Absztrakt

Cistanche deserticolaA Ma, más néven "sivatagi ginzeng" egy értékes parazita gyógynövény, amely Kínában széles körben elterjedt. Poliszacharid komponensei az egyik legfontosabb bioaktív anyag, amely öregedésgátló, immunmoduláló és antioxidáns funkcióval rendelkezik. Ebben a tanulmányban három extrakciós megközelítést hasonlítottak össze, beleértve a forró vizes extrakciót, az enzimes extrakciót és az ultrahangos extrakciót a poliszacharid hozam tekintetében.Cistanche deserticola. A Box-Behnken válaszfelületi módszertannal kombinált egytényezős kísérleteket alkalmaztak az ultrahanggal segített extrakciós paraméterek optimalizálására, a szilárd-folyadék arány, az ultrahangos extrakciós idő és az ultrahangos hőmérséklet mint független változók. A kapott poliszacharidok in vitro antioxidáns kapacitását DPPH és ABTS gyökfogó tesztekkel jellemeztük, pozitív kontrollként C-vitamint (Vc) használva. Az eredmények azt mutatták, hogy az ultrahanggal segített extrakció a legmagasabb poliszacharidhozamot eredményezte a három tesztelt technika közül. Az optimális körülmények a szilárd-folyadék arány 1:100 (5,0 g nyers por 500 ml desztillált vízben), az ultrahangos extrakciós idő 40 perc és az extrakciós hőmérséklet 48 fok volt, így a poliszacharid extrakciós aránya 7,49%. Ilyen optimalizált körülmények között a DPPH gyökfogó aktivitásaCistanche deserticolaA poliszacharidok a Vc-aktivitás 84,27%-át érték el, az ABTS gyökfogó képessége pedig 73,95%-ot tett ki a Vc-hez viszonyítva. Ez a kutatás kísérleti referenciaként szolgál a nagyüzemi gyártáshoz és alkalmazáshozCistanche deserticolapoliszacharidok a funkcionális élelmiszeriparban, a táplálkozási és egészségügyi ágazatokban.

Kulcsszavak: Cistanche deserticola; sivatagi ginzeng; növényi poliszacharid; ultrahanggal segített extrakció; válaszfelület módszertana; DPPH; ABTS; antioxidáns aktivitás; természetes funkcionális összetevő

1. Bevezetés

Cistanche deserticolaA Ma egy évelő holoparazita gyógynövény, amely Hszincsiang, Belső-Mongólia és Kína Gansu tartomány sivatagi vidékein virágzik. A hagyományos kínai orvoslásban évezredek óta "sivatagi ginzeng"-ként tartják számon a veseesszencia tonizálása, a bélműködés ellazítása és az öregedés késleltetése miatt. A modern táplálkozási és farmakológiai kutatásokban a bioaktív összetevők aCistanche deserticola, különösen a poliszacharidok, fenolos vegyületek, flavonoidok és alkaloidok, egyre növekvő globális kutatási érdeklődést váltottak ki a funkcionális élelmiszerek fejlesztéséhez szükséges természetes antioxidáns nyersanyagok iránt.

A poliszacharidok nagy molekulatömegű makromolekulák, amelyek glikozidos kötésekkel összekapcsolt monoszacharid egységekből polimerizálódnak.Cistanche deserticolaA poliszacharidok széles molekulatömeg-eloszlással rendelkeznek, amely több tízezertől millió daltonig terjed, és glükózból, galaktózból, mannózból és más monoszacharid-maradékokból állnak. Az összetett elágazó szerkezetek hozzájárulnak egyedi fizikai-kémiai tulajdonságaikhoz és biológiai teljesítményükhöz. A nyers gyógynövény a poliszacharidokon kívül bőségesen tartalmaz esszenciális aminosavakat, telítetlen zsírsavakat és nyomelemeket, mint például cink, szelén és réz, amelyek támogatják az emberi élettani anyagcserét és az immunrendszer homeosztázisát. Endogén antioxidáns vegyületekCistanche deserticolaIde tartoznak a katechin, galluszsav, kvercetin, kempferol, betain és cisztanche alkaloidok. Ezek az anyagok kiküszöbölik a reaktív oxigénfajtákat, és visszafogják a lipidperoxidációt, hogy csökkentsék az oxidatív károsodást. Figyelemre méltó, hogy az antioxidánsok hatékonyságát erősen befolyásolja az extrakciós munkafolyamat, a biomolekulák létező formái és a különböző fitokemikáliák közötti vegyületkölcsönhatások.

