه شد. 30 میکرولیتر از عصاره در داخل لوله آزمایش ریخته سپس بـه‌ترتیـب 600 میکرو لیتـر معـرف فـولین سیوکالتو 10 درصد و 90 میکرولیتر آب مقطر اضافه گردید و بعد از 6 دقیقه به میزان 480 میکرولیتر سدیم کربنات به هر لوله اضافه کردیم و به حجم 1200 میکرولیتر رساندیم (Du et al., 2009) بعـد به مدت 90 دقیقه در دمای اتاق و تاریکی قرار دادیم و جذب هر نمونه را در طول موج 765 نانومتر توسـط دستگاه اسپکتروفتومتر (pharmacia LKB. Novaspec II) قرائت کردیم. میزان فنل کل هر نمونه با رسم نمـودار اسـتاندارد برحسـب معادل گالیک اسید (GAE) بیان شد و از معادله‌ی (2) محاسبه گردید.

(2)

 

مقدار جذب نمونه Y =

روش اندازه‌گیری آنتوسیانین کل: برای اندازه‌گیری آنتوسیانین کل، از روش اختلاف جذب در pH‌‌‌ های مختلف ( pH=4.5 وpH=1) استفاده شد. آنتوسیانین کل در دو طول موج 520 و 700 نانومتر قرائت گردید. در ابتدا دستگاه اسپکتروفتومتر را با بافر یک کالیبره کردیم، سپس 500 میکرولیتر از عصاره را با 5/2 میلی‌لیتر بافر یک در لوله‌ی آزمایش ریخته و مخلوط کردیم و در هر دو طول موج قرائت کردیم، پس از این مرحله دوباره دستگاه را با بافر دو کالیبره کردیم و 500 میکرولیتر از عصاره‌ها را با 5/2 میلی‌لیتر بافر دو مخلوط کردیم و در هر دو طول موج قرائت کردیم (Hassanzadeh and Hassanpour, 2018).

بافر یک pH=1: حاوی (کلراید پتاسیم 2/0 مولار و اسید کلریدریک 2/0 مولار)

بافر دو pH=4.5: حاوی (استیک اسید 2/0 مولار و استات سدیم 2/0 مولار)

میزان آنتوسیانین کل طبق فرمول‌های زیر محاسبه شد:

(3)

جذب

 

 

(4)

آنتوسیانین کل

 

ضریب تبدیل = 103

aضریب خاموشی سیانیدین-3 - گلوکوزاید =

b وزن مولکولی سیانیدین-3 - گلوکوزاید =

c درجه رقیق‌سازی =

 

نتایج به صورت میلی‌گرم سیانیدین-3 – گلوکوزاید در هر صد گرم وزن تر گزارش شد.

عصاره‌گیری پلی فنل: به منظور آماده‌سازی نمونه دو گرم از نمونه را برداشته و به آن 4 میلی‌لیتر محلول متانولی حاوی یک درصد اسید استیک اضافه شد سپس به مدت 10 دقیقه تحت امواج ماورا صوت قرار گرفت. درنهایت نمونه سانتریفیوژ شده و جهت آزمون 20 میکرولیتر از آن به دستگاه کروماتوگرافی مایع تزریق شد.

جداسازی پلی‌فنل‌ها: جداسازی، شناسایی و تعیین مقدار کمی اسیدهای فنلی مورد مطالعه در این پژوهش با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا مدل سری 1100 ساخت کمپانی Agilent آمریکا، مجهز به یک لوپ تزریق به حجم 20 میکرولیتر، پمپ گرادیان چهار حلالی، سیستم گاز زدا، آون ستون (تنظیم شده در 25 درجه سانتی‌گراد) و آشکارساز آرایه دیودی، که در طول موج­های 250، 272 و 310 نانومتر تنظیم شده، صورت گرفت. جداسازی برروی ستون اکتادسیل­سیلان (به طول 25 سانتی­متر، قطر داخلی 6/4 میلی­متر و اندازه­ی ذرات 5 میکرومتر (ZORBAX Eclipse XDB) ساخت کمپانی Dr. Mainsch آلمان انجام شد. از نرم افزار Chemstation جهت پردازش داده­ها استفاده شد. به منظور جداسازی بهتر ترکیبات از برنامه شویش استفاده شد که برای این منظور ابتدا فاز متحرک با نسبت 10 درصد استونیتریل و 90 درصد محلول یک درصد استیک اسید با فلوی یک میلی‌لیتر بر دقیقه شروع و در طی 5 دقیقه به نسبت 25 درصد استونیتریل و 75 درصد محلول یک درصد استیک اسید با فلوی یک میلی‌لیتر بر دقیقه رسید، سپس در طی 10 دقیقه به نسبت 65 درصد استونیتریل و 35 درصد محلول یک درصد استیک اسید با فلوی یک میلی‌لیتر بر دقیقه رسید. زمان جداسازی 15 دقیقه بود (Seal, 2016).

