00-1 Korica i Impresum za PDF - NS seme

UDK 631/635(082) ISSN 0351-9430 

INSTITUT ZA RATARSTVO I POVRTARSTVO 

NOVI SAD 

BILTEN 

za hmelj, sirak i lekovito bilje 

Vol. 41, No. 82, 2009 

Novi Sad

IZDAVA^ 

INSTITUT ZA RATARSTVO I POVRTARSTVO, 

NOVI SAD, Maksima Gorkog 30 

BILTEN ZA HMELJ, SIRAK I LEKOVITO BILJE 

Redakcioni odbor 

Dr Du{an Adamovi}, Dr Jano{ Berenji, Prof. dr Jan Ki{geci, 

Prof. dr Mi lan Martinov, Dr Jan Sabo, Dr Vladi mir Sikora 

Urednik: Dr Du{an Adamovi} 

[tampa 

Tira`: 400 primeraka

Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje, Vol. 41, No. 82, 2009 

SADR@AJ 

Sikora, V., Berenji, J.: Sistemi mu{ke sterilnosti kod sirka 

[Sor ghum bicolor (L.) Moench.]..................................................................................................5 

Veselinov, B., Adamovi}, D., Martinov, M., Krna~, B.: Uticaj me|urednog 

razmaka nevena na efikasnost mehanizovanog branja cvasti....................................................16 

Martinov, M., Golub, M., Adamovi}, D., Boji}, S., Iki}, Ivka, Vasi}, Radica: 

Vi{efazno su{enje cvasti nevena u {ar`noj su{ari ......................................................................25 

Lepojevi}, @., Zekovi}, Z., Radojkovi}, Marija, Vidovi}, Senka, Milo{evi}, Svetlana, 

Adamovi}, D.: Ekstrakcija Echinacea purpurea L. razli~itim rastvara~ima .............................35 

Radojkovi}, Marija, Lepojevi}, @., Ko~ar, D., Vidovi}, Senka, Milo{evi}, Svetlana, 

Zekovi}, Z.: Hemijski sastav i antioksidativna aktivnost ekstrakata divizme (Verbascum 

thapsiforme Schrad.) ..................................................................................................................45 

Lepojevi}, @., Zekovi}, Z., Milo{evi}, Svetlana, Lepojevi}, Ivana, Adamovi}, D.: 

Odre|ivanje anetola u etarskom ulju i ekstraktima ploda mora~a (Foeniculi fructus)..............53 

Uputstvo autorima......................................................................................................................58 

3

Bulletin for Hops, Sorghum and Medicinal Plants, Vol. 41, No. 82, 2009 

CONTENTS 

Sikora, V., Berenji, J.: Male ste ril ity sys tems in sor ghum 

[Sor ghum bicolor (L.) Moench.]..................................................................................................5 

Veselinov, B., Adamovi}, D., Martinov, M., Krna~, B.: Ef fect of row dis tance 

on ef fi ciency of me chan i cal har vest of Ca len dula officinalis in flo res cen ces............................16 

Martinov, M., Golub, M., Adamovi}, D., Boji}, S., Iki}, Ivka, Vasi}, Radica: 

Multiphase dry ing of Ca len dula officinalis flow ers in batch dryer...........................................25 

Lepojevi}, @., Zekovi}, Z., Radojkovi}, Marija, Vidovi}, Senka, Milo{evi}, Svetlana, 

Adamovi}, D.: Ex trac tion of Echinacea purpurea L. us ing dif fer ent sol vents.........................35 

Radojkovi}, Marija, Lepojevi}, @., Ko~ar, D., Vidovi}, Senka, Milo{evi}, Svetlana, 

Zekovi}, Z.: Chem i cal com po si tion and an ti ox i dant ac tiv ity of mul lein (Verbascum 

thapsiforme Schrad.) ex tracts.....................................................................................................45 

Lepojevi}, @., Zekovi}, Z., Milo{evi}, Svetlana, Lepojevi}, Ivana, Adamovi}, D.: 

De ter mi na tion of anethole in es sen tial oil and ex tract from fen nel fruit (Foeniculi fructus)....53 

In struc tions to au thors................................................................................................................58 

4


Pregledni rad 

SISTEMI MU[KE STERILNOSTI KOD SIRKA 

[Sorghum bicolor (L.) Moench] 

Sikora, V., Berenji, J. * 

IZVOD 

Po obimu proizvodnje sirak je u svetskim razmerama posle p{enice, pirin~a, kukuruza i 

je~ma peta najzna~ajnija ìtarica. Otkri}em heterozisa kod sirka sredinom pro{log veka ukazala 

se mogu}nost pove}anja prinosa gajenjem hibrida. Tehnologija proizvodnje hibridnog semena u 

komercijalnim razmerama je savladana zahvaljuju}i pronalasku mu{ke sterilnosti. Tokom 

posled njih pola veka identifikovano je nekoliko sistema mu{ke sterilnosti koji se u ve}oj ili 

manjoj meri primenjuju pri proizvodnji hibridnog semena sirka. 

Dat je pregled i karakteristike sistema mu{ke sterilnosti kod sirka i opisani su do sada 

identifikovani geni sterilnosti i sterilne citoplazme. 

Klju~ne re~i: sirak (Sor ghum bicolor (L.) Moench.), geni sterilnosti, mu{ka sterilnost, 

sterilna citoplazma 

UVOD 

Sterilnost predstavlja nemogu}nost ili smanjenu sposobnost biljaka da u odre|enim 

uslovima daju potomstvo polnim putem. Javlja se i kod mu{kog i kod ènskog pola i obuhvata 

neplodnost koja je rezultat nepravilnosti u seksualnom reproduktivnom sistemu biljaka. 

Sterilnost koja se javlja usled nesposobnosti biljaka da proizvedu funkcionalne antere, polen ili 

ga mete naziva se mu{ka sterilnost. U slu~aju nefunkcionalnosti mu{kog pola ènski pol je po 

pravilu normalan i funkcionalan. 

U prirodnim uslovima mu{ka sterilnost se javlja spontano ili je indukovana delovanjem 

ekolo{kih, fiziolo{kih ili hemijskih faktora. S obzirom na njenu manifestaciju moè biti 

fenotipska, koja se javlja kada u reproduktivnom sistemu dolazi do odre|enih fenotipskih 

anomalija, odnosno genotipska, koja je povezana sa geneti~kom konstitucijom biljaka. U 

zavisnosti od nuklearne i citoplazmatske konstitucije genoma razlikuje se nekoliko tipova 

genotipske mu{ke sterilnosti, a svaki od ovih tipova moè imati bilo koji vid fenotipske 

manifestacije. 

Genetska mu{ka sterilnost je kontrolisana nuklearnim genima ~ije delovanje nije pod 

uticajem citoplazme. Nasle|ivanje ovog tipa mu{ke sterilnosti u potpunosti prati Mendelove 

prin cipe. U ekspresiji ovog tipa sterilnosti se javlja min i mum recipro~nih razlika i u ve}ini 

slu~ajeva ona je uslovljena recesivnim genima. 

* Dr Vladi mir Sikora, prof. dr Jano{ Berenji, Institut za ratarstvo i povrtarstvo Novi Sad 

5


Citoplazmatska mu{ka sterilnost je, za razliku od genetske, kontrolisana specifi~nom 

citoplazmom ozna~avanom kao sterilna citoplazma (S). To zna~i da u biljnim vrstama u kojima 

se javlja ovaj tip mu{ke sterilnosti postoje dve vrste citoplazme: normalna (N) i sterilna (S). Bez 

obzira na nuklearni genotip, biljke koje imaju sterilnu citoplazmu (S) su mu{ko sterilne, a one 

koje imaju normalnu citoplazmu (N) su mu{ko fertilne. Uticaj nuklearnog genotipa na sterilnu 

citoplazmu je neznatan i sterilnost se nasle|uje po maj~inskoj liniji. U slu~aju pojave ovog tipa 

mu{ke sterilnosti u F 1 generaciji javljaju se recipro~ne razlike u odnosima mu{ka sterilnost – 

fertilnost. 

Citoplazmatsko-genetska mu{ka sterilnost je rezultat zajedni~kog delovanja odre|enih 

nuklearnih gena ozna~avanih kao fr geni i specifi~ne sterilne citoplazme (S). To zna~i da biljke 

koje ispoljavaju ovaj vid sterilnosti sadrè Fr (mu{ko fertilne) i fr (mu{ko sterilne) nuklearne 

gene kao i normalnu (N) i sterilnu (S) citoplazmu. Specifi~ni fr geni nemaju efekta u normalnoj 

citoplazmi (N) ali u kombinaciji sa sterilnom citoplazmom (S) daju mu{ku sterilnost. Sterilna 

citoplazma (S) sadrì specifi~ne gene ozna~avane kao c geni koji u asocijaciji sa fr genima daju 

mu{ku sterilnost. Kombinacije poput N FrFr , N Frfr , N frfr ili S FrFr i S Frfr su mu{ko fertilne, dok je 

jedino kombinacija S frfr mu{ko sterilna. Po{to Fr geni u interakciji sa S citoplazmom obnavljaju 

fertilnost, oni se nazivaju restauratori fertilnosti ili re storer geni (Kaul, 1988). 

Otkri}e citoplazmatsko-genetske mu{ke sterilnosti i njena primena pri stvaranju hibridnih 

sorti je u znatnoj meri uticala na unapre|enje proizvodnje sirkova. Iako se evaluacija i primena 

sistema mu{ke sterilnosti odnosi uglavnom na sirak za zrno, u pogledu iskori{}avanja heterozisa 

je zna~ajni napredak postignut i kod sirka metla{a (Berenji, 1990; Sikora i Berenji, 2001/2002; 

Berenji i Sikora, 2002a, b; Sikora, 1999, 2000; 2005, 2008). 

Cilj rada je da se da pregled i karakteristike sistema mu{ke sterilnosti kod sirka, te da se 

opi{u do sada identifikovani geni sterilnosti i sterilne citoplazme. 

MU[KA STERILNOST KOD SIRKA 

Genetska mu{ka sterilnost. Postojanje cvetova bez antera (strukturalna genetska mu{ka 

sterilnost) je kod sirka (Ayyangar, 1942) i sudanske trave (Karper i Stephens, 1936) uzrokovano 

delovanjem jednog recesivnog gena, koji nema uticaj na fertilnost ènskih cvetova. Prema 

jednim autorima ( Ayyangar i Ponnaiya, 1939; Townsend, 1960a, b) jedan par, a prema drugim 

(Jaisani i Drolsom, 1971, 1972) dva para recesivnih gena u homozigotnimom stanju 

uslovljavaju ovaj tip mu{ke sterilnosti, a njihova ekspresija je pod izrazitim uticajem gena 

modifikatora i uslova spoljne sredine. 

Najraniji izve{taji o pojavi spontane sporogene genetske mu{ke sterilnosti kod sirka datiraju 

iz 1937. godine kada su je istovremeno identifikovali Ayyangar i Ponnaiya (1937) u jednoj 

indijskoj a Stephens (1937) u ameri~koj sorti (Texas Blackhill Kafir). U oba slu~aja antere su 

bez polena a mu{ka sterilnost je uzrokovana delovanjem recesivnih gena ozna~enih sa ms 1 

odnosno ms 2 . Dok su kod ms 1 antere normalno razvijene, kod ms 2 one ne dostiù ni 1/2 veli~ine 

normalnih. Po{to kod sterilnih biljaka nisu prona|ene maj~inske }elije polena u oba slu~aja je 

donet zaklju~ak da je do{lo do premejotske degeneracije arhesporijalnog tkiva. Dok su u 

prisustvu ms 1 gena biljke u potpunosti ènsko fertilne, u slu~aju ms 2 gena one su fertilne samo 

delimi~no, proizvode}i seme u 10-15% cvetova. 

Stephens i Quinby (1945) navode da se u ekspresiji ms 2 gena javlja zna~ajna varijabilnost, 

tako da se u pojedinim populacijama razvijaju i pojedina~ne biljke sa normalno razvijenim 

6


fertilnim anterama. Ovakve biljke mogu biti identifikovane po visoko postavljenim metlicama i 

pove}anoj lateralnoj razgranatosti. 

Karper et al. (1938) su iz dva razli~ita izvora identifikovali gene koje su ozna~ili sa ms 3 i 

ms 4 . Po{to se jedna mu{ko sterilna biljka spontano pojavila u sorti Day, ovaj tip sterilnosti je 

nazvan Day mu{ka sterilnost. Po{to se u potomstvu pojavljuju kako delimi~no ili potpuno 

mu{ko sterilne tako i normalne biljke, Stephens et al. (1952) nisu u potpunosti isklju~ili uticaj 

citoplazme na ekspresiju ovog tipa sterilnosti. 

Web ster i Singh (1964) navode primer pojave funkcionalne genetske mu{ke sterilnosti. F 1 

potomstvo iz ukr{tanja dve linije sirka 9E x Leoti Sor go razvija normalne ali nepucaju}e antere 

sa varijabilnim brojem normalno razvijenih vitalnih polenovih zrna. Ukr{tanjem i povratnim 

ukr{tanjem ovih biljaka tokom {est generacija sa sortama Kafir-60, Redbine-60 i Mar tin 

dobijaju se samo potomstva sa nepucaju}im anterama. Dok neki F 1 hibridi nakon ukr{tanja BC 6 

sterila sa drugim sortama sirka imaju samo nepucaju}e antere, drugi sadrè biljke sa velikim 

brojem pucaju}ih antera. Iako je pona{anje nepucaju}ih antera osobina skoro identi~na sa Milo 

tipom sterilnosti, ona nije tako stabilna i ne koristi se u proizvodnji hibridnog semena. 

Pojavu indukovane genetske mu{ke sterilnosti kod sirka je prvi zabeleìo Barabás (1962). 

On je dobio tri fenotipski razli~ita mu{ko sterilna mutanta nakon tretiranja sorte Rancher sa 

X-zracima i kolhicinom. Potomstvo nastalo posle tretiranja sa X-zracima je bilo niskog rasta sa 

osu{enim neraspuknutim anterama i abortiranim mikrosporama. 

Jedan deo mu{ko sterilnih mutanata dobijenih nakon tretmana kolhicinom je imao bujan 

vegetativni rast i smanjene antere sa oskudnom koli~inom polena. Drugi deo je imao cvetove sa 

10-12 tu~kova a poneka biljka u potomstvu je razvijala organe nalik anterama. Anomalije su 

kontrolisane sa tri nealelna recesivna ms gena. Kod mutanata indukovanih kolhicinom mu{ka 

sterilnost se javljala u uslovima kratkog dana, dok u uslovima dugog dana biljke proizvode 

normalan polen. 

Slede}i indukovani mu{ko sterilni mutanti su opisani od strane Andrewsa i Webstera (1971) 

u M3 generaciji dobijenoj posle zra~enja semena. Ove mu{ko sterilne biljke se razlikuju od 

normalnih po {iroko otvorenim cvetovima i smanjenim beli~astim anterama. Mu{ka sterilnost je 

kompletna i ne dolazi do proizvodnje polena, pri ~emu je ènska fertilnost normalna. Gen je od 

strane autora ozna~en kao ms 7 a na~in njegovog delovanja tokom mikrosporogeneze nije 

definisan. Testovi su pokazali da ovaj gen nije alelni sa ms 1 i ms 2 . 

Citoplazmatsko-genetska mu{ka sterilnost. Ovaj tip mu{ke sterilnosti je kod sirka prvi 

put detektovan od strane Stephensa i Hollanda (1954), koji su otkrili da je u ukr{tanjima sorte 

Blackhull Kafir sa Dou ble Dwarf Yel low Sooner Milo F 1 potomstvo fertilno ali se u F 2 

generaciji pojavljuju pojedina~ne parcijalno sterilne biljke i to samo u kombinaciji u kojoj je 

Milo maj~inska komponenta. U povratnim ukr{tanjima (BC 2 ) Milo x Kafir mu{ka sterilnost je 

kompletna, ali kada se kao opra{iva~ za F 1 ili F 2 koristi Milo dolazi do restauracije mu{ke 

fertilnosti. 

Autori su sugerisali da do pojave mu{ke sterilnosti dolazi zahvaljuju}i interakciji Milo 

citoplazme i Kafir nuklearnih gena. Pretpostavili su ume{anost vi{e od dva para fr gena u 

asocijaciji sa sterilnom Milo citoplazmom pri indukciji mu{ke sterilnosti. Genetska kontrola 

mu{ke sterilnosti nije u potpunosti obja{njena jer su segregiraju}e populacije uni{tene 

delovanjem su{e i visokih temperatura, koje su redukovale ekspresiju mu{ke sterilnosti i 

pove}ale fertilnost polena mu{ko sterilnih biljaka. 

7


GENSKA OSNOVA CITOPLAZMATSKO-GENETSKE 

STERILNOSTI SIRKA 

Citoplazmatsko-genetska mu{ka sterilnost je kod sirka uslovljena parom recesivnih fr gena 

u interakciji sa Milo tipom citoplazme (Maun der i Pickett, 1959). Fertilnost se restaurira 

delovanjem jednog dominantnog Fr 1 gena. Prema istraìvanjima Kidd (1961) jedan dominantni 

Fr gen i jedan ili vi{e gena modifikatora sa aditivnim efektom koordinira restauraciju fertilnosti. 

Tri dominantna gena modifikatora mogu inducirati fertilnost u odsustvu dominantnog re storer 

gena. Geni modifikatori ili slabi restoreri redukuju normalnu restauraciju i u njihovom prisustvu 

se javljaju biljke sa razli~itim stepenom sterilnosti (Maun der i Pickett, 1959; Hadley i Singh, 

1961). 

Prema navodima drugih autora (Pi i Wu, 1963) mu{ka sterilnost je kontrolisana sa dva para 

recesivnih fr gena, a fertilnost se restaurira delovanjem jednog ili oba dominantna Fr gena. Tezu 

da restauraciju fertilnosti uslovljavaju dva dominantna gena u saradnji sa genima 

modifikatorima zastupaju Erichsen i Ross (1963) i Appandurai i Ponnaiya (1967). Za potpunu 

restauraciju fertilnosti su neophodna dva nezavisna dominantna ma jor gena, dok prisustvo samo 

jednog gena uslovljava parcijalnu sterilnost (Miller i Pickett, 1964). Po njima je restauracija 

fertilnosti pod jakim uticajem intra i interalelnih interakcija. 

Tri para recesivnih gena uslovljavaju mu{ku sterilnost dok do pojave parcijalne sterilnosti 

dolazi usled delovanja jednog ili vi{e dominantnih Fr gena uz prisustvo gena modifikatora. 

Kompletna restauracija fertilnosti je kod sirka za zrno pod kontrolom vi{e gena (Craigmiles, 

1961; Patil i Rane, 1968). Do sli~nih rezultata su kod sudanske trave do{li Alam i San dal (1967). 

Koriste}i maj~insku liniju sa Milo citoplazmom i tropske genotipove sirka Tripathi et al. 

(1980) predlaù model restauracije fertilnosti sa ~etiri gena. 

Shambhulingappa i Magoon (1963) i Appandurai i Ponnaiya (1968) sugeri{u zna~ajan uticaj 

diverziteta germplazme sirka i mnogo fr gena koji indukuju mu{ku sterilnost. Intra i interalelne 

interakcije i komplementarnost u znatnoj merio uti~u na restauraciju fertilnosti. Brooks i Brooks 

(1967) tako|e podràvaju mi{ljenje da je u razli~itim genotipovima sirka mu{ka sterilnost 

kontrolisana na druga~iji na~in. 

U navedenim slu~ajevima kontrola mu{ke sterilnosti je sporofitna a po{to u genetskoj 

kontroli sterilnosti i njenom restauriranju, kao i u tipovima sterilne citoplazme, postoji zna~ajan 

diverzitet, Brooks et al. (1966) ne isklju~uju postojanje i gametofitne kontrole mu{ke sterilnosti 

kod sirka. 

Navedene razli~ite osnove i interpretacije genetske kontrole mu{ke sterilnosti i restauracije 

fertilnosti je objedinio Duvick (1966). On polazi od pretpostavke da jedan dominantan gen Mscl 

(Fr 1 ) restaurira fertilnost, ali u nekim uslovima sredine su za induciranje kompletne fertilnosti 

potrebni geni modifikatori. U odre|enoj kombinaciji genetskih faktora i uslova sredine gen 

modifikator ima jednak efekat kao re storer gen. U takvim slu~ajevima su u restauraciju 

uklju~ena dva dominantna gena. U druga~ijoj genetskoj pozadini i druga~ijim uslovima sredine 

homozigotne msc 1 (fr 1 fr 1 ) biljke obrazuju razli~ite koli~ine normalnog polena. Dvostruki 

dominantni re storer geni modifikuju ekspresiju fr 1 gena, ali nije poznato da li su to isti geni koji 

tako|e modifikuju ekspresiju Fr gena. Ova pretpostavka je u skladu sa rezultatima Alam i San - 

dal (1967) koji su mi{ljenja da u sudanskoj travi tri para recesivnih fr 1 uslovljavaju mu{ku 

sterilnost. Ona se javlja u biljkama homozigotnim za tri para recesivnih gena fr 1 , fr 2 i fr 3 , kao i u 

biljkama heterozigotnim za jedan genski lokus Fr 1 fr 1 , fr 2 fr 2 , fr 3 fr 3 ili fr 1 fr 1 , Fr 2 fr 2 , fr 3 fr 3 . 

8


Sterilnost ovih genotipova moè biti restaurirana sa linijama koje nose dominantne Fr1 ili Fr2 

gene u homozigotnom stanju. 

Iz gore navedenog je o~igledno da je genetska kontrola citoplazmatsko genetske mu{ke 

sterilnosti kod sirka veoma kompleksna. Jedni autori navode da mu{ku sterlnost uzrokuje jedan 

par recesivnih gena, po drugima je za to neophodno dva, tri ili vi{e fr gena. Isto tako je 

kompleksna i restauracija fertilnosti koja je odre|ena sa jednim, dva ili vi{e dominantnih Fr 

gena pojedina~no ili u kombinaciji. Tako|e, izraèn je i uticaj spoljne sredine na sistem mu{ke 

sterilnosti i njene restauracije. 

CITOPLAZMATSKA OSNOVA CITOPLAZMATSKO-GENETSKE 

STERILNOSTI SIRKA 

Posle otkri}a citoplazmatsko genetske mu{ke sterilnosti u biljkama sa Milo citoplazmom i 

Kafir nuklearnim genima, otpo~ela su intenzivna istraìvanja na pronalaènju drugih izvora 

sterilne citoplazme. 

