RU2649338C2 - Способ получения растительного сырья с повышенным содержанием каротиноидов - Google Patents
Способ получения растительного сырья с повышенным содержанием каротиноидов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649338C2 RU2649338C2 RU2015100757A RU2015100757A RU2649338C2 RU 2649338 C2 RU2649338 C2 RU 2649338C2 RU 2015100757 A RU2015100757 A RU 2015100757A RU 2015100757 A RU2015100757 A RU 2015100757A RU 2649338 C2 RU2649338 C2 RU 2649338C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carotenoids
- plants
- perennial
- content
- july
- Prior art date
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title abstract 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 8
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 44
- 235000021466 carotenoid Nutrition 0.000 claims abstract description 37
- 150000001747 carotenoids Chemical class 0.000 claims abstract description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000009331 sowing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims abstract description 8
- 241001148659 Panicum dichotomiflorum Species 0.000 claims abstract 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N trans-lutein Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CC(O)CC2(C)C)C KBPHJBAIARWVSC-XQIHNALSSA-N 0.000 description 23
- 235000013734 beta-carotene Nutrition 0.000 description 12
- 239000011648 beta-carotene Substances 0.000 description 12
- KBPHJBAIARWVSC-RGZFRNHPSA-N lutein Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\[C@H]1C(C)=C[C@H](O)CC1(C)C KBPHJBAIARWVSC-RGZFRNHPSA-N 0.000 description 12
- 235000012680 lutein Nutrition 0.000 description 12
- 229960005375 lutein Drugs 0.000 description 12
- FJHBOVDFOQMZRV-XQIHNALSSA-N xanthophyll Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C=C(C)C(O)CC2(C)C FJHBOVDFOQMZRV-XQIHNALSSA-N 0.000 description 12
- JKQXZKUSFCKOGQ-JLGXGRJMSA-N (3R,3'R)-beta,beta-carotene-3,3'-diol Chemical compound C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)C[C@@H](O)CC1(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-JLGXGRJMSA-N 0.000 description 11
- JKQXZKUSFCKOGQ-LQFQNGICSA-N Z-zeaxanthin Natural products C([C@H](O)CC=1C)C(C)(C)C=1C=CC(C)=CC=CC(C)=CC=CC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)C[C@@H](O)CC1(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-LQFQNGICSA-N 0.000 description 11
- QOPRSMDTRDMBNK-RNUUUQFGSA-N Zeaxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCC(O)C1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C QOPRSMDTRDMBNK-RNUUUQFGSA-N 0.000 description 11
- OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N all-trans beta-carotene Natural products CC=1CCCC(C)(C)C=1/C=C/C(/C)=C/C=C/C(/C)=C/C=C/C=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 11
- JKQXZKUSFCKOGQ-LOFNIBRQSA-N all-trans-Zeaxanthin Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CC(O)CC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=C(C)CC(O)CC2(C)C JKQXZKUSFCKOGQ-LOFNIBRQSA-N 0.000 description 11
- TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N beta-carotene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2=CCCCC2(C)C TUPZEYHYWIEDIH-WAIFQNFQSA-N 0.000 description 11
- 229960002747 betacarotene Drugs 0.000 description 11
- 230000000938 luteal effect Effects 0.000 description 11
- 239000001656 lutein Substances 0.000 description 11
- ORAKUVXRZWMARG-WZLJTJAWSA-N lutein Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=CC(O)CC2(C)C)C ORAKUVXRZWMARG-WZLJTJAWSA-N 0.000 description 11
- 235000010930 zeaxanthin Nutrition 0.000 description 11
- 239000001775 zeaxanthin Substances 0.000 description 11
- 229940043269 zeaxanthin Drugs 0.000 description 11
- OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N β-Carotene Chemical compound CC=1CCCC(C)(C)C=1\C=C\C(\C)=C\C=C\C(\C)=C\C=C\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C OENHQHLEOONYIE-JLTXGRSLSA-N 0.000 description 11
- 241000894007 species Species 0.000 description 9
- 244000075850 Avena orientalis Species 0.000 description 7
- 235000007319 Avena orientalis Nutrition 0.000 description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 5
- 235000008210 xanthophylls Nutrition 0.000 description 5
- UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N Lycopene Natural products CC(=C/C=C/C=C(C)/C=C/C=C(C)/C=C/C1C(=C)CCCC1(C)C)C=CC=C(/C)C=CC2C(=C)CCCC2(C)C UPYKUZBSLRQECL-UKMVMLAPSA-N 0.000 description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 4
- FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N all-trans-retinol Chemical compound OC\C=C(/C)\C=C\C=C(/C)\C=C\C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-OVSJKPMPSA-N 0.000 description 4
- 150000001746 carotenes Chemical class 0.000 description 4
- 235000005473 carotenes Nutrition 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 4