عصاره‌گیری قندهای محلول: دو گرم از نمونه را برداشته و بعد از افزودن 4 میلی‌لیتر آب دیونایز استخراج تحت امواج التراسونیک به‌مدت 20 دقیقه تحت دمای 80 درجه سانتی‌گراد انجام گرفت.

جداسازی قندهای محلول: جداسازی، شناسایی و تعیین مقدار قندهای با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا مدل سری 1100 ساخت کمپانی Agilent آمریکا، مجهز به یک لوپ تزریق به حجم 20 میکرولیتر، پمپ گرادیان چهار حلالی، سیستم گاز زدا، آون ستون (تنظیم شده در C˚25) و آشکارساز ضریب شکست صورت گرفت. جداسازی برروی ستون آمینو (به طول 25 سانتی­متر، قطر داخلی 6/4 میلی­متر و اندازه­ی ذرات 5 میکرومتر) انجام شد. از نرم افزار Chemstation جهت پردازش داده­ها استفاده شد. به منظور جداسازی ترکیبات از فاز متحرک با نسبت 15 درصد آب و 85 درصد استونیتریل با فلوی دو میلی‌لیتر بر دقیقه استفاده شد. دمای ستون 35 درجه سانتی‌گراد تنظیم شد. زمان جداسازی 20 دقیقه بود.

آنالیز آماری: این آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. تجزیه واریانس و مقایسه‌ی میانگین بین داده‌ها با استفاده از آزمون چند دامنه دانکن در سطح احتمال 1% انجام شد. داده‌‌های حاصل با کمک نرم‌افزار آماری SAS نسخه 2/9 تجزیه شدند.

 

نتایج

نتایج حاصل از تجزیه واریانس (جدول 2 و 3) نشان داد که تمامی صفات ظرفیت آنتی‌اکسیدانی، فنل کل و آنتوسیانین کل، قندهای محلول و پلی‌فنل‌ها در سطح احتمال %1 معنی‌دار می‌باشند.

 

 

جدول 2: تجزیه‌‌‌ واریانس خصوصیات آنتی‌اکسیدانی و قندهای محلول

میانگین مربعات

منابع تغییر

درجه آزادی

آنتی‌اکسیدان کل (DPPH)

فنل کل

آنتوسیانین کل

گلوکز

فروکتوز

ساکارز

 

تیمار

2

**20/57

**65/2871

**036/0

**069/0

**13/7

**45/14

 

خطا

6

14/6

04/20

004/0

0015/0

016/0

049/0

 

ضریب تغییرات

-

00/6

16/1

76/5

06/17

62/4

09/12

 

**معنی داری در سطح 1%


 

جدول 3: تجزیه‌‌‌ واریانس ترکیبات فنلی

میانگین مربعات

منابع تغییر

درجه آزادی

گالیک اسید

کافئیک اسید

کلروژنیک اسید

روتین

کوماریک

رزماریک اسید

کوئرسیتین

سینامیک اسید

آپاژنین

تیمار

2

**14/155

**08/36

**81/3274

**12/6

**61/353

** 07/1

**34/68

**223/0

** 25/4

خطا

6

44/0

115/0

23/2

071/0

112/0

025/0

111/0

0012/0

0015/0

ضریب‌تغییرات

-

55/7

59/11

84/4

84/25

35/3

54/27

42/11

07/16

11/4

**معنی‌داری در سطح 1%

 


ارزیابی فعالیت پاداکسایشی عصاره‌ها به روش DPPH: با توجه به نتایج حاصل از مقایسه میانگین‌ها (شکل 1)، میزان فعالیت آنتی‌اکسیدانی به روش DPPH، در ژنوتیپ اول، دوم و سوم به ترتیب 93/36، 30/41 و 67/45 درصد بود و ژنوتیپ اول فعالیت آنتی‌اکسیدانی بالاتری نسبت به ژنوتیپ دوم و سوم داشت.