Citoplazma iz Indije. U Indiji je po prvi put pojava mu{ke sterilnosti u sirku zabeleèna u 

liniji IC 2360 od strane Mittal et al. (1958). Rao (1962) navodi identifikaciju mu{ko sterilnih 

biljaka u devet drugih linija (W.E.1, Bilichigan, Red Jona, Indore lo cal, GJ.103, B.D.8, Burma 

black, Norghum i C.10-2). Slede}e linije u kojima su bile identifikovane mu{ko sterilne biljke 

su PJ 22 K i sorta belog zrna iz Warangala (Hussaini i Rao, 1964). Appathurai (1964) je sterilnu 

citoplazmu koju je izolovao iz linije G.1 ozna~io sa G.2-S. Nagur (1971) i Nagur i Menon 

(1974) su opisali ~etiri razli~ite sterilne citoplazme i ozna~ili ih sa S1 (CK 60 A), S2 (G-1-G i 

M-35-1-G), S3 (VZM-1-V i VZM-2-V) i S4 (M-31-2-R). Tripathi (1979) i Tripathi et al. 

(1980) su analizirali i opisali {est mu{ko sterilinih linija sirka koje se razlikuju u citoplazmi. 

Prema njihovim analizama CK 60 A je identi~na sa Nagpur A, M-35-1 je identi~na sa 

M-31-2A, a VZM-2A sa G1A. Citoplazma indijskih linija se razlikuje od Milo S citpolazme 

{to je potvr|eno razlikama u osobinama rastvorljivih proteina zrna, izoenzima alkohol dehidro - 

genaze, glutamat dehidrogenaze i esteraze zrna (Tripathi et al., 1981, 1982). U pore|enju sa 

Milo–Kafir sistemom restauracija fertilnosti je u ovim linijama znatno komplikovanija i teà. 

9E citoplazma. Sterilnu citoplazmu u selekciji 9E iz Gane su otkrili Web ster i Singh (1964). 

U ukr{tanjima sa sortom Leoti su kod ove linije zabeleène recipro~ne razlike, 9E x Leoti je 

sterilno a Leoti x 9E fertilno. Antere mu{ko sterilnih biljaka su velike i ùte a u uslovima 

izolacije dolazi do formiranja male koli~ine semena. Kao odrìva~i ovog tipa sterilnosti se 

javljaju Kafir i Milo. Razliku ove sterilnosti od Milo potvr|uju studije mitohondrijalne i DNK 

protoplasta (Pring et al., 1982) kao i studija polipeptida (Dixon i Leaver, 1982). 

Citoplazma iz Teksasa. U Teksasu je identifikovana sterilna citoplazma (A2) u liniji IS 

12662 C (Schertz, 1977; Schertz i Ritchey, 1978; Schertz i Dal ton, 1980). Jedan deo linija iz 

njihove kolekcije je za A1 citoplazmu restaurator fertilnosti, dok je za A2 citoplazmu odrìva~, 

{to nagove{tava da obe citoplazme imaju isti sistem za indukciju sterilnosti, ali geni 

modifikatori oteàvaju restauraciju fertilnosti u A2. Kontrola restauracije fertilnosti kod A1 

citoplazme je pod uticajem jednog (Maun der i Pickett, 1959), dva (Appadurai i Ponnaiya, 1967) 

ili tri para gena (Patil i Rane, 1968). Murty i Gangadhar (1990) i Lonkar i Borikar (1994) 

navode sistem restauracije fertilnosti kod A2 citoplazme od tri para gena. Pri izboru linija treba 

obratiti pa`nju na to da su neke linije sa A2 citoplazmom kompletno mu{ko sterilne sa malim 

anterama i stabilne u razli~itim uslovima sredine, dok su druge parcijalno fertilne i nestabilne 

9


(Worstel et al., 1984). Citoplazma iz linije IS 1112 C (A3) (Quinby, 1980; Schertz, 1983) je u 

pogledu indukcije sterilnosti jo{ ekstremnija u odnosu na A2 citoplazmu. Kori{}enje ove 

citoplazme je oteàno zbog toga {to su kod nje antere ùte i sterilne biljke se te{ko razlikuju od 

fertilnih. Iako se javlja mala frekvencija normalnog polena u uslovima izolacije ne dolazi do 

formiranja zrna. Worstel et al. (1984) su identifikovali sterilnu citoplazmu u liniji IS 7920 C. 

Ona nosi oznaku A4 i razlikuje se od svih ostalih po prisustvu velikih ùtih antera sa ne{to 

normalnog polena. Zbog izuzetne nestabilne sterilnosti ova citoplazma nije perspektivna sa 

aspekta komercijalne proizvodnje hibridnog semena. 

KS citoplazme. Linije sirka sa KS tipom sterilnosti je razvio Ross (Ross, 1965; Ross i 

Hackerott, 1972) unev{i u sirak za zrno citoplazmu travnih sirkova S. arundinaceum, S. 

verticilliflorum, S. niloticum, S. conspicuum i S. sudanense. Primenom povratnih ukr{tanja su 

stvorene izonuklearne linije koje su se razlikovale jedino u citoplazmi. Iako svaka od ovih 

citoplazmi u izvesnoj meri indukuje sterilnost prvi testovi nisu pokazali zna~ajne razlike u 

odnosu na Milo citoplazmu. Testovi sa razli~itim opra{iva~ima (Conde et al., 1982), 

elektroforetska analiza mitohondrijalne i DNK hloroplasta (Pring et al., 1982) kao i razlike u 

polipeptidima (Dixon i Leaver, 1982) su pokazale da su citoplazme KS34, KS38 i KS39 

identi~ne sa Milo dok se KS35, KS36 i KS37 razlikuju. 

Prisustvo sterilne citoplazme u razli~itim vrstama sirka indicira visok stepen diverziteta 

citoplazme u rodu Sor ghum. Glavni uzrok ovog diverziteta su citoplazmatske mutacije. Iz 

potomstva mutiranih biljaka dobijenih nakon tretiranja sejanaca sirka linije Ex per i men tal 3 

kolhicinom, Erichsen i Ross (1963) su izolovali ~etiri sterilne linije. Ukr{tanjem ovih sterilnih 

linija sa sortama koje odràvaju Milo tip sterilnosti, potomstvo je bilo mu{ko sterilno. To zna~i 

da su odrìva~i za Milo identi~ni sa odrìva~ima ovih linija. Ukr{tanja ovih sterilnih linija sa 

sortama koje restauriraju fertilnost u Milo tipu sterilnosti daju fertilno potomstvo. To zna~i da su 

restoreri za Milo identi~ni sa restorerima ovih linija. Ovakve sterilne linije su tako|e dobijene 

povratnim ukr{tanjema Ex per i men tal 3 sa F 1 iz ukr{tanja sterilni mu tant x Ex per i men tal 3. 

Geneti~ke odnose izme|u egzoti~ne i indijske sterilne citoplazme na osnovu restauracije 

fertilnosti kod F 1 hibrida ispitivali su Kishan i Borikar (1989). Prema njihovim rezultatima 

stepen sterilnosti raste u pravcu: 

A1 A2 A4 M31-2A i M35-1A A3 i VZM-2A G1A. 

U istom pravcu se kre}e i restauracija fertilnosti. Na osnovu toga je predloèna podelu 

sterilne citoplazme u pet grupa: A1 - Milo, A2 - egzoti~na citoplazma poreklom iz IS 12662 C, 

A3 - egzoti~na citoplazma poreklom iz IS 1112 C i VZM-2A, A4 – egzoti~na citoplazma 

poreklom iz IS 7920 C, M31-2A i M35-1A i A5 – G1A. 

Izogene linije A1, A2 i A3 cvetaju dva dana ranije od od odrìva~a i drugih tipova 

sterilnosti, dok A4 cvetaju jedan dan nakon odrìva~a (Sharma et all, 2004). Razlike u visini 

biljaka izme|u pojedinih tipova mu{ke sterilnosti su nesignifikantne (Wil liams-Alanis i Ro dri - 

guez-Herrera, 1994). 

Prema istraìvanjima Quinby-ja (1970) sterilna citoplazma produàva cvetanje za pola dana 

i visinu biljke za 3 cm. Stepen bokorenje i {irina najve}eg lista se u sterilnim linijama ne 

razlikuje od fertilnih analoga. 

Upore|enje normalne i sterilne citoplazme u hibridima ukazuje na ve}i sadràj proteina u 

sterilnoj citoplazmi, dok uticaj citoplazme na aminokiselinski sastav nije zna~ajan. Rf aleli uti~u 

jedino na fertilnost polena dok je njihov uticaj na ostala svojstva mali. Hibridi sa normalnom 

citoplazmom se u pogledu prinosa zrna, mase 100 zrna, broja zrna po metlici, broja metlica po 

10


biljci, vremena do klasanja, visine biljke i povr{ine tre}eg lista ne razlikuju od hibrida sa 

sterilnom citoplazmom (Atkins i Kern, 1972). 

Kishan i Borikar (1989) i Wang et al. (1990) navode da su hibridi na bazi Maldandi (A4 M) 

citoplazme prinosniji od hibrida na bazi Milo citoplazme. Mu{ko sterilne linije su osetljivije 

prema insektima u odnosu na linije odrìva~e sterilnosti. Rezistentnost prema insektima je 

uzrokovana aditivnim delovanjem gena, i da bi se dobio rezistentan hibrid neophodno je da se 

ona nalazi u oba roditelja. (Sharma et al., 2004). 

Hibridi sa A2 citoplazmom su u pore|enju sa A1 citoplazmom superiorniji u pogledu 

veli~ine i prinosa zrna (Kishan i Borikar, 1988). Sa druge strane Maves i Atkins, (1988) navode 

da su hibridi na bazi A2 manje prinosni u odnosu na A1 hibride, zbog smanjene fertilnosti i 

manjeg broju zrna po metlici. Hibridi sa A1 i A2 citoplazmom daju sli~an prinos ali se zna~ajno 

razlikuju od A3, kod koje je prinos manji za 5%. Citoplazma nema uticaja na duìnu vegetacije i 

visinu biljke (Moran i Rooney, 2003). 

Citoplazma koja indukuje mu{ku sterilnost (A1 i A2) ima u odre|enoj nuklearnoj pozadini 

signifikantan uticaj na agronomske osobine sirka. Upore|enjem ukr{tanja AxR sa BxR Reddy et 

al. (2005) su do{li do zaklju~ka da je potomstvo ukr{tanja AxR ranije, ve}e visine i ima ve}e 

zrno u pore|enju sa potomstvom ukr{tanja BxR. Ve}i potencijal za prinos AxR u odnosu na 

BxR se obja{njava plejotropskim efektom faktora koji indukuju mu{ku sterilnost ili blisko 

povezanim lokusima za prinos zrna. 

Citoplazmatsko genetska mu{ka sterilnost se kod sirka razvija pod znatnim uticajem uslova 

sredine. U poljskim uslovima je Kidd (1961) utvrdio da visoke tem per a ture redukuju mu{ku 

sterilnost u Milo citoplazmi, dok niske tem per a ture, posebno tokom cvetanja, zna~ajno 

pove}avaju njihovu frekvenciju. 

Kongtian i Hongyi (1981) i Zhang i Fu (1982) su restaurirali fertilnost u mu{ko sterilnim 

biljkama izlaù}i ih temperaturi od 39 do 40 o C u premejotskom stadijumu. U normalnim popu - 

lacijama sirka koje nemaju sterilnu citoplazmu, niske no}ne tem per a ture tokom cvetanja uti~u 

na pojavu mu{ke sterilnosti. 

Downes i Mar shall (1971) su u uslovima staklenika demonstrirali da no}ne tem per a ture od 

13 o C ili manje tokom mejoze indukuju mu{ku sterilnost kod sirka. Brooking (1976) saop{tava 

da je senzitivnost prema temperaturama ograni~ena na prezigoteni stadijum. 

Po{to se kod sirka javljaju velike genotipske razlike u pogledu senzitivnosti prema uslovima 

sredine, a naro~ito prema niskim temperaturama, pri iskori{}avanju mu{ke sterilnosti je 

neophodno testiranje {to ve}eg broja genotipova (Brook ing, 1979). 

Uzimaju}i u obzir da danas vi{e od 97% hibrida vodi poreklo od kombinacije Kafir gena i 

Milo citoplazme, jedan od glavih ciljeva rada u ovom pravcu je pronalaènje drugih izvora cms i 

njihovo uklju~ivanje u masovnu proizvodnju. Time bi se izbegao rizik povezan sa mogu}no{}u 

pojave potencijalnih epidemija bolesti vezanih za Kafir-Milo sistem. 

LITERATURA 

Alam, S., San dal, P.C. (1967): In her i tance of cy to plas mic male ste ril ity in Su dan grass. Crop 

Sci ence 7, 668-669. 

An drews, D.J., Web ster, O.J. (1971): A new fac tor for ge netic male ste ril ity in Sor ghum 

bicolor (L.) Moench. Crop Sci ence 11, 308-309. 

Appadurai, R., Ponnaiya, B.W.X. (1967): In her i tance of fer til ity restauration in sor ghum. 

The Ma dras Ag ri cul tural Jour nal 393-404. 

11


Appadurai, R., Ponnaiya, B.W.X. (1968): Plasma di ver sity in Eu-Sor ghum. A bar rier to free 

in ter breed ing. Ma dras Ag ri cul ture Jour nal 55, 3-14. 

Appathurai, R. (1964): Di verse plasmons in male ster ile sor ghum. Ma dras Ag ri cul tural 

Jour nal 5, 276-278. 

Atkins, R.E., Kern, J.J. (1972): Cy to plasm ef fects in re la tion to ag ro nomic per for mance of 

grain sorghums. Crop Sci ence 12, 777-780. 

Ayyangar, G.N.R. (1942): The de scrip tion of crop plant char ac ters and their ranges of vari a - 

tion. IV. The vari abil ity of In dian sor ghum. In dian Jour nal of Ag ri cul tural Sci ence, 12: 

529-530. 

Ayyangar, G.N.R., Ponnaiya, B.W.X. (1937): The occurence and in her i tance of earheads 

with empty an ther sacs in sor ghum. Cur rent Sci ence 5, 390. 

Ayyangar, G.N.R., Ponnaiya, B.W.X. (1939): The occurence and in her i tance of tip ste ril ity 

in sor ghum. Cur rent Sci ence 8, 116-117. 

Barabás, Z. (1962): Ob ser va tion of sex dif fer en ti a tion in sor ghum by use of in duced male 

ster ile mu tants. Na ture, Lon don, 195, 257-259. 

Berenji, J. (1990): Varijabilnost i me|uzavisnost svojstava u raznih genotipova sirka 

metla{a. Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje 22, 62-63, 7-69. 

Berenji, J., Sikora, V. (2002a): Trends and achieve ments in broomcorn breed ing. Ce real Re - 

search Com mu ni ca tions 30, 1-2, 81-88. 

Berenji, J., Sikora, V. (2002b): Uti li za tion of hy brid vigor in broomcorn (Sor ghum bicolor 

(L.) Moench.) Ce real Re search Com mu ni ca tions 30, 12, 89-94. 

Brooking, I.R. (1976): Male ste ril ity in Sor ghum bicolor (L.) Moench in duced by low tem - 

per a ture I. Tim ing of the stage of sen si tiv ity. Aus tra lian Jour nal of Plant Phys i ol ogy 3, 589-596. 

Brooking, I.R. (1979): Male ste ril ity in Sor ghum bicolor (L.) Moench in duced by low tem - 

per a ture II. Ge no type dif fer ences in sen si tiv ity. Aus tra lian Jour nal of Plant Phys i ol ogy 6, 

143-147. 

Brooks, J.C., Brooks, M.H. (1967): Pol len abor tion in re la tion to cy to plas mic-ge netic male 

ste ril ity in sor ghum. Crop Sci ence 7, 47-50. 

Brooks, M.M., Brooks, J.S., Chien, L. (1966): The an ther tapetum cy to plas mic-ge netic 

male ster ile sor ghum. Amer i can Jour nal of Bot any 53, 902-908. 

Conde, M.F., Pring, D.R., Schertz, K.F., Ross, W.M. (1982): Cor re la tion of mi to chon drial 

DNA re stric tion endonuclease paterns with ste ril ity ex pres sion in six male ster ile sor ghum 

cytoplasms. Crop Sci ence 22, 536-539. 

Craigmiles, J.P. (1961): The de vel op ment, main te nance and uti li za tion of cy to plas mic 

male-ste ril ity for hy brid su dan grass seed pro duc tion. Crop Sci ence 1, 150-152. 

Dixon, L.K., Leaver, C.J. (1982): Mitochondraial gene ex pres sion and cy to plas mic male 

ste ril ity. Plant Mo lec u lar Bi ol ogy 1, 89-102. 

Downes, R.W., Mar shall, D.R. (1971): Low tem per a ture in duced male ste ril ity in Sor ghum 

bicolor. Aus tra lian Jour nal of Ex per i men tal Ag ri cul tural and An i mal Husbandary 11, 352-356. 

Duvick, D.N. (1966): In flu ence of mor phol ogy and ste ril ity on breed ing meth od ol ogy. In: 

Frey K.J. (ed) Plant Breed ing vol 1. Iowa State Uni ver sity Pub li ca tions, Ames, 85-138. 

Erichsen, A.W., Ross, J.G. (1963): In her i tance of colchicine-in duced male ste ril ity in sor - 

ghum. Crop Sci ence 3, 335-338. 

Hadley, H.H., Singh S.P. (1961): Par tial male fer til ity in sor ghum hy brids with cytoplasms 

from male ster ile Com bine Kafir-60. Crop Sci ence 1, 457-458. 

12


Hussaini, S.H., Rao, P.V. (1964): A note on the spon ta ne ous occurence of cy to plas mic male 

ste ril ity in In dian sor ghum. Sor ghum News let ter 7, 27-28. 

Jaisani, B.G., Drolsom, P.N. (1971): Ran dom-type ste ril ity in sor ghum. Crop Sci ence 11, 

167-171. 

Jaisani, B.G., Drolsom, P.N. (1972): Stud ies of nonrandom and bar ren-type ste ril ity in sor - 

ghum. Crop Sci ence 12, 37-40. 

Karper, R.E., Quinby, J.R., Jones, D.L. (1938): In her i tance and im prove ment in sor ghum. 

Texas Ag ri cul tural Ex per i ment Sta tion An nual Re port 51, 57-59. 

Karper, R.E., Stephens, J.C. (1936): Flo ral ab nor mal i ties in Sor ghum. Jour nal of He red ity 

27, 187-194. 

Kaul, M.L.H. (1988): Male ste ril ity in higher plants. Springer-Verlag, Berlin Hei del berg, p. 

991. 

Kidd, H.J. (1961): The in her i tance of restauration of fer til ity in cy to plas mic male ster ile sor - 

ghum – a pre lim i nary re port. Sor ghum News let ter 4, 47-49. 

Kishan, A.G., Borikar, S.T. (1988): Line x tester anal y sis in volv ing di verse cy to plas mic sys - 

tem in sor ghum. Plant Breed ing 102, 153-157. 

Kishan, A.G., Borikar, S.T. (1989): Ge netic re la tion ship be tween some cy to plas mic male 

ste ril ity sys tems in sor ghum. Euphitica 42, 259-269. 

Kongtian, Z., Hongyi, F. (1981): Ef fect of high tem per a ture on fer til ity of the male ster ile 

lines in sor ghum. Annu. Rep. Inst. Genet. Acad. Sin. 120. 

Lonkar, S.G., Borikar, S.T. (1994): In her i tance of A1 and A2 cy to plas mic ge netic male ste - 

ril ity in sor ghum. Jour nal of Maharashtra Ag ri cul ture Uni ver sity, 19, 3, 450. 

Maun der, A.B., Pickett, R.C. (1959): The ge netic in her i tance of cy to plas mic-ge netic male 

ste ril ity in grain sor ghum. Agron omy Jour nal 51, 47-49. 

Maves, A.J., Atkins, R.E. (1988): Ag ro nomic per for mance of sor ghum hy brids pro duced by 

us ing dif fer ent male-ste ril ity-in duc ing cytoplasms. Jour nal of Iowa Acad emy of Sci ence 95, 

43-46. 

Miller, D.A., Pickett, R.C. (1964): In her i tance of par tial male-fer til ity in sor ghum. Crop 

Sci ence 4, 1-4. 

Mittal, S.P., Swarup, V., Joshi, A.B. (1958): Cy to plas mic male ste ril ity in Jowar (Sor ghum 

vulgare Pers.). Curr. Sci. (Bangalore) 2, 314. 

Moran, J.L., Rooney, W.L. (2003): Ef fect of cy to plasm on the ag ro nomic per for mance of 

grain sor ghum hy brids. Crop Sci ence 43, 777-781. 

Murty, U.R., Gangadhar, G. (1990): Milo and non-milo sources of cytoplasms in Sor ghum 

bicolor (L.) Moench. III. Ge net ics of fer til ity res to ra tion. Ce real Re search Com mu ni ca tions 

18,111-116. 

Nagur, T. (1971): Stud ies on fer til ity res to ra tion and com bin ing abil ity in re la tion to ge netic 

di ver sity and cy to plas mic con sti tu tion in sor ghum. Ph.D.the sis. Tamil Nadu Ag ri cul tural Uni - 

ver sity, Coimbatore, India. 

Nagur, T., Menon, P.M. (1974): Ef fect of cy to plasm on ex pres sion of cer tain ag ro nomic 

traits in sor ghum. Sor ghum News let ter 17, 19. 

Patil, J.A., Rane, M.S. (1968): In her i tance of male ste ril ity in grain jowar (Sor ghum vulgare 

Pers.). Poona agr. Coll. Mag. 58, 2/3, :89-91. 

Pi, C.P., Wu, K.D. (1963): The in her i tance of cy to plas mic ge netic male ste ril ity in sor ghum. 

Bot. Bull. Acad.Sin. 4, 15-22. 

Pring, D.R., Conde, M.F., Schertz, K.F. (1982): organelle ge nome di ver sity in sor ghum: 

Male-ster ile cytoplasms. Crop Sci ence 22, 414-421. 

13


Quinby, J.R. (1970): Ef fects of male-ster ile-in duc ing cy to plasm in sor ghum hy brids. Crop 

Sci ence 10, 614. 

Quinby, J.R. (1980): In ter ac tion of genes and cytoplasms in male ste ril ity in sor ghum. 35th 

An nual Corn & Sor ghum re search Con fer ence, 175-184. 

Rao, N.G.P. (1962): Occurence of cy to plas mic-ge netic male ste ril ity in some in dian 

sorghums. In dian Jour nal of Ge net ics and Plant Breed ing 22, 257-259. 

Reddy, B.V.S., Ramesh, S., Ortiz, R. (2005): Ge netic and cy to plas mic-nu clear male ste ril ity 

in sor ghum. Plant Breed ing Re views 25, 139-172. 