Az extrakciós technológia döntő lépés a növényi eredetű hatóanyagok visszanyerésében. A botanikai poliszacharidok általános ipari laboratóriumi méretű extrakciós stratégiái tartalmazzák a forró vizes extrakciót, az alkoholos extrakciót, az ultrahangos extrakciót, a mikrohullámú sütővel segített extrakciót és a szuperkritikus folyadék extrakciót. Mindegyik módszernek külön erősségei és hátrányai vannak. A melegvíz-elszívás olcsó és üzembarát tömeggyártáshoz, de általában mérsékelt hozamot ad, és jelentős szennyeződéseket von ki. Az alkohol alapú protokollok a lipofil metabolitokat részesítik előnyben, de nem alkalmasak vízoldható poliszacharidokra, és szerves oldószer kockázatot hordoznak magukban. Az ultrahangos extrakció mechanikai kavitációs hatásokat alkalmaz a növényi sejtfalak megbontására, felgyorsítva az intracelluláris anyagok vizes oldószerbe való átjutását. Rövidebb feldolgozási idővel és jobb extrakciós hozammal rendelkezik; mindazonáltal a magas ultrahang intenzitás vagy a túlzott hőmérséklet tönkreteheti a hőre érzékeny biokomponenseket, és nagyobb tőkebefektetést igényel a berendezésekhez. A szuperkritikus folyadékos extrakció nagy tisztaságú oldószermentes extraktumot eredményez, de bonyolult működési küszöbértékeket és költséges műszerbefektetést igényel.

Bár számos vizsgálat foglalkozottCistanche deserticolaA poliszacharid extrakció és a bioaktivitás, a szisztematikus összehasonlító értékelés a melegvizes, enzimes és ultrahangos munkafolyamatok között továbbra is korlátozott. Ennek a munkának a célja a három reprezentatív extrakciós protokoll poliszacharidhozamának összehasonlítása, az ultrahanggal segített körülmények optimalizálása egyfaktoros szűréssel és válaszfelületi modellezéssel, valamint a tisztított poliszacharid termékek in vitro antioxidáns profiljának számszerűsítése. A cél az volt, hogy gyakorlati feldolgozási paramétereket állapítsanak meg a poliszacharidok hasznosításának maximalizálása érdekében az antioxidáns hatás megőrzése mellett. A megállapítások támogathatják a további kiaknázásátCistanche deserticolaehető gyógyászati ​​erőforrásként a funkcionális élelmiszerek globális piacain, és módszertani referenciát kínál a természetes termékek folyamatának optimalizálásához.

2. Anyagok és módszerek

2.1 Nyersanyagok és vegyi reagensek

Szárított gumótömbökCistanche deserticolaa helyi kínai gyógynövény-beszállítótól vásárolták Baise városban. Az összetett celluláz-pektináz készítményt és a foszfát pufferoldatot a Guangzhou Kangzhongyang Biotechnology Co., Ltd.-től szereztük be. Az analitikai tisztaságú 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH), a 2,2′-azino-bisz-(3-etilbenzotiazolin-6-szulfonsav) ABTSg-mónium-szulfonsavat szállította. Bio-Reagent Co., Ltd. Az egyéb vegyszerek, köztük a fenol, a tömény kénsav és a 95%-os etanol analitikai tisztaságúak voltak.

2.2 Műszerek és berendezések

CG-01 analitikai mérleg, 6800 nagy sebességű porlasztó, RQ-100 szeletelőgép, TWS-1000 termosztatikus vízfürdő; WH50 rotációs elpárologtató, SG30-01A ultrahangos elszívó (350 W, 40 kHz); UAR-2000 UV-Vis spektrofotométer, THQ-03 centrifuga, BTS-31E fagyasztva szárító.

2.3 Minta előkészítés

SzárítottCistanche deserticolaA gumókat ultratiszta vízzel mostuk és kemencében 40 fokon szárítottuk, amíg a felületi nedvesség eltávolította. Az anyagot 0,3 mm vastagságúra szeleteltük, porítottuk és 100 mesh-es szitán szitáltuk, hogy homogén port kapjunk a további extrakciós tesztekhez.

