Dans une étude récente publiée dans la revue nourritureles chercheurs ont caractérisé les extraits de saponine des racines d’asperges.
Les industries cosmétiques et alimentaires explorent de plus en plus les additifs naturels pour remplacer les composés synthétiques. Les émulsifiants synthétiques sont encore utilisés dans les industries de fabrication de produits alimentaires, cosmétiques et de détergents. Cependant, les consommateurs sont de plus en plus conscients des risques qu’ils présentent pour la santé et l’environnement. C’est pourquoi la recherche de composés naturels suscite un intérêt considérable.
Étude : Applications de l’extrait de saponine des racines d’asperges comme ingrédient fonctionnel. Crédit d’image : mestock/Shutterstock
Sommaire
Caractéristiques et avantages des saponines
Les saponines sont présentes dans différents aliments d’origine végétale ; ils peuvent produire de la mousse lorsqu’ils sont agités dans un milieu aqueux. Structurellement, les saponines ont un noyau central de nature triterpénique ou stéroïde et une série de chaînes de sucre. Le caractère amphiphile des saponines en fait des agents moussants et émulsifiants efficaces.
En outre, les saponines agissent comme des agents antifongiques, anti-obésité, hypocholestérolémiants, antihypertenseurs, anti-inflammatoires et antidiabétiques. La bioactivité des saponines dépend de leur structure chimique, c’est-à-dire que des modifications du noyau ou du nombre/longueur des chaînes de sucre pourraient modifier la bioactivité. Les saponines se trouvent dans toutes les parties de la plante d’asperge et sont particulièrement enrichies dans ses racines et ses fruits.
À propos de l’étude : méthodologie et matériel
Dans la présente étude, les chercheurs ont examiné les capacités moussantes et émulsifiantes de l’extrait de saponine de racine d’asperge (ARS) par rapport aux extraits commerciaux riches en saponine. Les racines d’asperges ont été collectées dans les champs de production et traitées pour éliminer la saleté et les impuretés. Par la suite, l’extrait a été préparé selon un protocole breveté.
Quillaja (QS) et Tribulus terrestris Des extraits de saponine (TS) ont été obtenus dans le commerce. La teneur en saponine a été déterminée et le test Folin-Ciocalteu a mesuré la teneur phénolique totale. La concentration en protéines a été mesurée par microanalyse élémentaire. La concentration critique de micelles (CMC) a été déterminée à l’aide du test Soudan III.
La capacité émulsifiante de l’extrait a été déterminée selon la méthode de Wang et Kinsella. En outre, la capacité moussante et la stabilité de la mousse ont été déterminées. Les effets du pH, du saccharose et du chlorure de sodium sur les propriétés moussantes et émulsifiantes de l’extrait ont été testés. L’effet inhibiteur de l’extrait sur la lipase pancréatique a été comparé à celui de l’Orlistat, un médicament approuvé contre l’obésité.
Principales conclusions : analyse comparative des extraits de saponine
Dans l’ARS, ≤ 17 saponines différentes ont été identifiées, dont beaucoup ont déjà été décrites dans plusieurs Asperges espèces. La teneur en saponine de l’ARS était environ deux fois supérieure à celle du QS. La teneur en phénol était inférieure à la teneur en saponine dans QS et ARS mais similaire à la teneur en saponine dans TS. L’ARS avait une concentration élevée en protéines. Le test Soudan III a révélé deux zones distinctes pour chaque extrait de saponine.
À des concentrations plus faibles, l’absorbance augmentait avec l’augmentation des concentrations, mais augmentait fortement au-delà de la CMC. QS avait la CMC la plus faible (0,04 g/100 ml), tandis que TS avait la CMC la plus élevée (0,094 g/100 ml). La CMC de l’ARS était de 0,064 g/100 ml. Le pouvoir émulsifiant des extraits ARS et QS (à 0,5 g/100 ml) était de 25 % à 35 % sur toute la plage de pH.
La stabilité de l’émulsion était élevée entre pH 5 et 10 et réduite à pH 2. En revanche, le TS n’avait qu’une faible capacité (5,3 %) à pH 7,8. À une concentration de saponine plus faible (0,03 g/100 ml), la capacité émulsifiante du QS était la plus élevée à pH neutre, et sa stabilité était la plus élevée à pH 5. Pendant ce temps, l’ARS avait une capacité émulsifiante inférieure à celle du QS, et il était stable. à pH 7,8.
À 0,5 g/100 ml, l’ARS présentait une capacité émulsifiante supérieure à celle du QS lorsque le saccharose était le seul additif dans la solution. Cependant, à la concentration la plus faible, le QS était le meilleur émulsifiant en présence à la fois de saccharose et de chlorure de sodium. Le chlorure de sodium augmente la capacité émulsifiante de chaque extrait mais réduit la stabilité.
La concentration en saponine a un impact sur les propriétés moussantes. Plus précisément, la capacité de moussage augmente à des concentrations plus élevées, tandis que la stabilité de la mousse diminue. QS avait la capacité moussante la plus élevée entre 0,01 g/100 ml et 0,3 g/100 ml, mais il n’y avait aucune différence entre ARS et QS à 0,5 g/100 ml. De plus, la capacité de moussage s’est améliorée avec l’augmentation du pH, et l’ARS et le QS ont eu des résultats similaires à un pH moyen ou élevé.
Contrairement aux émulsions, la stabilité de la mousse augmente à des pH extrêmes. La présence d’additifs a eu un impact sur la formation et la stabilité de la mousse. À 0,5 g/100 ml, l’ARS a montré la plus grande aptitude au moussage avec le saccharose et le chlorure de sodium. Cependant, les additifs diminuent la capacité moussante du QS. A 0,03 g/100 ml, le pouvoir moussant des extraits était réduit.
L’orlistat avait l’activité inhibitrice la plus élevée contre la lipase pancréatique parmi toutes les substances testées, avec une concentration inhibitrice à moitié maximale (IC50) de 0,052 mg/ml. Le CI50 de l’ARS était 13 fois supérieure à celle de l’Orlistat. TS et QS avaient également un IC plus élevé50 valeurs (2,01 mg/ml et 1,64 mg/ml, respectivement).
Conclusions et applications potentielles
Dans l’ensemble, l’extrait de saponine de racines d’asperges obtenu grâce à un processus respectueux de l’environnement pourrait susciter un intérêt considérable de la part de l’industrie. Les caractéristiques émulsifiantes et moussantes de l’ARS étaient similaires à celles du QS, ce qui le rendait adapté aux aliments à label vert. L’ARS pourrait être utilisé dans les boissons gazeuses comme agents moussants, les produits laitiers comme émulsifiants, les desserts comme stabilisants et les cosmétiques comme tensioactifs naturels.
L’ARS avait également une activité inhibitrice significative contre la lipase pancréatique, suggérant des applications potentielles dans les traitements hypocholestérolémiques et anti-obésité. Cependant, des analyses supplémentaires sur la bioactivité et la toxicité sont nécessaires pour corroborer ces cas d’utilisation.
