Γεωγραφική διαφοροποίηση βοτάνων με την εφαρμογή της αέριας χρωματογραφίας, της φασματοσκοπίας υπερύθρου και της χημειομετρίας.

Abstract

Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής μελέτης αποτέλεσε η παραλαβή και η ανάλυση των αιθερίων ελαίων δύο σημαντικών βοτάνων της ελληνικής χλωρίδας, με σκοπό τη γεωγραφική διαφοροποίησή τους. Τα βότανα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν η μέντα και το χαμομήλι, προερχόμενα από τρεις διαφορετικές περιοχές έκαστο. Μέσω της ανάλυσης, προσδιορίστηκαν ποιοτικά και ποσοτικά τα συστατικά των αιθερίων ελαίων και ακολούθησε η πιστοποίηση της γεωγραφικής προέλευσης των φυτών. Η παραλαβή των αιθερίων ελαίων πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο της μικρό-απόσταξης με υδρατμούς και εκχύλισης με οργανικό διαλύτη, ενώ η ανάλυση με σύγχρονες τεχνικές ενόργανης ανάλυσης όπως η αέρια χρωματογραφία σε συνδυασμό με φασματόμετρο μάζας και ανιχνευτή ιονισμού φλόγας και η φασματοσκοπία υπερύθρου με μετασχηματισμό Fourier. Η γεωγραφική διαφοροποίηση των φυτών πραγματοποιήθηκε μέσω στατιστικής επεξεργασίας των αριθμητικών δεδομένων των χρωματογραφημάτων και των φασμάτων που λήφθηκαν με χρήση της κανονικής διαχωριστικής ανάλυσης. Τα βότανα παρουσίασαν σημαντικές διαφορές στα ποιοτικά και στα ποσοτικά τους χαρακτηριστικά ανάλογα με την περιοχή προέλευσής τους και έτσι ο προσδιορισμός της γεωγραφικής τους ένδειξης πραγματοποιήθηκε με ευκολία και ήταν επιτυχής.

This thesis is about extracting and analyzing the essential oils of two major aromatic herbs of the Greek flora, mint (Mentha piperita L.) and chamomile (Matricaria chamomilla L.), in order to differentiate them geographically. Three different samples from three different regions were used, to ensure accurate results. The validation of the origins of each sample, took place after thorough analysis of their essential oils in both, quality and quantity. The method used to carry out the extraction was micro-steam distillation and extraction with organic solvent (MSDE), whereas modern techniques of instrumental analysis were performed afterwards, such as gas chromatography (GC) in conjunction with a mass spectrometer (GCMS) and a flame ionization detector (GC-FID) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The final geographical differentiation emerged through examining the former results with the canonical discriminant analysis (CDA) statistical method. The samples have found to have significantly different properties according to their origins, thus facilitating the whole differentiation process which was successfully terminated.