Biologically active substances of chokeberry (Aronia spp.)

Tato diplomová práce se zabývá přípravou extraktů z plodů aronie, optimalizací podmínek pro extrakci a následnou charakteristikou získaného optimálního extraktu. V teoretické části jsou uvedeny informace o botanické charakteristice druhu Aronia melanocarpa a o jejím využití. Dále je popsáno chemické složení plodů aronie a popsány hlavní biologicky aktivní látky, které rostlina obsahuje. V závěru teoretické části jsou popsány extrakční a separační techniky, metody stanovení antioxidační, antimikrobiální aktivity a aromaticky aktivních látek. Experimentální část popisuje optimalizaci macerace tak, aby macerát obsahoval co největší množství polyfenolických látek a zároveň i aromaticky aktivních látek. Jako optimální se ukázal pro maceraci plodů aronie 40% etanol, při teplotě 60 °C, s poměrem navážky a rozpouštědla 1:5, po dobu 40 minut. U optimálního extraktu byl stanoven celkový obsah polyfenolů na 5237,2 ± 40,7 mgGAEkg-1 a antioxidační aktivita metodou TEAC na 512,5 ± 5,04 gml-1. V extraktu bylo identifikováno 24 aromaticky aktivních látek, přičemž největší procentuální množství bylo monoterpenů a aldehydů. Dále bylo zjištěno, že extrakt nevykazoval antimikrobiální aktivitu vůči použitým mikroorganismům (Bacillus cereus, Escherichia coli a Candida glabrata). Získané výsledky potvrzují, že extrakty z aronie jsou významným zdrojem řady biologicky aktivních sloučenin a mohou být používány do potravin jako přírodní zdroj nutričně i senzoricky cenných látek.This master thesis deals with preparation of extracts from fruits of aronia, optimization of conditions for extraction and subsequent characteristics of the obtained optimal extract. In the theoretical part information about the botanical characteristics of Aronia melanocarpa and about its utilization are mentioned. Furthermore, the chemical composition of aronia fruits is described and the main biologically active substances contained in the plant are described. At the end of the theoretical part extraction and separation techniques, determination methods of antioxidant, antimicrobial activity and determination of aromatic active compounds are described. The experimental part describes the optimization of maceration so that the macerate contains as much polyphenolic substances as possible, as well as aromatic active substances. 40% ethanol, at a temperature of 60 ° C, with a weight solvent ratio of 1: 5, for 40 minutes proved to be optimal for the maceration of aronia fruits. The total polyphenol content of the optimal extract was determined to be 5237.2 ± 40.7 mgGAEkg-1 and the antioxidant activity by TEAC to be 512.5 ± 5.04 gml-1. 24 aromatic active compounds were identified in the extract, with the largest percentage being monoterpenes and aldehydes. Furthermore, it was found that the extract did not show antimicrobial activity against the microorganisms used (Bacillus cereus, Escherichia coli and Candida glabrata). The obtained results confirm that aronia extracts are an important source of many biologically active compounds and can be used in food as a natural source of nutritionally and sensory valuable substances.