Qu’est-ce que l’extrait de curcuma poudre de curcuma?

La curcumineis currently one of the world' S colorants alimentaires naturels les plus vendus. Il a une forte capacité de coloration, une bonne stabilité à la chaleur et des propriétés de coloration [1]. La curcumine est principalement dérivée des rhizomes de la plante Curcuma longa de la famille du gingembre, et a une longue histoire d’utilisation en Chine pour la coloration de la poudre de curry. Parce qu’il est sûr, non toxique et n’a aucun effet secondaire, il est considéré comme l’ingrédient actif naturel le plus précieux et a été approuvé comme additif alimentaire naturel par l’organisation mondiale de la santé/food and Drug Administration [2]. Le curcuma, utilisé à la fois comme médicament et comme aliment, a des effets antitumoraux, anti-inflammatoires et régulateurs des lipides sanguins [3]. La curcumine est facilement soluble dans les solvants organiques tels que les alcools, l’acide acétique, l’acétone et d’autres solvants organiques et solutions alcalines, mais pas dans l’eau. Sa formule moléculaire chimique est C21H20O6, et sa chaîne principale est un groupe aliphatique et aromatique insaturé [4].

1 méthodes d’extraction de la curcumine

Le conseil des ministresmethods for extracting curcumin mainly include organic solvent extraction, alkaline water extraction, enzyme extraction and ultrasonic extraction. Organic solvent extraction mainly involves extracting turmeric with organic solvents such as alcohol and acetone to extract curcumin. This method is simple and the reaction conditions are controllable, but the amount of organic reagent used is large, and a reaction temperature that is too high can destroy the structure of the extract [5]. Sodium hydroxide extraction is low in cost and can obtain curcumin with high purity and dryness, but the reaction is violent and easily destroys the structure of curcumin [6]. The enzyme extraction method mainly uses complex enzymes such as cellulase to destroy the cell walls of turmeric to achieve the effect of extraction. However, this method requires high professional operation and harsh enzyme activity conditions, and is not suitable for large-scale industrial applications [7].

Compte tenu de la stabilité, du taux d’extraction et du coût de l’extraction de la curcumine, certains chercheurs ont exploré de nouvelles techniques d’extraction de la curcumine. Zhao Xi Xi et al. [8] ont utilisé l’ébullition interne par ultrasons pour faciliter l’extraction de la curcumine. L’étude a montré que cette méthode est stable et réalisable, et le procédé d’extraction optimisé a obtenu un taux d’extraction de la curcumine de 1,139%. Qiliang et al. [9] ont fait bouillir le curcuma dans une solution alcaline avec un pH de 9,0 à 9,5, puis ont acidifié et séparé pour obtenir un produit fini de curcumine avec une teneur totale de 5 à 6%. Ce processus est simple, sûr et nécessite peu d’investissement en équipement. PYO et al. [10] ont utilisé l’extraction par fluide supercritique en utilisant l’éthanol comme agent d’entraînement pour extraire la curcumine de la poudre de curry, avec un rendement de 24,73 mg/g. Cette méthode peut maximiser la rétention de l’activité biologique de la curcumine.

2 l’activité biologique de la curcumine

2.1 effets anti-inflammatoires et antibactériens

L’effet anti-inflammatoire de la curcumine agit en inhibant les médiateurs inflammatoires majeurs tels que la cyclooxygénase (COX-1, COX-2), la lipoxygénase (LOX), le facteur de nécrose tumorale α (TNF-α), l’interféron γ (IFN-γ) et les facteurs de transcription tels que le facteur de transcription nucléaire κB (NF-κB) et la protéine activatrice 1 (AP-1) [11]. La curcumine peut également réguler la prolifération cellulaire pour affecter sa fonction immunitaire [12]. La curcumine peut affecter l’activité des phagocytes et peut également inhiber la croissance de virus, de bactéries, etc. [13]. Des études ont montré que la curcumine peut inhiber le Virus de l’immunodéficience humaine (vih), et la curcumine a également un fort effet inhibiteur sur les bactéries telles que Trichophyton rubrum et Trichophyton mentagrophytes [14]. L’effet régulateur de la curcumine sur les bactéries se reflète également dans les changements de la fonction immunitaire. La curcumine peut inhiber les bactéries intestinales, améliorer la fonction immunitaire et améliorer les performances de croissance.

2.2 effet antioxydant

Le processus antioxydant de tous les antioxydants peut être divisé en deux processus: le processus de capture des radicaux libres et le processus de terminaison des radicaux libres, qui peut être exprimé comme suit:

S-00 (ou S) + AH → S-OOH (ou SH) + A · A · → substance non radicale

Où S représente un substrat oxydé, AH représente un antioxydant et A· représente le radical de l’antioxydant [5, 16].

La curcumine a pour effet de piéger les radicaux oxygénés actifs et de résister à la peroxydation lipidique. Son activité antioxydante est comparable à celle des vitamines C et E, et elle peut protéger les lipides ou l’hémoglobine de l’oxydation [16]. On pense que la curcumine joue un rôle important dans les états pathologiques médiés par le stress oxydatif. La curcumine a deux os dorsales de phénylpropanoïde semblables au cinnamaldéhyde, avec un groupe hydroxyle phénolique et un groupe méthoxy sur chacun des deux anneaux de benzène, et un groupe alkène lié à une structure β-dicétone /enol. De plus, l’activité antioxydante de la curcumine est liée à sa capacité à inhiber la peroxydation lipidique et à maintenir l’activité de diverses enzymes antioxydantes [17].

