Comment extraire et séparer Mogroside?

Luo Han Fruit is the fruit of the Luo Han Guo (Momordica grosvenori Swingler) plant in the Cucurbitaceae family....... It is a traditional Chinese medicinal herb unique to China and one of the first dual-purpose medicinal and edible plants announced by the Ministry of Health. Luohan fruit is rich in various nutrients such as vitamin C, vitamin E, fructose, amino acids, trace elements, and also contains various active ingredients such as flavonoids, polysaccharides, sweet glycosides and polyphenols [1].

Mogroside is the main active ingredient in Luohan fruit....... C’est un glucoside triterpène qui est sûr pour la consommation, faible en calories et 300 fois plus sucré que le saccharose, ce qui le rend de grande valeur d’application. Mogroside a également une variété d’activités biologiques et d’effets pharmacologiques, tels que la baisse de la glycémie, le soulagement de la toux et des flegmes, la régulation immunitaire, la protection du foie, les antioxydants, les effets anticancéreux, la régulation du métabolisme des lipides sanguins, les effets anti-inflammatoires et antibactériens, et l’amélioration de l’immunité [1-3]. En raison des divers effets du Mogroside, son extraction, son isolement, son développement et son utilisation ont suscité un grand intérêt parmi les chercheurs. Cet article passe en revue les techniques d’extraction, d’isolement et de détection du Mogroside, dans le but de fournir une référence pour le développement et l’utilisation complets du Mogroside.

1 techniques d’extraction et d’isolement

Mogroside est un glucoside triterpène avec une polarité élevée. Le solvant d’extraction utilise principalement de l’eau, de l’éthanol ou un mélange des deux, qui sont très polaires. Les méthodes d’extraction comprennent l’extraction par solvant simple, l’extraction par ultrasons, l’extraction par micro-ondes et l’extraction par éclair. Après extraction, les principales méthodes de séparation utilisées sont la technologie de séparation par membrane, la technologie de séparation par résine d’adsorption macroporeuse, la chromatographie liquide semi-préparative à haute performance [4], etc. Cet article présente principalement les méthodes d’extraction du Mogroside de manière classifiée, et l’introduction des méthodes de séparation sera mentionnée dans les méthodes d’extraction.

1.1 méthode Simple d’extraction au solvant

La méthode simple d’extraction par solvant utilise principalement de l’eau, de l’éthanol ou un mélange des deux comme solvant d’extraction. L’extraction en utilisant l’eau comme solvant est appelée la méthode de décoction. Fan Yaorong [5] a fait bouillir le Luo Han Guo pendant trois heures, puis a utilisé une variété de membranes pour séparer et concentrer le lixiviat de Luo Han Guo, de sorte que la séparation et la concentration puissent être effectuées en une seule étape, et un rendement élevé du produit a été obtenu. Wei Wenjun et al. [6] ont également extrait le Mogroside par ébullition dans de l’eau et ont utilisé un plan orthogonal pour étudier les effets de trois facteurs sur le taux d’extraction: la quantité d’eau ajoutée, le temps d’ébullition et le nombre de fois d’ébullition. Le meilleur procédé consistait à ajouter 18 fois plus d’eau, à faire bouillir trois fois, et chaque fois pendant 20 minutes. Nong Yiqing et al. [7] ont également utilisé de l’eau comme solvant pour l’extraction, puis ont utilisé de la résine d’adsorption macroporeuse pour la séparation. L’utilisation de méthodes d’extraction de l’eau comprend également les recherches de Li Lin et al. [8]: le Mogroside a d’abord été extrait par extraction à l’eau chaude, puis séparé et purifié par résine d’adsorption macroporeuse après précipitation et filtration. Deux autres fois de concentration et d’épuration ont ensuite été effectuées, et enfin le produit a été préparé par séchage par pulvérisation. Song Yangcheng [7] a utilisé 30% d’éthanol pour l’extraction, puis a utilisé de l’alumine alcaline et de la résine d’adsorption macroporeuse pour la séparation et la purification afin d’obtenir un Mogroside de meilleure qualité.

1.2 méthode d’extraction par ultrasons

Ultrasonic waves have a cavitation effect, a mechanical effect and a thermal effect, which greatly promote the extraction of natural products. Ultrasonic extraction has been applied to the extraction of Mogroside. Ma Shaomei et al. [10] used ultrasound to enhance the extraction of Mogroside in ethanol, effectively improving the extraction rate of Mogroside. Li Junsheng et al. [11] focused on the effects of ultrasonic power and frequency on the extraction rate of Mogroside. Zhang Wenqing et al. [12] further established a kinetic model for the ultrasonic extraction of Mogroside.

1.3 méthode d’extraction par ultrasons

La technologie d’extraction assistée par micro-ondes est largement utilisée dans l’extraction de produits naturels en raison de ses avantages d’efficacité de chauffage élevée, de bonne sélectivité et de vitesse d’extraction rapide. Zhu Xiaoyun et al. [13] ont utilisé la technologie micro-ondes pour extraire le Mogroside, et ont utilisé la méthode d’essai orthogonale pour examiner des facteurs comme le rapport liquide de l’alimentation en Luohanguo, la puissance de sortie des micro-ondes, le temps d’extraction, etc., et les ont comparés à la méthode d’ébullition conventionnelle. Les résultats ont montré que l’efficacité de la méthode d’extraction par micro-ondes était nettement meilleure que celle de la méthode classique d’ébullition, et il s’agit d’une nouvelle méthode d’extraction qui permet d’économiser du temps, de l’énergie et est facile à utiliser.