- NCYCYZXNIZJOKI-UHFFFAOYSA-N vitamin A aldehyde Natural products O=CC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C NCYCYZXNIZJOKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000003735 xanthophylls Chemical class 0.000 description 4
- FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 13-cis retinol Natural products OCC=C(C)C=CC=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 3
- 240000001432 Calendula officinalis Species 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N Vitamin A Natural products OC/C=C(/C)\C=C\C=C(\C)/C=C/C1=C(C)CCCC1(C)C FPIPGXGPPPQFEQ-BOOMUCAASA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000005138 cryopreservation Methods 0.000 description 2
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 2
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 2
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002798 spectrophotometry method Methods 0.000 description 2
- 239000000273 veterinary drug Substances 0.000 description 2
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 2
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 2
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 2
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 2
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 description 2
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 description 2
- 229940045997 vitamin a Drugs 0.000 description 2
- -1 xanthophylls Chemical class 0.000 description 2
- 241000743756 Bromus inermis Species 0.000 description 1
- 235000005881 Calendula officinalis Nutrition 0.000 description 1
- 235000007629 Calendula sp Nutrition 0.000 description 1
- 244000293970 Calendula sp Species 0.000 description 1
- 241001164374 Calyx Species 0.000 description 1
- 241000254173 Coleoptera Species 0.000 description 1
- 241000511977 Elymus sibiricus Species 0.000 description 1
- 244000169938 Empetrum nigrum Species 0.000 description 1
- 235000012778 Empetrum nigrum Nutrition 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- 241000209504 Poaceae Species 0.000 description 1
- 241000209123 Psathyrostachys juncea Species 0.000 description 1
- 244000300264 Spinacia oleracea Species 0.000 description 1
- 235000009337 Spinacia oleracea Nutrition 0.000 description 1
- 235000012485 Tagetes sp Nutrition 0.000 description 1
- 244000152045 Themeda triandra Species 0.000 description 1
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 1
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 1
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 230000008827 biological function Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 1
- 238000012272 crop production Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 235000013345 egg yolk Nutrition 0.000 description 1
- 210000002969 egg yolk Anatomy 0.000 description 1
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 235000012041 food component Nutrition 0.000 description 1
- 239000005428 food component Substances 0.000 description 1
- 239000004459 forage Substances 0.000 description 1
- 235000012432 gingerbread Nutrition 0.000 description 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 150000002658 luteins Chemical class 0.000 description 1
- 230000004483 macular pigment optical density Effects 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 229960003471 retinol Drugs 0.000 description 1
- 235000020944 retinol Nutrition 0.000 description 1
- 239000011607 retinol Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
- 230000004382 visual function Effects 0.000 description 1
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/30—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physiology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Botany (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает посев травянистых растений семейства мятликовых в поздние сроки – не ранее середины июля, и предварительное летнее скашивание на отаву не ранее середины июля многолетних травянистых растений семейства мятликовых. Окончательную уборку растительного сырья осуществляют после периода достижения низких положительных температур воздуха в 0 - +12°С в течение не менее 1 недели. Способ позволяет повысить содержание каротиноидов у травянистых растений, адаптированных к условиям холодного климата. 4 табл., 4 пр.
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к растениеводству, а именно к выращиванию и уборке одно- и многолетних видов травянистых растений в условиях холодного климата для получения растительного сырья с высоким содержанием биологически активных веществ - каротиноидов, включающих в себя ксантофиллы, в том числе лютеин и зеаксантин (лютеиновый комплекс), а также β-каротин, используемых в качестве кормов, производства медицинских и ветеринарных препаратов.
