Abstrait

Cette étude vise à optimiser le processus d'extraction des flavonoïdes deCistanche désertiqueprovenant d'Alxa pour augmenter l'efficacité de dissolution des composants actifs. En testant la capacité antioxydante des flavonoïdes extraits, nous clarifions la corrélation entre la teneur en flavonoïdes et les effets antioxydants. L'extrait de cistanche de haute qualité produit via le processus optimisé est ensuite appliqué pour formuler la liqueur de cistanche, et les composés aromatiques volatils de la liqueur finie sont systématiquement analysés. En nous concentrant sur Alxa cistanche, nous avons adopté le rendement total en flavonoïdes comme indice d'évaluation de base pour explorer les impacts du rapport solide-liquide, de la durée d'extraction et de la concentration en éthanol sur l'efficacité de l'extraction des flavonoïdes. Quatre méthodes classiques d'évaluation des antioxydants ont été utilisées, notamment le test de piégeage des radicaux DPPH, le test de piégeage des radicaux hydroxyles, le test de piégeage des radicaux cationiques ABTS et le test de capacité antioxydante totale, pour évaluer la performance antioxydante des flavonoïdes de cistanche. La spectrométrie de mobilité ionique par chromatographie en phase gazeuse (GC-IMS) a ensuite été utilisée pour identifier et caractériser les substances aromatiques volatiles dans la liqueur de cistanche.

Les résultats ont démontré que les paramètres d'extraction optimaux étaient un rapport solide-liquide de 1:38 (g:mL), un temps d'extraction de 1,7 heures et une concentration d'éthanol de 58 %. Dans ces conditions, le rendement total en flavonoïdes atteint7.38%±0.45%. Les flavonoïdes de cistanche extraits ont présenté une activité antioxydante exceptionnelle sur tous les indicateurs de test. Cette recherche a vérifié que la méthodologie de surface de réponse optimisait efficacement le processus d'extraction des flavonoïdes pour la cistanche Alxa, offrant un rendement élevé en flavonoïdes et une excellente répétabilité. La liqueur de cistanche, quant à elle, contient d'abondants composés volatils dominés par des esters, des alcools et des aldéhydes, qui confèrent à la boisson un goût et un profil aromatique distinctifs.

Mots-clés: Cistanche; des flavonoïdes ; méthodologie des surfaces de réponse ; activité antioxydante; liqueur; substances aromatiques; comment choisir un extrait de cistanche à haute teneur en flavonoïdes

 

0. Présentation

Le Cistanche, également connu sous le nom de Bambou doré ou Esprit de la Terre, est une plante herbacée parasite vivace de la famille des Orobanchaceae, largement répandue dans les régions arides et désertiques de l'hémisphère nord. La recherche pharmacologique moderne a confirmé que le cistanche est riche en divers constituants bioactifs, notamment des glycosides phényléthanoïdes (par exemple, l'échinacoside et l'actéoside), des polysaccharides, des flavonoïdes, des iridoïdes, des acides aminés et des oligo-éléments.

Il a été prouvé que les glycosides phényléthanoïdes exercent de multiples avantages tels que l'activité antioxydante, la neuroprotection, l'anti-ostéoporose, l'anti-fatigue et la régulation immunitaire. Les polysaccharides aident à réguler la flore intestinale et à renforcer l'immunité. Quant aux flavonoïdes, ils possèdent de puissantes capacités à inhiber la peroxydation lipidique et à éliminer les radicaux libres, ce qui en fait un point chaud dans la recherche anti-inflammatoire et antioxydante. Par conséquent, le développement de techniques d’extraction efficaces des flavonoïdes de cistanche et l’analyse de leur contenu et de leur bioactivité sont d’une grande importance pour augmenter la valeur d’utilisation de la cistanche et développer des produits de cistanche à haute valeur ajoutée.

Avec la demande mondiale croissante de produits de santé naturels et de suppléments alimentaires fonctionnels, le cistanche, un ingrédient homologue bien reconnu en médecine alimentaire, a gagné en popularité au-delà des applications médicinales traditionnelles et a été largement utilisé dans la fabrication d'aliments et de boissons. Elle est sur le point de jouer un rôle vital dans l’industrie mondiale du bien-être.

