Universiti Malaysia Terengganu

NOR FAZLIYANA MOHTAR (DR)

SEM RAW DATA

NABILAH ABDUL HADI (DR)

SEM SORTED DATA

Bayan Yousef Al-Tarifi

iii 
 
 
Abstract of thesis presented to the Senate of Universiti Malaysia Terengganu in 
fulfilment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy 
 
DIETARY ASTAXANTHIN FROM GREEN MICROALGAE "Hematococcus 
pluvialis" ON ANTI-OXIDATION, ANTI-INFLAMMATORY, ANTI-AGEING 
AND ITS APPLICATION IN COOKIES 
BAYAN YOUSEF ATA AL-TARIFI 
AUGUST 2022 
 
Main Supervisor :     Ts. Azizah binti Mahmood, Ph.D 
Co-Supervisor           :      Suvik A/L Assaw, Ph.D 
Co-Supervisor           :      Hassan Ibrahim Sheikh Mohamed, Ph.D 
School/Institute  :      Faculty of Fisheries and Food Science 
  
Astaxanthin (ASTA) is a red carotenoid pigment that occurs widely in marine sources 
with considerable antioxidant activity potential. The world's largest contributor of 
astaxanthin is from synthetic sources, however, Hematococcus pluvalis (H. pluvialis) 
is the most potent biological source to date. This study aimed to develop and optimize 
the functional food of cookies containing ASTA from H. pluvialis. The ASTA was 
evaluated for its antioxidant activities using 2,2- diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), 
ferric reducing antioxidant power (FRAP), and hydroxyl radical scavenging activity 
(HRSA). In vitro, ASTA was also examined for its cytotoxicity and anti-inflammatory 
using RAW267.4 cell line. Cookies containing ASTA were evaluated for their quality 
by sensory evaluation, physical properties, and nutritional composition. The anti-aging 
activities were measured by skin structure, lipid profile, antioxidant liver enzymes and 
FOXO3 gene expression using Spraque-Dawley rats. Results showed that colorimetric 
DPPH and FRAP assays gave significantly different results compared to non-
colorimetric HRSA assay. ASTA did not cause any morphological alterations or 
nucleus damage when incubated for 24 hours at various concentrations. Incubation for 
48 and 72 hours reduced cell viability, with IC50 values of 67.10 and 59.33 g/ml, 
respectively. Meanwhile, the cells treated with ASTA prior to LPS significantly 
reduced NO production in a dose-dependent manner with a reduction of NO level of 
almost 57.6% when compared with untreated cells with LPS. Increasing of ASTA 
enhanced textural qualities but not on the color, aroma, flavor, and appearance of the 
cookies. The presence of ASTA in cookies significantly prevents lipid oxidation 
stored at 50
o
C for 21 days. The rats fed with ASTA cookies had thicker dermis and 
epidermis, a more homogeneous fiber arrangements, well as significantly lower LDL 
and higher HDL cholesterol levels. The ASTA cookie group had higher levels of 
SOD, CAT, GPX, and GR in their hepatic tissue than the untreated groups. ASTA can 
up-regulate the expression of the FOXO3 gene in heart tissue by 10%. In conclusion, 
this research would be able to serve as a reference for the food industry regarding the 
iv 
 
 
application ASTA in their products as it’s positively affected the anti-aging   process, 
due to its strong antioxidant source.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
v 
 
 
Abstrak tesis yang dikemukakan kepada Senat Universiti Malaysia Terengganu 
sebagai syarat memenuhi Ijazah Doktor Falsafah 
ASTAXANTHIN DIET DARIPADA MIKROALGA HIJAU "Haematococcus 
pluvialis" MENGENAI ANTI-OKSIDASI, ANTI-KERADANGAN, ANTI-
PENUAAN DAN PENGGUNAANNYA DALAM BISKUT 
 
BAYAN YOUSEF ALTARIFI 
 
AGOS 2022 
 
Penyelia                  :       Ts.Azizah binti Mahmood, Ph.D 
Penyelia Bersama          :      Suvik A/L Assaw, Ph.D 
Penyelia Bersama          :      Hassan Ibrahim Sheikh Mohamed, Ph.D 
Pusat Pengajian             :      Fakulti Pengajian dan Sains Makanan 
 