2.3 effets anticancéreux et tumoraux

La curcumine peut induire de manière significative l’apoptose dans les cellules tumorales, réguler l’expression des oncogènes et des protéines connexes, induire l’arrêt du cycle cellulaire, bloquer les voies de transduction du signal cellulaire, inhiber l’invasion tumorale et les métastases, inverser la résistance aux médicaments cellulaires et augmenter la sensibilité à la chimiothérapie [18]. Yan Meidi et al. [19] ont montré que la curcumine peut inhiber de manière significative la croissance et la prolifération des cellules SW579 de cancer de la thyroïde humain et augmenter le taux d’apoptose des cellules de cancer de la thyroïde. Le National Cancer Institute des États-Unis a inclus la curcumine comme agent chimiopréventif de troisième génération contre le Cancer et l’a inscrite dans la pharmacopée des États-Unis [20]. Liu Bixia et al. [21] ont établi un modèle de tumeur et sont intervenus avec la curcumine. Les résultats ont montré que la curcumine pourrait inhiber la prolifération des cellules cancéreuses du foie H22 et anti-angiogenèse en régulant le niveau d’expression du tissu tumoral, inhibant ainsi la tumeur. La curcumine peut inhiber la prolifération de cellules épidermoïdes carcinomes dans la tête et le cou en médiant l’inhibiteur anti-apoptotique NF-κB [22].

2.4 effet régulateur des lipides

La curcumine peut réguler les lipides sanguins en réduisant les taux de triglycérides (TG) et de cholestérol total (TC) dans le plasma sanguin et le foie. LI et al. [23] ont montré que la curcumine a le même effet régulateur des lipides que la lovastatine par la biochimie sérique et l’analyse métabolomique. La curcumine peut activer les récepteurs des protéines kinases et des peroxydases pour réguler le métabolisme des lipides du foie, réduire la stéatose du foie induite par un régime riche en graisses, et donc inhiber la stéatose hépatique [24]. Feng Ying et al. [25] ont montré que des concentrations élevées de curcumine peuvent réduire les niveaux de Caspase-1 et exercer un effet anti-nécrose, retardant ainsi l’athérosclérose.

3. Application de la curcumine dans l’industrie alimentaire

3.1. Garde fraîche

Curcumin is a plant polyphenol with strong antioxidant and preservative properties. Situ Manquan et al. [26] used 0.03% curcumin and 0.06% xanthan gum as a preservative to treat the fruits of Malus water orange. The study found that after 90 days of storage, the rot rate and weight loss rate of the fruits were significantly lower than those of the control. Wang Xiaofu [27] used curcumin at different concentrations to cultivate the fungus Phomopsis stematae and Botrytis cinerea in vitro and in vivo, and inoculated it onto kiwifruit. The results showed that curcumin could significantly inhibit the germination of fungal spores and mycelial growth, and the diameter of the kiwifruit lesions was significantly reduced. In order to enhance the preservative effect of curcumin in food, domestic and foreign scholars have conducted a large number of studies. The studies have shown that substances such as microcapsules, electrospinning, nanocomplexes and colloids containing curcumin can maintain their antibacterial and antioxidant properties and extend the shelf life of food [28].

3.2 Condiments et pigments

Curcumin is a natural pigment that is specified for use in the Food Safety National Standard for Food Additive Use Standards (GB 2760-2014) and is widely used in the food industry. China began researching and applying curcumin in the mid-to-late 1980s, and currently, water-soluble and oil-soluble curcumin products have been developed domestically [29]. Turmeric extract, as a compound condiment, is an indispensable coloring agent in curry food. It is widely used in puffed food, seasonings, rice and flour products, and beverages.

3.3 autres

Huang Yang et al. [30] prepared microcapsules with turmeric extract as the core material and gelatin and egg white powder as the wall material, and studied the effect of the core-to-wall ratio, the emulsifier to core material mass ratio on the entrapment rate of turmeric extract in the microcapsules. The product obtained in the study can protect the functional components of curcumin, prevent oxidation, increase product stability, and has good functionality. Zhang Zhiyun et al. [31] used supercritical CO2 to study the preparation of curcumin hydroxypropyl-β-cyclodextrin inclusion with high solubility, which is about 400 times the solubility of pure curcumin. A study by Gorye et al. [32] showed that octenyl succinate-oat beta-glucan ester (OSG) can form micelles with a shell-core structure and has a good solubilizing effect on liposoluble curcumin. The stability of curcumin solubilized by OSG micelles added to a fruit juice system decreases with increasing heating temperature. The stability is significantly higher when stored refrigerated (4 °C) than when stored at room temperature (25 °C). WENG et al. [33] prepared curcumin-loaded nanoparticles based on paeony protein. The dispersion of the nanoparticles is uniform, and the thermal and photostability is good, with strong antioxidant capacity.

4 Conclusion

La curcumine a une longue histoire de recherche et est largement utilisée. Ces dernières années, un grand nombre d’études ont montré que la curcumine a des effets anti-inflammatoires et antibactériens, antioxydants, anticancéreux et antitumoraux. Cependant, le mécanisme d’action de la curcumine est complexe et nécessite des recherches plus approfondies. En tant qu’agent colorant naturel, il est actuellement largement reconnu dans les industries des boissons, des pâtes et des assaisonnements composés comme agent aromatisant et colorant. Cependant, la curcumine présente encore de nombreux problèmes dans la production et l’application pratiques, comme une faible solubilité, un faible taux d’absorption et une faible stabilité, ce qui conduit à sa faible biodisponibilité et limite son application dans les produits de santé et le domaine médical.

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