Животные организмы не способны синтезировать каротиноиды - важные регуляторы метаболизма, поступление которых напрямую связано с питанием. Растения являются главным и подчас единственным источником этих соединений для животных и человека. Из них наиболее известным является (β-каротин - провитамин А (Карнаухов В.Н. Биологические функции каротиноидов. - М, 1988. - 197 с.). Синтезируемый на его основе витамин А (ретинол и его производные) признан эссенциальным пищевым компонентом для борьбы с инфекциями и высоким уровнем смертности (Маев И.В., Казюлин А.Н., Белый П.А. Витамины. - М.: МЕДпресс-информ, 2011. - 544 с.). Современные исследования позволяют отнести каротиноиды, включая ксантофиллы, к ведущим соединениям, ответственным за поддержание зрительных функций. Ксантофиллы практически не обладают А-провитаминной активностью, но они эффективны как антиоксиданты и являются единственными из пигментов, транспортируемых в сетчатку глаз и формирующих желтый макулярный пигмент или макулярный ксантофилл (Wenzel A.J., Fuld K., Stringham J.M. Light exposure and macular pigment optical density // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. - 2003. - V. 44(1). - P. 306-309). Они стабилизируют и компенсируют дистрофические процессы в сетчатке.
В связи c этим в последние годы проводится поиск природных источников каротиноидов. Если для человека, в частности, источниками витамина А являются продукты животного происхождения - печень, масло, куриные яйца, а лютеина и зеаксантина (лютеиновый комплекс) - яичные желтки, а также шпинат и кукуруза (Маев И.В., Казюлин А.Н., Белый П.А. Витамины. - М.: МЕДпресс-информ, 2011. - 544 с.), то у травоядных сельскохозяйственных животных таковыми служат исключительно растительные корма. Для медицинских целей также используются лютеины, извлекаемые путем экстракции эфирным маслом из растений ноготков (Calendula sp.) и ряда сортов бархатцев (Tagetes sp.). Основные виды растений, выращиваемых для извлечения лютеинового комплекса, относятся к теплолюбивым, поэтому в промышленном масштабе производство каротиноидов сосредоточено в тропических и субтропических странах. Вместе с тем альтернативными источниками получения ксантофиллов могут служить районированные в условиях холодного климата высокоурожайные одно- и многолетние виды травянистых растений: овес, пырейник, кострец и некоторые другие, способные в условиях низкотемпературного стресса при использовании должной технологии накапливать значительные количества лютеина и зеаксантина (3,5-4,0 мг/г сырого остатка спиртового экстракта).
Известен «Способ производства каротина для балансирования кормовых рационов и средство для его осуществления» (патент РФ №2355156, A01D 91/04 (2006.01), A01F 29/00 (2006.01), В02С 13/04 (2006.01), 20.05.2009), включающий скашивание травы с плющением и сгребанием провяленной до 40% влажности травы в валки. Недостатками данного способа являются отсутствие указаний на конкретные сроки посева (для однолетних видов), а также уборки травы, при которых достигается оптимальное содержание каротина; способ затрагивает производство только одного из индивидуальных каротиноидов, именно каротина, а не комплекса всех содержащихся в растениях важных каротиноидов, например также лютеина, зеаксантина и других; способ определяет только параметры, необходимые для уборки и последующей обработки заготовляемых трав с целью наименьших потерь в них каротина.
В качестве прототипа выбрана технология консервирования зеленого криокорма в зоне многолетней мерзлоты (заявка РФ №2009144087, A23K 3/00 (2006.01), 10.06.2011), предусматривающая посев кормовых, но только однолетних, культур в поздние сроки для обеспечения скашивания зеленой массы в фазе выхода в трубку-колошение (цветение) с наступлением устойчивых низких температур естественного холода (+7-5°С), прессование и складирование их на хранение при отрицательных температурах. Недостатком данного способа являются то, что заявленная технология направлена на выращивание и криоконсервацию растений в холодных регионах с целью получения повышенного содержания только протеина и иных кормовых веществ, не затрагивая собственно каротиноиды (β-каротин и лютеиновый комплекс). При этом данная технология подразумевает только кормовое использование растений.
Задачей заявленного способа является нахождение способа получения растительного сырья в условиях холодного климата из одно- и многолетних видов травянистых растений с высоким содержанием биологически активных веществ - каротиноидов, включающих в себя ксантофиллы, в том числе лютеин и зеаксантин (лютеиновый комплекс), а также β-каротин, используемых в качестве кормов и в производстве медицинских и ветеринарных препаратов.
Техническим результатом является повышение содержания каротиноидов, включая лютеин и зеаксантин (лютеиновый комплекс) и β-каротин, у одно- и многолетних видов травянистых растений, адаптированных к условиям холодного климата, а также удешевляется процесс получения каротиноидов для их последующего применения в качестве кормов и в производстве лекарственных препаратов для медицинских и ветеринарных целей.
