展望 生物化学研究国际 2090 - 2255 2090 - 2247 Hindawi 10.1155 / 2020/9874949 9874949 研究文章 的应用 无花果l ., 茄属植物incanuml在凝固的牛奶提取物:Ab 'ala地区传统的情况下,远处区域状态,埃塞俄比亚 https://orcid.org/0000 - 0002 - 8361 - 1995 比伊·德斯塔 Welday 1 https://orcid.org/0000 - 0002 - 4629 - 2008 Shumbahri 默罕默德 2 https://orcid.org/0000 - 0002 - 3514 - 2100 Gebrehiwot Sibhatu 3 塔亚布 萨德 1 化学系 萨大学 Semera 遥远的地区 埃塞俄比亚 su.edu.et 2 生物学系 萨大学 Semera 遥远的地区 埃塞俄比亚 su.edu.et 3 拉亚大学 Maichew 提格雷区 埃塞俄比亚 rayu.org 2020年 7 4 2020年 2020年 28 10 2019年 15 02 2020年 16 03 2020年 7 4 2020年 2020年 版权©2020 Welday比伊·德斯塔et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

人生活在远处的Ab 'ala区域及周边地区国家,埃塞俄比亚,有传统的实践应用 无花果叶和 茄属植物incanum水果提取牛奶以凝结它尽快。因此,研究提取凝固的牛奶的角色和他们的健康威胁,凝乳活动,植物化学的筛查,抗菌活动琼脂扩散法,并通过ICP-OES技术测定重金属含量。因此,这两个 无花果和 茄属植物incanum被发现有酚醛树脂、皂甙和单宁。同样,正面测试的类黄酮 无花果和生物碱 茄属植物incanum被观察到。但是,没有萜类、苷和草酸在植物中发现。此外,原油和浓缩酶提取的植物表现出凝血活性。在这方面,酶提取的 无花果优越的凝血活性最高的1.20 U。另一方面,乙醇和氯仿提取物的样品显示抑制区对所有测试微生物除了他们的氯仿提取并没有表现出抑制作用 大肠杆菌和 黑曲霉。同样,金属铬、Cd、锰、铜、铁和植物样品中发现,锰的含量 3.67 ± 0.10 毫克 每公斤干重的植物 无花果是最高的。的确,重金属含量的水平大大低于国际标准设定的最大容许极限。另一方面,在植物样品中未发现铅和锌。因此,凝血活性较高的酶的酶提取是一个指标,而不是其他的植物化学物质,是最可能的代理人负责凝乳能力的植物,导致形成的奶酪。此外,大多数测试微生物的生长抑制是一个细菌发酵的表现不像细菌的一种凝固的牛奶向牛奶会被介绍了样本提取。此外,植物的使用在凝固过程中不会造成健康威胁是草酸和金属毒性而言。

 1。介绍

非洲是很出名的,植物的生物多样性,利用原住民传统药用用途。然而,没有足够的研究检查生物活性化合物的存在和可能的生物学性质的药用植物 1, 2]。取得了可喜的成果在新兴的治疗潜力研究调查非洲植物Gurib-Fakim和Mahomoodally看过的 3]。此外,植物以其作为香料用于修改食品和饮料的风味和香气取决于当地从业者的知识和传统。习惯使用的植物之一,是在牛奶凝固。有很多替代品,如加热和加酸的化合物(如酚类植物化学物质),很讲究,微生物和酶,将牛奶转换为混凝剂产品,如酸奶和奶酪。牛奶的凝血酶的方法是一个基本的步骤,大多数奶酪的制造。凝乳酶是主要的凝乳蛋白酶中自然小牛皱胃和已经使用了几个世纪作为援助的奶酪生产过程( 4]。另一方面,在奶牛场,很讲究细菌是用来制作酸奶和两个细菌通常添加到牛奶 乳酸菌bulgaricus和 链球菌嗜热菌( 5]。

虽然牛奶的凝固过程可能通过时间发酵,获得凝固牛奶产品,如酸奶和奶酪一旦获得的牛奶是很困难的,尤其是在寒冷的季节。因为很难得到凝结剂如酶和细菌在家庭水平,Ab 'ala区域的人而不是开发了一种使用的传统 无花果和 茄属植物incanum植物提取物中发现他们的自然环境。尽管这些植物的使用在指定的地区大多是假设的练习促进酸奶的形成,也有可能形成奶酪作为植物能够释放出酶作为凝乳酶( 6]。彻底形成酸奶可能只有在植物提取物可以支持快速能像细菌生长 乳酸菌bulgaricus和 乳酸链球菌。如果情况不是这样,奶酪是最有可能的形成,这并不给牛奶产品,如黄油质量形成与酸奶的形成。

