BIOXVACCINI

RO

În prezent, există un interes în creştere pentru controlul oxidării lipidelor polinesaturate, fenomen care este responsabil atât pentru deteriorarea calităţii alimentelor cât şi pentru distrugerea ţesuturilor în organismul uman iar compartimentul gastric a fost propus ca fiind sistemul principal pentru apariţia stresul oxidativ ce are ca şi cauză alimentația. Compuşii fenolici din plante sunt cunoscuţi ca fiind excelenţi antioxidanţi capabili să protejeze lipidele alimentare de degradarea oxidativă. Speciile de arbuști din genul Vaccinium sunt surse natural de compusi fenolici, compuşi care sunt recunoscuţi ca având numeroase activităţi biologice. Principalul obiectiv al proiectului constă în dezvoltarea de noi produse alimentare funcționale bogate în antioxidanţi fenolici obținute din frunze şi tulpini ale arbuștilor din genul Vaccinium, afinul şi merişorul, pentru a fi utilizate în protecţia oxidării lipidelor din alimente. Un alt important obiectiv al proiectului este de a evalua capacitatea de protecție împotriva oxidării lipidelor a produselor Vaccinium și evaluarea bioaccesibilității compușilor fenolici în condiţiile simulate de digestie in vitro. Se vor studia atât speciile de afin şi merisor din flora spontană, dar şi cele de cultură. Metode de extracţie prietenoase mediului pentru compuşii fenolici precum extracţia cu fluide supercritice şi extracţia accelerată cu solvent vor fi utilizate pe criteriul maximizării conținutului de antioxidanţi în produsele Vaccinium. Analiza compoziţiei în compuşi fenolici se va realiza prin UPLC/MS. Analiza procianidinelor va fi pusă în aplicare pentru determinarea gradului de polimerizare și a unităţilor flavanolice constitutive. De asemenea, se va evalua potențialul produselor Vaccinium de a fi utilizate ca agenți antimicrobieni pentru alimente. În acelasi timp, capacitatea de protecţie impotriva oxidării lipidice a produselor Vaccinium este determinată pe modele alimentare şi într-un model in vitro de digestie simulată.

„Acest proiect este finanţat de Ministerul Cercetării și Inovării, CNCS – UEFISCDI, proiect numărul PN-III-P1-1.1-PD-2016-1060, în cadrul PNCDI III”.

Titlul proiectului: Sisteme naturale fenolice de protecție antioxidantă pentru lipide alimentare obținute din specii de arbuști din genul Vaccinium și evaluarea bioaccesibilității pe parcursul digestiei gastrointestinale

Acronim proiect: BIOXVACCINI

Tip proiect: Proiecte de cercetare postdoctorală (PD)

Cod proiect: PN-III-P1-1.1-PD-2016-1060
Contract nr.: 94/2018

Valoarea proiectului: 250.000 lei

Durata proiectului: 24 luni
Perioada de derulare: 02.05.2018 – 31.07.2021

Autoritatea contractantă: Unitatea Executivă pentru Finanţarea Învăţământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării şi Inovării,

Contractor: Universitatea de Ştiinţe Agronomice şi Medicină Veterinară din Bucureşti, Centrul de cercetare pentru studiul calității produselor agroalimentare
Director de proiect: CSIII dr.chim. Oana-Crina Bujor Nenița

Principalul obiectiv al proiectului BIOXVACCINI constă în dezvoltarea de noi produse naturale funcționale bogate în antioxidanţi fenolici din frunze şi tulpini ale speciilor Vaccinium (afin şi merişor), sub formă de extracte și pulberi, pentru a fi utilizate în protecţia oxidării lipidelor din alimente.

Obiectivele specifice ale proiectului sunt:

O1. Dezvoltarea de noi produse naturale funcționale bogate în compuși fenolici din frunze şi tulpini ale speciilor Vaccinium, sub formă de extracte și pulberi.