Ross, W.M. (1965): Cy to plas mic male ste ril ity and fer til ity res to ra tions of some ma jor sor - 

ghum groups. Pro ceed ings of the Fourth Bi en nial grain Sor ghum Pro duc ers As so ci a tion Re - 

search Conference, 57-62. 

Ross, W.M., Hackerot, H.L. (1972): Reg is tra tion of seven isocytoplasmicsorghum 

germplasm lines. Crop Sci ence 12, 720-721. 

Schertz, K.F. (1977): Reg is tra tion of A2 Tx2753 and BTx 2753 sor ghum germplasm. Crop 

Sci ence 17, 983. 

Schertz, K.F. (1983): Po ten tials with new cy to plas mic male ste ril ity sys tems in sor ghum. 

38th An nual Corn & Sor ghum Re search Con fer ence, 1-10. 

Schertz, K.F., Dal ton, L.G. (1980): Sor ghum. In: Hybridizatioon of Crop Plants; Copy right: 

Amer i can So ci ety of Agron omy-Crop Sci ence So ci ety of Amer ica, 577-589. 

Schertz, K.F., Ritchey, J.R. (1978): Cy to plas mic-genic male ste ril ity sys tems in sor ghum. 

Crop Sci ence 18, 890-893. 

Shambhulingappa, K.G., Magoon, M.L. (1963): Cytomorphological stud ies in the male 

ster ile sor ghum. In dian Jour nal of Ge net ics and Plant Breed ing 23, 275-289. 

Sharma, H.C., Dhillon, M.K., Naresh, J.S., Singh, R., Pampapathy, G., Reddy, B.V.S. 

(2004): In flu ence of cy to plas mic male-ste ril ity on ex pres sion of re sis tance to in sect in sor ghum. 

Pro ceed ings of the 4th In ter na tional Crop Sci ence Con gress: New di rec tions for di verse planet. 

Brisbane, Australia. 

Sikora, V. (1999): Heterozis za agronomske osobine sirka metla{a. Drugi kongres geneti~ara 

Srbije, Sokobanja, s. 200. 

Sikora, V (2000) : Mogu}nost iskori{}avanja hibridne snage kod sirka metla{a. Bilten za 

hmelj, sirak i lekovito bilje 31/32, 8-67. 

Sikora, V., Berenji, J. (2001/2002): Geneti~ka analiza komponenti prinosa sirka metla{a. 

Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje 33/34, 74-75, 37-45. 

Sikora, V. (2005): Varijabilnost germplazme sirka metla{a (Sor ghum bicolor (L.) Moench.). 

Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje 37, 78, 5-105. 

Sikora, V., Berenji, J. (2008): Interspecies hibridizacija u okviru roda Sor ghum. Bilten za 

hmelj, sirak i lekovito bilje 40, 81, 16-21. 

Stephens, J.C. (1937): Male ste ril ity in sor ghum: its pos si ble uti li za tion in pro duc tion of hy - 

brid seed. Jour nal of Amer i can So ci ety of Agron omy 29, 690-696. 

Stephens, J.C., Hol land, R.F. (1954): Cy to plas mic male ste ril ity for hy brid sor ghum seed 

pro duc tion. Agron omy Jour nal 46, 20-23. 

Stephens, J.C., Kuykendall, G.H., George, D.W. (1952): Ex per i men tal pro duc tion of hy brid 

sor ghum seed with a three-way cross. Agron omy Jour nal 44, 369-373. 

Stephens, J.C., Quinby, J.R. (1945): The Ms 2 AV 10 link age group in sor ghum. Jour nal of 

Agron omy Re search 70, 209-218. 

Townsend, C.E. (1960a): Ste ril ity in sudangrass I. Bar ren and chimeral par tial ste ril ity. 

Agron omy Jour nal 52, 153-155. 

14


Townsend, C.E. (1960b): Ste ril ity in sudangrass II. Ran dom and non-ran dom par tial ste ril - 

ity. Agron omy Jour nal 52, 639-642. 

Tripathi, D.B., Dongre, A.B., Mehta, S.L., Rao, N.G.P. (1982): Sol u ble pro tein and esterase 

isoenzyme pat tern on isoelectric fo cus sing from seeds and an thers of di verse cy to plas mic genic 

male ster ile sorghums. Z. Pflanzenzücht. 88, 69-78. 

Tripathi, D.B., Mehta, S.L., Rana, B.S., Rao, N.G.P. (1980): Char ac teri sa tion of di verse cy - 

to plas mic ge netic male steriles in sor ghum. Sor ghum News let ter 23, 107-108. 

Tripathi, D.B., Mehta, S.L., Rao, N.G.P. (1981): Amino scid in snthers of Milo and in cy to - 

plas mic ge netic male ster ile sor ghum of In dian or i gin. The o ret i cal and Ap plied Ge netic 59, 

113-116. 

Tripathi, D.P. (1979): Char ac ter iza tion of di verse cy to plas mic ge netic male steriles in sor - 

ghum. Ph.D.The sis. In dian Ag ri cul tural Re search In sti tute, New Delhi, India. 

Wang, F.D., Zhang, S.P., Yang, L.G. (1990): Eval u a tion of A2 male-ster ile lines in sor ghum. 

II. Com bin ing abil ity anal y sis for main ag ro nomic char ac ters. Acta Agronomica Sinica 16, 

:245-251. 

Web ster, O.J., Singh, S.P. (1964): Breeding be hav iour and histological struc ture of a 

nondehiscent an other char ac ter in Sor ghum vulgare Pers. Crop Sci ence 4, 656-658. 

Wil liams-Alanis, H, Ro dri guez-Herrera, R (1994): Com par a tive per for mance of sor ghum 

in A1 and A2 cytoplasms. II. Yield and ag ro nomic char ac ter is tics. Ce real Re search Com mu ni - 

ca tions 23, 301-307. 

Worstel, J.V., Kidd, H.J., Schertz, K.F. (1984): Re la tion ships among male ste ril ity in duc ing 

cytoplasms of sor ghum. Crop Sci ence 24, 186-189. 

Zhang, K.T., Fu, H.Y. (1982): Ef fect of high tem per a ture treat ment on male ste ril ity in sor - 

ghum. Acta Genetica PR China 9, 71-77. 

MALE STERILITY SYSTEMS IN SORGHUM 

[Sorghum bicolor (L.) Moench] 

Sikora, V., Berenji, J. 

SUMMARY 

Sor ghum is the fifth ma jor ce real crop in the world af ter wheat, rice, maize and bar ley. Dis - 

cov ery of heterozis in sor ghum in the mid dle of last cen tury opened pos si bil ity for in creas ing 

yield by grow ing hy brids. Tech nol ogy of hy brid seed pro duc tion in com mer cial scale was over - 

come due to male ste ril ity. Dur ing last fifty years was iden ti fied sev eral male ste ril ity sys tems, 

which are more or less used in hybrid seed production. 

The pres ent ar ti cle is a re view of male ste ril ity sys tems in sor ghum and iden ti fied ste ril ity 

genes and steryle cytoplasms. 

Key words: sor ghum (Sor ghum bicolor (L.) Moench.), male ste ril ity, ste ril ity genes, steryle 

cytoplasms 

15


Originalni rad 

UTICAJ ME\UREDNOG RAZMAKA NEVENA NA 

EFIKASNOST MEHANIZOVANOG BRANJA CVASTI ¤ 

Veselinov, B. * , Adamovi}, D. ** , Martinov, M. * , Krna~, B. * 

IZVOD 

Postavljen je ogled mehanizovanog branja cvasti nevena (Ca len dula officinalis L.) sorte 

Gelb Or ange me|urednog razmaka 40, 45, 50, 60 i 70 cm, radnim organom tipa virtualnog 

rotiraju}eg ~e{lja sa zubima {irokog razmaka, {irine radnog zahvata 1,2 m, kao i kontrolni ogled 

ru~nog branja cvasti. Ispitan je uticaj me|urednog razmaka na efikasnost mehanizovanog 

branja, tj. ubrani prinos cvasti duìne dr{ke 0–2 cm i preko 2 cm, kao i gubitke ubiranja, koji se 

odnose na koli~inu neubranih i rasutih cvasti, za frekvenciju obrtanja radnog organa 130 min -1 i 

prose~nu brzinu kretanja ma{ine 1,1 km/h, odnosno za frekvenciju obrtanja radnog organa 150 

min -1 i prose~nu brzinu kretanja ma{ine 2,1 km/h. Kod ru~nog branja utvr|en je ubrani prinos 

cvasti i maseni u~inak. 

Najve}a ukupna koli~ina cvasti obe klase, ubrana je u ~etiri puta u periodu od 90 dana sa 

parcele koja je imala me|uredni razmak biljaka 45 cm, 6084 kg/ha, radnom brzinom kretanja 

ma{ine 1,1 km/h i frekvencijom obrtanja radnog organa 130 min -1 . Ostvaren je maseni u~inak 

ukupne ubrane cvasti 760 kg/h. 

Najmanji prose~ni udeo gubitaka cvasti u ukupnoj masi cvasti bio je 8,4%, kod me|urednog 

razmaka 45 cm, brzini kretanja 1,1 km/h i frekvenciji obrtanja 130 min -1 . Zna~ajno ve}i gubici 

bili su pri branju nevena me|urednog razmaka 70 cm, brzinom kretanja ma{ine 2,1 km/h i 

frekvencijom obrtanja radnog organa 150 min -1 , ~ak 20,5%. 

Na osnovu kontrolnog ogleda ru~nog branja cvasti, obavljenog deset puta, u istom periodu, 

utvr|eno je da je najve}a prose~na koli~ina ubrane cvasti duìne dr{ke do 2 cm ostvarena, 

tako|e, kod nevena me|urednog razmaka 45 cm, 11.965 kg/ha i uz prose~an maseni u~inak 4,2 

kg/h cvasti. Dalje istraìvanje bi}e usmereno ka re{avanju problema separacije cvasti iz ukupne 

ubrane mase nevena. 

Klju~ne re~i: neven (Ca len dula officinalis L.), me|uredni razmak, ubiranje, mehanizacija 

UVOD 

Istraìvanje mogu}nosti i opravdanosti mehanizovanog branja cvasti nevena (Ca len dula 

officinalis L.) me|urednog razmaka 45 cm (Ki{geci, Adamovi}, 1994), zapo~eto je 2004. 

¤ Deo rezultata Projekta TR - 20089 Ministarstva za nauku i tehnolo{ki razvoj Republike Srbije 

* Prof. dr Branislav Veselinov, prof. dr Mi lan Martinov, Boris Krna~, Fakultet tehni~kih nauka, Novi Sad 

** Dr Du{an Adamovi}, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi Sad 

16


godine (Veselinov i sar., 2004) oglednim ispitivanjem primene ma{ine koja ima radni or gan tipa 

virtualnog rotiraju}eg ~e{lja sa zubima {irokog razmaka, sl. 1. U 2008. godini nastavljeno je 

ispitivanje karakteristika mehanizovanog branja ma{inom, koja ima, tako|e, radni or gan tipa 

virtualnog rotiraju}eg ~e{lja sa zubima {irokog razmaka, ali izmenjenih konstruktivnih 

karakteristika radnog organa, pre svega duìne zuba i pre~nika rotora (Martinov, Adamovi}, 

2002; Veselinov i sar., 2008). To je omogu}ilo utvr|ivanje relevantnih saznanja o parametrima 

postavljanja i pode{avanja radnog organa, pre svega dubine njegovog zadiranja u horizont 

cvasti, u zavisnosti od visine horizonta i raspona najvi{e i najniè cvasti, kao i frekvencije 

obrtanja radnog organa, odnosno brzine kretanja ma{ine. Zaklju~ci su bili jasni da primena 

radnog organa, tipa virtualnog rotiraju}eg ~e{lja sa zubima {irokog razmaka, moè da omogu}i 

zadovoljavaju}i kvalitet branja, s obzirom na ubrani prinos cvasti klase 0–2 cm duìne dr{ke i 

klase preko 2 cm duìne dr{ke, s tim da je uo~eno da {irina me|urednog razmaka biljaka treba da 

bude usagla{ena sa {irinom radnog zahvata ma{ine za ubiranje, odnosno razmakom to~kova 

traktora, kako ne bi dolazilo do gaènja biljaka u redu, te na taj na~in do deformisanja horizonta 

cvasti i umanjivanja ubranog prinosa.Tako|e je konstatovano da je potrebno, u okviru 

tehnologije dorade nevena, da se re{i prob lem odstranjivanja dr{ki i separacija cvasti od zelene 

mase (Veselinov et al., 2009). 

Sl. 1 Radni or gan sa virtualnim rotiraju}im ~e{ljem (Veselinov et al., 2009): 

1– zubi, 2 – ro tor, 3– prevojna cev, 4– bunker, h hc – visina horizonta cvasti, h dz – dubina 

zadiranja u horizont cvasti, h rc – raspon najvi{e i najniè cvasti, n rc – frekvencija obrtanja, 

v m – brzina kretanja ma{ine 

Fig. 1 Working prin ci ple of vir tual ro tated comb type har vester (Veselinov et al., 2009): 

1– Tooth, 2– Har vest cyl in der, 3– Tube, 4 – Tank, h hc – Flower ho ri zon height, 

h dz – Cyl in der pen e tra tion, h rc – Width of flower zone, n r –Har vesting cyl in der RPM, 

v m – Speed of ma chine 

MATERIJAL I METOD 

U Institutu za ratarstvo i povrtarstvo, Odeljenju za hmelj, sirak i lekovito bilje u Ba~kom 

Petrovcu, 2009. godine, postavljen je ogled mehanizovanog branja cvasti nevena sorte Gelb Or - 

17


ange razli~itog me|urednog razmaka: 40, 45, 50, 60 i 70 cm, sl. 2, ma{inom, koja ima radni or - 

gan tipa virtualnog rotiraju}eg ~e{lja sa zubima razmaka 50 mm, pre~nika putanje vrhova zuba 

760 mm i {irine zahvata 1,2 m, sl. 3, kao i kontrolni ogled ru~nog branja cvasti nevena istih 

me|urednih razmaka. 

Sl. 2 Usev nevena sorte Gelb Or ange 2009. me|urednog razmaka 50 cm, pre prvog 

mehanizovanog branja 

Fig. 2 Mari gold field, va ri ety Gelb Or ange, 2009, row dis tance 50 cm, be fore start of first me - 

chan i cal har vest 

Sl. 3 Ma{ina sa radnim organom u obliku virtualnog rotiraju}eg ~e{lja sa zubima {irokog 

razmaka, za vreme prvog branja cvasti nevena me|urednog razmaka 45 cm 

Fig. 3 Trac tor mounted har vester, vir tual ro tated comb type, used for first me chan i cal har vest 

of mari gold flow ers, row dis tance 45 cm 

Ispitan je uticaj me|urednog razmaka na efikasnost mehanizovanog branja, tj. ubrani prinos 

cvasti duìne dr{ke 0–2 cm i preko 2 cm, maseni u~inak, kao i udeo gubitaka ubiranja u ukupnoj 

18


masi cvasti, koji se odnose na koli~inu neubranih i rasutih cvasti, za frekvenciju obrtanja radnog 

organa 130 min -1 i prose~nu brzinu kretanja ma{ine 1,1 km/h, odnosno za frekvenciju obrtanja 

radnog organa 150 min -1 i prose~nu brzinu kretanja ma{ine 2,1 km/h. Dubina zadiranja radnog 

organa (h dz ) iznosila je 50% od prose~ne visine cvetnog horizonta (h ch ) (Veselinov i sar., 2008). 

Kod kontrolnog ogleda ru~nog branja utvr|en je ubrani prinos cvasti i maseni u~inak. 

U periodu od 90 dana obavljena su ~etiri mehanizovana branja cvasti. Pre svakog branja 

uzeto je po 20 biljaka, radi utvr|ivanja osnovnih karakteristika: duìne biljke, raspona najvi{ih i 

najniìh cvasti, pre~nika cvasti, udela cvasti u masi biljke i sadràja vlage cvasti. Tako|e je 

utvr|ena vrednost visine horizonta cvasti na osnovu prose~ne vrednosti merenja u 5 

ponavljanja. 

Nakon svakog branja merena je koli~ina ukupne ubrane mase i mase cvasti. Ubrane cvasti su 

ru~no raspore|ivane u dve klase, na osnovu duìne peteljki: 0–2 cm i preko 2 cm, a izmerena je i 

masa svake klase, u 5 ponavljanja. 

Posle mehanizovanog branja, sa 1 m 2 u pet ponavljanja, na slu~ajan na~in, sakupljene su 

cvasti koje su pale na zemlju, kao i one koje nisu ubrane, te je izmerena njihova masa. Na taj 

na~in ustanovljeni su gubici pri branju. 

Kontrolni ogled ru~nog branja cvasti nevena sorte Gelb Or ange obavljan je na posebnim 

parcelama, sa me|urednim razmakom biljaka kao na parcelama na kojima je sprovedeno 

mehanizovano branje. Pri tome je vo|eno ra~una da uslovi gajenja budu identi~ni. Cvasti su 

brane ru~no sa povr{ine jednog reda biljaka, na duìni 2 m. Za vreme branja hronometrom je 

mereno vreme skidanja cvasti i njihovo ubacivanje u posudu, koja se nalazila pored bera~a. 

Ocena uticaja mehanizovanog branja cvasti nevena razli~itog me|urednog razmaka 

komparativno je analizirana s obzirom na smanjenje ubranog prinosa cvasti pri branjima zbog 

mogu}eg o{te}enja pupoljaka i gubitaka, u odnosu na ru~no branje. 

REZULTATI I DISKUSIJA 

Osnovne karakteristike branih biljaka nevena sorte Gelb Or ange, u zavisnosti od 

me|urednog razmaka i rednog broja branja, prikazane su u tab. 1. 

Uo~ava se pribli`no konstantno smanjenje vrednosti prose~ne duìne biljaka, odnosno 

visine horizonta cvasti i raspona najvi{e i najniè cvasti, s obzirom na redosled branja, mada je 

udeo cvasti u masi biljke bio pribli`no isti. Pri tome je vrednost udela cvasti u masi biljke, s 

obzirom na me|uredni razmak, bila najve}a kod nevena me|urednog razmaka 45 cm, pre 1., 

2. i 4. branja, dok je kod 3. branja najve}a vrednost bila kod me|urednog razmaka 70 cm. 

Moè se re}i da biljke nisu zna~ajno degradirane tokom vremena, mada su uslovi gajenja bili 

nepovoljni. 

Najve}a ukupna koli~ina cvasti obe klase, 6084 kg/ha, ubrana je sa parcele, koja je imala 

me|uredni razmak biljaka 45 cm, prose~nom brzinom kretanja ma{ine 1,1 km/h, pri frekvenciji 

obrtanja radnog organa 130 min -1 . Pri tome je bilo, u ukupnoj ubranoj masi cvasti, cvasti klase 

duìne dr{ke 0–2 cm, 3420 kg/ha ili 56%. Ostvaren je maseni u~inak ukupne ubrane cvasti 760 

kg/h. Najmanja koli~ina cvasti obe klase, 3208 kg/ha, ubrana je sa parcele, koja je imala 

me|uredni razmak 70 cm, pri istim karakteristikama rada ma{ine, s tim da je bilo 1989 kg/ha 

cvasti klase duìne dr{ke 0–2 cm, tj. 62% od ukupne ubrane mase cvasti, sl. 4. Maseni u~inak je 

bio zna~ajnije smanjen i iznosio je 312 kg/h. 

19


Tab. 1 Osnovne karakteristike biljke nevena, sorte Gelb Or ange, 2009. godine 

Tab. 1 Ma jor char ac ter is tics of mari gold plants of Gelb Or ange cultivar in 2009 

Branje/me|ured. 

razmak, cm 

Har vest/Row 

dis tance 

1. 

2. 

3. 

4. 

Prose~na 

duìna 

biljke, cm 

Av er age 

plant length 

Prose~na visina 

horizonta cvasti, 

cm 

Av er age flower 

ho ri zon height 

Prose~an 

raspon cvasti, 

cm 

Av er age 

width of 

flower zone 

Pre~nik 

cvasti, mm 

In flo res cence 

di am e ter 

Udeo cvasti 

u masi biljke, 

% 

Share of 

flow ers in 

to tal mass 

Sadràj 

vlage u 

cvasti, % 

Mois ture 

con tent of 

flow ers 

40 52 48 13,5 54 11,0 85,8 

45 50 46 15,4 52 15,0 84,6 

50 52 46 14,0 55 14,3 84,9 

60 52 47 13,2 52 12,8 84,5 

70 51 45 13,7 54 13,8 87,1 

40 47 42 11,8 55 10,8 82,3 

45 47 43 12,2 52 13,7 83,3 

50 46 42 11,8 53 13,8 82,7 

60 46 40 13,8 50 10,0 81,1 

70 46 40 10,0 52 10,5 82,0 

40 43 31 11,2 52 14,4 81,7 

45 45 33 10,2 52 11,1 84,3 

50 45 32 9,6 52 18,4 84,2 

60 42 30 13,4 53 14,8 83,7 

70 44 30 12,6 56 20,0 84,0 

40 43 33 11,0 59 14,0 85,2 

45 42 32 10,0 61 14,3 86,7 

50 44 34 9,5 64 15,3 86,4 

60 41 31 9,5 63 10,1 85,7 

70 40 30 9,5 64 13,2 86,0 

Pove}anjem radne brzine kretanja ma{ine na 2,1 km/h i frekvencije obrtanja radnog organa 

na 150 min -1 , postignuti su ne{to niì ubrani prinosi cvasti, sl. 5. Pri tome je ostvarena najve}a 

ukupna koli~ina ubrane cvasti, obe klase, 5319 kg/ha, ali i maseni u~inak 1360 kg/h, na parceli, 

koja je imala me|uredni razmak biljaka 50 cm. U ukupnoj masi ubrane cvasti bilo je 3368 kg/ha 

cvasti duìne dr{ke 0-2 cm ili 63%. Gotovo ista ukupna koli~ina ubranih cvasti, iz 4 branja, 

ostvarena je na parceli me|urednog razmaka biljaka 45 cm, 5293 kg/ha, sa ne{to niìm masenim 

u~inkom 1230 kg/h. Najmanja ubrana koli~ina ukupne cvasti ostvarena je, tako|e, na parceli 

me|urednog razmaka biljaka 70 cm i iznosila je 3191 kg/ha, {to je bilo pribli`no isto kao pri 

branju, koje je obavljeno brzinom kretanja ma{ine 1,1 km/h. Pri tome je ostvaren maseni u~inak 

650 kg/h. Udeo ubrane cvasti klase duìne dr{ke 0–2 cm u ukupnoj masi cvasti bio je oko 58%, 

tj. 1845 kg/ha. 