另一方面,尽管植物提取物被广泛认为构成风险低于合成药物和食品添加剂,他们并不是完全免费的有毒或其他副作用。众所周知,植物很容易通过根部吸收的金属元素。尽管大多数的这些元素的营养价值较低的浓度,一些即使在非常低的浓度有毒金属 7]。因为积累的有毒金属在植物的可能性,越来越的确定其内容的兴趣。此外,植物化学物质被称为草酸及其盐是已知造成肾脏功能障碍由于他们能够结合一些金属离子形成肾结石。当植物富含这些化合物作为食物来源或原料利用,他们可能有不利健康的影响( 8]。因此,它是必要的监控水平的有毒成分在植物在使用它们作为食品补充剂。

我们所知,没有研究已经进行了科学研究的作用 无花果和 茄属植物incanum植物的过程中凝结牛奶。因此,这项研究的主要目的是探讨凝血剂不管植物化学物质、酶和/或microbials-in以了解凝固过程中提取的功能的牛奶和确定最可能的product-whether奶酪和酸奶。此外,由于原油提取含有许多物质的混合物,存在选择重金属(铅、铬、Cd、锰、铜、锌、铁)和草酸评估为了提醒用户利用这些植物的可能后果。

 2。材料和方法 2.1。收集和准备样品

无花果叶和 茄属植物incanum收集水果从Ab 'ala城镇地区,第一次用蒸馏水洗净,以避免灰尘和污染物由于在收集处理。然后,他们被风干以除去表面的水分。接下来,每个样本都切成小块的大小和放置在一个烤箱在40°C进一步干燥,直到常数质量。最后,干样品粉碎成粉末使用电子机磨床,储存在聚乙烯袋,用于进一步分析。

 2.2。植物化学的筛查

在调查的植物化学的成分植物,每个样本的5.00 g粉使用100毫升乙醇提取。然后,混合物与绘画纸1号滤纸过滤,滤液是检测酚类化合物的存在,皂甙,草酸 9),类黄酮( 10)、生物碱、萜类、单宁( 11],苷( 12]。

 2.3。凝乳活性测定

确定凝乳活性的植物提取物,10.00 g的每个示例使用200毫升蒸馏水提取粉。然后,混合物与绘画纸1号滤纸过滤。这滤液被指定为“粗提取液”,继续进行进一步分析。同时,浓缩酶提取得到通过已经准备好的100毫升的粗提取液和固体硫酸铵沉淀在80% ( w / v )饱和。这些内容被允许站在冰浴30分钟。由此产生的沉淀溶解于体积的两倍0.02磷酸盐缓冲剂(pH = 6)。这个解决方案是与绘画纸1号滤纸过滤,删除任何固体颗粒( 13]。凝原油和酶的活动分数被阿布达拉然后确定所述et al。 14)做了一些调整。和10毫升的测定牛奶[10% ( w / v )脱脂奶粉在蒸馏水)摄于试管和内容被带到37°C通过水浴加热。2.0毫升的原油和酶提取了豆腐形成了在手动旋转试管倾斜在某个时间间隔。一个凝单元(U)被定义为提取凝血的数量10毫升的牛奶基质在5分钟37°C,它是通过以下方程: (1) 牛奶 − 凝血活性 U = 的提取量 凝血时间 最小值 × 5。

每个分析做一式三份和2.0毫升蒸馏水的粗提取液和2.0毫升硫酸铵溶液(80%, w / v )在0.02 M磷酸盐缓冲剂(pH = 6)代替了酶提取各自的样本中提取的控制。

 2.4。制备乙醇和氯仿提取物

乙醇和氯仿作为提取溶剂。因此,每个样本的50.00 g粉中提取了200毫升的溶剂。然后,混合物被保存在一个锥形瓶,动摇了在121 rpm旋转瓶24小时。确保彻底混合和足够的浸渍的植物部分。24小时之后。,the suspension was filtered separately with Whatman No. 1 filter paper. The resulting filtrate was concentrated using a vacuum rotary evaporator at 40°C to confiscate the solvent. After the evaporation of solvents, the residual crude extracts were weighed and recorded. The extracts were kept in a refrigerator at 4°C for further work [ 15]。