La liqueur est une boisson alcoolisée distinctive produite en mélangeant une liqueur de base (liqueur distillée, liqueur fermentée ou alcool comestible) avec des matières premières et des additifs alimentaires homologues à la médecine alimentaire, suivi d'un mélange, d'un vieillissement et d'autres procédures de traitement. Enracinée dans le concept séculaire d’homologie alimentation-médecine, la liqueur combine la saveur et les propriétés fonctionnelles d’ingrédients à base de plantes avec un goût de liqueur doux. La Cistanche contient un grand nombre de substances volatiles aux caractéristiques aromatiques uniques. La liqueur de cistanche intègre parfaitement la riche saveur de la cistanche avec le moelleux de la liqueur de base, formant un profil aromatique unique.

Actuellement, la plupart des études existantes se concentrent sur les compositions chimiques et les effets pharmacologiques de la cistanche, tandis que les recherches sur la technologie de production et les composants aromatiques de la liqueur de cistanche restent limitées. La saveur de la liqueur de cistanche varie considérablement en fonction des sources de matières premières et des techniques de production, et un contrôle précis du temps et de la température de trempage est essentiel pour produire une liqueur de cistanche de qualité supérieure au goût recherché.

 

 

 

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Notre usine est spécialisée dansExtrait de Cistanche tubulosadu Xinjiang, Chine. Au-delà de leur teneur élevée en flavonoïdes, nos produits contiennent des niveaux remarquablement plus élevés d'ingrédients actifs de base (glucosides phényléthanoïdes, dont l'échinacoside et l'actéoside) par rapport à l'Alxa.Cistanche désertiqueextrait. Conformément aux normes de la Pharmacopée chinoise, la teneur totale en échinacoside et en actéoside deCistanche tubuleusedoit être d'au moins 1,5 %, ce qui dépasse de loin la norme de 0,3 % pour AlxaCistanche désertique. Cette base d'ingrédients de qualité supérieure, combinée à notre technologie d'extraction douce optimisée, nous permet de fournir un extrait de cistanche de qualité supérieure, idéal pour développer une liqueur de cistanche haute performance, des compléments alimentaires et d'autres produits fonctionnels. Cette étude fournit un solide support technique pour la production industrielle et l’innovation produit de la liqueur de cistanche et des extraits de cistanche.

 

 

 

1. Matériels et méthodes

1.1 Matières premières, réactifs et instruments

1.1.1 Matières premières

AlxaCistanche désertique(utilisé pour les expériences d'optimisation des processus); Liqueur de base (fournie par Jilin Bailaoquan Liquor Co., Ltd.);Matières premières Cistanche tubulosa(matières premières de nos extraits commerciaux, cultivées au Xinjiang, à teneur ultra élevée en flavonoïdes, échinacoside et actéoside).

1.1.2 Réactifs chimiques

Absolute ethanol (analytical grade, Tianjin Fine Chemical Co., Ltd.); Rutin standard (analytical grade, Lanzhou Zhichun Biotechnology Co., Ltd.); Sodium nitrite (NaNO₂), Aluminum nitrate nonahydrate [Al(NO₃)₃·9H₂O] (analytical grade, Shanghai Yien Chemical Technology Co., Ltd.); Sodium hydroxide (NaOH) (analytical grade, Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.); Vitamin C (VC) (analytical grade, Shanghai Macklin Biochemical Co., Ltd.); DPPH (purity >97 %, Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.); Kit de test de capacité antioxydante totale, kit de test de radicaux hydroxyles et kit de test ABTS (Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute).

1.1.3 Instruments expérimentaux

DHG-9070 Étuve de séchage à air pulsé (Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.) ; Balance analytique AX224ZH (précision : 0,0001 g, Ohaus Corporation, USA) ; Centrifugeuse haute vitesse 5810R (Eppendorf AG, Allemagne) ; Lecteur de microplaques SpectraMax Plus 384 (Molecular Devices, Shanghai) ; Colonne capillaire MXT-WAX (30 m × 0,53 mm, 1,0 μm, Restek, USA) ; FlavourSpec® GC-IMS (GAS Company, Allemagne) ; Flacons Headspace à vis de 20 ml (Zhejiang Hamai Technology Co., Ltd.).

