Fermentais apdorotų bičių surinktų žiedadulkių biologinio aktyvumo įvertinimas

Abstract

Žiedadulkės yra vertingas bičių produktas dėl savo sudėtyje esančių biologiškai aktyvių junginių. Tačiau dėl sudėtingos žiedadulkių ląstelės sienelės struktūros žmogaus organizmas šių medžiagų beveik neįsisavina. Norint padidinti biologinį prieinamumą yra ieškoma tinkamiausių būdų polifenolinių junginių ekstrakcijai. Klasikiniams ekstrakcijos metodams vis dažniau alternatyva tampa fermentinė hidrolizė. Šio darbo tikslas buvo įvertinti ir palyginti skirtingais fermentais apdorotų žiedadulkių biologinį aktyvumą. Polifenolinių junginių kiekiai, flavonoidų kiekiai bei antioksidacinis aktyvumas nustatytas naudojant spektrofotometrinius Folin-Ciocalteu, AlCl3 kolorimetrinį ir DPPH radikalo surišimo metodus. Žiedadulkių antibakterinis aktyvumas turėjo būti nustatytas naudojant difuzijos į agarą (šulinėlių) metodą, tačiau dėl Covid-19 pandemijos nebuvo atliktas. Po fermentinės hidrolizės fenolinių junginių išgava padidėjo nuo 15 iki 125 %, flavonoidų – nuo 67 iki 308 %. Didžiausi flavonoidų ir fenolinių junginių kiekiai nustatyti Cellulase apdorotuose ekstraktuose, o mažiausi – Clara-diastase variantuose. Didesnės fermentų koncentracijos polifenolinių junginių kiekiui nepadarė statistiškai reikšmingos (p ≤ 0,05) įtakos, išskyrus Viscozyme fermentą. Antiradikalinis aktyvumas tirtuose bandiniuose po fermentinės hidrolizės padidėjo nuo 219 iki 317 %. Didžiausiu antioksidaciniu aktyvumu pasižymėjo Cellulase ×2 variantas. Nustatyta, kad antioksidacinis aktyvumas priklauso nuo polifenolinių junginių kiekio. Pagal literatūros šaltinius, žiedadulkių apdorojimas pienarūgštėmis bakterijomis turėjo teigiamos įtakos antibakteriniam aktyvumui, todėl tikėtina, kad ir šiame darbe apdorojimas fermentais taip pat padidintų antibakterinio aktyvumo potencialą

Bee pollen is a valuable product due to its biologically active compounds. However, due to the complex structure of the pollen cell wall, the human body hardly absorbs these substances. In order to increase the bioavailability, the most relevant methods for the extraction of polyphenolic compounds are being sought. Classical extraction methods are being replaced by enzymatic hydrolysis more frequently. The aim of this study was to evaluate and compare the biological activity of pollen treated with different enzymes. The amounts of total phenolic compounds, flavonoids and antioxidant activity were determined using spectrophotometric Folin-Ciocalteu, AlCl3 colorimetric and DPPH radical scavenging methods, respectively. Moreover, pollen antibacterial activity had to be determined using an agar (well) diffusion method, but was not performed due to the Covid-19 pandemic. Anyway, after enzymatic hydrolysis, the recovery of phenolic compounds increased from 15 to 125 % and flavonoids – from 67 to 308 %. The highest level of flavonoids and phenolic compounds were found in Cellulase-treated extracts, and the lowest level in Clara-diastase. However, higher enzyme concentrations did not have a statistically significant effect (p ≤ 0.05) on polyphenolic compounds, except for Viscozyme variant. Antiradical activity after enzymatic hydrolysis in the tested samples increased from 219 to 317 %. The Cellulase × 2 variant had the highest antioxidant activity. Antioxidant activity was found to be dependent on the amount of polyphenolic compounds. According to the literature, treatment of bee pollen with lactic acid bacteria had a positive effect on antibacterial activity, so most likely enzymatic treatment would also increase the potential of antibacterial activity in this work.