 2.5。抗菌活性测定

琼脂扩散法是用来测试样品提取物的抗菌活性。一个很讲究细菌悬液(0.5将视觉与麦克法兰浊度标准)的四个微生物( 弗氏志贺菌枯草芽孢杆菌,大肠杆菌, Ralstonia solanacearum)被播种在皮氏培养皿中刚做好Mueller-Hinton琼脂培养基。然后,琼脂井准备使用软木钻孔机和提取应用,一式三份,井。抗生素药物(阿莫西林)是用于比较积极的控制和溶剂作为消极的控制。接下来,这些内容在37°C孵化24小时。抑制区域的直径(清晰透明的区域),包括直径,报告在毫米 16]。

 2.6。抗真菌活性测定

相同的样品提取过程的抗菌活性是用于这种决心和琼脂扩散法是用来测试样品提取物的抗真菌活性。在此基础上,两个well-diluted真菌文化( 黑曲霉和 青霉菌cyclopium)被播种到一个包含刚做好的马铃薯葡萄糖琼脂培养皿。琼脂井准备使用软木钻孔机,样品提取物添加到井。然后,这些内容是孵化30°C 48小时和观察真菌生长的抑制作用。抑制区域的直径(清晰透明的区域),包括直径,报告在毫米 16]。

 2.7。重金属含量的测定 2.7.1。微波酸消化

使用微波酸消化基于之前的方法( 17]。大约1.0 g的每个样本与6毫升HNO消化<年代ub>3和2毫升的H<年代ub>2O<年代ub>2在微波消化系统通过设置操作参数如表所示 1。最终的解决方案是冷却,转移到50毫升瓶,用蒸馏水稀释。这些内容被分析了电感耦合plasma-optical发射分光光度计(ICP-OES)。

操作条件的微波消化。

参数 阶段
1 2 3 4
温度 160年 120年 One hundred. One hundred.
斜坡时间/分钟 5 1 1 1
保存时间/分钟 25 5 1 1
电力/ W 840年 280年 140年 140年
2.7.2。ICP-OES决心

ICP-OES 5100同步垂直双视图(美国安捷伦科技)应用分光光度计测定金属使用标准校准方法。操作条件用于ICP-OES决心是列在下表中 2。该方法采用基于Bizzi描述的程序等。 18)做了一些调整。一毫升每个microwave-digested示例解决方案注入通过喷雾器喷雾室。产生的气溶胶是带到氩等离子体导致样品的激发态。受激原子发出辐射( 年代回到基态时)。发射的辐射特征和强度测量光学探测器。吸收的光量成正比的浓度金属兴奋对选定的波长。

ICP-OES操作条件。

参数 描述
射频功率(千瓦) 1.3
等离子气流量(Lmin<年代up>−1) 15.0
辅助气体流量(Lmin<年代up>−1) 2。0
喷雾器气体流速(Lmin<年代up>−1) 0.80
喷淋室 斯科特双光类型
喷雾器 横向流
观察视图 轴向

波长选择的ICP-OES决心监控元素表 3。金属的数量现在决心从校准曲线的标准溶液的吸光度与浓度的金属。校准标准由稀释股票multielemental标准溶液(1000球型投手<年代up>−1)的0.5% ( v / v )硝酸。所有研究元素的校准曲线是在0.01到1.0球型的范围<年代up>−1。

的波长选择列表各自的金属。

金属 波长(nm)
铅(Pb) 220.3
铬(Cr) 367.7
镉(Cd) 214.4
锰(Mn) 279.8
铜(铜) 324.7
锌(锌) 213.9
铁(Fe) 259.9
2.8。统计分析方法

数据是基于三个复制并受单向方差分析(方差分析)。标准错误的每个提取的样品应用抗生素和重金属的测定计算,和变化进行评估,至少显著差异(LSD)在5%的概率水平( p < 0.05 )。数据分析是20使用SPSS统计软件包进行的。

 3所示。结果与讨论 3.1。植物化学的筛查

酚类化合物,黄酮类化合物、生物碱、皂苷、萜类、苷、丹宁酸和草酸被调查样本中提取不同的测试方法。这两个 无花果和 茄属植物incanum表现出积极的结果为酚醛树脂、皂甙和单宁。另一方面,黄酮类化合物只有在被发现 无花果,而生物碱被发现 茄属植物incanum。然而,萜类化合物、苷和草酸没有检测到提取的植物(表 4)。类似的结果被其他研究报告 f . carica( 19, 20.), 美国incanum( 21- - - - - - 27),分别。然而,比伊·德斯塔和Haftom报告结果与目前的研究中,他们发现萜类化合物的提取 美国incanum( 28]。

植物化学的筛选 美国incanum和无花果原油中提取。

美国没有。 植物化学物质 美国incanum 无花果
1 生物碱 + −
2 皂苷 + +
3 类黄酮 − +
4 配糖体 − −
5 萜类化合物 − −
6 丹宁酸 + +
7 草酸 − −
8 酚醛树脂 + +