Заявленный технический результат достигается за счет того, что в качестве растительного сырья с высоким содержанием каротиноидов, например, используются растения семейства мятликовых (Poaceae Barnhart): однолетний овес посевной (Avena sativa L.) и многолетние - ломкоколосник ситниковый (Psathyrostachys juncea Tzvel.), пырейник сибирский (Elymus sibiricus L.), кострец безостый (Bromopsis inermis Leys).
Овес посевной (сорт Нюрбинский) - однолетняя зерновая культура высотой 60-100 см с прямым, кустистым стеблем. Является одним из немногих видов, культивируемых в условиях криолитозоны на кормовые цели (зерно, зеленая масса).
Ломкоколосник ситниковый (сорт Манчаары) - многолетний плотнодерновинный злак 25-85 см высотой. Засухоустойчив. Имеет немногочисленные культурные сорта.
Пырейник сибирский (сорт Амгинский) - дерновинный рыхлокустовой многолетний злак с поникающими колосьями с хорошо развитой мочковатой корневой системой. Куст плотный, многостебельный (высотой 60-120 см). Сенокосное (многоукосный), в меньшей степени пастбищное растение. Сено до колошения высокого качества. В условиях Якутии может давать до 90-140 ц/га зеленой массы.
Кострец безостый (сорт Аммачаан) - многолетнее травянистое луговое растение со стеблями до 60-100 см в высоту и длинным корневищем. Устойчив к воздействию низких температур и затоплению. Ценная кормовая культура, возделываемая на сенокосах и долголетних пастбищах.
Технологический процесс строится таким образом, чтобы у выращиваемых растений не происходило огрубления зеленной массы до периода достижения устойчивых низких положительных температур воздуха в 0- +12°С в течение не менее 1 недели.
С этой целью овес посевной сеют в поздние сроки (середина июля), значительно сдвинутые относительно стандартного срока посева (в Центральной Якутии - конец мая-середина июня). Уборка зеленой части растений производится до середины октября (перед установлением снежного покрова).
Многолетние злаковые культуры, например пырейник сибирский, ломкоколосник ситниковый, кострец безостый, скашиваются на отаву также не ранее середины июля. Отрастающие новые побеги этих растений (отава) аналогично проходят период закаливания устойчивыми низкими положительными температурами воздуха в 0- +12°С в течение не менее 1 недели. Затем отава этих растений убирается в сроки до выпадения снега (конец августа-середина октября для Центральной Якутии) в зависимости от скороспелости выращиваемых видов.
В таких условиях у одно- и многолетних травянистых растений наблюдается существенное накопление каротиноидов, включая β-каротин и лютеин + зеаксантин. Уборка в поздние сроки позволяет также при последующем наступлении устойчивых отрицательных температур проводить криоконсервацию получаемого растительного сырья.
С целью анализа и контроля содержания каротиноидов в растениях, включая β-каротин и лютеиновый комплекс, использовали современные инструментальные методы:
1. Определение содержания индивидуальных каротиноидов с помощью тонкослойной хроматографии проводили по методике (Гавриленко В.Ф., Жигалова Т.В. Большой практикум по фотосинтезу. - М.: Академия, 2003. - 256 с.). Для выделения каротиноидов свежие листья (30 мг) экстрагировали 100%-ным ацетоном с добавлением солей Na2SO4 (около 20-30 мг) и Са2СО3 (10-15 мг). Экстракт объемом 3-4 мл центрифугировали при 2-4°С. Экстракцию осадка повторяли 2 раза. Прозрачные центрифугаты объединяли и концентрировали под вакуумом при комнатной температуре до 50 мкл, которые хроматографировали на тонком слое. Для этого экстракты с помощью микропипетки наносили на стартовую линию ТСХ пластины в 1,5 см от края (Sorbfil ПТСХ-АФ-В-УФ, 10×10 см, Россия). Хроматографирование проводили, используя систему растворителей бензол: ацетон (7:3) до четкого отделения лютеина + зеаксантина от других пигментов. По окончании их разделения хроматограмму вынимали из камеры и немедленно извлекали из силикагелевого слоя пластинки чистым этанолом лютеиновый комплекс. После осаждения силикагелевого слоя центрифугированием спектрофотометрическое определение содержания лютеинового комплекса, выделенного методом ТСХ, рассчитывали по его основному максимуму поглощения (λmax446) в этиловом спирте.