20


Sl. 4 Ukupna ubrana masa cvasti, klase duìne dr{ke do 2 cm i preko 2 cm, posle 4 branja, 

brzinom kretanja ma{ine 1,1 km/h i frekvencijom obrtanja rotora 130 min –1 , za razli~ite 

me|uredne razmake biljaka 

Fig. 4 To tal mass of har vested flow ers, with stem length up to 2 cm and over 2 cm of 4 har vest 

passes, for har vester work ing pa ram e ters: har vest ing cyl in der RPM 130 min –1 and work ing 

speed 1.1 km h –1 and dif fer ent row dis tances 

Sl. 5 Ukupna ubrana masa cvasti, klase duìne dr{ke do 2 cm i preko 2 cm, posle 4 branja, 

brzinom kretanja ma{ine 2,1 km/h i frekvencijom obrtanja rotora 150 min –1 , za razli~ite 

me|uredne razmake biljaka 

Fig. 5 To tal mass of har vested flow ers, with stem length up to 2 cm and over 2 cm of 4 har vest 

passes, for har vester work ing pa ram e ters: har vest ing cyl in der RPM 150 min –1 and work ing 

speed 2.1 km h –1 , and dif fer ent row dis tances 

21


Gubici u neubranim cvastima ili cvastima koje su ubrane, ali su ostale na zemlji, bili su 

razli~iti za razli~ite brzine kretanja ma{ine i frekvencije obrtanja radnog organa, odnosno 

me|uredne razmake biljaka. Najmanji prose~an udeo ukupnih gubitaka, u odnosu na ukupnu 

masu cvasti, bio je pri branju nevena me|urednog razmaka 45 cm, brzinom kretanja ma{ine 1,1 

km/h i frekvencijom obrtanja radnog organa130 min -1 , oko 8,4%, a zna~ajno ve}i za vreme 

branja nevena me|urednog razmaka 70 cm, pri brzini kretanja ma{ine 2,1 km/h i frekvenciji 

obrtanja radnog organa 150 min -1 , oko 20,5%, sl. 6. 

Sl. 6 Udeo ukupnih gubitaka neubranih cvasti i cvasti koje su pale na zemlju, u odnosu na 

ukupnu masu cvasti, u 4 branja, za razli~ite me|uredne razmake biljaka i frekvencije obrtanja 

radnog organa 

Fig. 6 Share of losses in the form of not har vested and downfallen flow ers, 4 har vest passes 

av er age, for both group of work ing pa ram e ters and dif fer ent row dis tances 

Uo~avaju se znatno ve}e vrednosti udela izgubljenih cvasti u ukupnoj masi cvasti pri branju 

frekvencijom obrtanja radnog organa 150 min -1 i brzinom kretanja 2,1 km/h, u odnosu na 

branje frekvencijom obrtanja 130 min -1 , odnosno brzinom kretanja ma{ine 1,1 km/h. Nije 

uo~ena neka zakonitost promene ukupnih gubitaka u zavisnosti od me|urednog razmaka, ve} se 

njihova vrednost vezuje za uslove kretanja ma{ine, odnosno traktora, kao i za promenu mikro 

reljefa zemlji{ta na kome je uzgajan neven, koji je stohasti~no uticao na dubinu zadiranja radnog 

organa u biljni horizont. 

Kontrolnim ogledom ru~nog branja cvasti, obavljenog deset puta u periodu od 90 dana, 

utvr|eno je da je najve}a prose~na koli~ina ubrane cvasti (duìna dr{ke do 2 cm) ostvarena, 

tako|e, kod me|urednog razmaka 45 cm, 11.965 kg/ha, a najmanja kod me|urednog razmaka 

60 cm, 6.534 kg/ha. Ru~nim branjem ostvaren je prose~an maseni u~inak 4,2 kg/h cvasti. 

Jasno je da treba da se re{i separacija cvasti iz materijala ubranog mehanizovanim 

postupkom, po mogu}nosti pre su{enja, zbog u{tede u su{enju, te skra}ivanje dr{ki cvasti, koje 

imaju duìnu preko 2 cm, na duìnu do 2 cm. Jedno od re{enja mogla bi da bude primena 

kombinacije separacije u struji vazduha i sita. Odsecanje dr{ki cvasti moglo bi da se obavi 

22


ure|ajem, koji se za istu namenu primenjuje u doradi kamilice (Martinov, Te{i}, 1996; 

Martinov, Olu{ki, 1998). 

ZAKLJU^CI 

Najvi{i kvalitet ubrane cvasti nevena i danas se postiè postupkom ru~nog branja, koje se, 

uglavnom, primenjuje na malim povr{inama. Me|utim, u gajenju ove biljke na velikim 

povr{inama neophodna je primena mehanizovanog branja cvasti i posle toga dorada ubrane 

mase separacijom cvasti od ostale zelene mase, kao i odsecanje dr{ki cvasti, koje su duè od 2 

cm. Postoje re{enja mehanizovanog branja cvasti nevena, koja prema nekim informacijama daju 

zadovoljavaju}e rezultate u pogledu kvaliteta ubrane mase, ali zna~ajno su skuplja. Jevtinija 

re{enja ma{ina, koje bi mogle da ubiraju cvasti, postoje, ali su potrebna odre|ena pode{avanja 

reìma rada, kako bi dala zadovoljavaju}i kvalitet ubranog biljnog materijala. 

Istraìvanje je pokazalo da je me|uredni razmak biljaka nevena 45 cm omogu}io da se 

mehanizovanim na~inom, sa radnim organom tipa virtualnog rotiraju}eg ~e{lja, sa zubima 

{irokog razmaka, koji ima frekvenciju obrtanja 130 min -1 i brzinu kretanja 1,1 km/h, u ubranoj 

masi ostvari najve}a ukupna koli~ina cvasti, 6084 kg/ha, s tim {to je bilo 56% cvasti klase 

duìne dr{ke 0–2 cm. Tako|e, ostvaren je maseni u~inak ukupne ubrane cvasti 760 kg/h. 

Pri branju nevena me|urednog razmaka 50 cm, brzinom kretanja ma{ine 2,1 km/h i 

frekvencijom obrtanja radnog organa 150 min -1 , ostvaren je niì ubrani prinos cvasti obe klase 

duìne dr{ke, 5319 kg/ha, ali zna~ajno ve}i maseni u~inak 1360 kg/h cvasti. Kod nevena 

me|urednog razmaka 45 cm, pri istim parametrima rada ma{ine, ostvareni su neznatno niì 

efekti branja, tj. ubrani prinos cvasti obe klase 5293 kg/ha i maseni u~inak 1230 kg/h. 

Najmanji udeo ukupnog gubitka neubranih cvasti i cvasti, koje su ostale na zemlji, u iznosu 

8,4% od ukupne mase cvasti ostvaren je, tako|e, pri branju nevena me|urednog razmaka 45 cm, 

ali pri brzini kretanja ma{ine 1,1 km/h i frekvenciji obrtanja radnog organa 130 min -1 . Ve}a 

brzina kretanja ma{ine pri branju, 2,1 km/h i ve}a frekvencija obrtanja radnog organa, 150 

min -1 , uticali su na nastanak zna~ajno ve}eg gubitka cvasti, tako da je udeo ukupnog gubitka u 

ukupnoj masu cvasti, pri branju nevena me|urednog razmaka 70 cm, dostigao vrednost 20,5%. 

Ru~nim branjem cvasti ostvaren je ve}i prinos pri me|urednom razmaku 45 cm, 11.965 

kg/ha, ali mali maseni u~inak, 4,2 kg/h. Moè se zaklju~iti da se ru~nim branjem postiè ve}i 

prinos cvasti i bolji kvalitet ubrane cvasti, jer se u istom periodu, sa iste povr{ine, ubere ~ak 90% 

vi{e cvasti, koje ne treba separisati od ostale zelene mase, ne ostaju neubrane cvasti koje 

vremenom prelaze u plod, ali maseni u~inak ru~nog branja je zna~ajno manji (4,2 kg/h) u 

odnosu na mehanizovano branje (760 kg/h, odnosno 1360 kg/h). Ovo pruà ozbiljnu motivaciju 

za re{avanje problema ubiranja i dorade cvasti nevena zbog njegovog gajenja na ve}im 

povr{inama. 

LITERATURA 

Ki{geci, J, Adamovi}, D. (1994): Gajenje lekovitog bilja. Nolit, Beograd, s. 199. 

Martinov, M, Te{i}, M. (1996): Mehanizovana ètva i prerada kamilice. Me dic i nal Plant Re - 

port 3, 3, 38–51. 

23


Martinov, M, Olu{ki, L. (1998): Ma{ine i oprema za proizvodnju kamilice – Dvadeset 

godina posle. Me dic i nal Plant Re port 5, 5, 37–49. 

Martinov, M, Adamovi}, D. (2002): Mehanizovana ètva buha~a (Py re thrum 

cinerariaefolium Trev.) – Rezultati prvih testova. Me dic i nal Plant Re port 9, 9, 23–27. 

Veselinov, B, Martinov, M, Adamovi}, D, Konstantinovi}, M. (2004): Mogu}nosti 

mehanizovanog ubiranja cvasti nevena (Ca len dula officinalis L.). Me dic i nal Plant Re port 11, 

11, 29–34. 

Veselinov, B, Adamovi}, D, Martinov, M. (2008): Istraìvanje mehanizovanog ubiranja 

cvasti nevena (Ca len dula officinalis L.). 15. nau~nostru~ni skup “Proizvodnja i plasman 

lekovitog, za~inskog i aromati~nog bilja”, Ba~ki Petrovac, 10.10.2008. Izvodi radova, 3–5. 

Veselinov, B., Adamovi}, D., Martinov, M., Boji}, S. (2009): In ves ti ga tion of mecha nised 

mari gold flow ers har vest ing. Fourth In ter na tional Sci en tific Con fer ence En ergy Ef fi ciency and 

Ag ri cul tural En gi neer ing, 1–3 Oc to ber 2009, Rousse (Bul garia), Proceedings, 777-784. 

EFFECT OF ROW DISTANCE ON EFFICIENCY OF 

MECHANICAL HARVEST OF Calendula officinalis 

INFLORESCENCES 

Veselinov, B., Adamovi}, D., Martinov, M., Krna~, B. 

SUMMARY 

Vir tual ro tated comb type cham o mile har vester was used for me chan i cal har vest of mari gold 

(Ca len dula officinalis L.), va ri ety Gelb Or ange for row dis tances 40, 45, 50, 60 and 70 cm. The 

two groups of work ing pa ram e ters i.e. 1 st – har vest ing cyl in der RPM 130 min –1 , ma chine speed 

1.1 km h –1 , and 2 nd – RPM 150 min –1 , ma chine speed 2.1 km h –1 were used. The in flu ences of 

these pa ram e ters on har vest char ac ter is tics were tested as fol lows: har vested yield of dif fer ent 

flower classes ac cord ing to flower stem length (up to 2 cm and over 2 cm) and har vest losses in a 

form of not picked-up and downfallen flow ers and ma chine ca pac ity, i.e. pro duc tiv ity. Man ual 

pick ing was the con trol whereby har vested yield and pro duc tiv ity were mea sured. 

The high est har vested yield, in clud ing both classes, was ob tained for the row dis tance 45 

cm, 6,084 kg ha –1 and use of 1 st group of work ing pa ram e ters. The pro duc tiv ity was 760 kg h –1 . 

For these pa ram e ters were also ob tained the low est losses, 8.4%. The high est losses were ob - 

tained for row dis tance 70 cm and for 2 nd group of work ing pa ram e ters, 20.5%. 

The high est yield of man u ally har vested flow ers was also ob tained for row dis tance of 45 

cm, 11,965 kg h –1 . The pro duc tiv ity of man ual har vest was 4.2 kg h –1 . 

Fur ther in ves ti ga tion should be fo cused upon the sep a ra tion and clas si fi ca tion of me chan i - 

cally har vested marigold. 

Key words: mari gold (Ca len dula officinalis L.), row dis tance, har vest, mech a ni za tion 

24



VI[EFAZNO SU[ENJE CVASTI NEVENA 

U [AR@NOJ SU[ARI ¤ 

Martinov, M. * , Golub, M. * , Adamovi}, D. ** , Boji}, S. * , 

Iki}, Ivka ** , Vasi}, Radica ** 

IZVOD 

U radu su prikazani rezultati istraìvanja parametara su{enja nevena u tri faze u {ar`noj 

su{ari, pri ~emu se u drugoj i tre}oj fazi su{enja primenjivala promena moda rada su{are, 

otvoreni-recirkulacioni. Sprovedeni su eksperimenti sa ~etiri razli~ite vrednosti temperatura po 

fazama, odnosno visine sloja su{enog materijala. Kontrolna grupa bilo je jednofazno su{enje na 

konstantnoj temperaturi 50 o C i rad sa otvorenim modom, kao i prirodno su{enje. Mereni su 

slede}i parametri: masa su{enog materijala, utro{ak goriva, promena tem per a ture i sadràja 

vlage biljne sirovine u donjem i gornjem sloju, sadràj ukupnih karotenoida i broj 

mikroorganizama. Izra~unavani su specifi~no trajanje su{enja i specifi~na energija su{enja. 

Za sve varijante faznog su{enja ostvarena je nià vrednost specifi~ne energije su{enja u 

odnosu na kontrolnu grupu. Pokazano je da promena moda rada uti~e i na to da se specifi~na 

energija su{enja u zavr{nim fazama manje pove}ava u odnosu na prvu, nego ukoliko se radi 

samo u otvorenom modu. Uo~eno je da postoji zna~ajna razlika sadràja vlage u gornjem i 

donjem sloju osu{enog materijala, te da bi trebalo da se neven tokom su{enja bar jednom 

prevr}e. 

Sadràj ukupnih karotenoida za sve slu~ajeve bio je ve}i za donji sloj. U svim slu~ajevima 

bio je manji za prirodno su{enje. Na osnovu rezultata moè da se zaklju~i da povi{ena 

temperatura agensa za su{enje doprinosi pove}anju sadràja karotenoida. Broj mikro - 

organizama bio je najmanji u donjem sloju, ve}i u gornjem sloju, zatim u uzorcima osu{enim 

prirodno, dok je najve}i broj zabeleèn u uzorcima sirovih cvasti nevena. 

U budu}im istraìvanjima trebalo bi ispitati rad sa konstantnom temperaturom tokom 

su{enja, a sa primenom promene moda, otvoreni-recirkulacioni, nakon dostizanja sadràja 

vlage materijala od oko 32%, kao i rad sa prevrtanjem sloja materijala pri istom sadràju vlage. 

Potrebno je da se utvrdi grani~na vrednost tem per a ture agensa za su{enje kod koje dolazi do 

pove}anja sadràja ukupnih karotenoida, kao i da se proveri fenomen uticaja relativne vla`nosti 

agensa za su{enje. 

Klju~ne re~i: neven, su{enje, energija su{enja, sadràj ukupnih karotenoida 

¤ Deo rezultata Projekta TR - 20089 Ministarstva za nauku i tehnolo{ki razvoj Republike Srbije 

* Dr Mi lan Martinov, Marko Golub, mr Savo Boji}, Fakultet tehini~kih nauka, Novi Sad 

** Dr Du{an Adamovi}, dipl. in`. Ivka Iki}, dipl. in`. Radica Vasi}, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Novi 

Sad 

25


UVOD 

Proizvodnja cvasti nevena (Ca len dula officinalis L.) sve vi{e dobija na zna~aju. Veliki prob - 

lem predstavlja radno intenzivno ru~no ubiranje, ali se ono postepeno re{ava, tako {to se za 

mehanizovano branje primenjuje ma{ina sa virtualnim rotiraju}im ~e{ljem razvijena za branje 

cvasti kamilice (Veselinov et al., 2009). Mada se pri mehanizovanom branju cvasti smanjuje 

ubrana koli~ina, pre svega zbog o{te}ivanja pupoljaka, ukupni efekat je pozitivan. Predstoji jo{ 

re{avanje problema separacije nepoèljnih delova ubrane mase, u sveèm stanju, i eventualno 

skra}ivanje peteljki cvasti, nakon su{enja. 

Su{enje nevena, kao i drugog lekovitog i aromati~nog bilja, obavlja se u raznim tipovima 

konvektivnih su{ara, kontinualnim–trakastim, semi-kontinualnim – tunelske sa lesama i 

eta`nim, a naj~e{}e u diskontinualnim–{ar`nim. U literaturi su opisani i drugi postupci su{enja, 

mikrotalasima i liofilizacija (Martinov et al, 2007a), ali oni, iz raznih razloga, nisu na{li {iru 

primenu u praksi. Kod nas, pa i u ve}ini drugih zemalja, dominira su{enje u {ar`nim su{arama, 

pre svega zbog njihove niè nabavne cene. 

Istraìvanja i stru~ni podaci u oblasti su{enja cvasti nevena su skromni. Tako se u uputstvu 

proizvo|a~ima Zavoda za poljoprivredu Saksonije navodi da je temperatura su{enja cvasti 

nevena 35 do 45 o C, a ukoliko se koristi kao bojadiser 80 o C. Navedene tem per a ture pre su 

rezultat zastarelih shvatanja o gornjim granicama temperatura u cilju o~uvanja aktivne materije 

biljnih vrsta sa termnonestabilnim etarskim uljima. Armstrong et al. (2000), sproveli su su{enje 

nevena u rotacionoj, bubnjastoj, su{ari. Osnovni cilj je bio da se tokom su{enja izdvoje jezi~asti 

cvetovi. Su{enje je sprovedeno temperaturama agensa 60 i 71 o C. Zaklju~eno je da se sadràj 

pigmenata smanjuje pri su{enju na vi{oj temperaturi. 

Proizvo|a~i primenjuju razli~ite tem per a ture agensa, a njihovi stavovi i praksa u pogledu 

visine tem per a ture i postupka su{enja su razli~iti. Naj~e{}e primenjuju tem per a ture do 50 o C 

tokom ~itavog procesa su{enja. Kao i u slu~aju su{enja drugog lekovitog bilja ponavlja se 

gre{ka da se temperatura agensa za su{enje poistove}uje sa temperaturom materijala. Poznato je 

da u po~etku su{enja isparava fizi~ka vlaga, {to je intenzivan proces, te je temperatura materijala 

zna~ajno nià od tem per a ture agensa za su{enje. Ta se faza, prema iskustvu u radu sa lekovitim 

biljem, zavr{ava kada sadràj vlage padne na 35 do 30%. Pri kraju su{enja, kada sadràj vlage 

padne ispod 20%, isparavanje vlage je znatno usporeno, a kod lekovitog bilja tada dolazi do 

opasnosti od ispravanja etarskih ulja, kao i transformacije termonestabilnih jedinjenja. 

Pretpostavljeno je da bi smanjenjem tem per a ture u vi{im fazama su{enja, sa primenom promene 

moda, otvoreni–recirkulacioni, nakon isparavanja fizi~ki vezane vlage, moglo da se postigne 

efikasnije su{enje, sa skra}enjem trajanja i smanjenjem specifi~ne energije su{enja, izraène u 

MJ po kilogramu isparele vode. Tako|e je pretpostavljeno da bi primenom recirkulacije agensa 

u toku druge i tre}e faze su{enja, kada je isparavanje vlage usporeno, mogla da se smanji 

potro{nja goriva, uz o~uvanje zadovoljavaju}eg kvaliteta. Zadatak istraìvanja je, tako|e, bio i 

da se utvrdi promena specifi~ne energije su{enja tokom tri faze su{enja. 

Pretpostavljeno je da }e smanjenje tem per a ture agensa za su{enje u tre}oj fazi uticati na 

smanjenje sadràja ukupnih karotenoida, sli~no kao {to je to utvr|eno u slu~aju etarskog ulja 

pitome nane i kamilice (Martinov i sar., 2006a, 2006b). 

O~ekuje se da }e pri tome, zbog primene vi{ih temperatura, do}i i do smanjenja broja 

mikroorganizma, kao {to je to konstatovano pri su{enju lekovitog bilja (Martinov et al., 2008a, 

2008b). 

26


Postavljen je zadatak da se istraìvanje sprovede na {ar`noj su{ari, koja je sli~na onima koje 

primenjuju proizvo|a~i, kako bi dobijeni podaci imali primenu u praksi. 

MATERIJAL I METODI 

Eksperimentalna su{ara i procedura su{enja 

Eksperimentalno su{enje je sprovedeno u Odeljenju za hmelj, sirak i lekovito bilje u 

Ba~kom Petrovcu Instituta za ratarstvo i povrtarstvo u toku avgusta 2009. Kori{}en je 

mehani~ki ubran neven. Materijal se sastojao od cvasti, pupoljaka, stabljike i lista. Udeo cvasti 

bio je 40 do 50%. 

Vreme od ubiranja do po~etka su{enja nije trajalo duè od tri sata. 

Pre po~etka su{enja uzimani su uzorci za merenje kvaliteta i po~etne vla`nosti. 

Primenjena je {ar`na su{ara, SD-16 MGA, proizvod Termoplin iz Mladenovca, prikazana na 

sl. 1. Ona je opisana u Martinov i sar. (2006a, 2006b), a kori{}ena je i za eksperimente sa faznim 

su{enjem nane i kamilice (Martinov et al., 2008a, 2008b). 

Senzorima elektronske vage –18 omogu}eno je kontinualno merenje mase u toku su{enja 

biljne sirovine, ta~nosti merenja 2 N. Radna povr{ina re{etke su{are je 1,6 m 2 . Visina sloja 

sveèg materijala bila je 20 i 50 cm. Kontinualno je merena i masa rezervoara sa lakim uljem za 

loènje, koje je kori{}eno kao gorivo. Kori{}ena je elektronska vaga ta~nosti o~itavanja 1 N. 

Dobijeni podaci su, kao i u slu~aju vage na kojoj je su{ara, kontinualno registrovani i potro{nja 

goriva je prera~unavana u kg. 

Pre po~etka svakog eksperimenta vaga su{are je tarirana, te merena koli~ina sveèg 

materijala, kojim je su{ara punjena do ranije navedene visine. Brzim postupkom, pomo}u 

mikrotalasne pe}nice (Martinov i sar., 2007b), utvr|ivan je po~etni sadràj vlage materijala 

(srednja vrednost tri uzorka). Po~etni sadràji vlage sveèg materijala, bili su u dijapazonu od 

72 do 77%. Ove vrednosti posluìle su, pored podatka o po~etnoj masi su{enog materijala, za 

izra~unavanje trenutnog sadràja vlage. Tako je odre|ivan trenutak kada se prelazi na narednu 

fazu su{enja i dostizanja kraja su{enja, kada je sadràj vlage 12%. 