“+”表示测试的植物化学成分的存在。“−”表明缺乏植物化学的测试。

 3.2。凝乳活性

凝乳酵素是一种用于描述任何粗酶制剂的动物、植物或微生物使牛奶凝结的起源。植物酶是相对安全的,便宜的,现成的,为这样的应用程序(通常是可以接受的 29日]。 无花果和 茄属植物incanum是植物家庭的原油和酶提取物可用于牛奶凝固(表吗 5)。

凝血活性提取样品。

样本提取 卷的提取(mL) 凝血时间(分钟) 凝血活性(U)
无花果 原油 2。0 12.4 ± 0.1<年代up> 一个 0.81 ± 0.01 一个
酶 2。0 8.3 ± 0.2 b 1.20 ± 0.03 b
茄属植物incanum 原油 2。0 16.3 ± 0.2 c 0.61 ± 0.01 c
酶 2。0 10.4 ± 0.3 d 0.90 ± 0.03 d
控制 2。0 245.0<年代up> e - - - - - -

数据表示为三个决定±SD的意思。有显著差异的凝血时间,凝血活动与不同字母上标一列( p < 0.05 )。

在这方面,酶提取的 无花果是最有前途的促凝剂凝乳活性最高为1.20 U紧随其后的酶提取 茄属植物incanum如表所示 5。这是明显的,凝结代理负责酶凝血过程获得的植物提取物,而不是其他植物化学的组件。

 3.3。抗菌活动

样品提取物的抗菌活性是由琼脂扩散法。应用解决方案提取到井后培养液和孵化24小时。在37°C,形成的抑制区(清晰透明区域)井(图 1)被观察到。

抑制区(毫米)(一) 无花果和AML药物 枯草芽孢杆菌,(b) 无花果和AML药物 弗氏志贺菌,(c) 茄属植物incanum和AML药物 枯草芽孢杆菌细菌。

从表 6,它可以观察到整个样本提取显示特定的生物活性与所选测试微生物除了他们的氯仿提取不显示抑制 大肠杆菌。这个样本提取微生物抑制区这样的证明表明,细菌不能混凝剂内的凝固时间。这是因为介绍将抑制细菌的生长样品提取之前它变得活跃,帮助牛奶发酵。相反,样品提取是重要的保持牛奶安全禁止微生物在凝固过程中由于卫生问题。研究报告由其他人( 25, 28]显示恭维结果与本研究的抗菌活性 茄属植物incanum。同样,宋et al。 30.】有报道发现与我们, 无花果有深刻的抗菌活动对细菌进行测试。

抑制区,包括样品的直径,对细菌生长。

溶剂 样品和抗生素药物 抑制区(mm)的细菌
枯草芽孢杆菌 弗氏志贺菌 大肠杆菌 Ralstonia solanacearum
乙醇 无花果 (1)11.87 ± 0.11<年代up> 一个 (1)11.73 ± 0.11<年代up> 一个 (1)9.13 ± 0.11<年代up> b (1)8.07 ± 0.11<年代up> c
茄属植物incanum (2)10.93 ± 0.11<年代up> 一个 (1)11.77 ± 0.15<年代up> b (2)8.33 ± 0.11<年代up> c (2)9.13 ± 0.11<年代up> d
氯仿 无花果 (3)8.07 ± 0.06<年代up> 一个 (2)9.83 ± 0.15<年代up> b (3)0.00<年代up> c (3)9.47 ± 0.11<年代up> d
茄属植物incanum (4)7.17 ± 0.06<年代up> 一个 (3)8.83 ± 0.06<年代up> b (3)0.00<年代up> c (4)10.13 ± 0.11<年代up> d
阿莫西林 (5)13.10<年代up>一个 (4)15.10<年代up> b (4)11.00<年代up>c (5)12.30<年代up> d

数据表示为三个决定±SD的意思。有显著差异的抑制区不同字母标在一行和parenthesis-enclosed-number标列( p < 0.05 )。

样品的抗真菌活性提取物也取决于琼脂扩散法。应用解决方案提取到井后培养液和孵化48小时。在30°C,抑制区域的形成(清晰透明区域)在观察井和相应的值列在下表中 7。从表 7,所有的提取物显示除了氯仿提取物的抗真菌活性 无花果和 茄属植物incanum不显示抑制的增长 黑曲霉真菌。另一方面,这些相同的提取显示最高的抗真菌活性 青霉菌cyclopium真菌。这可能被视为禁止真菌生长的植物的优势在牛奶加工阶段。