2.4 Három poliszacharid extrakciós protokoll

2.4.1 Melegvíz-elszívás

5.0 g Cistanche deserticolaA port 1000 ml-es főzőpohárba helyeztük, 500 ml desztillált vízzel keverve. A vízfürdős extrakciót 2 órán keresztül 100 fok alatt tartottuk. Kézi keverést végeztünk 100 percenként a csapadékok szuszpendálására és a poliszacharidok oldódásának elősegítésére. Az elegyet szobahőmérsékletre hűtöttük, 4000 fordulat/perc sebességgel centrifugáltuk 10 percig, hogy összegyűjtsük a felülúszó folyadékot. A felülúszót csökkentett nyomáson, 40 fokon rotációs bepárlóban betöményítettük 20 ml térfogatig, az alkoholos kicsapás céljából 95%-os etanolt adtunk hozzá, és egy éjszakán át állni hagytuk. A csapadékot centrifugálás (3000 ford./perc, 10 perc) után gyűjtöttük össze, liofilizáltuk fagyasztva szárítóval, hogy nyers poliszacharid port kapjunk.

2.4.2 Enzimatikus extrakció

5,0 g mintaport diszpergáltunk 500 ml celluláz-pektináz pufferoldatban (pH 5,0). Az enzimatikus hidrolízis 45 fokos vízfürdőben 5 órán keresztül zajlott. A reakció leállítását az oldat 100 fokos 10 percig tartó melegítésével valósítottuk meg az enzimfehérje inaktiválására. Lehűlés után a folyadékot centrifugáltuk (4000 fordulat/perc, 10 perc). A felülúszót vákuumban 20 ml-re betöményítettük, és 95%-os etanollal összekevertük az éjszakai kicsapás céljából. A centrifugálás és a fagyasztva szárítás lépései megegyeztek a nyers poliszacharid betakarításához használt forró vizes eljárással.

2.4.3 Ultrahangos extrakció

5.0 g Cistanche deserticolaA port 500 ml desztillált vízzel összekeverjük. A homogén szuszpenziót ultrahangos extraktorba helyeztük, 350 W teljesítménnyel és 40 kHz frekvenciával. Az ütemezett ultrahangos kezelés után a mintafolyadék természetesen lehűl. A centrifugálás, a rotációs bepárlás, az etanolos kicsapás és a liofilizálás lépései a fent említett következetes munkafolyamatot követték, így nyers poliszacharid kivonatokat kaptunk.
 

2.5 A poliszacharid extrakciós hozam meghatározása

A teljes szénhidráttartalmat fenol-kénsav vizsgálattal határoztuk meg a publikált irodalomban leírt módosított módszerre hivatkozva. A glükóz standard oldatokat sorozatos koncentráció gradiensekkel konfiguráltuk. . 1 ml 10%-os fenol-reagenst és 3 ml tömény kénsavat kevertünk össze standard oldatokkal. A reakciót 85 fokon 15 percig inkubáltuk, az abszorbancia értéket 540 nm hullámhosszon olvastuk le a kalibrációs görbe ábrázolásához. Regressziós egyenlet: \\(y=9.6959x+0.0077\\), determinációs együttható \\(R^2=0.999\\).

Nyers poliszacharid mintákat (0,1 g) feloldottunk 100 ml desztillált vízben. Az alikvot részt azonos fenol-kénsav reakcióban elemeztük. A poliszacharid hozamot (%) az (1) képlettel számítottuk ki:

\\(Hozam(\\%)=\\frac{C\\times V\\times n}{M}\\times100\\% \\tag{1}\\)

ahol: C=poliszacharid koncentráció (g/ml); V=mintaoldat térfogata; n=hígítás többszörös; M=a nyers súlyaCistanche deserticolapor (g).

2.6 Egytényezős kísérleti kialakítás az ultrahangos extrakcióhoz

Három fő befolyásoló változót vizsgáltak: a szilárd-folyadék arányt, az ultrahangos extrakció időtartamát és az ultrahangos hőmérsékletet. A poliszacharid hozam értékelő indikátorként szolgált. Szilárd-folyadék arány gradiens: 1:400, 1:200, 1:100, 1:50; ultrahang-idő gradiens: 10 perc, 20 perc, 30 perc, 40 perc, 50 perc; hőmérséklet gradiens: 37 fok, 43 fok, 48 fok, 53 fok. Minden csoportot három példányban végeztek.