Temperatura agensa–vazduha za su{enje zadavana je na komandnom ormanu –6, a 

proveravana termometrom –4. Time je ostvarena ta~nost 1 o C. Relativna vla`nost agensa u 

su{ari ra~unata je na bazi izmerene tem per a ture „vla`nog” –9 i „suvog” –10 termometra, kao i 

dva dodatna instrumenta, jo{ jednog sa vla`nom i suvom temperaturom i jednog psihrometra, 

koji su raspore|eni na razli~itim mestima komore za su{enje. Kao relevantna usvajana je srednja 

vrednost relativne vla`nosti, koju pokazuju sva tri instrumenta. Ta~nost merenja bila je oko 

3%. 

Rad u otvorenom modu, sl. 1a, podrazumeva da agens prolazi kroz sloj su{enog materijala i 

napu{ta su{aru kroz natpritisne àluzine –13. U tom slu~aju su klapne –4 otvorene, a klapna –8 

zatvorena. Recirkulacioni mod podrazumeva da agens kruì u su{ari, a pri tome su klapne –4 

zatvorene, a klapna –8 otvorena. Prvobitno je bilo predvi|eno da otvaranjem i zatvaranjem 

klapni upravlja programator (PLC) –7, ali je u toku sprovo|enja eksperimenta konstatovano da 

ve}a ta~nost moè da se ostvari samo ru~nom promenom moda, pomeranjem klapni –4 i –8, pri 

dostizanju odgovaraju}ih vrednosti relativne vla`nosti agensa za su{enje. 

27


Sl. 1 Eksperimentalna su{ara, a) otvoren mod, b) recirkulacioni mod 

1– gorionik, 2– loì{te, 3– ven ti la tor, 4– bo~ne klapne, 5– servo mo tor, 6– komandni orman, 7– 

programator, 8– klapna otvora za recirkulaciju, 9– ”vla`ni” termometar, 10– ”suvi” termometar, 

11– posuda sa vodom, 12– vrata, 13– natpritisna àluzina, 14– termometar agensa su{enja, 15– 

re{etka, 16– biljni materijal koji se su{i, 17– ram vage, 18– senzori za merenje teìne 

Fig. 1 Ex per i men tal dryer, a) open mode, b) cir cu lat ing mode 

1– burner, 2– com bus tion cham ber, 3– ven ti la tor, 4– side flaps, 5– servo-mo tor, 

6– elec tri cal cab i net, 7– con trol unit, 8– cir cu la tion open ing flap, 9– ”dry” bulb, 10– ”wet” 

bulb, 11– wa ter con tainer, 12– door, 13– overpressure vents, 14– ther mom e ter of dry ing 

agent, 15– grate, 16– dried ma te rial, 17– bal ance frame, 18– bal ance sen sors 

28


Müller (1992) je dataljno istraìo uticaj promene brzine agensa za su{enje na brzinu su{enja 

lekovitog bilja, uzimaju}i u obzir i in put elektri~ne energije. Zaklju~eno je da pove}anje iznad 

0,2 ms –1 nema opravdanja, te je ta vrednost usvojena. Tokom su{enja, zbog smanjenja otpora 

materijala, dolazi do pove}anja brzine, pa je ona korigovana pode{avanjem pre~nika otvora na 

usisu ventilatora –3. 

Snaga gorionika bila je 15 kW, a motora ventilatora 0,78 kW. Brzina agensa su{enja 

kontrolisana je merenjem anemometrom pri otvorenoj natpritisnoj àluzini –13. 

Fazno su{enje, sli~no kao i pri su{enju nane i kamilice, sprovedeno je na slede}i na~in: 

postupak je zapo~et su{enjem sveèg materijala sa primenom otvorenog moda, pri kojem agens 

za su{enje, nakon jednog prolaza kroz sloj materijala napu{ta su{aru. Ova faza se zavr{ava kada 

sadràj vlage materijala dostigne oko W=32%. 

Nakon toga se prelazilo u drugu fazu, pri ~emu je primenjena nià temperatura agensa i 

ra|eno sa promenom moda, otvoreni–recirkulacioni. Prelazak sa recirkulacionog na otvoreni 

mod sprovodio se kada relativna vla`nost agensa dostigne oko 60%. To se sprovodi tako da se 

otvaraju klapne –4, a zatvara klapna –8. Pri radu u otvorenom modu dolazi do sniàvanja 

relativne vla`nosti. Kada bi ona opala na oko 45% ponovo se prelazilo u recirkulacioni mod. 

Ova faza se sprovodi do dostizanja sadràja vlage W=18%. Tre}a faza je sprovo|ena kao i 

prethodna, ali sa niòm temperaturom, sve do dostizanja krajnjeg, ravnote`nog, sadràja vlage, 

12%. U ovoj fazi su{enja prelazak u otvoreni mod sprovodio se pri dostizanju relativne 

vla`nosti agensa 50%, a prelazak u recirkulacioni mod kad ona padne na 40%. Sniàvanje 

temeprature agensa u drugoj i tre}oj fazi preduzeto je iz dva razloga: prvi– razlika tem per a ture 

su{enog materijala i agensa za su{enje je manja, jer je smanjen intenzitet isparavanja vlage; 

drugi– da ne bi do{lo do promene kvaliteta cvasti, i presu{ivanja na kraju procesa. 

Plan eksperimenta, primenjene tem per a ture po fazama, prikazan je u tab. 1. 

Oznaka 

Code 

Tab. 1 Primenjene tem per a ture po fazama su{enja u o C 

Tab. 1 Ap plied tem per a tures for phases of dry ing in o C 

Visina sveèg materijala, cm 

Height of fresh ma te rial 

I faza, 

Phase 

II faza, 

Phase 

A 50 50 50 50 

B 50 50 45 40 

C 50 60 50 45 

D 20 55 50 50 

III faza, 

Phase 

Pri istraìvanju je primenjena i kontrolna grupa, oznaka K: su{enje u otvorenom modu, u 

samo jednoj fazi, sa temperaturom agensa 50 o C, a visina sveèg materijala bila je 50 cm. 

Svi podaci o temperaturama, relativnoj vla`nosti, teìni–masi materijala i goriva 

registrovani su posebnim programom na akvizicijskom ure|aju proizvo|a~a AAEON, model 

TF-APC-2122HTT-A3, te kasnije obra|eni i predstavljeni tabelarno i grafi~ki u Microsoft 

Excell-u. Rezultati su statisti~ki obra|eni, tako da su izra~unate srednje vrednosti. 

Nakon dovr{etka svakog eksperimentalnog su{enja uzimani su uzorci za utvr|ivanje 

koli~ine ukupnih karotenoida, i to iz donjeg i gornjeg sloja. Donji sloj je najniìh 10 cm, a gornji 

najvi{ih 10 cm sveèg materijala. U istu svrhu, pre su{enja, odvajani su uzorci sveèg materijala 

koji su su{eni prirodno, na promajnom mestu u senci. 

29


Analiza sadràja ukupnih karotenoida 

U osu{enim uzorcima cvasti nevena analiziran je sadràj ukupnih karotenoida prema ranije 

opisanom metodu za odre|ivanje pigmenata (Sari} i sar., 1990). 

Merenje broja mikroorganizma 

Broj mikroorganizma meren je kao {to je to ura|eno za pitomu nanu i kamilicu (Martinov et 

al., 2008a, 2008b) i neven (Adamovi} i sar., 2008). Sprovedeno je nekoliko merenja da bi se 

videlo da li, ranije utvr|ena zakonitost, uticaj tem per a ture iznad 45 o C vaì i u slu~aju su{enja 

cvasti nevena. 

Trajanje su{enja i specifi~na energija 


U tab. 2 prikazani su rezultati trajanja i specifi~ne energije su{enja za ~etiri razli~ite varijante 

ogleda i kontrolnu grupu K, za rad sa 50 o C u konstantno otvorenom modu. 

Oznaka 

Code 

Specifi~no trajanje su{enja 

po kg suve mase, h/kg s.m. 

Spe cific dry ing time 

h/kg d.m. 1 

Tab. 2 Trajanje su{enja i specifi~na energija 

Tab. 2 Dry ing du ra tion and spe cific en ergy 

Specifi~na energija su{enja 

MJ/kg isp. vode 

Spe cific dry ing en ergy, 

MJ/kg e.w. 2 

Prose~na potro{nja goriva 

po kg suve mase, L/kg s.m. 

Av. fuel per kg of dried 

ma te rial, L/kg d.m. 

K 0,295 5,68 0,292 

A 0,299 3,89 0,157 

B 0,246 3,56 0,148 

C 0,205 3,40 0,130 

D 0,134 4,59 0,262 

1 d.m.– dry mat ter; 2 e.w. – evap o rated wa ter 

Uo~ava se da je primena vi{ih temperatura agensa u prvoj fazi i recirkulacije u drugoj i tre}oj 

rezultirala skra}enjem trajanja su{enja i smanjenjem specifi~ne energije su{enja. Proizvo|a~ima 

je blisko da se izrazi koli~ina goriva potrebna za su{enje u litrama po kilogramu osu{ene mase. 

To je prikazano u posebnoj koloni, a vidi se da je potro{nja goriva pri primeni vi{efaznog 

su{enja smanjena na polovinu. Zanimljivo je da je su{enje u tanjem sloju, D, dalo dobre 

rezultate u pogledu skra}enja procesa su{enja, ali je specifi~na energija su{enja visoka i 

uporedljiva sa onom ostvarenom u kontrolnoj grupi. 

Izraèna energija predstavlja primarnu energiju goriva, pri ~emu je donja toplotna mo} lakog 

ulja za loènje 41,868 MJ/kg, {to je naj{ire prihva}ena srednja vrednost. Pri prera~unavanju u litre 

usvojena je vrednost gustine 860 kg/m 3 . Dobijeni podaci uklju~uju i stepen iskori{}enja 

generatora toplog vazduha i gubitke su{are. Napominje se da je gorionik pre eksperimenta bio 

servisiran i pode{en za rad, pa bi moglo da se pretpostavi da je stepen iskori{}enja od 0,80 do 0,85. 

30


Specifi~na energija su{enja po oblastima sadràja vlage 

Postavka eksperimenta i kontinualno registrovanje podataka o masi su{enog materijala, 

odnosno izra~unatom sadràju vlage, kao i utro{ku goriva, omogu}ili su da se obra~una spe ci - 

fi~na energija su{enja po fazama rada. Za kontrolnu grupu, u kojoj je stalno ra|eno u otvorenom 

modu, faze rada definisane su vrednostima sadràja vlage kao i za fazno su{enje, tab. 3. 

Kao {to je i o~ekivano, specifi~na energija su{enja raste sa smanjenjem sadràja vlage. Ovde 

se najjasnije vidi uticaj promene moda su{enja u drugoj i tre}oj fazi, na osnovu pore|enja 

vrednosti, koja je dobijena u prvoj fazi su{enja. 

Oznaka 

Code 

Faza 

Phase 

Tab. 3 Specifi~na energija su{enja po fazama 

Tab. 3 Spe cific dry ing en ergy for phases 

Specifi~na energija su{enja, MJ/ kg isp. vode / Spe cific dry ing en ergy, MJ/kg e.w. 

K A B C D 

I 4,2 3,7 3,9 3,4 2,7 

II 8,1 6,3 4,9 3,4 3,4 

III 9,7 7,35 7,4 5,6 6,7 

Tako je za kontrolnu grupu K pove}anje specifi~ne energije su{enja u tre}oj fazi, u odnosu 

na prvu, 2,26 puta, a za fazno su{enje A 1,65 puta. Za fazno su{enje B pove}anje je 1,90 puta, 

{to je posledica rada sa niìm temperaturama u drugoj i tre}oj fazi. 

U svim slu~ajevima utvr|eno je da je nakon dostizanja ravnote`nog sadràja vlage, na 

osnovu mase su{enog materijala, postojala zna~ajna razlika sadràja vlage u gornjem i donjem 

sloju. To bi moglo da se izbegne ukoliko bi su{eni materijal bio prevrnut, na primer pri 

dostizanju sadràja vlage oko 32%. 

Sadràj ukupnih karotenoida 

Sadràj ukupnih karotenoida u donjem sloju bio je ne{to smanjen kod varijanti C i D, a 

znatno manji kod varijanti A i B u odnosu na kontrolu. U gornjem sloju sve varijante imale su 

ve}i sadràj ukupnih karotenoida u odnosu na kontrolu, osim varijante B. U svim varijantama 

ogleda i u kontrolnoj varijanti, sadràj ukupnih karotenoida bio je znatno ve}i u donjem sloju 

materijala, koji je bio izloèn vi{im temperaturama, relativna vla`nost agensa bila je nià. 

Karakteristi~no je to da je najvi{i sadràj ukupnih karotenoida bio za donji sloj kontrolne grupe, 

a to moè da se protuma~i i uticajem niè relativne vla`nosti agensa za su{enje, usled stalnog 

rada u otvorenom modu. Kada se posmatra prose~an sadràj ukupnih karotenoida za oba sloja, 

varijante C i D imale su ve}i sadràj, a varijante A i B znatno manji, u odnosu na kontrolu, {to 

moè da se tuma~i kao posledica primene vi{ih tj. niìh temperatura u prvoj fazi su{enja. 

Tab. 4 Sadràj ukupnih karotenoida 

Tab. 4 To tal ca rot en oids con tent 

Oznaka 

Ukupni karotenoidi, mg/kg asm / To tal ca rot en oids, mg/kg d.m. 

Code Donji sloj –D / Lower layer Gornji sloj –G / Up per layer Prosek D i G / Av er age D&G 

K 2780 918 1849 

A 1228 1009 1118 

B 1240 902 1071 

C 2571 1573 2072 

D 2438 1793 2115 

31


Za sve prirodno su{ene uzorke izmerene su niè vrednosti ukupnih karotenoida u odnosu na 

tehni~ko su{enje. Vrednosti su bile od 650 do 930 mg/kg asm. 

Broj mikroorganizama 

U svim varijantama ogleda najmanji broj, kako bakterija tako i gljivica, zabeleèn je u 

donjem sloju, vi{e u gornjem sloju, zatim u uzorcima osu{enim prirodno, dok je najve}i broj 

zabeleèn u uzorcima sirovih cvasti nevena. Kada se porede varijante ogleda, najmanji broj 

mikroorganizama, kako u donjem tako i u gornjem sloju, na|en je u varijanti A. 

ZAKLJU^CI 

Pokazalo se da vi{efazno su{enje nevena, sa primenom promene moda, otvoreni-recir ku - 

lacioni, posle dostizanja sadràja vlage oko 32%, rezultira skra}enjem su{enja i smanjenjem 

specifi~ne energije su{enja. Tako|e je pokazano da vi{e tem per a ture agensa za su{enje pozitivno 

uti~u i na sadràj ukupnih karotenoida i na smanjenje broja mikroorganizama. O~igledno je da 

temperatura agensa 60 o C moè da se primenjuje tokom celokupnog su{enja. Pri su{enju do 

dostizanja sadràja vlage oko 32% trebalo bi da se primenjuje otvoreni mod, a nadalje, pri istoj 

temperaturi, samo sprovodi naizmeni~na promena moda. 

Budu}e eksperimente trebalo bi sprovesti sa jednim ili vi{e prevrtanja sloja su{enog 

materijala, da bi se izbeglo da sadràj vlage gornjeg i donjeg sloja bude razli~it. 

S obzirom da vi{e tem per a ture agensa za su{enje imaju pozitivan efekat na sadràj ukupnih 

karotenoida, trebalo bi da se ispita i grani~na vrednost tem per a ture agensa do koje to vaì, a u 

skladu sa zaklju~cima Armstrong et al. (2000). Na osnovu dobijenih rezultata moè da se 

pretpostavi da niì sadràj vlage agensa za su{enje tako|e ima pozitivan efekat na sadràj 

ukupnih karotenoida. I ovaj efekat bi trebalo da se ispita. 

LITERATURA 

Adamovi}, S.D., Matavulj, M., Iki}, I., Vasi}, R. (2008): Preliminarno ispitivanje uticaja 

su{enja na mikrobiolo{ki sta tus i sadràj aktivnih materija nevena.Bilten za hmelj, sirak i 

lekovito bilje 40, 81, 60-63. 

Armstrong, P.R., Brusewitz, G.H., Stone, M.L., Maness. N.O. (2000): Ro tary dry ing for 

thresh ing pet als from mari gold flow ers. Trans ac tions of the ASAE 43, 2, 379-384. 

Martinov, M., Adamovi}, D., Ruì}, D., Abrel, D. (2006a): In ves ti ga tion of me dic i nal plants 

dry ing in batch dry ers – Qual ity and en ergy char ac ter is tics. In ter na tional Sci en tific Con fer ence 

EE&AE 2006, Rousse, Bul garia. Book of Proceedings, 542-549. 

Martinov, M., Veselinov, B., Adamovi}, D., Matavulj, M. (2006b): Rezultati preliminarnog 

ispitivanja su{enja pitome nane u {ar`noj su{ari. Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje 38, 37-48. 

Martinov, M., Oztekin, S., Müller, J. (2007a): Dry ing. In: Oztekin, S., Martinov, M., eds: 

Me dic i nal and Ar o matic Crops, Har vest ing, Dry ing and Pro cess ing, Haworth Food and Ag ri - 

cul tural Prod ucts Press, New York, 85-129. 

Martinov, M., Vujanov, A., Dujlovi}, N. (2007b): Brzo utvr|ivanje sadràja vlage biljnog 

materijala. Revija agronomska saznanja 16, 1-2, 18-19. 

32


Martinov, M., Adamovi}, D., Veselinov, B., Muji}, I., Boji}, S. (2008a): Fazno su{enje 

lekovitog bilja u {ar`noj su{ari. Savremena poljoprivredna tehnika 34, 1-2, 1-12. 

Martinov, M., Adamovi}, D., Veselinov, B., Matavulj, M., Boji}, S., Muji}, I. (2008b): Prac - 

tice ori ented in ves ti ga tion of cham o mile and pep per mint dry ing in batch dry ers. 36. In ter na - 

tional Sym po sium Ag ri cul tural En gi neer ing: Ac tual Tasks on Ag ri cul tural En gi neer ing, 

Opatija, Book of Proceedings, 479-490. 

Müller, J. (1992):. Trocknung von Arzneipflanzen mit Solarenergie. Ulmer Verlag, Stuttgart. 

Sari}, M., Kastori, R., Petrovi}, M., Stankovi}, @., Krsti}, B., Petrovi}, N. (1990): Praktikum 

iz fiziologije biljaka. Nau~na knjiga, Beograd, s. 245. 

Veselinov, B., Adamovi}, D., Martinov, M., Boji}, S. (2009): In ves ti ga tion of mecha nised 

mari gold flow ers har vest ing. Fourth In ter na tional Sci en tific Con fer ence En ergy Ef fi ciency and 

Ag ri cul tural En gi neer ing, 1–3 Oc to ber 2009, Rousse (Bul garia), Proceedings, 777-784. 

Anonim. (2005): Eu ro pean Phar ma co poeia 5th Edi tion. Eu ro pean Di rec tor ate for the Qual - 

ity of Med i cines, Strasburg. 

MULTIPHASE DRYING OF Calendula officinalis 

FLOWERS IN BATCH DRYER 

Martinov, M., Golub, M., Adamovi}, D., Boji}, S., 

Iki}, Ivka, Vasi}, Radica 

SUMMARY 

The re sults of three-phase dry ing of Ca len dula officinalis L. in batch dryer, as well as 

changes of dry ing mode (open-cir cu lat ing) in its sec ond and third phase are dis cussed. The ex - 

per i ments in clude five dif fer ent dry ing tem per a tures and plant ma te rial layer height. The dry ing 

tem per a ture of 50 o C, con stant open mode and nat u ral dry ing served as con trol. The mass of 

dried ma te rial, fuel con sump tion, tem per a ture of lower and up per layer, to tal carotenoid con tent 

and to tal mi cro bial count were mea sured. Also, the spe cific dry ing du ra tion and the spe cific 

dry ing en ergy were cal cu lated. The spe cific dry ing en ergy value was lower than that of the con - 

trol, in all the three-phase dry ing groups. When dry ing with changed mode (open-cir cu lat ing) 

was ap plied, the in crease of the spe cific dry ing en ergy in fi nal phase was smaller than in the 

con trol (con stant open mode). The sig nif i cant dif fer ences in mois ture con tent be tween lower 

and up per layer of dried plant ma te rial were ev i dent, point ing out the ne ces sity of turn ing plant 

ma te rial dur ing dry ing pro ce dure. The con tent of to tal ca rot en oids was higher in lower layer, in 

all the ex per i men tal vari ants and lower by nat u ral dry ing, point ing out that higher tem per a tures 

pos i tively af fected the to tal carotenoid con tent. The low est to tal mi cro bial count was ob tained 

with the lower plant ma te rial layer while higher val ues were re corded in nat u ral dried ma te rial. 

The high est val ues were re corded in fresh sam ples. 

Fu ture in ves ti ga tions should be aimed at a con stant tem per a ture of dry ing agent in all 

phases, chang ing the dry ing mode (open-cir cu la tion) at app. 32% mois ture con tent of plant ma - 

te rial. In ad di tion, plant lay ers should be turned af ter fin ish ing first phase of dry ing (mois ture 

content app. 32%). Also, the limit value of dry ing agent tem per a ture should be de fined to pro - 

33


duce pos i tive ef fects upon to tal carotenoid con tent. The re corded ef fect of rel a tive hu mid ity of 

dry ing agent upon total carotenoid content should be tested. 

Key words: Ca len dula officinalis L., dry ing, spe cific dry ing en ergy, con tent of to tal ca rot en - 

oids 

34



EKSTRAKCIJA Echinacea purpurea L. RAZLIÎTIM 

RASTVARAÎMA 

Lepojevi}, @. * , Zekovi}, Z. * , Radojkovi}, Marija * , Vidovi}, Senka * , 

Milo{evi}, Svetlana * , Adamovi}, D. ** 

IZVOD 

Ispitana je ekstrakcija Echinacea purpurea L. (herba) primenom razli~itih rastvara~a kao 

ekstragensa. Izra~unavan je prinos ekstrakcije ukupnih ekstraktivnih materija i selektivnost 

ekstrakcije ukupnih flavonoida i fenola. Odre|ena je selektivnost rastvara~a pri ~emu su 

odabrani etilacetat i etanol kao najselektivniji rastvara~ za ekstrakciju flavonoida, odnosno 

fenola. Ispitana je i kinetika ekstrakcije flavonoida kori{}enjem etilacetata sa razli~itim 

sadràjem vode, kao rastvara~a. Na osnovu eksperimentalnih rezultata izvr{eno je modelovanje 

ekstrakcionog sistema, modifikovanom jedna~inom polaze}i od jedna~ine Reverchon i Sesti 

Osseoa. 