抑制区,包括直径,对真菌生长的样品。

溶剂 样品 对真菌抑制区(毫米)
黑曲霉 青霉菌cyclopium
乙醇 无花果 (1)8.53 ± 0.12<年代up> 一个 (1)8.47 ± 0.12<年代up> 一个
茄属植物incanum (2)8.27 ± 0.12<年代up> 一个 (2)7.17 ± 0.06<年代up> b
氯仿 无花果 (3)0.00<年代up> 一个 (3)10.27 ± 0.12<年代up> b
茄属植物incanum (3)0.00<年代up> 一个 (3)10.33 ± 0.12<年代up> b

数据表示为三个决定±SD的意思。有显著差异的抑制区不同字母标在一行和parenthesis-enclosed-number标列( p < 0.05 )。

研究发现植物显示抗菌活动可以作为重要的证据表明使用植物牛奶凝结最有可能导致奶酪而不是酸奶的形成。然而,酸奶形成的可能性应该排除通过进一步研究形成的凝块的质量方面。

 3.4。重金属含量

铅的内容(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)、锰(Mn)、铜(铜)、锌(锌)和铁(Fe)金属 无花果和 茄属植物incanum使用ICP-OES样品测定,测量中金属元素含量表相应的植物材料 8。

重金属含量相应的植物材料由ICP-OES决定。

金属 样品中的重金属含量(毫克/公斤) 容许极限(毫克/公斤) 参考
无花果 茄属植物incanum
Pb ND ND 10 ( 31日]
Cr (1)0.64 ± 0.01<年代up> 一个 (2)0.29 ± 0.02<年代up> 一个 1.5
Cd (1)0.16 ± 0.01<年代up> b (1)0.12 ± 0.01<年代up> b 0.3
锰 (1)3.67 ± 0.10<年代up> c (2)0.17 ± 0.03<年代up> b 200年
铜 (1)0.38 ± 0.04<年代up> d (1)0.33 ± 0.04<年代up> a、c 10
锌 ND ND 50
菲 (1)0.62 ± 0.07<年代up> 一个 (2)0.25 ± 0.01<年代up> ,维 20.

ND:没有检测到。数据表示为三个决定±SD的意思。有显著差异的金属含量不同字母上标列和parenthesis-enclosed-number标行( p < 0.05 )。

在考虑金属内容中,锰含量 无花果是最高的。另一方面,铅和锌金属样品中未检测到解决方案和有人的浓度已知的有毒重金属在非常最低的两个样本的植物。此外,金属的内容在下面的植物被设定的最大容许极限的药用植物。

由于土壤是植物的主要饲料的营养,增加了土壤中重金属含量也增加重金属通过植物的吸收。同时,最重要的土壤中重金属的来源是人为活动,如采矿、冶炼过程、钢铁工业、化工、交通、农业以及国内活动。这一事实的金属水平研究植物是相当低的可能是一个指示器,这种人类活动的实践研究中是微不足道的。

 4所示。结论

的提取 无花果和 茄属植物incanum显示凝乳活性可能最有可能是由于酶组件。另一方面,相同的提取显示抗菌活动是一个指示器,细菌不能负责的牛奶凝固在植物提取物的存在。这导致了推理的产品凝过程由于研究植物提取物的应用是最有可能的奶酪。然而,排除酸奶形成的可能性需要进一步研究有关质量方面的凝块形成。同时,缺乏植物化学物质称为草酸和重金属在植物的低水平相比最大容许规定等国际标准可能表明一个事实,即使用等植物不明显造成的健康风险的草酸和金属毒性而言。目前的研究表明,这种植物的使用会导致最可能的奶酪而不是酸奶的形成。因此,进一步的研究建议研究因素,如凝结物的味道,texture-related质量方面为了调查是否满足酸奶的质量。此外,由于试管( 在体外)的反应非常不同于反应细胞( 在活的有机体内),植物提取物的生化概要文件应该学习推荐作为人类使用的完全安全。

 数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。

 的利益冲突

作者宣称他们没有关于这篇文章的出版的利益冲突。

 确认

作者想表达他们特别感谢Zenebech Aytenew对她坦白的援助在亚的斯亚贝巴大学在实验室工作。他们的衷心的感谢也趋于Addisu Wondimnew支持在Bahir Dar大学在实验室工作。最后但并非最不重要,作者想表达他们的感谢Ab 'ala斯吉尔特区行政办公室和研究和社区翅果大学的副总裁兼研究主管办公室的促进作用,使本研究成真。这一研究工作是支持由翅果大学财务副总裁办公室研究和社区服务。

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