Astaxanthin (ASTA) ialah pigmen karotenoid merah yang terdapat secara meluas 
dalam sumber marin dengan potensi aktiviti antioksidan yang besar. Penyumbang 
terbesar astaxanthin di dunia adalah daripada sumber sintetik, namun, Hematococcus 
pluvalis (H. pluvialis) adalah sumber biologi paling berpotensi setakat ini. Kajian ini 
bertujuan untuk membangunkan dan mengoptimumkan makanan berfungsi biskut 
yang mengandungi ASTA daripada H. pluvialis. ASTA telah dinilai aktiviti 
antioksidannya menggunakan 2,2- diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), kuasa 
antioksidan penurunan ferik (FRAP), dan aktiviti penghapusan radikal hidroksil 
(HRSA). Secara in vitro, ASTA juga telah diperiksa untuk sitotoksisiti dan anti-
radang menggunakan sel titisan RAW267.4. Biskut yang mengandungi ASTA dinilai 
kualitinya melalui penilaian deria, sifat fizikal dan komposisi pemakanan. Aktiviti 
antipenuaan diukur melalui struktur kulit, profil lipid, enzim hati antioksidan dan 
ekspresi gen FOXO3 menggunakan tikus Spraque-Dawley. Keputusan menunjukkan 
bahawa ujian kolorimetrik DPPH dan FRAP memberikan keputusan yang berbeza 
secara signifikan berbanding ujian bukan kolorimetrik HRSA. ASTA didapati tidak 
menyebabkan sebarang perubahan morfologi atau kerosakan nukleus apabila 
diinkubasi selama 24 jam pada pelbagai kepekatan. Pengeraman selama 48 dan 72 jam 
mengurangkan viabiliti sel, dengan nilai IC50 masing-masing 67.10 dan 59.33 g/ml. 
Sementara itu, sel yang dirawat dengan ASTA sebelum LPS dapat mengurangkan 
pengeluaran NO dengan ketara dalam situasi pendosan-kebergantungan dengan 
pengurangan tahap NO hampir 57.6% berbanding dengan sel yang tidak dirawat 
dengan LPS. Penambahan ASTA telah meningkatan kualiti tekstur tetapi tidak pada 
warna, aroma, rasa dan sifat luaran biskut. Kehadiran ASTA dalam biskut menghalang 
pengoksidaan lipid secara ketara apabila disimpan pada suhu 50
o
C selama 21 hari. 
Tikus yang diberi biskut mengandungi ASTA mempunyai dermis dan epidermis yang 
lebih tebal, serat yang lebih homogen susunannya, serta menurunkan kadar kolesterol 
LDL dan HDL yang lebih tinggi secara ketara. Kumpulan dengan biskut mengandungi 
ASTA mempunyai tahap SOD, CAT, GPX dan GR yang lebih tinggi dalam tisu 
vi 
 
 
hepatik mereka berbanding kumpulan yang tanpa ASTA. ASTA boleh mengawal selia 
ekspresi gen FOXO3 dalam tisu jantung sebanyak 10%. Kesimpulannya, kajian ini 
akan dapat dijadikan rujukan kepada pihak industri makanan mengenai penggunaan 
ASTA dalam produk mereka kerana ia mempunyai kesan positif kepada proses anti-
penuaan, disebabkan sumber antioksidannya yang tinggi. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


Universiti Malaysia Terengganu

Not a member yet

SEM RAW DATA

SEM SORTED DATA

Dietary astaxanthin from microalgae (Hematococcus pluvialis) on anti-oxidation, anti-inflammatory, anti-ageing and its application in cookies

SEM RAW DATA

SEM RAW DATA

SEM RAW DATA

POTENSI BAJA ORGANIK TERHADAP PERTUMBUHAN, HASIL DAN KUALITI TEMBIKAI

SEM RAW DATA

SEM SORTED DATA

Marine Big Data

209

3,356