Klju~ne re~i: Echinacea purpurea, ekstrakcija, modelovanje, flavonoidi, fenoli 

UVOD 

Echinacea purpurea L. je biljna vrsta iz familije Asteraceae koja se sve vi{e koristi, a 

uvedena je u kulturu i na na{im prostorima (Vaverkova i sar., 1997; Lepojevi} i sar., 2003). 

Poznat je velik broj preparata na trì{tu medicinskih sredstava, pripremljenih kori{}enjem ove 

biljne vrste. Farmakolo{ki efekat ovih preparata se bazira na prisustvu aktivnih komponenata 

(Kilibarda i sar., 2002; Wills, Stu art, 1999), u prvom redu fenolnih kiselina, heterozida, flavo - 

no ida, etarskog ulja (komponente etarskog ulja), poliena, alkamida, polisaharida i dr. Naime, 

preparati ove biljne vrste pokazuju imunostimulativno, antisepti~ko, antihistaminsko, 

antiinflamatorno i antivirusno dejstvo. Stim uli{u sintezu interferona i interleukina, 

uspostavljaju mikrocirkulaciju, pomaù zara{}ivanju rana i opekotina (Speroni et al., 2002; 

Barrett, 2003; Lou et al., 2003). 

Radi potpune valorizacije droge, sve ~e{}e se primenjuje ekstrakcija kao operacija za 

dobijanje ekstrakata koji sadrè sve komponente droge u nativnom stanju. 

* Prof. dr @ika Lepojevi}, prof. dr Zoran Zekovi}, dipl. in`. Marija Radojkovi}, dipl. in`. Senka Vidovi}, 

mr Svetlana Milo{evi}, Tehnolo{ki fakultet, Bulevar Cara Lazara 1, Novi Sad 

** Dr Du{an Adamovi}, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Maksima Gorkog 30, Novi Sad 

35


Biljni materijal 

MATERIJAL I METOD RADA 

U ispitivanjima je kori{}ena ehinacea (Echinacea purpurea L.) gajena na parcelama 

proizvo|a~a Aleksandra Miladinovi}a, u Svilajncu, Srbija. Herba je osu{ena i ~uvana u 

papirnim vre}ama na sobnoj temperaturi. 

Ekstrakcija droge je vr{ena postupkom maceracije pri odnosu droga : rastvara~, 1:10, uz 

stalno me{anje na me{alici. Za ekstrakciju droge superkriti~nim i kriti~nim ugljendioksidom 

kori{}en je laboratorijski superkriti~ni ekstraktor HPEP, NOVA-Swiss, Effertikon. Glavni 

delovi ekstraktora za rad sa superkriti~nim i te~nim fluidima su: kompresor (pritisak u opsegu 

do 1000 bar), ekstraktor, unutra{nje zapremine od 200 ml (P max =700 bar), sep a ra tor, unutra{nje 

zapremine od 200 ml (P max =250 bar). 

Za ekstrakciju droge kori{}en je i postupak destilacije pomo}u vodene pare, primenom 

nastavka za destilaciju prema nema~koj farmakopeji (DAB-7) i postupak koji propisuje 

jugoslovenska farmakopeja (Ph. Jug. IV). 

Usitnjavanje biljnog materijala je vr{eno na mlinu za kafu, a granulometrijski sastav odre|en 

je primenom sita proizvo|a~a Erweka Apparatebau GmbH (Nema~ka). 

Spektrofotometrijska merenja su vr{ena na VIS-spektrofotometru, Jenway 6300. 

Hemikalije i reagensi 

Standardne supstance 

Rutin i hlorogenska kiselina (Stigma, Chem i cal Com pany, SAD) 

Kori{}ene hemikalije i rastvara~i 

Komercijalni ugljendioksid (Messer, Novi Sad). Etanol, sir}etna kiselina, metanol, 

etilacetat, n-butanol (Zorka, [abac). Ostale hemikalije su bile ~isto}e p.a., ukoliko nije 

druga~ije nagla{eno. 

Rastvor rutina koncentracije 1 mg/ml 

Rutin (50 mg) se prenese u odmerni sud od 50 ml, supstanca rastvori u rastvoru za 

ekstrakciju flavonoida i odmerni sud dopuni do crte istim rastvara~em. 

Rastvor hlorogenske kiseline koncentracije 0,1 mg/ml 

Hlorogenska kiselina (50 mg) se prenese u odmerni sud od 500 ml, doda destilovana voda, 

rastvori se kiselina i odmerni sud dopuni destilovanom vodom. 

Rastvor za ekstrakciju flavonida 

Metanol, sir}etna kiselina i voda pome{aju se u odnosu 70:2:25 (v/v/v). 

Rastvor aluminijum (III)-hlorida 

AlCl 3 .6H 2 O (13,3 mg) i CH 3 COOH (40,0 mg) se rastvore u maloj zapremini vode, 

kvantitativno prenesu u odmerni sud od 10,0 ml i isti dopuni do crte. 

Folin-Ciocalteu reagens 

Folin-Ciocalteu reagens se razblaì destilovanom vodom u odnosu 1:2 (v/v). 

Rastvor Na 2 CO 3 koncentracije 20% 

Natrijum karbonat (4,0 g) se rastvori uz zagrevanje (70 o C) u vodi (16 g). 

36


Ekstrakcija droge 

a) Ekstrakcija klasi~nim rastvara~ima 

Droga (5 g) se prenese u erlenmajer od 100 ml, doda ekstragens (50,0 ml), izmeri masa 

erlenmajera sa uzorkom, i vr{i ekstrakcija maceracijom uz stalno me{anje na mu}kalici, na 

sobnoj temperaturi u toku odre|enog vremena. 

b) Ekstrakcija ugljendioksidom 

Droga (60 g, veli~ine ~estica 0,270 mm) je postavljena u ekstraktor i ekstrakcija je vr{ena pri 

slede}im parametrima ekstrakcije: T=40 i 15 o C, p= 80, 100, 160 i 300 bar i protoku CO 2 53,5 

dm 3 /h (prora~unat na normalne uslove). Vreme ekstrakcije je 3,5 h. 

Odre|ivanje sadràja etarskog ulja u CO 2 ekstraktima 

CO 2 ekstrakt (0,2-0,5 g, ta~no izmerena masa) se unese u balon za destilaciju, doda voda 

(400 ml), postavi nastavak za destilaciju, a izdvajanje i odre|ivanje etarskog ulja, dalje vr{i kao 

pri odre|ivanju ulja u drogi destilacijom pomo}u vodene pare. 

Odre|ivanje sadràja ukupnih ekstraktivnih materija 

Nakon isteka odre|enog vremena trajanja ekstrakcije, proveri se masa erlenmajera sa 

uzorkom, i po potrebi, doda ekstragens, zatim se odvaja ekstrakt, filtrovanjem, preko fil ter 

papira, uzima filtrat (5,0 ml) koji se prenese u balon sa okruglim dnom od 50 ml, odstrani 

rastvara~ primenom rotacionog vakuum upariva~a i vr{i su{enje do konstantne mase (105 o C, 3 

h). Nakon hla|enja u eksikatoru, izmeri se masa suvog ostatka i izra~una sadràj ekstrahovanih 

materija (g/100 g droge). 

Odre|ivanje ukupnih flavonoida 

Za odre|ivanje ukupnih flavonoida primenjen je spektrometrijski metod, kori{}enjem 

aluminijumhlorida kao bojenog reagensa i rutina kao standardne supstance (Tumbas, 2005). 

Deo filtrata, odnosno ekstrakta (5,0 ml) se prenese u balon od 50 ml sa {lifovanim zatvara~em i 

rastvara~ se odstrani na rotacionom vakuum upariva~u pod smanjenim pritiskom. Suvi ostatak 

se rastvori u sme{i rastvara~a sir}etna kiselina - metanol - voda (5:75:25, v/v/v) (4,0 ml), 

ekstrakt filtrira preko Millipore filtera i bistri ekstrakt 2,5 ml se prenese u odmerni sud od 5 ml i 

dopuni do crte pomenutom sme{om rastvara~a. Od ovako dobijenog rastvora uzima se 2 ml 

prenese se u odmerni sud od 10 ml i nakon dopunjavanja odmernog suda do crte rastvorom za 

ekstrakciju, za analizu se uzima 2,0 ml uzorka, razblaì rastvorom za ekstrakciju (3,0 ml) i doda 

rastvor AlCl 3 (2,5 ml), a zatim se meri apsorbancija rastvora na 405 nm. 

Slepa proba: rastvoru za ekstrakciju flavonoida (5,0 ml) se doda rastvor AlCl 3 (2,5 ml). 

Merenjem apsorbancije rastvora na 405 nm, dolazi se do vrednosti na osnovu koje se izra~unaa 

masa ukupnih flavonoida sra~unatih na rutin, kori{}enjem jedna~ine 

A 0, 

228 

m 

1, 

475 

A - izmerena apsorbancija, 

m - ukupna masa flavonoida sra~unatih na rutin (mg). 

Dalje, ra~unskim putem se dolazi do sadràja ukunih flavonoida u drogi (g/100 g droge). 

37


Odre|ivanje ukupnih fenola 

Deo filtrata, odnosno ekstrakt (5,0 ml) se prenese u balon od 50 ml sa {lifovanim zatva ra - 

~em, odstrani rastvara~ uparavanjem na rotacionom vakuum upriva~u pod smanjenim 

pritiskom. Suvi ekstrakt se rastvori u metanolu (3,0 ml) i filtrira preko Millipore filtera. Od 

bistrog ekstrakta se uzme 1,5 ml, prenese u odmerni sud od 5,0 ml i dopuni metanolom do crte. 

Od ovako dobijenog rastvora uzme se 2,0 ml, doda se metanol (3,0 ml), i za analizu uzima 0,1 

ml, pri ~emu se dodaju slede}i rastvara~i i reagensi: voda (7,9 ml), Folin- Ciocalteu reagens (0,5 

ml), 20% Na 2 CO 3 (1,5 ml) a nakon 30 minuta meri apsorbancija na 750 nm. Merenjem 

apsorbancije rastvora dobija se vrednost na osnovu koje se izra~unava masa hlorogenske 

kiseline primenom slede}e jedna~ine: 

A 0, 

0348 

m 

5, 

89143 

gde je: 

A - izmerena apsorbancija 

m - ukupna masa fenola sra~unata na hlorogensku kisleinu (mg). 

Ra~unskim putem se dobija sadràj ukupnih fenola sra~unatih na hlorogensku kiselinu (g/ 

100 g droge). 


Ekstrakcija sistema E. purpurea - klasi~ni rastvara~ 

Ekstrakcijom droge klasi~nim rastvara~em dobijeni su rezultati dati u tabeli 1. 

Rastvara~ 

Sol vent 

Tab. 1 Rezultati ekstrakcije ukupnih ekstraktivnih materija, flavonoida i fenola u 

E. purpurea primenom razli~itih rastvara~a 

Tab. 1 Re sults of to tal ex trac tion yield, phe nols and flavonoids of E. purpurea 

us ing dif fer ent sol vents 

Ukupne ekstraktivne 

materije 

(g/100 g droge) 

To tal dry ex tract 

(g/100 g drug) 



Prinos – Yield (%, m/m) 

Flavonoidi 

Flavonoids 

(g/100 g s.o.*) 

(g/100 g d.e.*) 



Fenoli 

Phe nols 

(g/100 g s.o.*) 

(g/100 g d.e.*) 

n-butanol 7,36 0,52 7,06 0,01 0,09 

etilacetat 1,25 0,46 36,56 0,01 0,99 

voda 36,28 0,61 1,67 0,45 1,24 

etanol 5,54 0,59 10,64 0,13 2,30 

*s.o.- suvi ostatak, 

*d.e.- dry ex tract 

Iz ovih rezultata se vidi da se primenom vode kao rastvara~a pri ekstrakciji E. purpurea 

(herba) ostvaruje najve}i prinos ukupnih ekstraktivnih materija (36,28%) u suvom ekstraktu sa 

38


niskim sadràjem flavonoida (1,67%). Nasuprot ovome, etilacetat kao rastvara~ obezbe|uje 

dobijanje suvog ekstrakta sa sadràjem flavonoida od 36,56% (m/m) {to ukazuje da je etilacetat 

u ovim ispitivanjima najselektivniji rastvara~ za flavonoide. Kada su u pitanju fenoli, najve}a 

selektivnost pri ekstrakciji je ostvarena primenom alkohola kao rastvara~a (2,3%, g/100 g suvog 

ekstrakta). 

Rezultati ekstrakcije herbe ugljendioksidom u te~nom i superkriti~nom stanju dati su u tabeli 2. 

Redni 

broj 

No. 

Tab. 2 Rezultati ekstrakcije E. purpurea superkriti~nim i te~nim CO 2 

Tab. 2 Re sults of ex trac tion of E. purpurea with liq uid and super criti cal CO 2 

Sadràj (%, m/m) – Yield (%, w/w) 

Temperatura Pritisak 

Etarsko ulje – Es sen tial oil 

Tem per a ture Pres sure CO 2 -ekstrakt (g/100g droge) 

( o C) (bar) CO 2 -ex tract (g/100 g drug) 

(g/100g CO 2 - ekstrakta) 

(g/100g CO 2 - ex tract) 

1 40 100 0,95 4,86 0,093 

2 300 2,19 4,73 0,103 

3 15 80 0,90 5,44 0,049 

4 160 0,91 7,10 0,064 

(g/100g droge) 


Iz dobijenih rezultata se uo~ava da se primenom superkriti~nog ugljendioksida (T=40 o C, 

p=300 bar) ostvaruje najve}i prinos ekstrakcije (2,19 g/100 g droge), {to se i o~ekivalo, jer se 

primenom visokih vrednosti pritisaka dobija rastvara~ sa znatno ve}om sposobno{}u rastvaranja 

ekstraktivnih materija. Pri navedenim uslovima ekstrakcije dobija se CO 2 - ekstrakt sa najniìm 

sadràjem etarskog ulja (4,73 g/100 g CO 2 ekstrakta), {to je i razumljivo, s obzirom na prinos 

CO 2 - ekstrakta. 

Sl. 1 Rezultati ispitivanja kinetike ekstrakcije droge etilacetatom, bez i sa vodom 

Fig. 1 Ki net ics of dry ex tracts pre pared us ing ethyl ac e tate, with or with out wa ter 

Najve}i sadràj etarskog ulja (7,10 g/100 g CO 2 -ekstrakta) na|en je u CO 2 -ekstraktima 

dobijenih pri uslovima ekstrakcije: T=15 o C, p=160 bar. Na osnovu rezultata odre|ivanja 

etarskog ulja u herbi destilacijom pomo}u vodene pare (0,089%, m/m) i rezultata odre|ivanja 

39


sadràja etarskog ulja u CO 2 -ekstraktima dobijenih ekstrakcijom pomo}u ugljendioksida u 

superkriti~nom stanju, moè se zaklju~iti da se, upore|ivanjem dobijenih vrednosti sadràja 

etarskog ulja u drogi, superkriti~nom ekstrakcijom dobija ve}i sadràj etarskog ulja od onog 

na|enog direktnom destilacijom droge pomo}u vodene pare. 

U nastavku istraìvanja ispitana je kinetika ekstrakcije droge etilacetatom bez i sa vodom. 

Rezultati ovih ispitivanja prikazani su na slici 1. 

U dobijenim suvim ekstraktima odre|en je sadràj ukupnih flavonoida, sra~unat na rutin. 

Rezultati ovih ispitivanja prikazani su na slici 2. Iz ovih rezultata vidi se da se primenom 

etilacetata kao rastvara~a dobijaju suvi ekstrakti sa najve}im sadràjem flavonoida (oko 43%) za 

vreme ekstrakcije oko 1 h, da bi posle ovog vremena sadràj flavonoida po~eo da se smanjuje. 

Pribli`no sli~ni rezultati se dobijaju i primenom etilacetata sa 3% vode kao rastvara~em. 

Sl. 2 Rezultati ispitivanja zavisnosti prinosa ekstrakcije flavonoida u suvom ostatku, 

primenom etilacetata, sa razli~itim sadràjem vode 

Fig. 2 Test re sults based on ex trac tion yield of flavonoids in dry res i due, us ing ethyl ac e tate, 

with dif fer ent wa ter con tent 

Modelovanje ekstrakcionog sistema E. purpurea (herba)-etilacetat 

Eksperimentalni rezultati ispitivanja kinetike ekstrakcije E. purpurea (herba) (slika 1) su 

kori{}eni za modelovanje ekstrakcionog sistema, kori{}enjem na{e modifikacije (Peki}et al., 

1998) Reverchon i Sesti Osseo modela (Reverchon et al., 1994, 1995) opisanog jedna~inom (1), 

a koji je primenjen pri ekstrakciji lavande superkriti~nim ugljendoksidom. 

t 

Y 1001 

exp 

 

............... [1] 

ti 

Modifikacija modela je izvr{ena polaze}i od pretpostavke da se unutra{nje difuziono vreme 

moè smatrati konstantnim za definisani sistem i uslove ekstrakcije. 

Uvo|enjem jedna~ine Z=at+b, pri ~emu su konstante a i b evaluirane na osnovu 

eksperimentalnih podataka, a t je vreme ekstrakcije, dobija se oblik Z=ln(1-Y/100), tj. 

modifikovana jedna~ina (2) ima oblik 

 

Y 100 

1 

exp( at b) 

 

............... [2] 

40


gde je: 

Y normalizovan prinos ekstrakata 

Y=(y/y max )•100 

y prinos ekstrakta 

y max maksimalan prinos ekstrakta 

a, b konstante 

t vreme ekstrakcije. 

Kori{}enjem jedna~ine Z=at+b, na osnovu eksperimentalnih rezultata prikazanih na slici 1, 

izra~unate su vrednosti a, b i koeficijent korelacije (r). Dobijeni rezultatai su dati u tabeli 3 i 

prikazani na slici 3. 

Tab. 3 Vrednosti parametra a, b u jedna~ini Z=at+b i koeficijent korelacije (r) 

Tab. 3 Val ues of pa ram e ters a, b in equa tion Z=at+b and cor re la tion co ef fi cient (r) 

Parametri u jedna~ini (2) 

% vode u etilacetatu 

Pa ram e ters in the equa tion (2) 

% of wa ter in ethyl ac e tate 

a 

b 

r 

0 -0,5792 -0,55633 0,9725 

3 -0,82019 -0,60657 0,9799 

5 -0,71338 -0,51738 0,976 

10 -0,6793 -0,34471 0,9618 

15 -0,62745 -0,42145 0,981 

20 -0,4235 -0,796 0,983 

Sl. 3 Zavisnost z od vremena ekstrakcije 

Fig. 3 De pend ence of z on the ex trac tion times 

Na slici 4 prikazani su rezulatati modelovanja ekstrakcionog sistema E. purpurea (herba) - 

rastvara~. 

41


Sl. 4 Rezultati modelovanja ekstrakcionog sistema Echinacea purpurea (herba) - rastvara~ 

a) etilacetat, b) etilacetat sa 3% vode 

Fig. 4 Re sults of mod el ing of ex trac tion system Echinacea purpurea-sol vent 

a) ethyl ac e tate, b) ethyl ac e tate with 3% wa ter 

ZAKLJU^CI 

Primenom razli~itih rastvara~a za ekstrakciju ukupnih flavonoida herbe E. purpurea, na|eno 

je da se najve}a selektivnost ekstrakcije ostvaruje primenom etilacetata kao rastvara~a (36,50 g/ 

100 g s.o.) Za ekstrakciju ukupnih fenola najve}u selektivnost je pokazao etanol (2,30 g/ 100 g 

suvog ekstrakta). Nadalje, variranjem sadràja vode u etilacetatu, do{lo se do zaklju~ka da su 

najpovoljniji rezultati ekstrakcije flavonoida ostvareni primenom etilacetata (oko 43 g/100 g 

suvog ekstrakta) i etilacetata sa 3% vode (oko 40 g/ 100 g suvog ekstrakta) kao rastvara~a. Na 

os no vu eksperimentalnih rezultata zaklju~eno je da modifikovana jedna~ina 

Y=100[1-exp(at+b)] dobro fituje ekstrakcione prinose. 

42


LITERATURA 

Vaverkova, [., Mistriková, I., Hollá, M., Gromova, Z., Habán, M., Labat, R. (1997): Varija bil - 

nost koli~ine etarskog ulja kod razli~itih vrsta roda Echinacea. Me dic i nal Plant Re port 4, 4, 66-69. 

Lepojevi}, @., Zekovi}, Z., Milo{evi}, S., Adamovi}, S.D., Stanojev, I. (2003): Ekstrakcija 

Echinacea purpurea L. te~nim i superkriti~nim ugljendioksidom. Me dic i nal Plant Re port 10, 

10, 31-34. 

Pharmacopea Jugoslavica, editio quarta. Ph. Jug. IV. Savezni zavod za zdravstvenu za{titu, 

Beograd, 1984. 

Barrett, B., (2003): Me dic i nal prop er ties of Echinacea: A crit i cal re view. Phytomedicine 10, 

66-86. 

Luo, X.B., Chen, B., Yao, S.Z., Zeng, J.G. (2003): Si mul ta neous anal y sis of caffeic acid de - 

riv a tives and alkamides in roots and ex tracts of Echinacea purpurea by high-per for mance liq - 

uid chro ma tog ra phy- photodiode ar ray de tec tion-electrospray mass spec trom e try. J. Chro ma - 

tog ra phy A 986, 73-81. 

Kilibarda, V., Dobri}, S., Ba{i}, Z., (2002): Hemijska analiza preparata Echinacea purpurea. 

XXV Savetovanje o lekovitim i aromati~nim biljkama, Bajina Ba{ta. 

Peki}, B., Toli}, A., Lepojevi}, @., Zekovi}, Z. (1998): Ap pli ca tion of our mod i fi ca tion of 

the Reverchon-Sesti Osseo equa tion to the super criti cal ex trac tion of Cam o mile flower by car - 

bon di ox ide, 1 st In ter na tional Con fer ence of the Chem i cal Societes of the South-East Eu ro pean 

Coun tries, Chem i cal Sci ences and In dus try, Halkidiki Greece, Book of ab stracts, vol 1, 420. 

Reverchon, E., Sesti Osseo, L. (1994): Proceedings of the 3 rd In ter na tional Simposium on 

Super criti cal Flu ids, Perrut and Brun ner, Eds. Strasbourg, vol 2, 189-196. 

Reverchon, E., Della Porta, G., Senatore, F. (1995): Super criti cal CO2 ex trac tion and frac - 

tion ation of lavander es sen tial oil and waxes. J. Agric. Food. Chem is try 43, 1654. 

Speroni, E., Govonib, P., Guizzardib, S., Renzullia, C., Guerra, M.C., (2002): Anti-in flam - 

ma tory and cicatrizing ac tiv ity of Echinacea pallida Nutt. root ex tract. J. Ethnopharmacology 

79, 265-272. 

