مقایسه پروفایل متابولیک در نمونه‌های مختلف زعفران بر اساس خاستگاه جغرافیایی آنها با استفاده از تکنیک‌های گاز کروماتوگرافی-طیف‌سنجی جرمی (GC-MS)

زعفران گیاهی است از گونه کروکوس ساتیوس که یکی از باارزش‌ترین گیاهان بومی ایران به شمار می‌رود و به عنوان گران‌ترین ادویه و طلای سرخ شناخته می‌شود. خامه زعفران شامل سه جزء اصلی است که عبارتند از کروسین (رنگدانه‌های کاروتنوئیدی محلول در آب)، پیکوکرُسین (گلیکوزید تلخی که طعم تلخ دارد) و سافرنال (ترکیب اصلی فرار در عطر زعفران). هدف این مطالعه تعیین و مقایسه متابولیت‌های موجود در انواع مختلف زعفران بر اساس مبدأ جغرافیایی آنها با استفاده از تکنیک‌های کروماتوگرافی گازی-طیف‌سنجی جرمی (GC-MS) بود و ۱۳ متابولیت فرار در نمونه‌های مختلف زعفران از هفت منطقه مختلف استان خراسان رضوی تعیین و مقایسه شدند. این مناطق شامل تایباد، نیشابور، تربت حیدریه، تربت جام، زاوه و کاشمر بودند.

نتایج تحلیل‌های آماری (تحلیل واریانس ANOVA به دنبال آزمون دانکن) نشان می‌دهد که سطح متابولیت‌ها در مناطق مختلف متفاوت بوده و این می‌تواند دلیل اصلی تمایز آن‌ها از یکدیگر باشد. این متابولیت‌های فرار شامل زعفرانال، مگاستیگما-۴،۶(Z)،۸(Z)-تری‌ان، α-گایین، ایکوزان و ویتامین E بودند. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که با وجود شباهت اجزای تشکیل‌دهنده نمونه‌های زعفران، تفاوت‌های قابل توجهی در سطح متابولیت‌ها در این مناطق وجود دارد، حتی اگر این مناطق به یکدیگر نزدیک باشند. این تفاوت‌ها نشان می‌دهد که این زعفران‌ها می‌توانند بسته به منشأشان در اهداف مختلفی از جمله صنایع دارویی، غذایی، آرایشی و بهداشتی به‌کار روند.زعفران تربت‌جام برای صنایع غذایی مناسب است زیرا دارای عطر بالاست و تایباد برای صنایع دارویی، آرایشی و بهداشتی مناسب است. کیفیت زعفران کاشمر نسبت به سایر مناطق پایین‌تر است.

Saffron is a plant from Crocus Sativus species which is one of the most valuable indigenous herbs in Iran and is known as the most expensive spice and red gold. Saffron stigma consists of three major constituents including crocin (water soluble caretenoid pigments), picocrocin (bitter glycoside tasting) and safranal (the major volatile constituents in saffron aroma). The aim of this study was determination and comparison of existed metabolites in different types of saffron based on their geographical origins using gas chromatography-mass spectroscopy techniques (GC-MS) and 13 volatile metabolites were determined and compared in different saffron samples from seven different regions of Khorasan Razavi province. These regions were Taybad, Neyshabour, torbate heydarieh, torbate jam, Zaveh and Kashmar.

The results from statistical analysis (analysis of variance ANOVA followed by Duncan test) show that the level of metabolites were different in different regions and this can be the main reason of their discrimination against each other. These volatile metabolites were safranal, Megastigma-4,6(Z),8(Z)-triene, α-Guaiene, icosane and vitamine E. The results of this study show that in spite of similarities of constituents of these saffron samples, there are significant differences between the levels of metabolites in these regions although these region are close to each other. These differences show that these saffron can be applied in different purposes including pharmaceutical, food, cosmetic and health industries depending on their origin. Saffron of Torbat-e-jam is proper for food industries since it is rich in aroma and Taibad is proper for pharmaceutical, cosmetic and health industries. The quality of Kashmar saffron is worse than other regions.