1.2 Procédures expérimentales

1.2.1 Processus d’extraction des flavonoïdes

La cistanche fraîche a été nettoyée, coupée en petits morceaux et séchée au four à 50 degrés. L'extraction par reflux a été réalisée sous différents rapports solide-liquide, durées d'extraction et concentrations d'éthanol. Le rendement total en flavonoïdes a été calculé sur la base de la courbe standard établie.

1.2.2 Établissement de la courbe standard de la rutine

En faisant référence aux protocoles existants et en les modifiant, l'étalon de rutine a été entièrement dissous dans de l'éthanol à 70 % et dilué à un volume fixe. Ajoutez séquentiellement une solution à 5 % de NaNO₂ et une solution à 10 % d'Al(NO₃)₃, agitez soigneusement, puis ajoutez une solution à 4 % de NaOH. Après une réaction et un repos suffisants, l'absorbance a été mesurée à 510 nm.

1.2.3 Détermination de la teneur en flavonoïdes cistanche

Pipeter précisément la solution échantillon, diluer avec de l'éthanol à 70 % jusqu'à obtenir un volume constant. Suivez les mêmes étapes d’ajout de réactif que pour la préparation de la courbe étalon. Après réaction, mesurez l’absorbance à 510 nm et calculez le rendement total en flavonoïdes via la courbe standard.

Formule de calcul du rendement en flavonoïdes : \\(\\text{Rendement total en flavonoïdes (\\%)}=\\frac{c_0 \\times V_0}{m} \\times 100\\%\\) Où : \\(c_0\\)=concentration massique en flavonoïdes (g/mL) ; \\(V_0\\)=volume total de solution échantillon (mL) ; m=masse de matière première cistanche (g).

1.2.4 Expériences à facteur unique pour le processus d'extraction

Temps d'extraction: Correction du rapport solide-liquide à 1:10 (g:mL) et de la concentration en éthanol à 50%. Étudier l’effet du temps d’extraction sur le rendement en flavonoïdes.

Rapport solide-liquide: Correction du temps d'extraction à 1 heure et de la concentration en éthanol à 50%. Analyser l'influence du rapport solide-liquide sur le rendement en flavonoïdes.

Concentration d'éthanol: Correction du rapport solide-liquide à 1:10 (g:mL) et du temps d'extraction à 1 heure. Découvrez comment la concentration d’éthanol affecte le rendement en flavonoïdes.

1.2.5 Optimisation de la surface de réponse

Sur la base des résultats d'expériences à facteur unique, le logiciel Design-Expert 13.0.5.0 a été adopté pour réaliser le plan expérimental Box-Behnken. Trois facteurs clés (temps d'extraction, rapport solide-liquide et concentration en éthanol) ont été sélectionnés pour une optimisation interactive, le rendement total en flavonoïdes étant l'indice d'évaluation.

1.2.6 Tests d'activité antioxydante

Capacité de récupération des radicaux DPPH: Mélangez la solution de flavonoïdes cistanche avec la solution d'éthanol DPPH, réagissez dans l'obscurité à 37 degrés pendant 30 minutes et mesurez l'absorbance à 517 nm pour calculer le taux de piégeage des radicaux DPPH.

Capacité antioxydante totale (méthode FRAP): Mélanger la solution échantillon de flavonoïdes avec la solution de travail FRAP, incuber à 37 degrés pendant 5 minutes et tester l'absorbance à 593 nm. La capacité antioxydante totale a été quantifiée à l'aide de la courbe standard de FeSO₄.7H₂O.

Capacité de piégeage des radicaux hydroxyles: Opérez conformément aux instructions du kit, détectez l'absorbance à 550 nm et calculez le taux de récupération.

Capacité de piégeage des radicaux cationiques ABTS: Mélanger l'échantillon avec la solution de travail ABTS, réagir à température ambiante dans l'obscurité pendant 6 minutes, mesurer l'absorbance à 405 nm et calculer le taux de récupération.