 

 

شکل 1: بررسی فعالیت پاد اکسایشی میوه‌‌‌ سه ژنوتیپ انجیر به روش مهار رادیکال DPPH (درصد) (میانگین‌هایی که دارای حداقل یک حرف مشترکند از نظر آماری در سطح 1 درصد در آزمون چند دامنه‌ای دانکن تفاوت معنی‌داری ندارند.)

 


فنل کل و پلی فنل:طبق نتایج حاصل از مقایسه میانگین‌ها (شکل 2)، میزان فنل کل در ژنوتیپ اول، ژنوتیپ دوم و ژنوتیپ سوم به ترتیب به میزان 62/359 ، 59/418 و 86/372 میلی‌گرم در 100 گرم وزن تر معادل اسید گالیک مشاهده شد و ژنوتیپ دوم نسبت به ژنوتیپ اول و ژنوتیپ سوم محتوای فنلی بالاتری داشت. همچنین در این پژوهش 9 نوع ترکیب پلی‌فنلی در میوه‌‌‌ انجیر شناسایی شد که شامل گالیک اسید، کافئیک اسید، کلروژنیک اسید، روتین، کوماریک، رزماریک اسید، کوئرسیتین، سینامیک اسید، آپاژنین می‌باشد که مقدار آنها در جدول (4) آورده شده است. کمتربن و بیشترین میزان گالیک اسید بین 47/2 و 63/16، کافئیک اسید 77/0 و 93/6، کلروژنیک اسید10/4 و 80/67، روتین 001/0 و 67/2، کوماریک 15/0 و 63/21، رزماریک اسید 004/0 و 19/1، کوئرسیتین 12/0 و 43/8، سینامیک اسید 02/0 و 53/0 و آپاژنین 23/0 و 33/2 میکروگرم بر گرم بدست آمد. ترکیب کلروژنیک اسید با میانگین 88/30 میکروگرم بر گرم به عنوان پلی فنل غالب شناسایی شد. بیشترین میزان کافئیک اسید، روتین، کوماریک، کوئرسیتین، سینامیک اسید و آپاژنین در ژنوتیپ اول مشاهده شد.

 

 

 

شکل 2: بررسی محتوای فنل کل (میانگین هایی که دارای حداقل یک حرف مشترکند از نظر آماری در سطح 1 درصد

در آزمون چند دامنه‌ای دانکن تفاوت معنی داری ندارند)

 

جدول 4: پلی فنل‌های شناسایی شده میوه‌‌‌ی انجیر (میکروگرم بر گرم)

ژنوتیپ‌ها

گالیک اسید

کافئیک اسید

کلروژنیک اسید

روتین

کوماریک

رزماریک اسید

کوئرسیتین

سینامیک اسید

آپاژنین

ژنوتیپ 1

40/7 b

93/6 a

73/20 b

67/2 a

63/21 a

53/0 b

43/8 a

53/0 a

33/2a

ژنوتیپ 2

47/2 c

77/0 b

80/67 a

001/0 b

15/0 c

004/0 c

12/0 b

02/0 b

23/0b

ژنوتیپ 3

63/16 a

10/1 b

10/4 c

44/0 b

16/8 b

19/1 a

21/0 b

12/0 b

31/0b

در هر ستون میانگین هایی که دارای حداقل یک حرف مشترکند از نظر آماری در سطح 1 درصد در آزمون چند دامنه‌ای دانکن تفاوت معنی داری ندارند.