O2. Stabilirea de metode inovatoare de extracție a compușilor fenolici din diferite părți morfologice ale plantelor de Vaccinium.

O3. Separarea și caracterizarea compuși fenolici din produsele naturale funcționale Vaccinium.

O4. Evaluarea potențialul produselor naturale funcționale Vaccinium de a fi utilizate ca agenți antifungici și antibacterieni pentru alimente.

O5. Evaluarea capacității de protecție a produselor Vaccinium împotriva oxidării lipidelor și bioaccesibilitatea compușilor fenolici în condiţii in vitro care simulează digestia.

Director de proiect: CSIII dr.chim. Oana-Crina Bujor Nenița

Mentor: Prof.univ.dr. Mona Elena Popa

Etapa 1 (2018). Dezvoltarea de noi produse naturale funcționale fenolice din frunze şi tulpini ale speciilor Vaccinium și stabilirea de metode inovatoare de extracție a compușilor fenolici

Etapa 2 (2019). Caracterizarea fizico-chimică a compușilor fenolici, evaluarea activității antimicrobiene și a capacității de protecţie impotriva oxidării lipidice a produselor naturale funcționale Vaccinium

Etapa 3 (2021). Evaluarea capacității de protecție a produselor naturale funcționale Vaccinium împotriva oxidării lipidelor în condiţii in vitro care simulează digestia

RAPORT ȘTIINȚIFIC ȘI TEHNIC Etapa 3 (2021)

RAPORT ȘTIINȚIFIC ȘI TEHNIC Etapa 2 (2019)

RAPORT ȘTIINȚIFIC ȘI TEHNIC Etapa 1 (2018)

Proiectul va oferi următoarele rezultate:

– noi produse naturale funcționale sub formă de extracte și pulberi bogate în antioxidanţi fenolici obținute din frunze şi tulpini ale speciilor din genul Vaccinium (afin şi merişor);

– cunoștințe privind potențialul produselor Vaccinium de a fi utilizate ca agenți antimicrobieni pentru alimente;

– identificarea potentialul de aplicare a extractelor și pulberilor din frunze și tulpini de afin şi merişor ca antioxidanți în protecția oxidării lipidelor din alimente (modele alimentare şi într-un model in vitro de digestie simulată);

– evaluarea bioaccesibilității și stabilității compușilor fenolici pe parcursul digestiei gastrointestinale, în relație cu stresul oxidativ asociat alimentației;

https://www.qlab.ro/bioxvaccini/

7.1 Prezentări științifice la conferinţe/congrese naționale și internaţionale

7.1.1 – 18.12.2018 – Oana-Crina Bujor, Mona Elena Popa, Prezentarea proiectului ”BIOXVACCINI – Systèmes naturels phénoliques de protection antioxydante pour les lipides alimentaires obtenus à partir d’espèces des arbrisseaux de genre Vaccinium et l’évaluation de la bioaccessibilité au cours de la digestion gastrointestinale”, Colloque Francophone “Aliments Fonctionnels et Produits Écologiques”, Universitatea de Stiințe Agricole și Medicină Veterinară « Ion Ionescu de la Brad » din Iași, Iași, România – Prezentare orală

7.1.2 – 29.05.2019 – 01.06.2019 Oana-Crina Bujor, Mona Elena Popa, Phenolic profile and content of aerial parts of lingonberry (Vaccinium Vitis-idaea L.), “4th International Conference on Natural Products Utilization: from Plants to Pharmacy Shelf (ICNPU-2019)”, Albena, Bulgaria – Poster

7.1.3 – 30.09.2019 – 01.10.2019 Oana-Crina Bujor, Elisabeta Elena Popa, Mona Elena Popa, Procyanidins characterization and antifungal activity of lingonberry leaves and stems, “13th World Congress on Polyphenols Applications: Malta Polyphenols 2019”, Valletta, Malta – Poster