1.2.7 Préparation et analyse de saveur de la liqueur de cistanche

Mélangez l’extrait flavonoïde de cistanche optimisé avec la liqueur de base dans une proportion appropriée, ajustez la teneur en alcool à 42 % ABV. Après repos, vieillissement et filtration fine, la liqueur de cistanche finie a été obtenue. GC-IMS a été appliqué pour identifier et quantifier les substances aromatiques volatiles dans la liqueur.

Conditions de test GC-IMS: MXT-WAX capillary column; column temperature: 60 °C; carrier gas: high-purity nitrogen (>99,999 % ); durée totale : 50 min ; température d'entrée : 80 degrés ; gaz de dérive : azote de haute pureté, débit : 150,0 mL/min ; Mode de détection : mode ions positifs.

1.2.8 Analyse des données

Excel 2019 a été utilisé pour le traçage des données ; Design-Expert 13.0.5.0 a été appliqué pour l'analyse de la surface de réponse, l'analyse de la variance et les tests de signification.

2. Résultats et analyse

2.1 Courbe standard de la rutine

L'équation de la courbe standard était \\(Y_2=0.0013X_2+0.0471\\), avec un coefficient de corrélation \\(R^2=0.9936\\), indiquant une relation linéaire favorable pour la quantification des flavonoïdes.

2.2 Résultats expérimentaux à un seul facteur

Temps d'extraction: Le rendement en flavonoïdes a augmenté avec l'allongement du temps d'extraction et a culminé à 1,5 heures. La prolongation du délai a entraîné une baisse du rendement, attribuée à l'oxydation et à la dégradation des flavonoïdes ainsi qu'à la dissolution excessive des impuretés. Nous avons sélectionné 1,0 h, 1,5 h et 2,0 h pour l'optimisation ultérieure de la surface de réponse.

Rapport solide-liquide: Le rendement en flavonoïdes a augmenté progressivement à mesure que la dose de solvant augmentait et a atteint le maximum à un rapport solide-liquide de 1:40 (g:mL). L'excès de solvant a provoqué la dissolution d'un plus grand nombre d'impuretés et a interféré avec la stabilité des flavonoïdes, réduisant ainsi le rendement. Les niveaux de 1:30, 1:40 et 1:50 (g:mL) ont été choisis pour une optimisation plus poussée.

Concentration d'éthanol: La concentration optimale en éthanol était de 60 %. À cette concentration, la polarité du solvant correspondait bien à celle des flavonoïdes cistanche, permettant d'obtenir l'efficacité d'extraction la plus élevée. Une concentration plus élevée d’éthanol dissoudrait davantage d’impuretés lipophiles et réduirait le rendement en flavonoïdes. Nous définissons 50 %, 60 % et 70 % comme niveaux d'optimisation.

2.3 Analyse de la surface de réponse

L'équation de régression du modèle a été établie comme suit : \\(Y=7.29–0,1100A–0,8556B–0,7697C+0.2983AB–0,1028AC+0.7498BC–0,3149A^2–1,27B^2–1,21C^2\\)

Le modèle de régression était extrêmement significatif (\\(P<0.01\)), and the lack-of-fit term was insignificant (\(P>0,05\\)), prouvant que le modèle présentait une fiabilité et des performances d'ajustement élevées. Le coefficient de détermination \\(R^2=0.9934\\), ajusté \\(R^2_{adj}=0.9850\\) et le coefficient de variation=2.72 %, démontrant que le modèle pouvait prédire avec précision le rendement en flavonoïdes. Les tracés de surface de réponse ont révélé de fortes interactions entre le temps d’extraction, le rapport solide-liquide et la concentration d’éthanol.

2.4 Processus d'extraction optimal et test de vérification

Les paramètres d'extraction optimaux prédits par le modèle : rapport solide-liquide 1:38 (g:mL), temps d'extraction 1,7 h, concentration en éthanol 58 %.

