ارزیابی روش های مختلف استخراج بر خواص آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی عصاره بنه زعفران

در مطالعه حاضر، استخراج با حلال متداول (CSE) با روش‌های استخراج با کمک اولتراسوند (UAE) و استخراج با آب ناپایدار (SWE) برای استخراج ترکیبات بیواکتیو از پیازچه‌های زعفران مقایسه شد. روش سطح پاسخ (RSM) مبتنی بر طراحی مرکب مرکزی با مرکزیت روی سطح (CCD) برای بهینه‌سازی پارامترهای استخراج استفاده شد. شرایط بهینه استخراج به ترتیب عبارت بودند از: ۸۰٪ اتانول، ۴۸˚C و ۶۰ دقیقه در CSE، ۸۰٪ اتانول، ۳۷˚C، ۴۵ دقیقه و ۳۷ کیلوهرتز در UAE، و ۱۸۰˚C و ۲۲ دقیقه در SWE. استخراج با آب ناپایدار بیشترین بازده استخراج را نشان داد و بیشترین مقدار ترکیبات فنولی کل (۸۰۷.۶ میلی‌گرم معادل اسید گالیک در ۱۰۰ گرم پیازچه زعفران) و فلاونوئید کل (۱۲.۲ میلی‌گرم معادل کوئرستین در ۱۰۰ گرم پیازچه زعفران) در عصاره SWE تعیین شد. میزان ترکیبات فنولی و فلاونوئید عصاره SWE به ترتیب ۸ و ۱۲ برابر بیشتر از دو روش دیگر بود.فعالیت ضدباکتریایی عصاره‌های بهینه‌شده با استفاده از روش میکرودیلوشن ارزیابی شد. نتایج نشان داد که حداقل غلظت‌های بکترل‌کش برای باکتری‌های استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی به ترتیب ۳۰۰ و ۶۰۰ میلی‌گرم بر میلی‌لیتر می‌باشد.

In the present study, the conventional solvent extraction (CSE) was compared with ultrasound-assisted extraction (UAE) and subcritical water extraction (SWE) methods for the extraction of bioactive constituents from Crocus sativus corms. The response surface methodology (RSM) based on a central composite face-centered design (CCD) was used to optimize the extraction parameters. The optimum conditions of extraction were estimated to be ethanol 80%, 48˚C and 60 min in CSE, ethanol 80%, 37˚C, 45 min, and 37 kHz in the UAE, and 180˚C and 22 min in SWE. The subcritical water extraction showed the maximum extraction yield, and the highest value of total phenolic compounds (807.6 mg gallic acid equivalent in 100 g saffron corm) and total flavonoid (12.2 mg Quercetin equivalent in 100 g saffron corm) were determined in the SWE extract. The phenolic and flavonoid content of the SWE extract is 8 and 12 times higher than the other two methods, respectively. Also, CSE and SWE extracts showed the least and the most antioxidant activities, respectively. The antibacterial activity of the optimized extracts was evaluated by the microdilution method. The results showed the minimum bactericidal concentrations of 300 and 600 mg mL-1 against Staphylococcus aureus and Escherichia coli bacteria, respectively.