Wills, R.B.H., Stu art, D.L., (1999): Alkylamide and cichoric acid lev els in Echinacea 

purpurea grown in Aus tra lia. Food Chem is try 67, 385-388. 

Tumbas, V. (2005): Antioksidativna i biolo{ka aktivnost ekstrakata biljaka iz familije 

Lamiaceae, Magistarski rad. Tehnolo{ki fakultet, Novi Sad, 62-64. 

EXTRACTION OF Echinacea purpurea L. USING 

DIFFERENT SOLVENTS 

Lepojevi}, @., Zekovi}, Z., Radojkovi}, Marija, Vidovi}, Senka, 

Milo{evi}, Svetlana, Adamovi}, D. 

SUMMARY 

Ex trac tion of Echinacea purpurea L. by us ing dif fer ent sol vents was ex am ined.The to tal ex - 

trac tion yield and se lec tiv ity ex trac tion com po nents of to tal flavonoids and to tal phe nols were 

cal cu lated. Also, sol vent se lec tiv ity was de ter mined. The ethyl ac e tate and eth a nol were shown 

43


to pos sess the best dis tin guish ing fea tures in the ex trac tion of flavonoids and phe nols. The ex - 

trac tion ki net ics flavonoids were in ves ti gated by us ing ethyl ac e tate with dif fer ent wa ter con tent 

as sol vent. On the ba sis of the ex per i men tal re sults, the ex trac tion mod el ing sys tem and a mod i - 

fied Reverchon and Sesti Osseo equa tion were con structed. 

Key words: Echinacea purpurea L., ex trac tion, mod el ing, flavonoids, phe nols 

44


Orig i nal pa per 

CHEMICAL COMPOSITION AND ANTIOXIDANT 

ACTIVITY OF MULLEIN (Verbascum thapsiforme Schrad.) 

EXTRACTS 

Radojkovi}, Marija * , Lepojevi}, @. * , Ko~ar, D. ** , Vidovi}, Senka * , 

Milo{evi}, Svetlana * , Zekovi}, Z. * 

SUMMARY 

Mullein (Verbascum thapsiforme Schrad.) is a na tive me dic i nal plant used for the treat ment of 

inflammatory diseases, asthma, spasmodic coughs, diarrhea and pulmonary problems. This work 

dis cusses the ex trac tion of mul lein flower with dif fer ent sol vents, wa ter and eth a nol so lu tion (five 

dif fer ent con cen tra tion: 20%, 40%, 60%, 80% and 96%). Ex trac tions were done in drug-sol vent 

ra tio of 1:20 (m/v). The con tent of to tal flavonoids and to tal phe nols was de ter mined by 

spectrofotometric method, us ing (+)-catechin (C) as stan dard for flavonoids (re sults were ex - 

pressed as mg of catechin equiv a lent (CE) per g of dry ex tract - mg CE/g), i.e. us ing galic acid 

(GA) as stan dard for phe nols (re sults were ex pressed as mg of gal lic acid equiv a lent (GAE) per g 

of dry ex tract - mg GAE/ g). The high est val ues were achieved for mul lein dry ex tracts ob tained 

by 60% and 80% ethanol. Tests included identification and quantification of phenolic components 

with LC/MS/MS sys tem on all dry ex tracts. The high est to tal amount of phe no lic ac ids (1.0119 

mg/g of dry ex tract) was de ter mined in mul lein ex tracts pre pared with 80% eth a nol. The 

antioxidative ac tiv ity of dry ex tracts was tested by IC 50 val ues us ing a stan dard DPPH method. 

The ex tracts ob tained with 60% and 80% eth a nol show the high est an ti ox i dant ef fect. 

Key words: Verbascum thapsiforme Schrad., mul lein, ex trac tion, ex tracts, an ti ox i dant com - 

po nents, phe no lic ac ids 

INTRODUCTION 

Mul lein (Verbascum thapsiforme Schrad., Scrophulariaceae) is an erect bi en nial plant with 

low grow ing blu ish gray-green ro sette in the first year, while ma ture sec ond-year flow er ing 

plants grow to 1-2 m in height, in clud ing a con spic u ous flow er ing stalk. It is na tive to Eu rope 

and Asia (Semenza et al., 1978) and was prob a bly in tro duced to North Amer ica sev eral times as 

a me dic i nal herb (Gross and Werner, 1978). Since an cient times, mul lein has been used as a me - 

dic i nal herb. The leaves and flow ers are re ported to have ex pec to rant and de mul cent prop er ties 

* Dipl. eng. Marija Radojkovi}, prof. dr @ika Lepojevi}, dipl. eng. Senka Vidovi}, ms Svetlana Milo{evi}, 

prof. dr Zoran Zekovi}, Fac ulty of Tech nol ogy, Uni ver sity of Novi Sad, Bulevar Cara Lazara 1, Novi 

Sad, Ser bia 

** Doc. dr Drago Ko~ar, Fac ulty of Chem is try and Chem i cal Tech nol ogy, Uni ver sity of Ljubljana, 

A{ker~eva cesta 5, Ljubljana, Slovenia 

45


which are used to treat re spi ra tory prob lems such as bron chi tis, dry coughs, whoop ing cough, 

tu ber cu lo sis, asthma, and hoarse ness (Mabey, 1988; Turker and Camper, 2002). The plant is re - 

ported to be mildly di uretic and to have a sooth ing and anti-in flam ma tory ef fect on the uri nary 

tract, and to act as a mild sed a tive. Flower oil is used to help sooth ear ache, and can be ap plied 

ex ter nally for ec zema and other types of in flamed skin con di tions (Turker and Camper, 2002). 

Mul lein is adstringent and is used to treat hem or rhoids and di ar rhea. It has also been used as a 

do mes tic rem edy for pneu mo nia, fe ver, con ges tion, al ler gies, mi graine, tu mor for ma tion, throat 

ail ments, ton sil li tis, skin ail ments, catarrhs and colic (Mabey, 1988; Turker and Camper, 2002). 

Com mon mul lein ex tracts and com mer cial mul lein prod ucts dem on strated many an ti bac te rial 

and antitumor ac tiv i ties (Turker, 2002). 

Con stit u ents of mul lein in clude poly sac cha rides, iridoid glycosides in clud ing harpagoside, 

harpagide and aucubin (es pe cially in the leaf), flavonoids, in clud ing 3-methylquercitin, 

hesperidin and verbascoside, sapo nins and vol a tile oils (Pascual et al., 1978, 1980; Hattori and 

Hatanaka, 1958; Khurro et al., 1988; Mehrotra et al., 1989; Warashina et al., 1991, 1992). In 

spite of the nu mer ous uses of mul lein in folk med i cine, many of the me dic i nal uses have not 

been scientifically verified. 

The aim of this re search was to iden tify the ac tive com po nents and eval u ate an ti ox i dant prop er - 

ties of plant ex tracts of Verbascum thapsiforme flower, de pend ing on the ex trac tion sol vent. In ves ti - 

gation included determination of total phenols and flavonoids, the scavenging activity on DPPH 

radicals and identification and quantification of phenolic components using LC-MS system. 

Chem i cals 

MATERIALS AND METHODS 

1,1-Di phen yl-2-picryl-hydrazyl-hy drate (DPPH) and Folin-Ciocalteu re agent were pur - 

chased from Sigma (Sigma-Aldrich GmbH, Sternheim, Ger many). Gal lic acid, ellagic acid, 

sinapic acid, caffeic acid, chlorogenic acid, p-coumaric acid and dihydro ben zoic acid were 

pur chased from Sigma (St. Louis, USA), vanillic acid and ferrulic acid were pur chased from 

Fluka (St. Gallen, Swit zer land). Milli Q deionized wa ter was fil tered (Millipore, Bed ford, 

USA). All other chem i cals and re agents were of an a lyt i cal re agent grade. 

Plant ma te rial and sam ple prep a ra tion 

Sam ples of Verbascum thapsiforme L. flower were col lected at the site of Kamenica, Kosovo 

re gion, Ser bia, in June 2008. Iden ti fi ca tion and clas si fi ca tion was car ried out by stan dard pro ce - 

dure (Flora SR Srbije, 1974). The sam ples were dried nat u rally (in the shade, the draft). Sam ples 

were grounded in blender be fore the ex trac tion. Mean par ti cle size (d=0.217 mm) was de ter - 

mined us ing sieve sets (Erweka, Ger many). 

Plant sam ples (5.0 g) were ex tracted by wa ter and 20%, 40%, 60%, 80% or 96% eth a nol 

(100.0 ml) as a sol vent. The ex trac tion pro cess was car ried out us ing shaker (GFL 3015) at the 

room tem per a ture for 4 hours. Af ter fil tra tion, 50 ml of liq uid ex tract was used for ex trac tion 

yield de ter mi na tion. Sol vent was re moved by a ro tary evap o ra tor (Devarot, Elektromedicina, 

Ljubljana) un der vac uum, and was dried at 60 o C to the con stant mass. Dry ex tracts were stored 

in the glass bot tles at 4 o C to pre vent ox i da tive dam age un til anal y sis. 

46


De ter mi na tion of to tal phe nols con tent 

The con tent of to tal phe no lic (TP) com pounds in in ves ti gated mul lein dry ex tracts, was de - 

ter mined by Folin-Ciocalteu pro ce dure (Sin gle ton and Rossi, 1965; Kähkönen et al., 1999), us - 

ing gal lic acid as a stan dard. The absorbance mea sure ments were per formed us ing a JENWAY 

6300 VIS-spectrophotometer, at 765 nm. 

The stan dard di a gram was pre pared with stan dard gal lic acid so lu tions in con cen tra tions 

from 0 to 10 mg/ L. The ob tained equa tion is: 

A 0. 

01358 

c 

89. 

04762 

where: 

A is absorbance of sam ple so lu tion 

c is phenolics con cen tra tion, mg/ml. 

The re gres sion co ef fi cient (r) was 0.9991. To tal phe no lic com pounds con tent was ex pressed 

as mg of galic acid equiv a lent (GAE) per g of dry ex tract - mg GAE/g. 

De ter mi na tion of to tal flavonoids con tent 

De ter mi na tion of flavonoids con tent was per formed us ing a mod i fied colorimetric method 

(Jia et al, 1999). Extract so lu tion (0.5 ml) was added to a test tube con tain ing 0.5 ml of destilled 

wa ter. So dium ni trate so lu tion (5%, 0.15 ml) was added to the mix ture. Af ter 5 min, 0.15 ml of 

10% alu minium chlo ride so lu tion was added, and af ter 6 min, 1 ml of 1 M so dium hy drox ide 

was fi nally added. The mix ture was di luted with distilled wa ter (2.7 ml). The absorbance mea - 

sure ments were per formed us ing a JENWAY 6300 VIS-spectrophotometer, at 510 nm. The 

stan dard di a gram was pre pared with stan dard catechin so lu tions in con cen tra tions rang ing from 

0 to 30 mg/ L, and ob tained equa tion is: 

A 0. 

00075 

c 

27. 

912 

where: 

A is absorbance of sam ple so lu tion 

c is flavonoids concetration, mg/ml. 

The re gres sion co ef fi cient (r) was 0.9997. The flavonoids con tents were ex pressed as mg 

catechin equiv a lent (CE) per g of dry ex tract- mg CE/ g. 

DPPH as say and de ter mi na tion of re duc ing power 

The free rad i cal scav eng ing ac tiv ity of mul lein dry ex tracts was de ter mined as de scribed by 

Espin et al. (2000). Rad i cal scav eng ing ca pac ity (%RSC) was cal cu lated by fol low ing equa tion: 

A 

% RSC 100 

 

A 

where: 

A sam ple is absorbance of sam ple so lu tion and 

A blank is absorbance of blank sam ple. 

sample 

blank 

100 

47


This ac tiv ity was also ex pressed as the in hi bi tion con cen tra tion at 50% (IC 50 ), the con cen - 

tra tion of test so lu tion re quired to give 50% of de crease in absorbance com pared to the blank 

sam ple. 

LC/MS/MS Anal y sis 

The HPLC sys tem Perkin Elmer PE200 was com posed of a bi nary pump, a col umn ther mo - 

stat and an autosampler. The mass spec trom e ter used was 3200 QTRAP MS/MS with ESI ion is - 

ation (Ap plied Biosystems/ MDS Sciex, Fos ter City, USA). The ex per i men tal con di tions were: 

mo bile phase A: 50% acetonitrile and 50% ace tic acid (0.5%); mo bile phase B: 2% ace tic acid; 

gra di ent elu tion: 0 min 30% A and 70% B; 10 min 30% A and 70% B; 30 min 100% A and 0% 

B; 35 min 100% A and 0% B; 40 min 30% A and 70% B for re con di tion ing of the sys tem; flow 

rate: 0.7 mL/min; in jec tion vol ume: 20 L; ion is ation: ESI neg a tive; dwell time 50 ms; MRM 

tran si tions: gal lic acid 169/125, dihydro ben zoic acid 153/109, sinapic acid 223/164, catechin 

and epicatechin 289/245, vanillic acid 167/123, caffeic acid 179/135, quercetin 301/151, 

chlorogenic acid 353/191, ferullic acid 193/134, resveratrol 227/185, ellagic acid 301/145, 

p-coumaric acid 163/119 and caftaric acid 311/179. 

RESULTS AND DISCUSSION 

It is be lieved that the nat u ral an ti ox i dants have an im por tant role in the pre ven tion and treat - 

ment of many dis eases (Hollman and Katan, 1999). An ti ox i dants can en ter the body through 

food or food suplements in or der to pre serve the health of dis eases such as can cer, car dio vas cu - 

lar and in flam ma tory dis eases (Shi et al., 2005). From the ob tained re sults pre sented in the ta ble 

1, it can be seen that to tal phe nols con tent (mg GAE/g) and to tal flavonoids con tent (mg CE/g) 

in creased with the higher per cent of eth a nol used as ex trac tion sol vent. The high est con tent of 

to tal phe nols was de ter mined for V. thapsiforme ex tract ob tained by 80% eth a nol (40.90 mg 

GAE/g). On the other hand, the high est con tent of to tal flavonoids was ob tained by 60% eth a nol 

as ex trac tion sol vent (15.11 mg CE/g). 

Eth a nol con cen tra tion (%) 

Koncentracija etanola (%) 

Tab. 1 To tal phe nols (TP) and to tal flavonoids (TF) con tent 

Tab. 1 Sadràj ukupnih fenola (TP) i ukupnih flavonoida (TF) 

TP (mg GAE/g) 

TP (mg EGK/g) 

TF (mg CE/g) 

TF (mg EK/g) 

0 36.24 11.11 

20 36.52 10.62 

40 37.14 12.50 

60 39.78 15.11 

80 40.90 14.43 

96 28.66 11.84 

The method of scav eng ing the sta ble DPPH* rad i cal is widely used to eval u ate an ti ox i dant 

ac tiv ity in rel a tively short time com pared to some other meth ods. DPPH* is a sta ble free rad i cal 

48


and it ac cepts an elec tron or hy dro gen rad i cal to be come a sta ble dia mag netic mol e cule (Sin gle - 

ton and Rossi, 1965). The high est value of rad i cal scav eng ing ca pac ity was achieved for mul lein 

ex tract ob tained by 80% eth a nol as ex trac tion sol vent, 49.34, 55.48, 62.30 and 82.76% for ex - 

tract con cen tra tions of 0.001, 0.01, 0.02 and 0.05 mg/ml, re spec tively. Rad i cal scav eng ing ac - 

tiv ity was found to ex hibit 50% of in hi bi tion value (IC 50 value) at the diferent ex tract con cen - 

tra tion shown in ta ble 2. Based on the re sults, it can be seen that mul lein ex tract pre pared with 

80% eth a nol reach the value of IC 50 by con cen tra tion of 0.002 mg/ml, in di cat ing the high est an - 

ti ox i dant ac tiv ity of all in ves ti gated ex tracts. 

Tab. 2 IC 50 value of mul lein ex tracts 

Teb. 2 IC 50 vrednost ekstrakata divizme 

Eth a nol con cen tra tion (%) - Koncentracija etanola (%) 

IC 50 [mg/ml] 

0 0.050 

20 0.037 

40 0.034 

60 0.015 

80 0.002 

96 0.043 

Qual i ta tive and quan ti ta tive con tent of phe no lic ac ids iden ti fied in mul lein ex tracts is shown 

in ta ble 3. The pres ence of phe no lic ac ids in all sam ples was de ter mi na tion us ing the 

LC/MS/MS sys tem (MRM method). The dom i nant phe nol acid in dry ex tracts was p-coumaric 

acid, and amount ing be tween 0.2359 and 0.7953 mg/g of dry ex tract. Gal lic acid, sinapic acid 

and chlorogenic acid were pres ent in traces (less than 0.01 mg/g of dry ex tract). The high est 

amount of to tal phe no lic ac ids (1.0119 mg/g) was de ter mined in mul lein ex tract pre pared with 

80% eth a nol. MRM mass spec trum of this ex tract is shown in fig ure 1. TIC-MRM 

chromatogarm of mul lein ex tract us ing 60% eth a nol as sol vent is shown in fig ure 2. Apigenin, 

rutin, lu teo lin, aucubin, catechin and quercetin were de tected us ing the LC/ MS/ MS sys tem 

(EMS method). 

Tab.3 Quan ti ta tive and qual i ta tive con tent of phe no lic ac ids in mul lein ex tracts 

Tab. 3 Kvantitativni i kvalitativni sadràj fenolnih kiselina u ekstraktima divizme 

Phe no lic acid 

Fenolna kiselina 

Eth a nol con cen tra tion (%) - Koncentracija etanola (%) 

0 20 40 60 80 96 

Con tent (mg/g) - Sadràj (mg/g) 

Gal lic acid < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 

Sinapic acid < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 < 0.01 

Vanilic acid 0.2694 0.2047 0.1255 0.1408 0.1266 0.1113 

Chlorogenic acid < 0.01 < 0.01 0.0162 0.0218 0.0253 < 0.01 

Ferulic acid 0.0464 0.0614 0.0187 0.0186 0.0164 < 0.01 

p-Coumaric acid 0.3497 0.2359 0.4129 0.6404 0.7953 0.6315 

To tal - Ukupno 0.7420 0.6815 0.6464 0.8859 1.0119 0.7809 

49


Fig. 1 MRM mass spec trum of mul lein ex tract (sol vent 80% eth a nol) 

Sl.1 MRM maseni spektar ekstrakta divizme (ekstragens 80% etanol) 

Fig. 2 TIC-MRM chromatogram of mul lein ex tract (sol vent 60% eth a nol) 

Sl. 2 TIC-MRM hromatogram ekstrakta divizme (ekstragens 60% etanol) 

50


CONCLUSION 

To tal phenolics in the ex tracts of mul lein ranged from 28.66 mg GAE/g to 40.90 mg GAE/g 

of dry ex tract while to tal flavonoids from 10.62 mg CE/g to 15.11 mg CE/g of dry ex tract. All 

ex tracts were shown to posess rad i cal scav eng ing ca pac ity. Thir teen dif fer ent phe nol com - 

pounds (apigenin, rutin, lu teo lin, aucubin, catechin, quercetin and seven phe no lic ac ids i.e. gal - 

lic acid, sinapic acid, chlorogenic acid, vanilic acid, caffeic acid, p-coumaric acid and ferulic 

acid) were de tected in mul lein ex tracts. The dom i nant phe nolic acid, in dry ex tracts, was 

p-coumaric acid, rang ing from 0.2359 to 0.7953 mg/g of dry ex tract. The an ti ox i dant ac tiv ity 

and quan tity of com po nents in mul lein ex tracts highly re lied upon used eth a nol con cen tra tion in 

ex tract ing sol vent. Con se quently, Verbascum thapsiforme Schrad. or its ex tracts ob tained by 

wa ter or diferent eth a nol con cen tra tions may be used as nat u ral source of an ti ox i dants, i.e. pos - 

si ble con stit u ent of food or phar ma ceu ti cal prod ucts. 

REFERENCES 

Semenza, R.J., Young, J.A., Ev ans, R.A. (1978): In flu ence of light and tem per a ture on the 

ger mi na tion and seed bed ecol ogy of com mon mul lein (Verbascum thapsus). Weed Sci ence 26, 

577-581. 

Gross, K.L., Werner, P.A. (1978): The bi ol ogy of Ca na dian weeds: Verbascum thapsus and 

Verbascum blattaria. Ca na dian Jour nal of Plant Sci ence 58, 401-403. 

Turker, U., Camper, N.D. (2002): Bi o log i cal ac tiv ity of com mon mul lein, a med i cal plant. 

Jour nal of Ethnopharmacology 82, 117-125. 

Mabey, R. (1988): The New Age Herb al ist. Macmillan Pub lish ing Com pany, New York, 

113. 

Pascual, T.J. de, Diaz, F., Grande, M. (1978b): Componentes del Verbascum thapsus L. II. 

Aceite de las semillas. Anales de Quimica 78C, 107-110. 

Pascual T. J. de, Diaz, F., Grande, M. (1980): Componentes del Verbascum thapsus L. III. 

Contribucioń al estudio de las saponinas. Anales de Quimica 76, 107-110. 

Hattori, S., Hatanaka, S. (1958): Oli go sac cha rides in Verbascum thapsus L. Bo tan i cal Mag - 

a zine (To kyo) 71, 417-424. 

Khuroo, M.A., Qureshi, M.A., Razdan, T.K., Nichols, P. (1988): Sterones, iridoids and a 

sesquiterpene from Verbascum thapsus. Phytochemistry 27, 3541-3544. 

Mehrotra, R., Ahmed, B., Vishwakarma, R.A., Thakur, R.S. (1989): Verbacoside. A new lu - 

teo lin glycoside from Verbascum thapsus. Jour nal of Nat u ral Prod ucts 52, 640-643. 

Warashina, T., Miyase, T., Veno, A. (1991): Iridoid Glycosides from Verbascum thapsus L. 

Chem i cal and Phar ma ceu ti cal Bul le tin 39, 3261-3264. 

Warashina, T., Miyase, T., Veno, A. (1992): Phenylethanoid and lignin glycosides from 

Verbascum thapsus. Phytochemistry 31, 961-965. 

Kähkönen, M.P., Hopia, A.I., Vuorela, H.J., Rauha, J.P., Pihlaja, K., Kujala, T.S., Heinonen, 

M. (1999): An ti ox i dant ac tiv ity of plant ex tracts con tain ing phe no lic com pounds. Jour nal of 

Ag ri cul tural and Food Chem is try 47, 3954-3962. 

Sin gle ton, V.L., Rossi, J.A. (1965): Colorimetric of to tal phe no lic with phpsphomo lyb - 

dic-phosphotungstic acid reagens. Am. J. Enol. Vitic. 16, 144-158. 