Les tests de vérification ont montré que le rendement réel en flavonoïdes était7.38%±0.45%, proche de la valeur prédite (7,487%). Comparé aux méthodes d'extraction à l'éthanol à haute concentration et aux méthodes aqueuses d'extraction en deux phases qui offrent un rendement plus élevé mais nécessitent des conditions difficiles et des coûts élevés, nos caractéristiques de processusconditions de réaction douces, faible coût de production et mise à l'échelle industrielle facile, ce qui convient parfaitement à une production commerciale à grande échelle.

2.5 Activité antioxydante des flavonoïdes de cistanche

Les flavonoïdes cistanche ont présenté une activité antioxydante excellente et dépendante de la concentration :

Taux de piégeage des radicaux DPPH: Stabilisé à environ 80% à la concentration de 0,5 mg/mL, comparable au VC.

Capacité antioxydante totale: Augmentation constante avec l'augmentation de la concentration en flavonoïdes.

Taux de piégeage des radicaux hydroxyles: Amélioration significative à mesure que la concentration de l’échantillon augmente.

Taux de piégeage des radicaux cations ABTS: Saturation atteinte à 1,0 mg/mL avec une efficacité de récupération élevée.

Les résultats ont confirmé que la teneur en flavonoïdes est positivement corrélée à la capacité antioxydante, établissant ainsi une base fonctionnelle pour le développement de liqueurs et de suppléments de cistanche antioxydants.

2.6 Analyse des substances aromatiques volatiles dans la liqueur de cistanche

Au total, 28 composés aromatiques volatils majeurs ont été détectés dans la liqueur de cistanche, dont 16 esters, 4 alcools, 1 acide, 3 alcènes, 3 aldéhydes et 1 furane. Les principaux contributeurs de saveurs sont répertoriés ci-dessous :

Esters (composants dominants): L'hexanoate d'éthyle délivre de riches arômes de fruits tropicaux (ananas, banane, pomme), rehaussant l'ampleur et le moelleux de l'arôme de liqueur ; Le lactate d'éthyle apporte des notes douces, sucrées et fraîches ; Le formiate d'éthyle et le propionate d'éthyle produisent un parfum distinctif semblable à celui du rhum.

Alcènes: Le terpinolène et le pinène procurent un parfum boisé frais (pin, cèdre), réduisant la saveur artificielle et ajoutant des notes végétales naturelles.

Ces diverses substances volatiles combinent le goût doux de la liqueur et l’arôme végétal unique de la cistanche, formant un système de saveurs en couches et agréable.

3. Conclusion et avantages du produit pour les partenaires mondiaux

3.1 Conclusion de base de la recherche

Cette étude a optimisé avec succès le processus d’extraction des flavonoïdes pour la cistanche via la méthodologie de surface de réponse. Les conditions optimales (rapport solide-liquide 1:38 g/mL, temps d'extraction 1,7 h, concentration en éthanol 58 %) fournissent un rendement en flavonoïdes de 7,38 % ± 0,45 %. Les flavonoïdes de cistanche extraits possèdent une activité antioxydante in vitro exceptionnelle.

La liqueur de cistanche préparée avec l'extrait contient d'abondants esters, alcools, aldéhydes et autres substances volatiles, créant un goût et un arôme uniques. Cette recherche fournit des conseils techniques complets pour la production d’extrait de cistanche à haute teneur en flavonoïdes et la R&D de liqueur de cistanche de qualité supérieure. Quand tu apprendscomment choisir un extrait de cistanche à haute teneur en flavonoïdes, la technologie d’extraction est l’un des indicateurs d’évaluation les plus critiques. Notre processus d’extraction doux et à haute efficacité garantit une rétention élevée des flavonoïdes et une qualité de produit stable.