 

 

شکل 3: نمودار HPLC پروفیل ترکیبات فنلی میوه انجیر ژنوتیپ اول

 

 

شکل 4: نمودار HPLC پروفیل ترکیبات فنلی میوه انجیر ژنوتیپ دوم

 

 

 

شکل 5: نمودار HPLC پروفیل ترکیبات فنلی میوه انجیر ژنوتیپ سوم

 


آنتوسیانین کل:با توجه به نتایج مقایسه میانگین‌ها (شکل 6)، میزان آنتوسیانین کل در ژنوتیپ اول، ژنوتیپ دوم و ژنوتیپ سوم به‌ترتیب به میزان 219/1، 999/0 و 085/1 میلی‌گرم در صد گرم وزن تر مشاهده شد و ژنوتیپ اول میزان آنتوسیانین بالاتری نسبت به دو ژنوتیپ دیگر داشت.

 

 

شکل 6: بررسی آنتوسیانین کل (میانگین هایی که دارای حداقل یک حرف مشترکند از نظر آماری در

سطح 1 درصد در آزمون چند دامنه‌ای دانکن تفاوت معنی داری ندارند.)

 


قندهای محلول: با توجه به (شکل 7) در این پژوهش در میوه‌‌‌ انجیر میزان قند گلوکز، فروکتوز و ساکارز به دست آمد. براساس مقایسه میانگین بین داده‌ها به ترتیب میزان گلوکز بین 080/0 و 38/0، فروکتوز 42/1و 44/4 و ساکارز 42/0 و 37/4 گرم در 100 گـرم وزن تر متغیر بود و ژنویپ دوم با داشتن 40/2 گرم در 100 گـرم وزن تر فروکتوز و 74/0 گرم در 100 گـرم وزن تر ساکارز بیشترین میزان فروکتوز و ساکارز داشت و همچنین و ژنوتیپ دوم میزان گلوکز کمتری نسبت به دو ژنوتیپ دیگر داشت.

 

 

شکل 7: بررسی قندهای محلول (میانگین‌هایی که دارای حداقل یک حرف مشترکند از نظر آماری در

سطح 1 درصد در آزمون چند دامنه‌ای دانکن تفاوت معنی‌داری ندارند.)

 

 

 

شکل 8: نمودار HPLC قندهای محلول میوه‌‌‌ی انجیر ژنوتیپ اول

 

 

شکل 9: نمودار HPLC قندهای محلول میوه‌‌‌ی انجیر ژنوتیپ دوم

 

 

شکل 10: نمودار HPLC قندهای محلول میوه‌‌‌ی انجیر ژنوتیپ سوم

جدول 5: کل صفات اندازه‌گیری شده در پژوهش

شماره

ترکیبات

ژنوتیب

G1

G2

G3

1

Phenol

624/359

592/418

864/372

2

dpph

667/45

300/41

933/36

3

antocianin

219/1

999/0

085/1

4

gallicacid

400/7

467/2

633/16

5

caffeicacid

933/6

767/0

100/1

6

chlorogenicacid

733/20

800/67

100/4

7

rutin

667/2

004/0

437/0

8

comaric

633/21

150/0

160/8

9

rosmaricacid

533/0

001/0

193/1

10

quercetin

433/8

123/0

210/0

11

cinamicacid

533/0

020/0

117/0

12

apigenin

333/2

233/0

310/0

13

fructoz

396/2

446/4

426/1

14

sacaroz

736/0

370/4

420/0

15

glocos

220/0

080/0

383/0

 

 

در پژوهش حاضر ژنوتیپ اول که مربوط به روستای قرخ­یاشار بود حاوی بیشترین میزان ظرفیت آنتی­اکسیدانی، آنتوسیانین، کافئیک اسید، روتین ، کوماریک ، کوئرسیتین ، سینامیک اسید و آپاژنین بود. همچنین ژنوتیپ دوم که مربوط به روستای بدل­آباد بود حاوی بیشترین میزان فنل، کلروژنیک اسید،فروکتوز و ساکارز بود، ژنوتیپ سوم که مربوط به روستای پیرموسی بود نیز بیشترین میزان میانگین گالیک اسید، رزماریک اسید و گلوکز را دارا بود. پس ژنوتیپ اول به دلیل داشتن خصوصیات فیتوشیمیایی بالاتر به عنوان ژنوتیپ برتر شناسایی گردید.