2.7 Válasz-felület módszertana (Box-Behnken tervezés)

Az egytényezős tesztkimenetek alapján háromtényezős-háromszintű Box-Behnken válaszfelületi sémát építettek fel. Az A faktor szilárd-folyadék arányt jelent; A B faktor az ultrahangos extrakciós időt jelentette; A C faktor az ultrahangos hőmérsékletet jelentette. A poliszacharid extrakciós hozamot Y válaszértékként állítottuk be. A regressziós modell illesztése és a varianciaanalízis befejeződött az optimális extrakciós paraméterek kiszűrésére.

2.8 Antioxidáns-aktivitás értékelése in vitro

A nyers poliszacharid mintaoldatokat a 0,1 mg/mL-0,7 mg/ml koncentrációtartományban készítettem. Pozitív antioxidáns benchmark kontrollcsoportként C-vitamin (Vc) oldat szolgált.

2.8.1 DPPH gyökfogó aktivitás mérése

2 ml poliszacharid mintaoldat reagált 1,5 ml vízmentes etanolos DPPH munkaoldattal. A kevert folyadékot sötét környezetben 40 percig inkubáltuk. Az abszorbanciát \\(A_i\\) 517 nm hullámhosszon detektáltuk. \\(A_j\\) a kontrollcsoport abszorbanciáját jelöli Vc-vel; \\(A_0\\) a vakcsoport abszorbanciáját jelentette, amikor a mintafolyadékot desztillált vízzel helyettesítették. A DPPH gyökfogó rátáját (%) a (2) képlettel számítottuk ki:

\\(DPPH\\ radical\\ scavenging\\ rate(\\%)=\\frac{A_0-(A_i-A_j)}{A_0}\\times100\\% \\tag{2}\\)

2.8.2 ABTS gyökfogó aktivitási vizsgálat

Az ABTS munkafolyadékot frissen készített . 2 ml poliszacharid mintaoldat 4 ml ABTS reagenssel kevertük össze, és sötétben inkubáltuk 15 percig. Az abszorbancia leolvasást 752 nm-en vettük fel. \\(A_i\\), \\(A_j\\), \\(A_0\\) a mintacsoportnak, a pozitív kontrollcsoportnak és az üres kontrollcsoportnak felel meg. Az ABTS gyökfogó rátáját (%) a (3) képlettel számítottuk ki:

\\(ABTS\\ radical\\ scavenging\\ rate(\\%)=\\frac{A_0-(A_i-A_j)}{A_0}\\times100\\% \\tag{3}\\)

2.9 Statisztikai elemzés

Minden kísérleti kísérletet háromszor megismételtek. Az adatfeldolgozást, a regresszióanalízist és a varianciaanalízist statisztikai szoftverrel végeztük. A kísérleti csoportok vizuális összehasonlítására grafikonos ábrázolást végeztünk.

3. Eredmények és megbeszélés

3.1 A poliszacharid extrakciós hozam összehasonlítása három extrakciós technológia esetében

A melegvizes extrakciót, az enzimes extrakciót és az ultrahanggal segített extrakciót a megfelelő szabványos munkafolyamatok szerint hajtották végre. Jelentős különbségek voltak a végső poliszacharidhozamokban. A melegvizes kitermelés a legalacsonyabb hozamértéket adta; az enzimes extrakció mérsékelt visszanyerést eredményezett; ultrahangos extrakcióval érte el a legmagasabb, (7,27±0,04) %-os hozamot. Mivel az extrakció utáni koncentrálás, a kicsapás és a liofilizálás lépései három tételnél azonosak voltak, a hozamkülönbség közvetlenül az extrakciós mechanizmusok különbségeiből ered.