7.1.4 – 28-29.11. 2019 Oana – Crina Bujor, Ioana Oprică, Adrian Asănică, Liliana Bădulescu, Mona Elena Popa, Phenolic content and antioxidant activity of leaves and stems of selected Vaccinium species, 15th International Symposium „Young people and agriculture research”, USAMV Timișoara, Facultatea de Horticultură și Silvicultură Timișoara, Timișoara, România – Poster

7.1.5 – 15-17.04.2021 Bujor, O.-C., Popa E. E., Popa M. E., Leaves and stems of Vaccinium species used as potential antioxidants and antimicrobial ingredients in foods, the first edition of Advances in Food Chemistry (AdFoodChem 2021) International Conference – Poster

7.1.6 – 13-15.07.2021 Bujor – Nenița Oana – Crina, Popa M. E., ”The XXX International Conference on Polyphenols (ICP2021)” – fully virtual conference, Turku (Finlanda), Procyanidin variation in leaves and stems of wild and cultivated Vaccinium species – Poster

7.1.7 – 19-20.07.2021 Oana-Crina Bujor, Elisabeta Elena Popa, Mona Elena Popa, ICPCB 2021: International Conference on Polyphenol Chemistry and Bioactivity” – digital (online) conference, Helsinki (Finlanda), „Procyanidins Characterization, Antioxidant and Antifungal Activities of Lingonberry Leaves and Stems” – Poster

7.2 Prezentări ale proiectului la conferinţe/târguri naționale și internaţionale

7.2.1 – 18.12.2018 Oana-Crina Bujor, Mona Elena Popa, ”BIOXVACCINI – Systèmes naturels phénoliques de protection antioxydante pour les lipides alimentaires obtenus à partir d’espèces des arbrisseaux de genre Vaccinium et l’évaluation de la bioaccessibilité au cours de la digestion gastrointestinale”, Colloque Francophone “Aliments Fonctionnels et Produits Écologiques”, Universitatea de Stiințe Agricole și Medicină Veterinară « Ion Ionescu de la Brad » din Iași, Iași, România – Prezentare orală EN / RO

7.2.2 – 18-20.11.2020 Bujor-Nenița Oana-Crina, Popa Mona Elena, Proiect Bioxvaccini, Salonul Internațional al Cercetării Științifice, Inovării și Inventicii PRO INVENT, ediția a XVIII-a, Cluj-Napoca, Diplomă de excelență și Medalie de aur – Poster
https://proinvent.utcluj.ro/documente/aur.pdf

7.2.3 – 23-27.11.2020 Bujor-Nenița Oana-Crina, Popa Mona Elena, Proiect Bioxvaccini, INOVALIMENT – Primul Târg Internațional de Invenții și Inovații din domeniul alimentar, Premiul II Secțiunea Inovație
https://inovaliment.ro/premii-inovaliment2020

7.3 Articole științifice

1. Oana-Crina Bujor, Corneliu Tanase, Mona Elena Popa, 2019. Phenolic antioxidants in aerial parts of wild Vaccinium species: towards pharmaceutical and biological properties, Antioxidants, 8, 649, pp. 1-13, doi:10.3390/antiox8120649; www.mdpi.com/journal/antioxidants.

Centrul de cercetare pentru studiul calității produselor agroalimentare
Universitatea de Ştiinţe Agronomice şi Medicină Veterinară din Bucureşti
https://www.qlab.ro/bioxvaccini

Director de proiect: CSIII dr.chim. Oana-Crina Bujor Nenița

Email: oana.bujor@qlab.usamv.ro

Telefon: +40 749 954 334

RG: https://www.researchgate.net/profile/Oana_Crina_Bujor

EN

Summary

Currently, there is a growing interest for the control of the oxidation of polyunsaturated lipids, phenomenon which is responsible for not only the deterioration of food quality, but also for damage to tissues and the gastric compartment has been proposed as a major site for diet-related oxidative stress. Plant phenolic compounds are known as excellent antioxidants able to protect dietary lipids from oxidation. Vaccinium shrubs are natural sources for phenolic compounds which are recognized to have multiple biological activities.