 

بحث

مطالعه ‌حاضر ‌اولین پژوهش در مورد ‌بررسی ویژگیهای فیتوشیمیایی میوه­های انجیر شهرستان خوی می­باشد. فعالیت آنتی‌اکسیدانی ممکن است به دلیل وجود ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی موجود درعصاره باشد، وجود فعالیت آنتی‌اکسیدانی نشـان‌دهنده‌ی این است که ترکیبات موجود در میوه‌ی انجیر می‌تواننـد واکنش‌های زنجیرهای رادیکـالی را پـایان دهند. پیش از این مقصودلو و همکاران (Maqsoudlou et al., 2017)، وجود فعالیت آنتی‌اکسیدانی در عصاره‌های پوست و پالپ انجیر سبز و سیاه را تایید کردند و نشان دادند که عصاره‌های پوست و پالپ انجیر سیاه نسبت به عصاره‌های پوست و پالپ انجیر سبز فعالیت آنتی‌اکسیدانی بالاتری دارد. همچنین حرض اله و همکاران (Harzallah et al., 2016)، در پژوهشی در پوست و گوشت و کل میوه‌ی سه نوع انجیر سبز، قرمز و سیاه میزان فعالیت آنتی‌اکسیدانی را به روش DPPH را اندازه‌گیری کردند و فعالیت آنتی‌اکسیدانی میوه‌ی انجیر قرمز را 04/7 میلی‌گرم بر میلی‌لیتر گزارش نمودند.

ترکیبات  فنلی متابولیت‌های ثانویـه‌ای هسـتند کـه اثرات زیست محیطی مهم از جمله اثرات ضدسرطانی و ضدمیکروبی دارند (Garcia-Alonso et al., 2004). میزان فنل کل در پژوهش حاضر بین 62/359 ، 59/418 میلی‌گرم در 100 گرم وزن تر معادل اسید گالیک مشاهده شد .در پژوهشی سولمون و همکاران (Solomon et al., 2006) میزان ترکیبات فنلی در پوست رقم میشن، (Mission) را 463 میلی‌گرم در 100 گرم میوه‌ی تازه گزارش کردند که تاحدودی با یافته های ما مشابهت داشت. وجدیلو وهمکاران نیز (Wojdylo et al., 2016) میانگین فنل کل را 401 میلی‌گرم در 100 گرم وزن خشک بیان کردند که تاحدودی با پژوهش ما مشابهت داشت. در پژوهشی دیگر که قربانی و همکاران (Qorbani el al., 2019) بر روی تنوع فیتوشیمیایی و بیوشیمایی 38 ژنوتیپ انجیر منطقه ارسباران استان آذربایجان شرقی انجام دادند، میزان فنل کل میوه‌‌‌ی انجیر را از 72/0 تا 66/2 میلی‌گرم در گرم وزن تر معادل اسید گالیک گزارش نمودند. همچنین در پژوهشی که برروی خصوصیات فیتوشیمیایی محصولات بهاره و تابستانه سه ژنوتیپ انجیر در استان گلستان انجام شد، میزان ترکیبات فنلی در رقم بهاره و تابستانه به ترتیب 63/1 و 1 میلی‌گرم در گرم وزن تر گزارش شد (Keykha et al., 2016). دلیل مغایر بودن نتایج ما با برخی از مطالعات صورت گرفته می‌تواند ناشی از ژنوتیپ‌های متفاوت و شرایط محیطی متفاوت منطقه مورد مطالعه باشد. در پژوهش حاضر پلی فنل هایی نظیر گالیک اسید، کافئیک اسید ، کلروژنیک اسید، روتین ، کوماریک ، رزماریک اسید ، کوئرسیتین ، سینامیک اسید و آپاژنین شناسایی شد. ویودا-مارتوس و همکاران نیز (Viuda-Martos et al., 2015)، در مطالعه‌ای برروی دو رقم انجیر وجود پلی فنل‌ کلروژنیک اسید را در پوست و گوشت میوه‌‌‌ی انجیر گزارش نمودند. وبریک و همکاران (Veberic et al., 2008) پلی فنل‌های گالیک اسید، کلروژنیک اسید، سیرینگیک اسید، (-)- اپی کاتچبن، (+)-کاتچبن و روتین را از میوه‌‌‌ی انجیر استخراج کرده و کلروژنیک اسید به‌عنوان پلی فنل غالب معرفی نمودند. در پژوهش حاضر نیز کلروژنیک اسید به عنوان پلی فنل غالب شناسایی شد. در هر گونه، میزان این ترکیبات می‌تواند تحـت تـاثیر رقم و ژنتیک، منشاء جغرافیایی، بلوغ، اقلیم، موقعیـت روی درخت، عملیات باغبانی و شرایط انبارداری قرار گیرد (Deshmukh et al., 2011).

