به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، ساپونین‌ها ترکیبات گلیکوزیدی هستند که در گیاهان زیادی یافت می‌شوند. برخی از ساپونین‌ها توانایی همولیز سلول‌های خون و تشکیل کمپلکس‌های نامحلول با کلسترول را دارند. ساپونین‌ها به عنوان محصولات گیاهی گلیکوزیدی از یک ترکیب اصلی و یک جزء قندی متغیر تشکیل شده‌اند. ساپونین‌ها به عنوان گلیکوزیدهای تری‌ترپن ، گلیکوزیدهای اسپیروستانول و گلیکوزیدهای آلکالوئید استروئیدی طبقه بندی می‌شوند. اخیرا افزایش تقاضا برای کاربردهای ساپونین به دلیل اعمال مختلف بیولوژیکی و دارویی مشاهده شده است در مطالعه اخیر منتشر شده در مجله Foods، محققان عصاره ساپونین ریشه مارچوبه را مشخص کردند. صنایع آرایشی و بهداشتی و غذایی به طور فزاینده‌ای در حال بررسی افزودنی‌های طبیعی برای جایگزینی ترکیبات مصنوعی هستند. امولسیفایرهای مصنوعی هنوز در صنایع غذایی، آرایشی و بهداشتی و تولید مواد شوینده استفاده می‌شوند. با این حال، آگاهی مصرف کنندگان در مورد خطرات آن‌ها برای سلامتی و محیط زیست در حال افزایش است. به این ترتیب، جستجو برای ترکیبات طبیعی مورد توجه قابل توجهی قرار گرفته است.

ویژگی‌ها و فواید ساپونین‌ها

ساپونین‌ها در غذاهای گیاهی مختلف وجود دارند. آن‌ها می‌توانند در صورت هم زدن در یک محیط آبی کف تولید کنند. از نظر ساختاری، ساپونین‌ها دارای هسته مرکزی تری ترپن یا ماهیت استروئیدی و یک سری زنجیره‌های قندی هستند. ماهیت آمفی‌فیلیک ساپونین‌ها باعث کف‌ساز و امولسیون‌کننده مؤثر آن‌ها می‌شود. علاوه بر این، ساپونین‌ها به عنوان عوامل ضد قارچ، ضد چاقی، کاهش کلسترول خون، ضد فشار خون، ضد التهاب و ضد دیابت عمل می‌کنند. زیست فعالی ساپونین‌ها به ساختار شیمیایی آن‌ها بستگی دارد، به عنوان مثال، تغییرات در هسته یا تعداد / طول زنجیره‌های قند می‌تواند زیست فعالی را تغییر دهد. ساپونین‌ها در تمام قسمت‌های گیاه مارچوبه یافت می‌شوند و به ویژه در ریشه و میوه آن غنی می‌شوند.

درباره مطالعه: روش شناسی و مواد

در مطالعه حاضر، محققان توانایی‌های کف کردن و امولسیون کنندگی عصاره ساپونین ریشه مارچوبه (ARS) را در مقایسه با عصاره‌های تجاری غنی از ساپونین بررسی کردند. ریشه‌های مارچوبه از مزارع تولید جمع‌آوری و برای حذف کثیفی و ناخالصی‌ها فرآوری شد. متعاقباً عصاره طبق پروتکل ثبت شده تهیه شد. عصاره ساپونین کوئیلاجا (QS) و تریبولوس تراستریس (TS) به صورت تجاری به دست آمد. محتوای ساپونین تعیین شد و روش Folin-Ciocalteu محتوای فنلی کل را اندازه‌گیری کرد. غلظت پروتئین با استفاده از میکروآنالیز عنصری اندازه گیری شد. غلظت بحرانی میسل (CMC) با استفاده از روش سودان III تعیین شد. ظرفیت امولسیون کنندگی عصاره با استفاده از روش Wang و Kinsella تعیین شد. علاوه بر این، ظرفیت کف و پایداری کف تعیین شد. اثرات pH، ساکارز و کلرید سدیم بر خواص کف و امولسیون کنندگی عصاره مورد آزمایش قرار گرفت. اثر بازدارندگی عصاره بر لیپاز پانکراس با داروی اورلیستات، دارویی تایید شده برای چاقی مقایسه شد.

