از بقایای زعفران تا سافرانال طبیعی: ارزش‌افزایی ضایعات از طریق β-گلوکوزیداز

ادویه زعفران (Crocus sativus L.)، که به طور سنتی به عنوان افزودنی غذایی برای خواص رنگ‌دهی و طعم‌دهی استفاده می‌شود، پتانسیل زیادی برای ارتقای سلامت نشان داده است. در میان اجزای اصلی ادویه زعفران، سافرانال نشان داده شده که اختلالات گوارشی، بیماری‌های قلبی-عروقی را تسکین و پیشگیری می‌کند و فعالیت‌های ضدتشنج، ضداضطراب، ضدافسردگی و نوروپروتکتیو را اعمال می‌کند. در این کار، پیکروکروسین از بقایای زعفران بازیابی شد و به طور کارآمد با استفاده از β-گلوکوزیداز هالو-ترموفیل از Alicyclobacillus acidophilus (Aac) بیوترانسفورمه شد، که آگلیکون مربوطه 4-هیدروکسی‌سافرانال را با تبدیل کامل (>99%) و زمان‌های واکنش سریع (15 دقیقه) داد. پس از درمان حرارتی، سافرانال با بازده عالی به دست آمد. برای کارآمدتر و پایدارتر کردن فرآیند، یک تبدیل شیمی-آنزیمی یک‌پات، 2-مرحله‌ای راه‌اندازی شد که سافرانال طبیعی قابل بازاریابی را به عنوان محصول نهایی داد.

Saffron (Crocus sativus L.) spice, traditionally used as food additive for its coloring and flavoring properties, has shown great potential to promote health. Among the main constituents of saffron spice, safranal has been shown to alleviate and prevent gastric disorders, cardiovascular diseases and to exert anticonvulsant, anxiolytic, antidepressive and neuroprotective activities. In this work, we recovered picrocrocin from saffron residues and efficiently biotransformed it using a halo-thermophilic β-glucosidase from Alicyclobacillus acidophilus (Aac), which gave the corresponding aglycone 4-hydroxysafranal with complete conversion (>99%) and rapid reaction times (15 min). After a thermic treatment, safranal was obtained in excellent yields. To make the process even more efficient and sustainable a one-pot, 2-step chemo-enzymatic transformation was set up, yielding a marketable natural safranal as final product.