Jia, Z., Tang, M., Wu, Ju. (1999): The de ter mi na tion of flavonoid con tents in mul berry and 

their scav eng ing ef fects on superoxide rad i cals. Food Chem is try 64, 555-599. 

51


Espin, J.C., Soler-Rivas, C., Wichers, H.J. (2000): Char ac ter iza tion of the To tal Free Rad i - 

cal Scav en ger Ca pac ity of Veg e ta ble Oils and Oil Frac tions Us ing 2,2-Di phen - 

yl-1-picrylhydrazyl Rad i cal. Jour nal of Ag ri cul tural and Food Chem is try 48, 648-656. 

Hollman, P.C.H., Katan, M.B. (1999): Di etary flavonoids: in take, health ef fects and 

bioavailability. Food Chem. Toxicol. 37, 937-942. 

Shi, J., Nawaz, H., Pohorly, J., Mittal, G., Kakuda, Y., Jiang, Y. (2005): Ex trac tion of 

pholyphenolics from plant ma te rial for func tional foods- en gi neer ing and tech nol ogy. Food 

Rev. Int. 21, 139-166. 

HEMIJSKI SASTAV I ANTIOKSIDATIVNA AKTIVNOST 

EKSTRAKATA DIVIZME (Verbascum thapsiforme Schrad.) 

Radojkovi}, Marija, Lepojevi}, @., Ko~ar, D., Vidovi}, Senka, 

Milo{evi}, Svetlana, Zekovi}, Z. 

IZVOD 

Divizma (Verbascum thapsiforme Schrad.) je samonikla lekovita biljka koja se od davnina 

koristi za le~enje dijareje, astme, ka{lja, plu}nih i inflamatornih bolesti. U ovom radu je izvr{ena 

ekstrakcija cveta divizme razli~itim rastvara~ima, vodom i sme{om alkohol-voda (sa razli~itom 

koncentracijom alkohola: 20%, 40%, 60%, 80% i 96%). Ekstrakcija je vr{ena pri odnosu 

droga-rastvara~ 1:20 (m/v). Uparavanjem te~nog ekstrakta, dobijen je suvi ekstrakt. 

Spektrofotometrijskom metodom odre|en je sadràj ukupnih flavonoida u suvom ekstraktu 

sra~unat na (+)-katehin (mg EK/g), kao i sadraàj ukupnih fenola sra~unat na galnu kiselinu 

(mg EGK/g). Najbolji rezultati ekstrakcije ovih jedinjenja ostvareni su primenom 60% i 80% 

etanola. Tako|e, odre|en je sadràj ukupnih fenolnih kiselina primenom LC/MS/MS sistema. 

Fenolne kiseline su prisutne u svim ekstraktima, a njihov najve}i sadràj (1,0119 mg/g suvog 

ekstrakta) ustanovljen je u uzorcima ekstrakata dobijenim 80% etanolom. Kori{}enjem 

standardnog DPPH metoda ispitana je i antioksidativna aktivnost suvih ekstrakata, pri ~emu je 

IC 50 vrednost manja od 0,02 mg/ml za ekstrakte dobijene etanolom koncentracije 60% i 80%. 

Klju~ne re~i: Verbascum thapsiforme Schrad., divizma, ekstrakcija, ekstrakt, antioksi da - 

tivne komponente, fenolne kiseline 

52



ODRE\IVANJE ANETOLA U ETARSKOM ULJU I 

EKSTRAKTIMA PLODA MORAÂ (Foeniculi fructus) 

Lepojevi}, @. * , Zekovi}, Z. * , Milo{evi}, Svetlana * , 

Lepojevi}, Ivana * , Adamovi}, D. ** 

IZVOD 

Razra|en je metod za odre|ivanje anetola u etarskom ulju i ekstraktima droge - ploda mora~a 

(Foeniculi fructus), primenom hromatografije na tankom sloju silikagela i UV spektrofotometrije. 

Etarsko ulje je dobijeno destilacijom droge pomo}u vodene pare, a za ekstrakciju je primenjen 

95% etanol i ugljendioksid u superkriti~nom stanju (pritisak 100 bar, temperatura 40 o C, vreme 

ekstrakcije 4h). Razdvajanje anetola je izvr{eno primenom rastvara~kog sistema ciklohek - 

san-etilacetat (98:2,v/v) kao pokretne faze. Na|eno je da sadràj anetola iznosi: u etar s kom ulju 

77,22 % (m/m), 95% etanolnom ekstraktu 0,381 % (m/v) i CO 2 -ekstraktu 62,30 % (m/m). 

Klju~ne re~i: anetol, plod mora~a, etarsko ulje, ekstrakt, tankoslojna hromatografija, 

spektrofotometrija 

UVOD 

Plod mora~a (Foeniculi fructus) je oficinalna droga u mnogim farmakopejama (Ph. Jug. IV). 

Sadrì 2-6% etarskog ulja (Aetheroleum Foeniculi), prema nema~koj farmakopeji VIII i do 

4,4%, sa 50-60% trans-anetola, preko 20% (+)-fenhona i drugih monoterpena. Mora~evo ulje 

je karminativ, aromatik, korigens, blag ekspektorans i spazmolitik. Koristi se i u kozmetici i 

prehrambenoj industriji (Gorunovi}, Luki}, 2001; Ki{geci, 2002). Za kvalitativnu i kvanti - 

tativnu analizu etarskog ulja i ekstrakata ploda mora~a prvenstveno se koristi gasna 

hromatografija sa masenom spektrometrijom (Damjanovi}, 2005). 

U okviru rada postavljen je cilj da se razradi pouzdan i precizan metod za odre|ivanje 

anetola u etarskom ulju i ekstraktima ploda mora~a, koji moè uspe{no da se primeni, skoro u 

svakoj laboratoriji, za adekvatno vrednovanje droge (F. fructus). 

Materijal 

MATERIJAL I METOD 

U ispitivanjima je kori{}en plod mora~a (Foeniculi fructus), proizveden na oglednoj parceli 

Instituta za ratarstvo i povrtarstvo, Odeljenje za hmelj, sirak i lekovito bilje u Ba~kom Petrovcu. 

* Prof. dr @ika Lepojevi}, prof. dr Zoran Zekovi}, mr Svetlana Milo{evi}, dipl. in`. Ivana Lepojevi}, Tehno lo - 

{ki fakultet, Katedra za biotehnologiju i farmaceutsko inènjerstvo, Bulevar Cara Lazara 1, 21000 Novi Sad 

** Dr Du{an Adamovi}, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, Maksima Gorkog 30, Novi Sad 

53


Kao referentna supstanca kori{}en je anetol (Fluka). Kao rastvara~ kori{}en je 95% alkohol 

(fabrika alkohola Elan-Srbobran) i komercijalni ugljendioksid ~isto}e 99% (Tehnogas-Novi 

Sad). Ostale hemikalije bile su kvaliteta p.a. ukoliko druga~ije nije nagla{eno. 

Za hromatografiju na tankom sloju kori{}en je silika gel GF 254 (E. Merck) i aplikator 

(Desaga GmbH, Hei del berg) za nano{enje suspenzije silikagela i vode na staklene plo~e 

dimenzije 20x20cm, u debljini sloja 0,5 mm. 

Spektrofotometrijska merenja izvr{ena su na spektrofotometru UV/VIS-8453 (Agilent). 

Intenzifikacija ekstrakcije ultrazvukom vr{ena je primenom ultrazvu~nog kupatila 

ULTRASONIC Cleaner Branson 50/60 H 2 B-220. 

Za ekstrakciju droge superkriti~nim ugljendioksidom kori{}en je ure|aj High Pres sure Ex - 

trac tion Plant - HPEP (Nova, Swiss). 

Nano{enje rastvora na startne ta~ke hromatograma vr{eno je mikro{pricem Ham il ton (25 l). 

Priprema uzoraka za odre|ivanje anetola 

Etarsko ulje 

Etarsko ulje je dobijeno iz plodova mora~a, destilacijom pomo}u vodene pare, prema 

postupku koji je opisan u literaturi (Ph. Jug. IV). Priprema uzorka za analizu: etarsko ulje (25 

mg) se rastvori u 95% etanolu (5,0 ml). Na startne ta~ke hromatograma se nanosi rastvor ulja (20 

l). 

Ekstrakti 

a) etanolni ekstrakt. Droga je ekstrahovana 95 % etanolom pri odnosu droga-rastvara~ 

(1:10, m/v) postupkom maceracije uz intenzifikaciju ultrazvukom tokom 2 h. Nakon filtrovanja, 

dobijen je ekstrakt u kome se odre|uje sadràj anetola. Na startne ta~ke hromatograma se nanosi 

20 l. 

b) CO 2 -ekstrakt. Droga (60 g) se ekstrahuje ugljendioksidom u superkriti~nom stanju 

(p=100 bar, t = 40 o C, = 4 h, protok rastvara~a 2,310 -3 kg/min). Uslovi separacije: p=15-20 

bar, t=23 o C. Priprema uzorka za analizu: ekstrakt (25 mg) se rastvori u sme{i rastvara~a 

metilenhlorid-metanol (9:1, v/v) (5,0 ml) i na startne ta~ke hromatograma se nanosi rastvor 

ekstrakta (20 l). 


Primenom hromatografije na tankom sloju silikagela GF 254 i rastvara~kog sistema 

heksan-toluen (20:80, v/v) (Ph. Jug. V), kao i toluen-etilacetat (93:7, v/v), toluen (Damjanovi}, 

2005) za razdvajanje komponenata ploda mora~a nisu ostvareni zadovoljavaju}i rezultati, radi 

odre|ivanja anetola. Iz ovih razloga je ispitan ve}i broj rastvara~kih sistema kao pokretne faze, 

pri ~emu se do{lo do zaklju~ka da se sistemom cikloheksan-etilacetat postiè najbolje 

razdvajanje anetola od ostalih komponenata prisutnih u etarskom ulju i ekstraktima ploda 

mora~a. Variranjem odnosa pojedinih komponenata ovog sistema, uo~eno je da se najbolji 

efekat razdvajanja postiè pri odnosu komponenata (98:2), v/v). 

Anetol ima karakteristi~nu apsorpciju u UV-oblasti, {to ukazuje na mogu}nost njegovog 

odre|ivanja primenom spektrofotometrije. Ispitivanja apsorpcije alkoholnog rastvora anetola, 

54


pokazala su da je maksimum apsorpcije na 259 nm pogodan za merenje apsorbancije (sl. 1). Iz 

ovih razloga sva merenja apsorbancije su vr{ena na ovoj talasnoj duìni. 

Sl. 1 UV-spektar anetola 

Rastvara~: 95 % etanol 

Fig. 1 Ul tra vi o let spec tra of anethole 

Sol vent: 95% eth a nol 

530 

(206, 

259 nm) 

Hromatografija na tankom sloju. Na osnovu izvr{enih ispitivanja predlaè se slede}a 

hromatografsko-spektrofotometrijska metoda za odre|ivanje anetola. 

Na tanak sloj silikagela GF 254 (0,5 mm) preciznom mikropipetom se nanose (20 l) ispiti - 

vani uzorci: rastvor etarskog ulja, etanolni ekstrakt i rastvor CO 2 -ekstrakta (tri odre|ivanja). 

Nakon razvijanja hromatograma, oko 1 h (front rastvara~a oko 19 cm), primenom pojedina~ne 

sme{e rastvara~a cikloheksan-etilacetat (98:2, v/v) kao pokretne faze, hromatogram se su{i na 

vazduhu na sobnoj temperaturi i vr{i detekcija posmatranjem pod UV-svetlosti na 254 nm. 

Zatim se oivi~i zona silikagela koja sadrì anetol (hR f = 66,7), sastruè silikagel sa oivi~ene 

zone, prenese u epruvetu sa {lifom i anetol se ekstrahuje 95% etanolom (5,0 ml), mu}kanjem u 

toku 30 minuta. Nakon kratkog centrifugiranja (3500 min -1 ) uzima se bistar ekstrakt (4,0 ml), 

prenosi u odmerni sud od 10,0 ml i isti dopuni 95% etanolom. Nakon filtriranja, meri se apsor - 

bancija rastvora na max =259 nm pri debljini sloja u kiveti od 10 mm. Dobijene vrednosti ap - 

sor bancije se pove}aju 1,25 puta, jer se posle ekstrakcije sa silikagela uzima 4,0 ml, a za 

ekstrakciju upotrebljeno je 5,0 ml rastvara~a. 

Izrada standardnog dijagrama. Anetol (oko 20,0 mg, ta~no izmerena masa), se rastvori u 

etanolu koncentracije 95% (5,0 ml). Od ovako pripremljenog rastvora se preciznom mikro pi - 

petom od 25 l odmere zapremine 5, 10, 15, 20 i 25 l i nanose pojedina~no na tanak sloj sili ka - 

gela. Dalji postupak je u svemu identi~an sa postupkom koji je opisan u delu “hromatografija na 

tankom sloju silikagela“. 

Metodom najmanjih kvadrata odre|ena je zavisnost: 

A = 0,0106 m- 0,0009 (r = 0,9995) 

gde je: A-apsorbancija rastvora 

m- masa anetola (g). 

Na osnovu vrednosti A, izra~unava se sadràj anetola u etarskom ulju i CO 2 -ekstraktu 

prema: 

X =117,92 A + 0,11 

gde je: X – sadràj anetola u uzorku (%, m/m) 

A – vrednost apsorbancije. 

U cilju ispitivanja reproduktivnosti rezultata odre|ivanja anetola u etarskom ulju i 

ekstraktimu ploda mora~a, izvr{ena je serija odre|ivanja iz istog uzorka, i na ve} opisani na~in, 

odre|en sadràj anetola. Rezultati ovih ispitivanja dati su u tab. 1. 

A 

 

1cm 

1% 

max 

55


Tab. 1 Statisti~ka obrada rezultata odre|ivanja anetola u etarskom ulju i ekstraktu ploda mora~a 

Tab. 1 Sta tis ti cal treat ment of data ob tained by de ter mi na tion in es sen tial oil and ex tract 

of fen nel fruit 

Redni 

broj 

No. 

Sadràj anetola (X, %) 

Anethole con tent 

Etarsko ulje 

Es sen tial oil 

(g/100 g) 

Etanolni ekstrakt 

Eth a nol ex tract 

(g/100 ml) 

Etarsko ulje - Es sen tial oil 

Statisti~ki parametri 

Sta tis ti cal pa ram e ters 

Odre|ivanje anetola 

De ter mi na tion of anethole 

1 79,04 0,384 n = 6 

2 78,68 0,380 

X = 77,22 

S = ((X-X) 2 /(n-1)) 1/2 

3 75,11 0,370 

S = 1,803 

4 

5 

6 

78,09 

77,50 

74,87 

0,375 

0,380 

0,386 

t = 2,571 

S - X =S / n 1/2 = 0,806 

K v = S 100 / X= 2,33% 

P (76,41<


LITERATURA 

Pharmacopoea Jugoslavica, editio quarta. Ph. Jug. IV. Savezni zavod za zdravstvenu za{titu, 

Beograd,1984. 

Jugoslovenska farmakopeja. Ph.Yug. V. Savezni zavod za za{titu i unapre|enje zdravlja, 

Beograd, 2001. 

Gorunovi}, M., Luki}, P. (2001): Farmakognozija. Univerzitet u Beogradu, Beograd. 

Ki{geci, J. (2002): Lekovito bilje. Partenon, Beograd. 

Damjanovi}, B. (2005): Ispitivanje ekstrakcije ploda mora~a (Foeniculum vulgare Mill.) 

natkriti~nim ugljendioksidom. Doktorska disertacija. Univerzitet u Novom Sadu, Tehnolo{ki 

fakultet, Novi Sad. 

Wag ner, H., Bladt, S., Zgainski, E.M. (1984): Plant Drug Anal y sis. A Thin Layer Chro ma - 

tog ra phy At las. Springer-Verlag, Berlin, Hei del berg, New York, Tokyo. 

DETERMINATION OF ANETHOLE IN ESSENTIAL OIL 

AND EXTRACT FROM FENNEL FRUIT (Foeniculi fructus) 

Lepojevi}, @., Zekovi}, Z., Milo{evi}, Svetlana, 

Lepojevi}, Ivana, Adamovi}, D. 

SUMMARY 

The method for anethole de ter mi na tion in the es sen tial oil of fen nel fruit (Foeniculi fructus), 

as well as in fen nel ex tracts, us ing Thin Layer Chro ma tog ra phy (TLC) and UV-spectro pho - 

tometry, was de vel oped. The es sen tial oil was iso lated by hydrodistillation. The ex tracts of fen - 

nel fruit were ob tained by ex trac tion us ing 95% eth a nol and by SFE method us ing super criti cal 

CO 2 (pres sure 100 bar, tem per a ture 40 o C, ex trac tion time 4 h). 

A suc cess ful sep a ra tion of anethole was ob tained by us ing the sol vent sys tem 

cyclohexan–ethylacetate (98:2, v/v) as a mo bile phase in TLC. 

The anethole con tent in the es sen tial oil of 77.82% (w/w), as well as in the ex tract ob tained 

by 95 % eth a nol (0.381%, w/v) and CO 2 -ex tract (62.30%, w/w) was de ter mined. 

Key words: anethole, Foeniculi fructus, es sen tial oil, ex tract, thin layer chro ma tog ra phy, 

spectrophotometry 

57

Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje - Bulletin for Hops, Sorghum and Medicinal Plants 

UPUTSTVO AUTORIMA ZA PRIPREMU RUKOPISA 

âsopis Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje objavljuje pregledne ~lanke, originalne radove, 

prethodna saop{tenja i stru~ne radove iz oblasti hmeljarstva, sirkarstva, lekovitog, aromati~nog 

i za~inskog bilja i ostalih alternativnih kultura. Autor predlaè kategoriju rada ali je anonimni 

recenzenti kona~no odre|uju. Pregledni rad predstavlja celovit pregled i analizu nau~nog 

problema, metoda ili oblasti na osnovu objavljenih radova autora i radova drugih autora. 

Originalni rad predstavlja neobjavljene rezultate izvornih nau~nih istraìvanja i daje odgovor na 

postavljeno pitanje. 

Autori se upu}uju na ovo uputstvo za pravilnu pripremu rukopisa za {tampu. 

Izgled rada - Tekst rada izraditi u programu Word, Times New Ro man, veli~ina slova 12, 

prored 1,5 s uvu~enim prvim redom svakog pasusa. Poèljno je da rad ima do 10 strana. 

Poglavlja - Originalni rad ima slede}a poglavlja: IZVOD, UVOD, MATERIJAL I 

METOD RADA, REZULTATI I DISKUSIJA, ZAKLJUÂK, LITERATURA i 

SUMMARY. Odeljke unutar poglavlja pisati podebljanim slovima uvu~eno. Pregledni rad nema 

striktnu formu ali bi trebalo da sadrì poglavlja: IZVOD, PREGLED I ANALIZA 

PROBLEMA, ZAKLJUÂK, LITERATURA i SUMMARY. 

Naslovna strana - Naslov rada treba da je kratak i informativan, napisan velikim 

podebljanim slovima i centriran. Ispod naslova treba navesti bez titula prezime autora i prvo 

slovo imena za mu{karce a puno ime za ène, odvojene zarezom podebljanim slovima. U fusnoti 

na naslovnoj strani treba navesti titulu, puno ime i prezime autora, nau~no i nastavno zvanje, 

naziv i mesto institucije iz koje poti~e autor. Ukoliko autori poti~u iz razli~itih institucija, za 

svakoga treba dati posebnu fusnotu. 

IZVOD - Izvod treba da sadrì osnovne informacije o istraìvanju i dobijenim rezultatima, 

do 150 re~i. Ispod teksta izvoda treba dati 4–6 klju~nih re~i odvojenih zarezima. 

Tabele, grafikoni i slike - Sve tabele, grafikone i slike treba predati u osnovnom programu i 

obliku odvojeno od teksta. U tekstu se treba pozvati na te priloge i objasniti ih, kao i ozna~iti 

mesto za njih. Prilozi treba da su numerisani, jednostavni i pregledni. Sve rubrike tabela, naslov 

tabele i re~i u slikama i grafikonima moraju imati i prevod na engleski jezik. Naslov tabele treba 

staviti iznad a naslov grafikona i slika ispod, s prevodom na engleski jezik. 

Citati i literatura - Za citate i pozive na literaturu u tekstu treba navesti prezime autora i 

godinu izdanja publikacije odvojene zarezom u zagradi. Ukoliko isti autor ima vi{e radova u 

istoj godini, radovi se ozna~avaju malim slovom iza godine (Petrovi}, 2000a, 2000b). U slu~aju 

dva autora navode se oba (Petrovi} i Jankovi}, 1998) ili (John son and Mar shal, 2000). Ukoliko 

ima vi{e autora, navesti ovako (Petrovi} i sar., 1998) za tekst na srpskom jeziku ili (John son et 

al., 2000) za tekst na stranom jeziku. 

Literaturne navode u popisu lit er a ture navoditi u originalu po{tuju}i ovu interpunkciju na 

slede}i na~in: 

za monografije ili knjige: prezime autora, inicijal za ime (godina izdanja): Naziv 

monografije. Izdava~, mesto, ukupan broj strana. 

58

Bilten za hmelj, sirak i lekovito bilje - Bulletin for Hops, Sorghum and Medicinal Plants 

za radove u ~asopisima ili zbornicima radova: prezime autora, inicijal za ime (godina 

izdanja): Naziv rada. Naziv ~asopisa ili zbornika, volumen, broj, broj strana od–do. 

za ~lanke u knjizi ili monografiji: prezime autora, inicijal za ime (godina izdanja): Naziv rada. 

U: Naziv izvora, (ured.) ime urednika, izdava~, mesto, broj strana od–do. 

za radove saop{tene na skupovima: prezime autora, inicijal za ime (godina izdanja): Naziv 

rada. Naziv skupa, mesto i da tum odràvanja skupa, broj strane izvoda. 

SUMMARY - U ovom poglavlju treba navesti naslov rada preveden na engleski jezik i 

autore kao za naslovnu stranu ali bez podataka u fusnoti. Tekst treba pro{iriti dodatnim 

informacijama o istraìvanju i rezultatima, a poèljno je i pozvati se na tabele i grafikone u radu. 

Rukopise treba poslati u jednom primerku u papirnom i elektronskom obliku (disketa ili CD) 

s adresom i brojem telefona prvog autora na slede}u adresu: Bilten za hmelj, sirak i lekovito 

bilje, Redakcioni odbor, Institut za ratarstvo i povrtarstvo, 21470 Ba~ki Petrovac. Autori su 

obavezni da urade prvu korekturu sloga. Redakcioni odbor zadràva pravo tehni~ke i jezi~ke 

ispravke teksta. 

59

00-1 Korica i Impresum za PDF - NS seme

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?