A melegvizes extrakció csak termikus vizes oldódáson múlik. Bizonyos nagy molekulatömegű poliszacharid-frakciók légköri nyomású melegítési körülmények között korlátozott vízoldékonyságot mutatnak, ami a növényi szövetekből való hiányos kibocsátáshoz vezet. Az enzimes extrakció lebontja a sejtfal cellulóz- és pektin-összetevőit összetett hidrolázzal, hogy elősegítse a hatóanyag felszabadulását. A komplex enzimrendszer azonban korlátozott hidrolízis-hatékonyságot mutat más sejtfal-mátrix komponensek esetében, ami korlátozza a teljes poliszacharid-termelést. Az ultrahangos kavitációs erő folyamatosan ráz és törCistanche deserticolasejtfal szerkezetét, megnöveli az oldószer-szilárd érintkezési felületet és felgyorsítja az intracelluláris poliszacharid molekulák vizes fázisba történő tömegtranszfer hatékonyságát. Következésképpen az ultrahanggal segített extrakció jelentősen javította a poliszacharidok visszanyerésének hatékonyságát. Ennek az összehasonlító eredménynek megfelelően az ultrahanggal segített extrakciót választották ki a későbbi folyamatoptimalizálási vizsgálatokhoz.

3.2 Egytényezős vizsgálati eredmények az ultrahangos extrakciónál

3.2.1 A szilárd-folyadék arány hatása a poliszacharid hozamra

A szilárd-folyadék arány határozza meg a koncentrációgradiens hajtóerejét a növényi sejt belső és a külső vizes oldószer között. A folyadék arányának növekedésével a poliszacharid extrakciós hozam először nőtt, majd csökkent. 1:100 szilárd-folyadék aránynál (5 g port 500 ml desztillált vízhez adva) a hozam 7,46% volt. Ha az oldószer térfogata nem volt elegendő (szilárd-folyadék arány 1:50), az oldószer kapacitása telítetté vált, ami korlátozza a poliszacharidok oldódását. A túl magas oldószerarány (1:200, 1:400) hígítaná az oldott anyag koncentrációját, és megnövelné a munkaterhelést a későbbi vákuumkoncentrációhoz a hozam további javulása nélkül. Így az 1:100 szilárd-folyadék arányt választották a válaszfelület tervezésének központi szintjének.

3.2.2 Az ultrahangos extrakciós idő hatása az extrakciós teljesítményre

A poliszacharid hozam folyamatosan emelkedett az ultrahangos kezelési idő 30 percen belüli meghosszabbításával. 30 perc eltelte után a termésnövekedési tendencia ellaposodott. A rövid ultrahangos időtartam nem képes megfelelő mechanikai kavitációs energiát biztosítani a sejtfal akadályainak teljes lebontásához. Miután a sejtfal megszakítása elérte a telítettséget, az ultrahangos feldolgozási idő meghosszabbítása aligha segíti elő a poliszacharidok felszabadulását. A túl hosszú ultrahangos expozíció potenciálisan kiválthatja a poliszacharid makromolekuláris láncok részleges lebomlását. Ezért a válaszfelület tervezésénél a 30 percet választották központi referenciaszintként.

3.2.3 Az ultrahangos extrakciós hőmérséklet hatása

A poliszacharid extrakció hozama a hőmérséklet 53 fokra emelkedésével nőtt. Miután a hőmérséklet meghaladta az 55 fokot, a hozam meredeken csökkent. A mérsékelt melegítés növeli a poliszacharid molekuláris diffúziós sebességét és vízoldhatóságát. Mindazonáltal a magas hőviszonyok a poliszacharid makromolekulák termikus lebomlását idézik elő, megszakítják a glikozidkötéseket és elpusztítják a célkomponenseket, ami csökkenti a mérhető hozamot. Az egytényezős választrend alapján 48-53 fokos hőmérsékleti intervallumot alkalmaztak a további többtényezős optimalizáláshoz.

3.3 Felületi válasz-optimalizálási elemzés

A Box-Behnken válaszfelületi kísérleti tervezést a szilárd-folyadék arány (A), az ultrahangos idő (B), az ultrahangos hőmérséklet (C) független változók és a poliszacharid hozam mint Y válasz figyelembevételével végeztük. Több másodfokú regressziós egyenletet illesztettünk a következőképpen:

\\(Y=7.120-0.065A+0.280B-0,210C+0.390AB+0.04AC+0.072BC-0,190A^2-0,860B^2-0,075C^2\\)

Variance‑analysis outcomes illustrated that overall regression model reached extremely significant level (\(P=0.0003\)). The lack‑of‑fit term showed non‑significant difference (\(P=0.0592>0,05\\)), ami jó illeszkedést mutat a regressziós egyenlet és a tényleges kísérleti adatok között. A korrigált determinációs együttható \\(R^2_{Adj}=0.9232\\), amely a poliszacharidhozam több mint 92%-os eltérését bizonyítja, értelmezhető ezzel a matematikai modellel.

