ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΑΙΘΕΡΙΩΝ ΕΛΑΙΩΝ ΣΕ ΦΥΛΛΑ ΚΑΙ ΑΝΘΗ

Παρουσίαση με θέμα: "ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΑΙΘΕΡΙΩΝ ΕΛΑΙΩΝ ΣΕ ΦΥΛΛΑ ΚΑΙ ΑΝΘΗ"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΑΙΘΕΡΙΩΝ ΕΛΑΙΩΝ ΣΕ ΦΥΛΛΑ ΚΑΙ ΑΝΘΗ
ΚΑΛΛΙΕΡΓΟΥΜΕΝΩΝ ΠΛΗΘΥΣΜΩΝ ΚΡΙΤΑΜΟΥ (Crithmum maritimum L.) Ε. Σάρρου1, Π. Χατζοπούλου1, Ν. Τσιβελίκα2 1Ινστιτούτο Γενετικής Βελτίωσης και Φυτογενετικών Πόρων (ΙΓΒΦΠ), Ελληνικός Γεωργικός Οργανισμός ΔΗΜΗΤΡΑ, 57001, Θέρμη, Θεσσαλονίκη, Ελλάδα 2Εργαστήριο Γενετικής και Βελτίωσης φυτών, Τμήμα Γεωπονίας, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, , Θεσσαλονίκη, Ελλάδα * Εισαγωγή Το κρίταμο (Crithmum maritimum L., οικ. Apiaceae) – Κρίθμο το παράλιο, Mάραθος της θάλασσας (sea fennel or rock samphire), φύεται κατά μήκος των παράκτιων περιοχών της Μεσογείου και του Ατλαντικού Ωκεανού, σε βραχώδεις ή πετρώδεις ακτές και ανήκει στα αλόφυτα. Οι τρυφεροί βλαστοί και τα φύλλα του φυτού καταναλώνονται νωπά ή μεταποιημένα ως καρυκεύματα και είναι πηγή πρωτεϊνών, βιταμίνης C, αμινοξέων, καροτενοειδών, ω-3 λιπαρών καθώς και μεταλλικών στοιχείων (κάλιο, νάτριο, ασβέστιο, μαγνήσιο, ιώδιο). Επιπλέον, είναι πλούσιο σε φαινολικά συστατικά, εκ των οποίων το χλωρογενικό οξύ ευρίσκεται στη μεγαλύτερη αναλογία1, ενώ περιέχει και αιθέριο έλαιο του οποίου η σύσταση ποικίλει και εξαρτάται από την προέλευση και την εποχή συγκομιδής. Το κρίταμο είναι επίσης γνωστό από την παραδοσιακή ιατρική ως αντιμικροβιακό, αντιδιουρητικό, τονωτικό, ευστόμαχο. Τα αλόφυτα είναι προσαρμοσμένα σε συνθήκες υψηλής αλατότητας, ενώ πρόσφατα έχει δειχθεί ότι αποτελούν αξιόλογες πηγές συστατικών που βρίσκουν πολλές εφαρμογές σε βιομηχανικές χρήσεις σχετιζόμενες με την αγροδιατροφή, τα καλλυντικά και την ιατρική2. Μεταξύ των συστατικών αυτών περιλαμβάνονται μεταλλικά στοιχεία, ίνες, έλαια, φαινολικές ουσίες και βιταμίνες. Ειδικότερα, μελέτες έχουν δείξει ότι αιθέρια έλαια και εκχυλίσματα του κρίταμου, ενεργοποιούν την σύνθεση πρωτεϊνών στους συνδετικούς ιστούς, όπως το κολλαγόνο και η ελαστίνη, με αποτέλεσμα να βελτιώνουν την ελαστικότητα του δέρματος. Λόγω αυτής της δράσης τους χρησιμοποιούνται ως cosmeceuticals και είναι συστατικά εμπορικών καλλυντικών προϊόντων3. Σε προηγούμενη εργασία μας4 επισημαίνεται η δυνατότητα καλλιέργειας κρίταμου και η βελτίωση της διατροφικής του αξίας με ενσωμάτωση διαφόρων μορφών ιωδίου (biofortification) σε υδροπονικό σύστημα – floating. Αποτελέσματα Η ανάλυση της αέριας χρωματογραφίας των αιθέριων ελαίων ανέδειξε σημαντικές χημειοτυπικές διαφορές τόσο μεταξύ των δύο πληθυσμών κρίταμου όσο και μεταξύ των διαφόρων φυτικών ιστών (Πίνακας 1). Χαρακτηριστικό χρωματογράφημα αιθέριου ελαίου κρίταμου φαίνεται στο Σχήμα 1. Συνολικά ταυτοποιήθηκαν δεκατρία πτητικά συστατικά τα οποία αποτελούν το 97-98% του συνολικού αιθέριου ελαίου. Τα κυριότερα συστατικά εξαιτίας της μεγαλύτερης αναλογίας τους είναι το σαμπινένιο (sabinene), το άθροισμα λιμονένιο + β φελλανδρένιο (limonene+β-phellandrene) και το γ-τερπινένιο (γ-terpinene). Σύμφωνα με το ποσοστό στο οποίο ανέρχονταν τα παραπάνω, παρατηρήθηκε η ύπαρξη δύο χημειότυπων : 1) sabinene/limonene+ β phellandrene και 2) γ-terpinene/limonene+ β phellandrene. Αξιοσημείωτο είναι ότι το συστατικό dill apiole ανιχνεύθηκε μόνο