Volatile Oil Content and Compounds at Different Harvest Stages of Origanum minutiflorum O.Schwarz et. P.H. Davis

Abstract

This research was carried out to determine the volatile oil content and compounds at different harvesting stages of Origanum minutiflorum O. Schwarz et. P. H. Davis, which is an endemic species to Western Mediterranean flora and especially collected wild in Sütçüler region of Isparta province in Turkey. The aerial parts of the plants were collected at seven different stages as follows: early budding, late budding, early flowering, full flowering, late flowering, seed formation, and seed maturation. After leaves were dried at shade on the drying rack, the volatile oil contents were detected by hydro-Clevenger apparatus, and the volatile oil compounds were analyzed by GC/MS. From the first harvesting stage to the last harvesting stage, the leaf rate decreased from 76.9% to 64.2%, while the stem ratio increased from 23.1% to 35.8%. Although the highest volatile oil content was 3.0% in the plants harvested at full flowering stage, the lowest content was 1.6% in the plants harvested at the seed maturation stage. The rate of carvacrol, the main compound of the volatile oil, varied considerably with respect to harvest stages and was highest at the end of budding (82.78%) and lowest at seed maturation (50.83%).

Keywords

• Carvacrol
• Endemic species
• Harvesting stage
• Origanum minutiflorum
• Origanum minutiflorum
• Volatile oil
• West Mediterranean flora

Project Number

2209-A

Yayla Kekiği (Origanum minutiflorum O. Schwarz et. P.H. Davis)’nin Farklı Biçim Dönemlerinde Uçucu Yağ İçeriği ve Bileşenleri

Abstract

Batı Akdeniz florasına özgü endemik bir tür olan ve Isparta ilinin Sütçüler yöresinde yoğun olarak toplanan yayla kekiğinin tomurcuklanma başı, tomurcuklanma sonu, çiçeklenme başı, tam çiçeklenme, çiçeklenme sonu, tohum oluşturma ve tohum olgunlaştırma olmak üzere yedi farklı devrede toprak yüzeyinden biçilerek toplama yapılmış, gölgede ve raf üzerinde kurutulduktan sonra yapraklarında hidro-Clevenger cihazında uçucu yağ içerikleri ve GC/MS cihazında uçucu yağ bileşenleri saptanmıştır. İlk hasat devresinden son hasat devresine doğru yaprak oranı %76.9’dan %64.2’ye düşüş, buna karşın sap oranı %23.1’den %35.8’e artış göstermiştir. Farklı biçim devrelerine göre en fazla uçucu yağ içeriği %3.0 ile tam çiçeklenme döneminde biçilen bitkilerden, en az uçucu yağ oranı ise %1.6 ile tohum olgunlaşma döneminde biçilen bitkilerden elde edilmiştir. Uçucu yağın ana bileşeni olan karvakrol oranı biçim devrelerine göre önemli değişkenlik göstermiş, tomurcuklanma sonunda en yüksek oranda (%82.78) ve tohum olgunlaştırma devresinde ise en düşük oranda (%50.83) tespit edilmiştir.

Keywords

• Batı Akdeniz florası
• Endemik tür
• Hasat dönemi
• Karvakrol
• Origanum minutiflorum
• Uçucu yağ

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

2209-A

Thanks

Üniversite öğrencileri yurt içi araştırma projeleri destek programı 2209-A kapsamında bu araştırmaya maddi destek sağlayan TÜBİTAK’a teşekkür ederiz.