1.4 méthode d’extraction Flash

L’extraction Flash est une nouvelle technologie pour extraire la médecine traditionnelle chinoise. Le principe est d’utiliser une force de cisaillement mécanique rapide et une osmose moléculaire dynamique ultra-rapide en présence d’un solvant approprié pour détruire le tissu cellulaire, de sorte que la composition chimique à l’intérieur des cellules tissulaires atteigne rapidement un équilibre interne et externe, et l’extraction est réalisée par filtration [14]. Yang et al. [15] ont utilisé l’extraction par éclair pour extraire le Mogroside, et ont utilisé la méthode d’essai orthogonale pour optimiser le processus. Après extraction, la résine macroporeuse XAD a été utilisée pour la séparation et la purification. Dans les conditions optimales d’ajout de 18 fois la quantité d’eau au matériau, une température de 40°C et un temps d’extraction de 7 minutes, le taux d’extraction du glycoside doux a atteint 8,77% et la pureté du Mogroside a atteint plus de 92%. Liu Zhao et al. [16] ont comparé les effets de l’extraction par ultrasons, de l’extraction par micro-ondes et de l’extraction par éclair sur l’extraction par Mogroside et ont constaté que l’extraction par éclair était plus efficace.

2 technologie de détection

Mogroside is regarded as a new generation of functional sweeteners due to its high sweetness, low calories and safety for consumption. However, there is currently no domestic standard for Mogroside, and manufacturers produce according to their own standards. The extraction, separation and purification processes vary widely, resulting in uneven Mogroside product quality and severely limiting the development of the Luohanguo industry. Therefore, the quality standard of Mogroside has also attracted the attention of researchers. Lin Kui et al. [17] reviewed the research progress on the quality and safety standards of Mogroside, including the physicochemical properties of Mogroside such as solubility, stability, and the structure of its active ingredient, sweet glycoside V, as well as toxicity tests, solvents, residues of solvents, additives, and raw materials that may be brought into mogroside during the process. It also gives the control indicators of the mogroside product quality standards of 15 domestic enterprises and the formulation of relevant national or industry standards, and proposes suggestions for the inspection items, concentrations, and testing methods of mogroside quality and safety standards. Among the multiple control indicators for the quality of Mogroside products, the content of its active ingredient Mogroside is the most important indicator. Currently, the methods used to determine the content of Mogroside include high performance liquid chromatography, ultraviolet visible spectrophotometry and enzyme-linked immunosorbent assay [18].

2.1 chromatographie liquide haute performance (HPLC)

La chromatographie liquide à haute performance est une méthode courante pour déterminer la teneur en mogroside. Dans le processus de détermination, la chromatographie en phase inverse est habituellement utilisée, et le solvant mélangé d’acétonitrile-eau est principalement utilisé comme phase mobile. Le détecteur est un détecteur UV, mais les longueurs d’onde de détection sélectionnées par différents chercheurs sont légèrement différentes. Pour une comparaison détaillée des méthodes utilisées par différents groupes de recherche pour déterminer le mogroside par CLHP, voir le tableau 1.

En plus d’utiliser la CLHP pour déterminer la teneur en mogroside, les chercheurs ont également utilisé ses empreintes digitales pour le contrôle de la qualité des produits mogroside [21].

2.2 spectrophotométrie ultraviolette visible

La spectroscopie UV-Vis est également utilisée dans le contrôle de qualité des produits Mogroside ou la détermination de la teneur en édulcorants, comme la détermination de la teneur en mogrosides dans les particules de Luo Han Jiangtang [23-24]. Il existe deux méthodes de détermination: l’une consiste à mesurer directement à 203 nm [23]; L’autre consiste à colorer l’échantillon avec de l’acide vanillin-perchlorique et à mesurer le mogroside à 590 nm [24]. Comparée à la chromatographie liquide haute performance, cette méthode est économique, simple, facile à utiliser, rapide et précise, et peut être utilisée comme un moyen de contrôle de qualité pour les produits mogroside.

3 Conclusion

Cet article passe en revue les techniques d’extraction, de séparation et de détection du Mogroside. Actuellement, peu de techniques d’extraction et de séparation sont utilisées, et l’application de certaines techniques en est encore à ses balbutiements et nécessite des recherches plus poussées. Au fur et à mesure que la recherche sur le mogroside s’approfondit, des techniques d’extraction et de séparation de plus en plus efficaces seront appliquées à la recherche sur le mogroside. Mogroside est largement utilisé en raison de son efficacité évidente, mais il n’y a pas de norme unifiée en Chine, ce qui entraîne la qualité inégale des produits Mogroside et de restreindre le développement de l’industrie Mogroside. Les normes de qualité Mogroside doivent être établies dès que possible pour réglementer le marché des produits Mogroside.

The whole body of the Luo Han Guo is full of treasures, but at present, most of the research focuses on Mogroside. There has not been much research on other parts of the Luo Han Guo, and most of the ingredients in the Luo Han Guo have not yet been developed and utilized. The comprehensive utilization and development of the Luo Han Guo will be a very important research direction in the future.

Références:

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