στον πληθυσμό 2, ενώ η συγκέντρωσή της διαφέρει σημαντικά μεταξύ των ιστών με μέγιστο περιεχόμενο στα φύλλα. Πίνακας 1. Ποιοτική ανάλυση (%) του προφίλ του αιθέριου ελαίου δύο πληθυσμών κρίταμου (Crithmum maritimum). Πληθυσμός 1 Πληθυσμός 2 Ε Φ Α Συστατικά Χρόνος έκλουσης % 1 α-thujene 7,49 0,43 0,61 0,54 0,42 0,62 0,53 2 α-pinene 7,50 0,49 0,46 0,72 0,38 0,74 2,45 3 sabinene 9,80 27,33 31,26 29,94 7,07 9,11 8,27 4 β-myrcene 10,63 2,07 2,16 2,41 1,65 1,37 5 α-phellandrene 11,40 0,90 0,89 1,57 1,30 0,78 1,41 6 α-terpinene 12,05 2,74 3,24 2,38 1,04 1,08 7 p-cymene 12,65 4,36 3,36 1,80 6,54 5,97 5,63 8 limonene+β-phellandrene 12,97 28,99 24,32 30,34 25,57 29,78 38,03 9 γ-terpinene 14,97 14,59 18,40 18,65 35,79 26,25 27,36 10 α-terpinolene 16,87 1,23 1,36 0,92 0,35 0,24 11 terpinen-4-ol 24,14 9,76 6,67 5,17 2,50 1,46 1,44 12 thymol methyl ether 29,20 4,38 5,38 3,03 13,76 9,06 6,82 13 dill apiole 54,35 - 1,42 10,43 Στο  πλαίσιο της μελέτης της φυτοχημικής σύστασης αρωματικών φαρμακευτικών φυτών που παρουσιάζουν δυναμική καλλιέργειας στην Ελλάδα και προσαρμόζονται σε αντίξοες συνθήκες (π.χ αλατότητα), όπως τα αλόφυτα, στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η σύσταση αιθερίων ελαίων από διαφορετικά τμήματα δύο πληθυσμών κρίταμου που καλλιεργούνται πειραματικά στο Ινστιτούτο Γενετικής Βελτίωσης και Φυτογενετικών Πόρων. Η παρούσα εργασία εντάσσεται στο πλαίσιο μελετών σε εξέλιξη για το κρίταμο, σχετικά με αγροτεχνολογικούς χειρισμούς και περαιτέρω γενετική βελτίωση, με στόχο την επιλογή των βέλτιστων, ώστε το παραγόμενο φυτικό προϊόν να πληροί τις προδιαγραφές για χρήση του σε προϊόντα υψηλής προστιθέμενης αξίας. Υλικά και Μέθοδοι Αξιολογήθηκαν δύο πληθυσμοί κρίταμου, που διατηρούνται σε πειραματικούς αγρούς στο Ινστιτούτο Γενετικής Βελτίωσης και Φυτογενετικών Πόρων. Η συγκομιδή έγινε στο στάδιο πλήρους ανθοφορίας. Συγκομίστηκαν εναέρια τμήματα και διαχωρίστηκε μέρος αυτών σε φύλλα και άνθη. Παραλαβή και Ανάλυση των αιθερίων ελαίων Στο φυτικό υλικό (Ε: εναέρια μέρη- φύλλα, άνθη και βλαστοί, Φ: Φύλλα και Α:άνθη) έγινε ο προσδιορισμός της απόδοσης σε αιθέριο έλαιο, με απόσταξη με υδρατμούς, σε κλειστή αποστακτική συσκευή τύπου Clevenger, για δύο ώρες. Ο προσδιορισμός της σύστασης των αιθερίων ελαίων – ποιοτικής και ποσοτικής -έγινε με Αέρια Υγρή Χρωματογραφία σε συνδυασμό με Φασματοσκοπία Μάζας (GC/MS). Συμπέρασμα Η φυτοχημική αξιολόγηση των φυσικών πληθυσμών κρίταμου κρίνεται αναγκαία για την επιλογή βέλτιστων γενοτύπων, επιθυμητής σύστασης αιθέριου ελαίου έτσι ώστε το παραγόμενο φυτικό προϊόν να πληροί τις προδιαγραφές για χρήση του σε προϊόντα υψηλής προστιθέμενης αξίας. Ευχαριστίες Οι συγγραφείς επιθυμούν να εκφράσουν τις ευχαριστίες τους στον καθ. Αναστάσιο Σιώμο, το Εργαστήριο Λαχανοκομίας –ΑΠΘ και την Δρ. Ελένη Μαλούπα για τους πληθυσμούς που μελετήθηκαν στην εργασία. Σχήμα 1. Χαρακτηριστικό χρωματογράφημα του αιθέριου ελαίου κρίταμου (Crithmum maritimum). α pinene Dill apiole γ terpinene Cis β ocimene limonene + β phellandrene sabinene Βιβλιογραφία 4Sarrou E., Aktsoglou DC., Tsouvaltzis P., Gerasopoulos D., Siomos AS. (2016). Sea fennel (Crithmum maritimum) production with the floating system. 2nd International Young Scientists Symposium. PLANTS IN PHARMACY & NUTRITION, Wroclaw, Poland - 15/17 September 2016