Determination of the extraction frequency of green tea leaves by the antioxidant method

Abstract

Мета. Визначити оптимальну кратність екстракції листя зеленого чаю 60 % етанолом антиоксидантним методом. Матеріали та методи. Об’єктом дослідження було листя зеленого чаю сорту Чун Мін, зібране в провінції Анхуй (Китай) з березня до квітня. Сухе листя було стандартизовано відповідно до Європейської фармакопеї 9.0. Для кількісного визначення біологічно активних речовин використовували спектрофотометрію. Для визначення антиоксидантної активності використовували потенціометричний метод. Потенціометричні вимірювання виконували на pH-метрі HANNA 2550 (ФРН) із комбінованим платиновим електродом EZDO 50 PO (Тайвань). Для вимірювання оптичної густини використовували спектрофотометр UV-1000 (Китай). Результати та їх обговорення. Сумарний вміст фенольних сполук становив 8,60 ± 0,17, 1,30 ± 0,03 і 0,11 ± 0,002 %, катехінів – 9,20 ± 0,18, 1,20 ± 0,02 і 0,07 ± 0,002 %, флавоноїдів – 0,27, 0,04 і 0,005 %, гідроксикоричних кислот – 0,49 ± 0,01, 0,07 ± 0,002 і 0,007 ± 0,001 %, сухий залишок – 10,75 ± 0,11, 1,59 ± 0,02 і 0,15 ± 0,002 %, антиоксидантна активність становила 474,08 ± 9.48, 67,70 ± 1.35 і 7,01 ± 0.14 ммоль-екв. m сух.зал. -1 для першої, другої і третьої екстракції відповідно. Одержані результати свідчать, що двократна екстракція досліджуваної сировини 60 % етанолом є оптимальною. Висновки. Для визначення оптимальної кратності екстракцій було проведено дослідження динаміки екстракцій біологічних активних речовин листя зеленого чаю шляхом трикратної екстракції сировини, а також уперше розроблено й запропоновано метод визначення кратності екстракції, заснований на визначенні антиоксидантної активності екстрактів. Виявлено, що двократна екстракція є оптимальна. Отримані результати будуть використані для створення фітопрепаратів, дієтичних добавок та косметологічної продукції з екстрактом зеленого чаю.

Aim. To determine the optimal extraction frequency of green tea leaves with 60 % ethanol by the antioxidant method. Materials and methods. Chun Myn green tea leaves were the object of the study, the raw material was collected in Anhui province (China) from March to April. Dry green tea leaves were standardized according to the European Pharmacopeia 9.0. Spectrophotometry was used to quantify biologically active substances. The antioxidant activity was determined by the potentiometric method. Potentiometric measurements were performed on a HANNA 2550 pH meter (Germany) with a combined platinum EZDO 50 PO electrode (Taiwan). A UV-1000 spectrophotometer (China) was used to measure the optical density. Results and discussion. The total content of phenolic compounds was 9.60 ± 0.17, 1.30 ± 0.03 and 0.12 ± 0.002 %, catechins – 9.20 ± 0.18, 1.20 ± 0.02 and 0.07 ± 0.002 %, flavonoids – 0.27 ± 0.005, 0.04 ± 0.001, 0.005 ± 0.001, hydroxycinnamic acids – 0.49 ± 0.01, 0.07 ± 0.002 and 0.007 ± 0.001 %, dry residue – 10.75 ± 0.11, 1.59 ± 0.02 and 0.15 ± 0.002 %, the antioxidant activity was 474.08 ± 9.48, 67.70 ± 1.35 and 7.01 ± 0.14 mmol-equiv mdry res-1 for the first, second and third extraction, respectively. According to the results obtained, the optimal number of extractions of the raw material with 60 % ethanol was found to be two. Conclusions. The dynamic of extractions of biologically active substances of green tea leaves has been studied by triple extraction of the raw material to find the optimal extraction frequency; for the first time, a method for determining the extraction frequency based on the antioxidant activity of the extracts has been developed and proposed. It has been found that the optimal extraction rate is 2 times. The results obtained will be used in the further production of herbal medicines, dietary supplements, and cosmetic products with a green tea extract.