Degradation and antioxidant activity of κ‐carrageenans

Abstract

j-Carrageenan was degraded by an oxidative method involving hydrogen peroxide (H 2 O 2 ). The molecular weight was measured by gel permeation chromatography. The effects of the concentration of H 2 O 2 and initial j-carrageenan, pH value, and degradation time on the molecular weights of the degraded products were studied. The structural change of the degraded j-carrageenans was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy and determination of the sulfate content. The antioxidant activity of the degraded j-carrageenans was evaluated as scavengers of superoxide anions and hydroxyl radicals by application of flow injection chemiluminescence technology. The values of the 50% inhibition concentration (IC 50 ) against the superoxide anion of degraded j-carrageenans labeled A, B, C, and D (with weight-average molecular weights of 3250, 5820, 15,080, and 209,000, respectively) were 2.65, 3.22, 6.66, and 8.13 mg/mL, respectively. As for hydroxyl radical scavenging, the IC 50 values of j-carrageenans A, B, C, and D were 0.014, 0.049, 0.062, and 0.110 mg/mL, respectively. The results indicated that the j-carrageenans with lower molecular weights had better antioxidant activity.

Expression of Genes Related to Carrageenan Synthesis during Carposporogenesis of the Red Seaweed Grateloupia imbricata

“…Moreover proteins, such as WD40 and cytochrome P450, can be synthesised to reduce such oxidative damage [9,10,13]. Carrageenans, as components of the cell wall in seaweeds, have been reported to also show antioxidant activity by scavenging hydrogen peroxide [14,15].…”

Depolimerisasi Karaginan Murni dengan Hidrogen Peroksida dan Akselerasi Gelombang Ultrasonik

“…Nilai bobot molekul yang menurun seiring dengan menurunnya viskositas diduga akibat perlakuan H 2 O 2 dan suhu ultrasonikasi yang memutus ikatan polimer karaginan. Sun et al (2009) Karaginan dari hasil depolimerisasi selanjutnya dilakukan analisis kadar abu tak larut asam, kadar sulfat dan analisis gugus fungsi menggunakan FTIR. Analisis lanjutan terhadap perlakuan terpilih depolimerisasi karaginan tersebut kemudian dibandingkan dengan dua perlakuan kontrol dan karaginan murni.…”

Physico Chemical Characteristic of Kappa Carrageenan Degraded Using Hydrogen Peroxide

“…Saat ini i penelitian yang mengkaji tentang pemanfaatan hidrogen peroksida (H 2 O 2 ) untuk proses degradasi kappa karaginan yang dihasilkan dari rumput laut Kappaphycus alvarezii masih belum dilaporkan. Li et al (2010) (Sun et al 2009). Beberapa penelitian terdahulu tentang penggunaan H 2 O 2 untuk degradasi beberapa jenis polisakarida telah banyak dilakukan seperti pada kitosan (Tian et al 2004), pati (Zhu dan Bertoft 1997), alginat (Li et al 2010) dan hemiselulosa (Fang et al 1999).…”

“…Perbedaan nilai bobot molekul kappa karaginan murni yang dihasilkan pada penelitian ini sesuai dengan pernyataan Li et al (2010); Sun et al (2009) bahwa semakin tinggi konsentrasi hidrogen peroksida (H 2 O 2 ) yang digunakan maka akan semakin banyak radikal hidroksil reaktif (OH) yang terbentuk dari penguraian hidrogen peroksida yang akan memutus ikatan glikosidik dari polisakarida pada saat proses degradasi. Meningkatnya jumlah monomer yang terbentuk menyebabkan penurunan nilai bobot molekul polimer pada produk polisakarida yang terdegradasi.…”