За последние годы существенно увеличился интерес к изучению и применению лигнина, второго по распространенности растительного биополимера, богатого полифенолами. Благодаря своим мощным антиоксидантным свойствам, доступности и экологической безопасности, лигнин активно используется в пищевой упаковке, косметике и медицине, демонстрируя высокую перспективность как замена традиционным синтетическим антиоксидантам.
Источник ценного лигнина: мискантус гигантский
Один из перспективных источников высококачественного лигнина — растение мискантус гигантский (Miscanthus giganteus), широко используемое в агроэнергетическом секторе. Исследования показывают, что содержание лигнина в стеблях этого растения колеблется между 14–18%, что свидетельствует о значительных резервах этого природного материала.
Влияние озонирования на биоактивные свойства лигнина
В сравнительном исследовании, проведенном испанскими учеными, изучалось влияние озонирования на биоактивные свойства водорастворимых экстрактов лигнина из Miscanthus giganteus (биомассы травянистого типа) и Vitis vinifera (биомассы древесного типа). Оценивалось общее содержание полифенолов, антиоксидантная активность (тесты ABTS, DPPH и на обесцвечивание β-каротина) и противомикробные свойства.
Результаты исследования
Хотя озонирование не привело к увеличению антиоксидантной активности на единицу массы экстракта, оно заметно способствовало извлечению антиоксидантов. Это открывает перспективы для повышения эффективности процесса выделения полезных компонентов из лигнина.
Антоксидантная активность исследуемых экстрактов оказалась значительной:
- Значения IC50 по тесту DPPH варьировались от 7,6 до 29,0 мкг/мл,
- По тесту ABTS показатели составили от 64,1 до 154,6 мг Trolox/г экстракта.
Экстракты лигнина также показали способность замедлять окисление β-каротина примерно на 70,6%, хотя и уступили гидрохинону (ингибитор полимеризации - прим.ред.).
Антибактериальный анализ показал, что экстракты лигнина мискантуса обладали превосходной активностью против золотистого стафилококка и кишечной палочки, которая усиливалась озонированием и была связана с дзета-потенциалом и составом. Минимальная ингибирующая концентрация (МIC) и минимальная бактерицидная концентрация (МBC) для экстрактов мискантуса составляли 3 мг/мл и 6 мг/мл соответственно.
Противогрибковый анализ установил, что экстракты мискантуса после 160-минутной озоновой обработки продемонстрировали более высокую противогрибковую активность, чем побеги винограда, особенно в отношении Penicillium digitatum (МПК: 12 мг/мл) по сравнению с Botrytis cinerea (МПК: 25 мг/мл).
Перспективы использования лигнина из мискантуса
Полученные данные подтверждают высокие биоактивные свойства водорастворимых экстрактов лигнина из озонированного мискантуса. Эти характеристики делают возможным использование лигнина в качестве добавки в продуктах питания, обеспечивая защиту от окислительных процессов и бактериального заражения. Особенно важным является тот факт, что такие экстракты имеют доступную цену и просты в получении, что способствует широкому внедрению лигнина в промышленную практику.
Таким образом, полученные результаты подчеркивают важность дальнейших исследований и разработки технологий переработки лигнина из мискантуса для расширения областей его практического применения в различных секторах экономики.
Если вам понравилась статья, не забудьте поставить 👍 и подписаться на наш канал ✅!
Наш сайт: https://misc.farm
Телефон: +7 (495) 177-89-89
Email: info@misc.farm
Мы в соцсетях:
Telegram: https://t.me/miscant
Одноклассники: https://ok.ru/group/70000007152054
Rutube: https://rutube.ru/channel/37881605/