در پژوهش حاضر بیشترین میزان آنتوسیانین کل 219/1 میلی‌گرم در صد گرم وزن تر بود. در پژوهشی سولمون و همکاران (Solomon et al., 2006)، با مطالعه برروی شش رقم انجیر در ترکیه میزان آنتوسیانین میوه ی انجیر، رقم براون ترکی (Brown-Turkey) را 3/1 میلی‌گرم در 100 گرم وزن تر میوه گزارش دادند که با نتایج حاصل از یافته های ما مطابقت داشت. قربانی و همکاران درپژوهشی (Qorbani et al., 2019) میزان آنتوسیانین کل در پوست و گوشت میوه را در دامنه‌ای بین 1/0 تا 5/0 میلی‌گرم در 100 گرم وزن تر میوه گزارش نمودند. علت تفاوت در میزان آنتوسیانین در پژوهش‌های مختلف می‌تواند با ژنوتیپ، رنگ میوه و فصل باردهی میوه در ارتباط باشد، به عبارت دیگـر در ارقـام میـوه تیـره و در شرایط گرم تر تابستان سـنتز مـواد رنگـی آنتوسیاتینی بـیشتـر می‌شود، در حـالی کـه در ارقـام میـوه‌های روشن رنگ و بهاره آنتوسیاتین کمتری وجود دارد. در چندین پژوهش دیگر تغییـرات در تجمع آنتوسیانین گزارش شده است که می‌توانـد ناشـی از ژنتیک متفاوت، فصـل رشـد، آب و هـوا و عملیات باغبانی باشد (Bureau et al., 2009; Usenik et al., 2009).

از فاکتورهای مهم مزه میوه، قند و اسید می‌باشد. در انجیر و به‌ویژه انجیرهای خشک بالا بودن میزان قند بسیار مطلوب می‌باشد (Karacali, 2002). در پژوهش حاضر در میوه‌‌‌ی انجیر میانگین قند فروکتوز، ساکارز و گلوکز 76/2، 84/1 و 23/0 گرم در 100 گـرم وزن تر به‌دست آمد که با پژوهش جیانگ و همکاران (Jiang et al., 2013) که میانگین قند فروکتوز، ساکارز و گلوکز را 01/2، 03/1 و 17/0 گرم در 100 گـرم گزارش نموده بودند تا حدود زیادی مشابهت داشت. همچنین الجان وهمکاران
(Aljane et al., 2006) در پژوهشی میزان فروکتوز را بین 916/1و 658/4 گرم در 100 گـرم وزن تر گزارش کردند که با پژوهش حاضر شباهت داشت. پالمریا و همکاران(Palmeira et al., 2019) میزان ساکارز در گوشت میوه ی انجیر را 97/2 گرم در 100 گـرم وزن تر گزارش کردند که با نتایج حاصل از این پژوهش تاحدودی شباهت داشت.

 

نتیجه‌گیری نهایی

نتایج حاصل از این پژوهش نشان دادند که میوه‌‌‌
انجیر حاوی خاصیت آنتی‌اکسیدان بالا، ترکیبات فنلی و آنتوسیانین فراوانی می‌باشد، علت خاصیت آنتی‌اکسیدان بالای انجیر می‌تواند به دلیل وجود ترکیبات فنلی، فلاونوییدی و آنتوسیانین‌های موجود در پوست و پالپ باشد. دراین پژوهش 9 ترکیب پلی فنل ،گالیک اسید، کافئیک اسید، کلروژنیک اسید، روتین، کوماریک، رزماریک اسید، کوئرسیتین، سینامیک اسید و آپاژنین اندازه‌گیری گردید و کلروژنیک اسید به‌عنوان پلی فنل غالب شناسایی شد. انتظار می‌رود که فنول‌های دیگری نیز در میوه‌‌‌ انجیر موجود باشد. میزان قندهای محلول به‌ترتیب از بیشترین به کم‌ترین فروکتوز، ساکارز وگلوکز معرفی شد. ژنوتیپ اول که مربوط به روستای قرخ­یاشار بود حاوی سطوح بالاتری از آنتی اکسیدان و پلی فنل­ها می­باشد و با توجه به اثرات مطلوب آنتی­اکسیدان­های طبیعی بر سلامت انسان، می­توان از آن در صنایع غذایی و داروسازی استفاده نمود و همچنین توصیه می­شود برای برنامه­های اصلاحی آینده از این ژنوتیپ استفاده گردد.