یافته‌های کلیدی: تجزیه و تحلیل مقایسه ای عصاره‌های ساپونین

در ARS، ≤ 17 ساپونین مختلف شناسایی شد که بسیاری از آن‌ها قبلا در چندین گونه مارچوبه توصیف شده بودند. محتوای ساپونین در ARS تقریباً دو برابر QS بود. محتوای فنل کمتر از محتوای ساپونین در QS و ARS بود اما مشابه محتوای ساپونین در TS بود. ARS غلظت پروتئین بالایی داشت. سنجش سودان III دو ناحیه مجزا را برای هر عصاره ساپونین نشان داد. در غلظت‌های پایین تر، جذب با افزایش غلظت افزایش یافت اما به شدت فراتر از CMC افزایش یافت. QS کمترین CMC را داشت (0.04 گرم در 100 میلی لیتر) ، در حالی که TS بالاترین (0.094 گرم در 100 میلی لیتر) را داشت. CMC ARS 0.064 گرم در 100 میلی لیتر بود. ظرفیت امولسیون کنندگی عصاره‌های ARS و QS  (در 0.5 گرم در 100 میلی لیتر) 25 درصد تا 35 درصد در کل محدوده pH بود. پایداری امولسیون بین pH 5 و 10 بالا بود و در pH 2 کاهش می یابد. در مقابل، TS فقط دارای یک ظرفیت کم (5.3 درصد) در pH 7.8. در غلظت ساپونین کمتر (0.03 گرم در 100 میلی لیتر)، ظرفیت امولسیون سازی QS در pH خنثی بالاترین و پایداری آن در pH 5 بالاترین بود. در همین حال، ARS ظرفیت امولسیون کنندگی کمتری نسبت به QS داشت و در  pH 7.8 پایدار بود. در 0.5 گرم در 100 میلی لیتر، ARS ظرفیت امولسیون کنندگی بالاتری نسبت به QS نشان داد که ساکارز تنها افزودنی در محلول بود. با این حال، در غلظت کمتر، QS بهترین امولسیفایر در حضور ساکارز و کلرید سدیم بود. کلرید سدیم ظرفیت امولسیون کنندگی هر عصاره را افزایش داد اما پایداری را کاهش داد. غلظت ساپونین بر خواص کف کردن تأثیر داشت. به طور خاص، ظرفیت کف در غلظت‌های بالاتر افزایش یافت، در حالی که پایداری کف کاهش یافت. QS بالاترین ظرفیت کف کردن را بین 0.01 گرم در 100 میلی لیتر و 0.3 گرم در 100 میلی لیتر داشت، اما تفاوتی بین ARS و QS در 0.5 گرم در 100 میلی لیتر وجود نداشت. علاوه بر این، ظرفیت کف با افزایش pH بهبود یافت و ARS و QS نتایج مشابهی در pH متوسط یا بالا داشتند. بر خلاف امولسیون‌ها، پایداری کف در pH شدید افزایش می یابد. وجود مواد افزودنی بر تشکیل کف و پایداری تأثیر می‌گذارد. در 0.5 گرم در 100 میلی لیتر، ARS بالاترین کف‌پذیری را با ساکارز و کلرید سدیم نشان داد. با این حال، مواد افزودنی ظرفیت کف کردن QS را کاهش داد. در 0.03 گرم در 100 میلی لیتر، ظرفیت کف کردن عصاره کاهش یافت. اورلیستات دارای بالاترین فعالیت بازدارنده در برابر لیپاز لوزالمعده در بین تمام مواد آزمایش شده با نیمه حداکثر غلظت مهاری (IC50) 0.052 mg/ml بود. IC50 ARS 13 برابر بیشتر از اورلیستات بود. TS و QS نیز مقادیر IC50 بالاتری داشتند (به ترتیب mg/ml 01/2 و mg/ml 64/1).

نتیجه گیری و کاربردهای بالقوه

در مجموع، عصاره ساپونین از ریشه مارچوبه به دست آمده از طریق یک فرآیند سازگار با محیط زیست می‌تواند توجه قابل توجهی را از سوی صنعت جلب کند. ویژگی‌های امولسیون‌کننده و کف‌کننده ARS مشابه ویژگی‌های QS بود که آن را برای غذاهای دارای برچسب سبز مناسب می‌کرد. ARS را می توان در نوشابه‌های گازدار به عنوان عوامل کف کننده، محصولات لبنی به عنوان امولسیفایر، دسرها به عنوان تثبیت کننده، و لوازم آرایشی به عنوان سورفکتانت‌های طبیعی استفاده کرد. ARS همچنین دارای فعالیت مهاری قابل توجهی در برابر لیپاز پانکراس بود که کاربردهای بالقوه ای را در درمان‌های هیپوکلسترولمیک و ضد چاقی نشان می‌دهد. با این حال، تجزیه و تحلیل‌های اضافی در مورد زیست فعالی و سمیت برای تایید این موارد استفاده مورد نیاز است.

پایان مطلب./