Tényező-szignifikancia összehasonlítás: az ultrahangos extrakciós idő (B) rendkívül jelentős hatást gyakorolt ​​a hozamra (\\(P=0.0035\\)); ultrahangos hőmérséklet (C) jelentős hatást fejtett ki (\\(P=0.0256\\)); szilárd-folyadék arány (A) nem mutatott szignifikáns hatást (\\(P=0.3938\\)). Tényező-befolyásoló prioritási sorrend: ultrahangos extrakciós idő > ultrahangos extrakciós hőmérséklet > szilárd-folyadék arány. Az AB interakciós kifejezés (szilárd-folyadék arány × ultrahangos idő) rendkívül jelentős kölcsönhatást ért el.

A válaszfelületi mátrix kísérleti futtatásaiból a maximális mért poliszacharid hozam 7,49% jelent meg olyan körülmények között: szilárd-folyadék arány 1:100, ultrahangos extrakciós idő 40 perc, ultrahangos extrakciós hőmérséklet 48 fok. Ez a paraméterkészlet optimális ultrahanggal segített extrakciós feltételnek bizonyultCistanche deserticolapoliszacharidok.

3.4 Optimálisan extrahált poliszacharidok antioxidáns hatásának értékelése

Optimális ultrahangos extrakciós paraméterek mellett in vitro gyökfogó képességgel rendelkezikCistanche deserticolaA poliszacharidokat Vc-vel mértük pozitív benchmark referenciaként. A poliszacharid minta DPPH gyökfogó képessége elérte a 84,27%-ot a Vc-fogó teljesítményhez viszonyítva; ABTS gyökfogó aktivitása 73,95%-ot tett ki a Vc standardhoz képest. A DPPH és az ABTS két klasszikus, egymást kiegészítő in vitro antioxidáns kiértékelő rendszer, amelyek a különböző gyökfajták felé irányuló szabadgyök-eltávolító képességet tükrözik. A tesztadatok ezt igazoltákCistanche deserticolaA poliszacharid kiemelkedő antioxidáns potenciállal rendelkezik.

A növényi poliszacharidok antioxidáns mechanizmusa általában a cukorlánc ágain elhelyezkedő hidroxilcsoportokhoz kapcsolódik. A hidroxilcsoportok hidrogén-protonokat adományoznak a szabad gyökök semlegesítésére és a gyöklánc-reakció leállítására. Ezen túlmenően a nyers poliszacharid porban lévő maradék koextrahált polifenol- és flavonoid szennyeződések szinergikus antioxidáns hatást válthatnak ki. Meg kell jegyezni, hogy az extrakciós technológiai paraméterek megváltoztathatják a poliszacharid molekulatömeg-eloszlását és az együtt létező kisebb komponensek tartalmát, tovább módosítva a végső antioxidáns hatást. Az optimalizált ultrahanggal segített munkafolyamat nemcsak maximalizálta a poliszacharid-hozamot, hanem viszonylag magas antioxidáns aktivitást is fenntartott a kivonatok számára.

3.5 Átfogó megbeszélés

A hagyományos melegvizes és enzimes extrakcióhoz képest az ultrahangos extrakció egyesíti a mechanikai kavitáció fizikai megszakítását a vizes oldószeres kioldással. Nagyobb poliszacharidhozamot ér el nagy mennyiségű enzimkészítmény felhasználása nélkül. A varianciaanalízis eredményei szerint az ultrahangos feldolgozási idő volt a legdominánsabb változó. Az ultrahang elégtelen időtartama gátolja a sejtfal töredezettségét; a túlzott idő a biomolekula lebomlását kockáztathatja. A hőmérsékletet szigorúan ellenőrizni kell a poliszacharid anyagok termikus lebomlási küszöbértéke alatt. A szilárd-folyadék arány főként az oldódási egyensúlyt és a feldolgozás utáni energiaköltséget befolyásolja; ésszerű időközön belül hatása viszonylag gyengébb, mint az idő és a hőmérséklet.

