Extraction et étude de l'activité des saponines de Quinoa par la méthode de pression négative des ultrasons
Chenopodium quinoa Willd. est une plante dicotylédone de la famille des Amaranthaceae, originaire des Andes en Amérique du Sud. Elle a un contenu nutritionnel complet, des effets bénéfiques importants sur la santé et une forte capacité à résister à l'adversité et au stress. Parmi eux, les saponines sont ses principaux nutriments, qui ont des activités biologiques telles que des propriétés antioxydantes et de piégeage des radicaux libres, analgésiques, anti-inflammatoires et antifongiques, et peuvent être utilisées comme matières premières dans l'industrie pharmaceutique. L'étude de l'activité biologique des saponines de quinoa se concentre principalement sur l'activité antioxydante, l'activité antibactérienne et l'amélioration du système immunitaire. En se basant sur les méthodes d'extraction traditionnelles, Dong et al. ont obtenu la combinaison optimale du processus d'extraction pour les saponines totales du son de quinoa par le biais de la conception de la surface de réponse : concentration d'éthanol de 75%, température ultrasonique de 45 ℃, rapport solide-liquide de 15mL/g, et durée ultrasonique de 1,5h. Dans ces conditions, le rendement en saponine peut atteindre (2,370+0,22)%. Du et al. ont isolé les saponines du tégument de la graine de quinoa en utilisant la chromatographie à contre-courant à grande vitesse. Pour améliorer encore le taux d'extraction des saponines de quinoa, des chercheurs nationaux et étrangers ont introduit des effets auxiliaires tels que les ultrasons et les micro-ondes pour améliorer la méthode d'extraction des saponines de quinoa.
Cet article utilise des graines de quinoa blanc comme matières premières et introduit une pression négative externe basée sur une méthode d'extraction assistée par ultrasons afin d'explorer les effets de la durée des ultrasons, de la température et des conditions de fonctionnement de la pression négative sur le taux d'extraction des saponines de quinoa. Les conditions optimales du processus d'extraction des saponines de quinoa assistée par pression négative des ultrasons ont été obtenues par le biais d'expériences de surface de réponse, fournissant des données pour une extraction efficace et écologique des saponines de quinoa et le développement de produits connexes. L'extrait brut de saponines de quinoa a été séparé et purifié en utilisant la méthode d'extraction au n-butanol saturé pour obtenir les saponines totales de quinoa. Des expériences d'activité in vitro ont été menées pour étudier son activité antioxydante. Cette étude constituera une référence importante pour la production et la préparation des saponines de quinoa, ainsi que pour leur application et leur mécanisme en médecine et dans les aliments fonctionnels. Ils seront également bénéfiques pour le développement et l'utilisation ultérieurs de ces saponines, l'élargissement du champ d'application et de la valeur commerciale du quinoa, ainsi que pour l'utilisation complète et efficace des ressources de quinoa.
En utilisant l'extraction des saponines des graines de quinoa assistée par pression négative des ultrasons, une expérience à facteur unique (durée des ultrasons, température des ultrasons et pression négative) a été menée pour étudier les effets de la durée des ultrasons, de la température des ultrasons et de la pression négative sur le rendement des saponines de quinoa. Les conditions optimales du processus d'extraction des saponines de quinoa ont été obtenues par la méthodologie de la surface de réponse : durée des ultrasons de 20 minutes, température des ultrasons de 59 ℃ et pression négative de 0,064 MPa. Dans ces conditions, le rendement en saponines de quinoa était le plus élevé (11,95 ± 0,034 mg/g), ce qui était proche du rendement prédit en saponines de quinoa (12,37 mg/g). L'ordre d'influence des trois facteurs sur le rendement des saponines de quinoa est le suivant : pression négative>température des ultrasons>temps des ultrasons. L'étude de l'activité antioxydante des saponines de quinoa purifiées par extraction au n-butanol a montré que dans la gamme de concentration sélectionnée (0-0,25mg/mL), les saponines de quinoa avaient un fort pouvoir réducteur et la capacité de piéger les radicaux libres DPPH, qui étaient positivement corrélés avec leur concentration. Lorsque la concentration atteint 0,25 mg/mL, le taux de piégeage des radicaux libres DPPH atteint (78,93 ± 2,025)%.