References

1. Arslan, N., Baydar, H., Kızıl, S., Karık, Ü., Şekeroğlu, N., Gümüşçü, A. (2015). Tıbbi ve aromatik bitkiler üretiminde değişimler ve yeni arayışlar. Türkiye Ziraat Mühendisliği 8. Teknik Kongresi, 12-16 Ocak, Ankara.
2. ASTA (1977). American Spice Trade Association. The nutritional composition of spices. Research committee.
3. Başer, K.H.C. (1993). Essential oils of Anatolian Lamiaceae: A profile. Acta Horticulturae, 333, 217-238.
4. Başer, K.H.C. (1994). Essential oils of Lamiaceae from Turkey: Recent results. Lamiales Newsletter, 3, 6-11.
5. Başer, K.H.C., Kırımer, N. (2018). Essential oils of Anatolian Lamiaceae - An update. Natural Volatiles and Essential Oils, 5(4), 1-28.
6. Baydar, H. (2005). Yayla kekiği (Origanum minutiflorum O. Schwarz et P.H. Davis)'nde farklı toplama zamanlarının uçucu yağ içeriği ve uçucu yağ bileşenleri üzerine etkisi. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 18(2), 175-178.
7. Baydar, H. (2019). Tıbbi ve Aromatik Bitkiler Bilimi ve Teknolojisi (7. Basım). Nobel Akademik Yayıncılık, Yayın No: 2328, Ankara.
8. Baydar, H., Arabacı, O. (2013). Türkiye’nin kekik üretim merkezi olan denizli’de kültür kekiğinin (Origanum onites L.) tarımsal ve teknolojik özellikleri.10. Tarla Bitkileri Kongresi, 10-13 Eylül 2013, Konya.

9. Baydar, H., Karadoğan, T., Özçelik, H. (2009). Göller yöresinde yayılış gösteren kekik (Origanum, Thymus, Satureja ve Thymbra sp.) türlerinin belirlenmesi ve uçucu yağ özelliklerinin saptanması. Türkiye VIII. Tarla Bitkileri Kongresi, 19-22 Ekim, Hatay
10. Baydar, H., Sağdiç, O., Özkan, G., Karadoğan, T. (2004). Antibacterial activity and composition of essential oils from Origanum, Thymbra and Satureja species with commercial importance in Turkey. Food Control, 15, 169-172.
11. Botnick, I., Xue, W., Ibdah, M., Schwartz, A., Joel, D., Lev, E., Fait, A. Lewinsohn, E. (2012). Distribution of primary and specialized metabolites in Nigella sativa seeds. Molecules 17, 10159-10177.
12. Chishti, S., Kaloo, Z.A., Sultan, P. (2013). Medicinal importance of genus Origanum: A review. J. Pharmacognosy Phytother, 5(10), 170-177.
13. Güner, A., Aslan, S., Ekim, T., Vural, M., Babaç, M.T. (2012). Türkiye Bitkileri Listesi (Damarlı Bitkiler). Nezahat Gökyiğit Botanik Bahçesi ve Flora Araştırmaları Derneği Yayını, İstanbul.
14. Kokkini, S., Karousou, R., Dardioti, A., Krigas, N., Lanaras, T. (1997). Autumn essential oils of Greek oregano. Phytochemistry, 44, 883-886.
15. Marzi, V. (1996). Agricultural practices of oregano. Prooceedings of the TPGRI International Workshop on Oregano. 8-12 May, Bari, Italy.
16. Özhatay, N., M. Koyuncu, S. Atay, Byfield, A. (1997). Türkiye’nin Doğal Tıbbi Bitkilerinin Ticareti Hakkında Bir Çalışma. İstanbul Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, İstanbul
17. Özkan, G., Baydar, H., Erbaş, S. (2010). The influence of harvest time on essential oil composition, phenolic constituents and antioxidant properties of Turkish oregano (Origanum onites L.). Journal of the Science of Food and Agriculture, 90, 205-209.
18. Ph. Eur. (1975). European Pharmacopoeia. Maissonneuve Sainteruffine, 3, 68.
19. SAS (1999). SAS Institute Inc., SAS/STAT User's Guide, Version 8, SAS Institute Inc., Cary, NC.
20. TUİK (2020). Türkiye İstatistik Kurumu, www.tuik.gov.tr (Erişim tarihi: 11.08.2020)