 

 

 

 

 

 



*نویسنده مسئول:s.moradkhani@pnu.ac.ir

[2]. Folin-Ciocalteu

References

  1. Aljane F., Toumi I. and Ferchichi A. 2007. HPLC determination of sugars and atomic absorption analysis of mineral salts in fresh figs of Tunisian cultivars. African Journal of Biotechnology. 6 (5): 599-602.
  2. Arvaniti, O.S., Samaras, Y., Gatidou, G., Thomaidis, N.S., and Stasinakis, A.S. 2019. Review on fresh and dried fgs: Chemical analysis and occurrence of phytochemical compounds, antioxidant capacity and health effects. Food Research International, 119: 244-267.
  3. Buchert, J., Koponen J.M., Suutarinen, M., Mustranta, A., Lille, M., Torronen, R. and Poutanen, K. 2005. Effect of enzyme-aided pressing on anthocyanin yield and profiles in bilberry and blackcurrant juices. Journal of the Science of Food and Agriculture, 85:2548–2556.
  4. Bureau, S., Renard, C.M.G.C., Reich, M., Ginies, C. and Audergon, J.M. 2009. Change in anthocyanin concentrations in red apricot fruits during ripening. LWT-Foo Science Technology. 42: 372-377.
  5. Caliskan, O. and Polat, A.A. 2011, Phytochemical and antioxidant properties of selected fig (Ficus carica L.) accessions from the eastern Mediterranean region of Turkey, Scientia Horticulturae, 128: 473-478.
  6. Deshmukh, S.R., Wadegaonkar, V.P., Bhagat, R.P. and Wadegaonkar, P.A. 2011. Tissue specific expression of anthraquinones, flavonoids and phenolics in leaf, fruit and root suspension cultures of Indian mulberry (Morinda citrifola L.). Plant Omics Journal. 4: 6-13.
  7. Du, G., Li, M., Ma, F. and Liang, D. 2009. Antioxidant capacity and the relationship with polyphenol and vitamin C in Actinidia fruits. Food Chemistry, 113: 557-562.
  8. Flaishman, M. A., Rodov, V., and Stover, E. 2008. The fig: botany, horticulture, and breeding. Horticultural ReviewsWestport Then New York, 34: 113.
  9. García-Alonso, M., Pascual-Teresa, S., Santos Buelga, C. and Rivas-Gonzalo, J.C. 2004. Evaluation of the antioxidant properties of fruits. Food Chemistry. 84: 13-18.
  10. Harzallah, A., Mnari Bhouri, A., Amri, Z., Soltana, H. and Hammami, M. 2016. Phytochemical content and antioxidant activity of different fruit parts juices of three figs (Ficus carica L.) varieties grown in Tunisia, Industrial Crops and Products. 83: 255-267.
  11. Hassanpour, H. and Alizadeh, S. 2016. Evaluation of phenolic compound, antioxidant activities and antioxidant enzymes of barberry genotypes in Iran. Scientia Horticulturae, 200: 125-130.
  12. Hassanzadeh, Z. and Hassanpour, H. 2018. Evaluation of physicochemical characteristics and antioxidant properties of Elaeagnus angustifolia L., Scientia Horticulturae, 238: 83-90.
  13. Jiang, L., Shen, Z., Zheng, H., He, W., Deng, G. and Lu, H. 2013. Noninvasive evaluation of fructose, glucose, and sucrose contents in fig fruits during development using chlorophyll fluorescence and chemometrics. J. Agri. Sci. Tech. 15: 333-342.
  14. Kamei, H., Kojima, T., Hasegawa, M., Koide, T., Umeda, T., Yukawa, T. and Terabe, K. 1995. Suppresion of tumor cell growth by anthocyanins in vitro. Cancer Investigation. 13: 590-594.
  15. Karacali, I. 2002. Storage and marketing of horticultural products. Ege University Agriculture Faculty Publication.