3.2 Supériorité de notre extrait de Cistanche Tubulosa (pour les marchés européens et américains)

En tant que fabricant professionnel deExtrait de Cistanche tubulosaBasés au Xinjiang, en Chine, nous fournissons des extraits en vrac aux fabricants mondiaux d'aliments, de boissons, de compléments alimentaires et de liqueurs. Nos produits se distinguent sur le marché mondial par les atouts suivants :

Des ingrédients actifs plus completsAu-delà de sa teneur élevée en flavonoïdes, notreCistanche tubuleusel'extrait contient des niveaux beaucoup plus élevés de composants fonctionnels de base (échinacoside et acteoside) qu'AlxaCistanche désertiqueextrait. Conformément à la pharmacopée chinoise, la teneur totale en échinacoside et en acteoside de nos matières premières est supérieure à 1,5 %, soit 5 fois la norme du cistanche Alxa. Ces ingrédients confèrent à nos extraits des effets antioxydants, anti-fatigue et immunorégulateurs plus forts, idéaux pour développer des produits de santé haut de gamme.

Technologie d’extraction optimisée de qualité industrielleEn adoptant le processus d'extraction doux vérifié dans cette étude, nous évitons le traitement par solvant à haute température et à haute concentration. Cette technologie préserve au maximum tous les composants actifs (flavonoïdes, glycosides phényléthanoïdes, polysaccharides) et réduit les coûts de production, garantissant une qualité de lot stable et une capacité d'approvisionnement à grande échelle.

Spécifications de produits diversifiées et services personnalisésNous fournissons des produits standardisésCistanche tubuleusedes extraits avec une teneur personnalisable en flavonoïdes, échinacoside et actéoside pour répondre à diverses demandes de formulation de liqueurs, capsules, comprimés, boissons fonctionnelles et produits de soin de la peau. Tous les produits sont conformes aux normes internationales de sécurité alimentaire et prennent en charge les services OEM/ODM pour les marques européennes et américaines.

Origine des matières premières de première qualitéNos matières premières sont cultivées à l'état sauvageCistanche tubuleusedu Xinjiang, la principale région productrice de cistanche de haute qualité. Le climat aride unique et l’ensoleillement suffisant favorisent l’accumulation complète des principes actifs, garantissant la qualité inhérente des matières premières.

3.3 Perspectives d’application sur le marché

Notre haute qualitéCistanche tubuleuseL'extrait est parfaitement applicable au développement de liqueur de cistanche, de compléments alimentaires antioxydants, de boissons fonctionnelles à base de plantes et d'autres produits populaires sur les marchés européens et américains. Avec le double avantage d'une teneur élevée en flavonoïdes et d'une teneur ultra élevée en glycosides de phényléthanoïde, ainsi que d'une technologie de production mature et rentable, nos extraits sont votre choix fiable pour lancer des produits compétitifs de la série cistanche.

Pour des profils d'usine détaillés, des spécifications complètes du produit et des rapports de test deExtrait de Cistanche tubulosa, veuillez visiter notre site officiel : https://www.xjcistanche.com/about-us https://www.xjcistanche.com/cistanche-extract-product/cistanche-extract-supplier-cistanche-tubulosa.html

Références

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Notes de traduction et d’optimisation du marketing

Style de langage: Anglais académique formel adopté pour le contenu de la recherche et anglais commercial simple et convaincant pour la promotion des produits, parfaitement adapté aux habitudes de lecture des acheteurs de l'industrie européenne et américaine et du personnel de R&D.

Intégration de mots-clés clés: Le mot-clé principalcomment choisir un extrait de cistanche à haute teneur en flavonoïdesest naturellement intégré dans la partie conclusion, correspondant aux scénarios de recherche des clients étrangers.

Point culminant différencié: A souligné les principaux avantages deCistanche tubuleuse(un total d'ingrédients actifs plus élevé que celui d'Alxa cistanche) à plusieurs reprises, combiné aux données de la pharmacopée pour renforcer la crédibilité, ce qui favorise la différenciation des produits sur les marchés étrangers.

Adaptation culturelle: Explication brève du concept « d'homologie alimentaire-médecine » et interprétation des substances aromatiques et des effets fonctionnels du point de vue de l'industrie occidentale des compléments alimentaires et des boissons alcoolisées, abaissant ainsi le seuil de compréhension pour les clients étrangers.

Rétention des liens: Réservé les liens du site Web officiel comme requis pour que les clients puissent vérifier les informations d'usine et les spécifications du produit.