The main aim of the project BIOXVACCINI is to develop new natural functional food products rich in phenolic antioxidants based on leaves and stems of Vaccinium species, bilberry and lingonberry, to be used for dietary lipids protection in foods. Another main objective of the project is to evaluate the protective capacity against lipid oxidation of Vaccinium products, and bioaccessibility of their phenolic compounds under in vitro simulated digestion conditions. The goal of this project is to clearly demonstrate the implication of phenolic compounds in the antioxidant effect with relevance to food quality and humans health.

The project will focus primarily on the wild Vaccinium shrubs, but the research will also be applied to cultivated Vaccinium species. Eco-friendly methods for extraction of phenolic compounds such as Supercritical Fluid Extraction and Accelerated Solvent Extraction will be used to enhance the content of antioxidants in Vaccinium functional products. The phenolic composition will be determined by UPLC/MS. An original analysis of the procyanidins is also proposed in order to determine the degree of polymerization and flavanol unit constitution. The potential of Vaccinium products to be used in foods like antimicrobial agents will be also evaluated. Additionally, the protective capacity of the Vaccinium products against lipid oxidation is assessed in food models and in a simulated static in vitro digestion model.

Keywords: Vaccinium functional foods, phenolic compounds, lipid oxidation, in vitro digestion, bioaccessibility

„This work was supported by a grant of Ministery of Research and Innovation, CNCS – UEFISCDI, project number PN-III-P1-1.1-PD-2016-1060, within PNCDI III”.

Project title: Natural phenolic systems for dietary lipid protection obtained from shrubs of the genus Vaccinium and their bioaccessibility during the gastrointestinal digestion

Project acronym: BIOXVACCINI

Type of project: Postdoctoral research projects (PD)

Project code: PN-III-P1-1.1-PD-2016-1060

Contract number: 94/2018

Budget of project: 250.000 lei

Project duration: 24 months

Period: 02.05.2018 – 31.07.2021

Contracting authority: UEFISCDI, Human Resources Program (PNCDI III)

Host institution: University of Agronomic Sciences and Veterinary Medicine (UASVM) of Bucharest, Research Center for Studies of Food Quality and Agricultural Products

Project leader: CSIII dr.chim. Oana-Crina Bujor Nenița

The main aim of the project BIOXVACCINI is to develop new natural functional food products rich in phenolic antioxidants based on leaves and stems of Vaccinium species, in form of powders or an extract, to be used for dietary lipids protection in foods.

The specific objectives of the project are:

O1. To develop new functional food products enriched in phenolic compounds based on leaves and stems of Vaccinium species in form of extracts and powders.

O2. To establish novel and innovative methods for extraction of phenolic compounds from different morphological parts of Vaccinium plants.

O3. To isolate and characterize the phenolic compounds of Vaccinium functional food products.

O4. To evaluate the potential of Vaccinium functional food products to be used in foods like antifungal and antibacterial agents.

O5. To evaluate the dietary lipid protection from oxidation by Vaccinium functional food products in in vitro simulated digestion conditions.

Project leader: CSIII dr.chim. Oana-Crina Bujor Nenița

Mentor: Prof.univ.dr. Mona Elena Popa

The specific objectives of the project are:

O1. To develop new functional food products enriched in phenolic compounds based on leaves and stems of Vaccinium species in form of extracts and powders.

O2. To establish novel and innovative methods for extraction of phenolic compounds from different morphological parts of Vaccinium plants.

O3. To isolate and characterize the phenolic compounds of Vaccinium functional food products.

O4. To evaluate the potential of Vaccinium functional food products to be used in foods like antifungal and antibacterial agents.

O5. To evaluate the dietary lipid protection from oxidation by Vaccinium functional food products in in vitro simulated digestion conditions.

Scientific report Phase III (2021)

Scientific report Phase II (2019)

Scientific report Phase I (2018)

https://www.qlab.ro/bioxvaccini/

7.1 Scientific presentations at national and international conferences