  16. Keykha, Z., Seyfi, A., Varasteh, F. and ghasemnezhad, E., 2016. Comparison of cognitive and phytochemical properties of spring and summer products of three fig genotypes in Golestan province. Environmental plant physiology. 10 (40): 62-72.
  17. Lazreg, A.H., Gaaliche, B., Fekih, A., Mars, M., Aouni, M., Pierre, C.J. and Said, K. 2011. In vitro cytotoxic and antiviral activities of Ficus carica latex extracts. Natural Product Research. 25: 310-319.
  18. Maqsoudlou, A., Esmailzadeh Kenari, R. and Raftani Amiri, Z. 2017. Investigating the antioxidant properties of skin extracts and fig pulp in oxidative stability of canola oil as a substitute for synthetic antioxidants. Iranian Journal of Food Science and Technology Research. 13(4): 503-516.
  19. Melgarejo, P., Hernandez, F., Martinez, J.J., Sanchez, J. and Salazar, D.M. 2003. Organic acids and sugars from first and second crop fig juices. Acta Horticulture. 605: 237-239.
  20. Mopuri R., Ganjayi M., Meriga B., Koorbanally N.A. and Islam M.S. 2018. The effects of Ficus carica on the activity of enzymes related to metabolic syndrome. Journal of Food and Drug Analysis. 26: 201-210.
  21. Nakajima, J.I., Tanaka, I., Seo, S., Yamazaki, M. and Saito, K., 2004. profiling and radical scavenging activity of anthocyanins in various berries. J. Biomed. Biotechnol. 5: 241-247.
  22. Palmeira L., Pereira C., Dias M.I., Abreu R., Corrêa R., Pires T., Alves M.J., Barros L. and Ferreira I. 2019. Nutritional, chemical and bioactive profiles of different parts of a Portuguese common fig (Ficus carica L.) variety. Food Research International 126: 108572.
  23. Qorbani A., Hassanpour H. and Arjishli S. 2019. Phytochemical, biochemical and molecular diversity of Figs (L. carica Ficus) in east azerbaijan province. Journal of Plant Environmental Physiology. 52: 16-28.
  24. Seal, T. 2016. Quantitative HPLC analysis of phenolic acids, flavonoids and ascorbic acid in four different solvent extracts of two wild edible leaves, Sonchus arvensis and Oenanthe linearis of North-Eastern region in India, Journal of Applied Pharmaceutical Science. 6: 157-166
  25. Solomon, A., Golubowicz S., Yablowicz Z., Grossman S., Bergman, M. and Gottlieb, H. 2006. Antioxidant activities and anthocyanin content of fresh fruits of common Fig (Ficus carica L.). Journal of Agriculture and Food Chemistry. 54: 7717-7723.
  26. Tsalokostas G. Using tissue culture as analternative source of polyphenols produced by Ficus carica L. 2009. The City University of New York. The Faculty of Biology Ph.D. Thesis, NewYork, ABD. 116.
  27. Usenik, V., Štampar, F. and Veberič, R. 2009. Anthocyanins and fruit colour in plums (Prunus domestica L.) during ripening. Food Chemistry. 114: 529-534.
  28. Veberic, R. Colaric, M. Stampar,F. 2008. Phenolic acids and flavonoids of fig fruit (Ficus carica L.) in the northern Mediterranean region. Food Chemistry. 106: 153-157
  29. Viuda-Martos, M., Barber, X., Pérez-Álvarez, J. and Fernández-López, J. 2015. Assessment of chemical, physico-chemical, techno-functional and antioxidant properties of fig (Ficus carica L.) powder co-products Industrial Crops and Products. 69: 472-479.
  30. Wojdyło A., Nowicka P., Carbonell-Barrachina A., and Hernández F. 2016. Phenolic compounds, antioxidant and antidiabetic activity of different cultivars of Ficus carica L. fruits. Journal of Functional Foods 25: 421-432.