A kapott nyers poliszacharid erős in vitro szabadgyök-eltávolító képességgel rendelkezik, ami támogatja a fejlődési kilátásait természetes antioxidáns nyersanyagként, amely részlegesen szintetikus antioxidánsokat helyettesít a funkcionális élelmiszer-összetételekben. Ez a tanulmány csak a nyers poliszacharidot értékelte. A jövőbeni vizsgálatok a poliszacharidok tisztítására, a monoszacharid összetétel elemzésére, a molekulatömeg jellemzésére és a sejtszintű vagy állatmodell antioxidáns validációjára összpontosíthatnak. Emellett a további kutatások feltárhatják a kitermelési hozam és a biológiai aktivitás közötti kompromisszumos összefüggést; bizonyos durva, nagy hozamú extrakciós paraméterek ronthatják a bioaktivitást, még akkor is, ha növelik a nyersanyag-kibocsátást.

4. Következtetés

Ebben a kutatásban három kinyerési munkafolyamat aCistanche deserticolaa poliszacharidokat szisztematikusan összehasonlították. Az ultrahangos extrakció felülmúlta a melegvizes extrakciót és az enzimes extrakciót a poliszacharidok visszanyerési sebessége tekintetében. Az egytényezős szűrés a Box-Behnken válaszfelületi módszerrel kombinálva meghatározta az optimális ultrahangos extrakciós paramétereket: szilárd-folyadék arány 1:100 (5,0 g)Cistanche deserticolapor 500 ml desztillált vízzel keverve), ultrahangos extrakciós idő 40 perc, extrakciós hőmérséklet 48 fok. Ezen optimalizált beállítások mellett a poliszacharid extrakció 7,49%-ot ért el. Az antioxidáns aktivitás kimutatása azt mutatta, hogy a poliszacharid kivonatok DPPH gyökfogó aktivitása elérte a C-vitamin teljesítmény 84,27%-át; Az ABTS gyökfogó kapacitása a Vc 73,95 %-ának felelt meg.

Ez a tanulmány gyakorlati feldolgozási paraméterekkel szolgál az ultrahangos gyártáshozCistanche deserticolapoliszacharidok. A kísérleti eredmények igazolják, hogy a poliszacharidokCistanche deserticolajelentős antioxidáns bioaktivitással rendelkeznek. Az eredmények kísérleti alapot teremtenek a további hasznosításhozCistanche deserticolamint természetes funkcionális nyersanyag a globális táplálkozási, étrend-kiegészítő és funkcionális élelmiszer-ágazatban.

Hivatkozások

[1] Liu ZX, Li BB, Zhao Y és mások. Diófehérjével stabilizált resveratrol Pickering emulzió készítése és stabilitása /Cistanche deserticolapoliszacharid[J]. Food Science, 2024, 45(23): 2328-2334. [2] Ma JC, Li XP, Gong Y F. Összetett italfeldolgozás optimalizálása rózsa lekvárral ésCistanche deserticolaválaszfelület módszertanával[J]. China Condiment, 2024, 49(11):102-109. [3] Shu WL, Ye Y, Meng W D. Az eredeti előkészítésének optimalizálása és alkatrészelemzéseCistanche deserticolaorális folyadék[J]. Élelmiszerkutatás és -fejlesztés, 2024,45(19):132-139. [4] Liu W H. Tanulmány az illóolaj extrakciójáról és antioxidáns aktivitásárólCistanche deserticolaultrahangos kisózással gőzdesztillációval [J]. Guangzhou Chemical Industry, 2024,52(15):46-50,58. [5] Xiang S Q. Táplálkozási összetevők elemzése és antioxidáns aktivitásának kutatásaCistanche deserticola[J]. Journal of Food Safety Review, 2024(12): 96–98. [6] Chen Y, Song ZP, Wu H. Extrakciós folyamat optimalizálása és poliszacharidok antioxidáns aktivitásának elemzésePeristrophe bivalvis[J]. Élelmiszeripar tudománya és technológiája, 2023,44(5):166-173.