2. Для определения общего содержания пигментов использовали спектрофотометрический метод (Гавриленко В.Ф., Жигалова Т.В. Большой практикум по фотосинтезу. - М.: Академия, 2003. - 256 с.). Отбор проб растений проводится в 3-4-кратной биологической повторности. Содержание каротиноидов (Кар) определяется спектрофотометрически с использованием диодно-матричного спектрофотометра Agilent 8453Е ("Agilent Technologies Deutschland GmbH", Германия) в ацетоновой вытяжке при длинах волн 662, 644 и 470 нм с поправками в максимумах поглощения.
Пример 1. Сравнение содержания каротиноидов в листьях однолетнего овса посевного разных сроков сева и уборки, включая предложенный вариант позднего срока сева, показало, что растения, особенно посеянные в конце июля и убираемые в период середина сентября-середина октября, содержат значительно больше каротиноидов, чем контроль, посеянный в стандартные сроки. Так, сумма каротиноидов у растений III срока сева (30.07) была в 1,4-2,8 раз больше, чем контроля I срока сева (17.06), в том числе по β-каротину - 1,6-2,7 раза, по лютеин + зеаксантину - 1,2-2,7 раза.
В таблице 1 приведено содержание каротиноидов в листьях однолетнего овса посевного разных сроков сева и уборки.
Пример 2. Растения многолетнего злака ломкоколосника ситникового без скашивания содержали в течение всего периода вегетации до ухода под снег почти одинаковое количество суммарных и индивидуальных каротиноидов. По сравнению с этим контрольным вариантом отава растений, сформировавшаяся после укоса их в начале августа, содержала больше каротиноидов, особенно при определении их в конце августа-начале сентября. Сумма каротиноидов была больше в 1,2-1,6 раза, а β-каротина и лютеинового комплекса в 1,2-2,3 и 1,1-1,5 раза соответственно.
В таблице 2 приведено содержание каротиноидов в листьях безотавных и отавных многолетних травянистых растений ломкоколосника ситникового.
Пример 3. Отавные растения пырейника сибирского из-за большей скорости отрастания и, соответственно, более раннего огрубения и отмирания наземных побегов максимальный уровень каротиноидов накапливали в середине-конце сентября. Содержание суммарных каротиноидов в этом случае в отаве относительно неукосного контроля было в 1,2-1,5 раза больше. Аналогичные отношения наблюдались в содержании индивидуальных каротиноидов. В начале октября растения уже засохли.
В таблице 3 приведено содержание каротиноидов в листьях безотавных и отавных многолетних травянистых растений пырейника сибирского.
Пример 4. У костреца безостого также более выраженное увеличение содержания как суммарных, так и индивидуальных каротиноидов (β-каротин, лютеин + зеаксантин) примерно совпадало со сроками пырейника сибирского. Зеленые части отросших после скашивания растений имели значительно больший итоговый уровень каротиноидов, в 1,2-1,8 раза превосходивший контроль.
В таблице 4 приведено содержание каротиноидов в листьях безотавных и отавных многолетних травянистых растений костреца безостого.
В результате использования заявленного способа повышается содержание каротиноидов, включая лютеин и зеаксантин (лютеиновый комплекс), а также β-каротин, у одно- и многолетних видов травянистых растений, адаптированных к условиям холодного климата, в 1,2-2,8 раза по сравнению с контролем в зависимости от выращиваемых видов и сортов и тем самым также удешевляется процесс получения каротиноидов для их последующего применения в качестве кормов и в производстве лекарственных препаратов для медицинских и ветеринарных целей.
Claims (1)
- Способ получения растительного сырья с повышенным содержанием каротиноидов, включающий посев травянистых растений семейства мятликовых в поздние сроки (не ранее середины июля) и предварительное летнее скашивание на отаву (не ранее середины июля) многолетних травянистых растений семейства мятликовых, отличающийся тем, что окончательная уборка растительного сырья осуществляется после периода достижения низких положительных температур воздуха в 0 - +12°С в течение не менее 1 недели.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015100757A RU2649338C2 (ru) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | Способ получения растительного сырья с повышенным содержанием каротиноидов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015100757A RU2649338C2 (ru) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | Способ получения растительного сырья с повышенным содержанием каротиноидов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015100757A RU2015100757A (ru) | 2016-07-27 |
| RU2649338C2 true RU2649338C2 (ru) | 2018-04-02 |
Family
ID=56556842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015100757A RU2649338C2 (ru) | 2015-01-12 | 2015-01-12 | Способ получения растительного сырья с повышенным содержанием каротиноидов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2649338C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2750150C1 (ru) * | 2020-07-17 | 2021-06-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" | Способ получения стабильной лютеиновой пасты на основе растительного криосырья с повышенным содержанием каротиноидов |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2248110C1 (ru) * | 2003-08-15 | 2005-03-20 | Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия" | Способ возделывания многолетних кормовых трав |
| EA014643B1 (ru) * | 2005-05-13 | 2010-12-30 | Нестек С.А. | Способ получения растительного сырья, обогащенного глюкозамином, и растительный экстракт, обогащенный глюкозамином |
-
2015
- 2015-01-12 RU RU2015100757A patent/RU2649338C2/ru active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2248110C1 (ru) * | 2003-08-15 | 2005-03-20 | Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого земледелия" | Способ возделывания многолетних кормовых трав |
| EA014643B1 (ru) * | 2005-05-13 | 2010-12-30 | Нестек С.А. | Способ получения растительного сырья, обогащенного глюкозамином, и растительный экстракт, обогащенный глюкозамином |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БАСАРЫГИНА Е.М. и др. Усовершенствованная технология производства гидропонного зеленого корма /На основе вермигумусного раствора, приготовленного с использованием ультразвука// Техника в сел.хоз-ве, N 4, 2011, с. 28-29. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2750150C1 (ru) * | 2020-07-17 | 2021-06-22 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Северо-Восточный федеральный университет имени М.К.Аммосова" | Способ получения стабильной лютеиновой пасты на основе растительного криосырья с повышенным содержанием каротиноидов |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015100757A (ru) | 2016-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Abdalla | The potential of Moringa oleifera extract as a biostimulant in enhancing the growth, biochemical and hormonal contents in rocket (Eruca vesicaria subsp. sativa) plants | |
| Gutteridge et al. | Forage tree legumes in tropical agriculture | |
| Nerd et al. | Reproductive biology of cactus fruit crops | |
| Singh et al. | Research status of bael (Aegle marmelos) in India: A review | |
| Haldhar et al. | Pest scenario of ber (Ziziphus mauritianaLam.) in arid regions of Rajasthan: a review | |
| Werlemark et al. | Dogroses: Botany, Horticulture | |
| Kanu et al. | Nutritional and health values of African walnut (Tetracarpidium conophorum) | |
| Brindza et al. | Variation of fruits morphometric parameters and bioactive compounds of Asimina triloba (L.) Dunal germplasm collection. | |
| Latocha et al. | Actinidia arguta (Kiwiberry): Botany, production, genetics, nutritional value, and postharvest handling | |
| RU2649338C2 (ru) | Способ получения растительного сырья с повышенным содержанием каротиноидов | |
| US7838742B2 (en) | Pepper plants having fruit with altered vitamin content | |
| Alegbejo | Production, marketing, nutritional value and uses of fluted pumpkin (Telfairia occidentalis Hook. F.) in Africa | |
| Sowiński et al. | Forage legumes for human, animals, and environment | |
| Mane et al. | Population dynamics of diamondback moth (Plutella xylostella Linn.) on winter cabbage | |
| Vani et al. | Moringa: A tree with benefits beyond vegetable | |
| MX2011010831A (es) | Procedimiento para producir un maiz hibrido que tiene granos con una envoltura aislada y un revestimiento protector individual, por medio de una herramienta genetica y un maiz hibrido de la misma. | |
| Duke | Morus alba (L.) | |
| RU2750150C1 (ru) | Способ получения стабильной лютеиновой пасты на основе растительного криосырья с повышенным содержанием каротиноидов | |
| de Oliveira Raphaelli et al. | Fruits, seeds and leaves of guabijuzeiro (Myrcianthes pungens (O. Berg) D. Legrand): characteristics, uses and health benefits | |
| McKee et al. | Crotalaria, a new legume for the South | |
| Khan et al. | Application of sesquiterpene (GA3) to spermology: a contradictory report | |
| Patel et al. | Effect of Banana Pseudostem sap and P. fluorescens on mango diseases in field condition | |
| Hodges et al. | Cucurbits [cucumber, melon, pumpkin and squash]. | |
| Mohapatra et al. | Recent trends in nonprotein amino acid and its role in host plant resistance | |
| Ho et al. | Cultivation, common diseases and potential nutraceutical values of watermelon |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HC9A | Changing information about inventors | ||
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20200115 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner |