بخشی از مقاله
چکیده
گیاه شیرین بیان یکی از گیاهان دارویی مهم و به واسطه وجود ترکیبات زیست فعال مختلف در ریشه و ریزوم خود از اهمیت خاصی در دنیا برخوردار است و در صنایع دارویی، غذایی و دخانیات مورد استفاده قرار میگیرد. این گیاه بدلیل مصارف گسترده جهانی از نظر صادرات مورد توجه است. از عمده ترین و مهمترین ترکیبات فعال در ریشه شیرین بیان، ساپونینی به نام اسید گلیسیریزیک که تری ترپن 5 حلقهای با پنج گروه هیدروکسیل و سه گروه کربوکسیل میباشد. این ترکیب دارای خواص فارماکولوژیک گستردهای میباشد که میتوان به اثرات ضدالتهابی و ضد حساسیتی آن در آسم، ممانعت از ترشح اسید معده، بهبود زخم معده و اثنی عشر، بهبود اختلال عملکرد کبد، رفع اگزما و سایر بیماریها اشاره کرد.
علاوه بر آن، این ترکیب یکی از شیرین کنندههای طبیعی با کالری زایی پایین است که به عنوان افزودنی در مواد غذایی و تشدید کننده طعم در صنعت غذا کاربرد دارد. روشهای مختلفی برای جداسازی و خالص سازی اسید گلیسیریزیک وجود دارد که اغلب موارد، مستلزم بکارگیری مقادیر زیادی حلال آلی است. در سالهای اخیر تکنیکهای جدیدی مانند استخراج به کمک مایکروویو، استخراج با امواج فراصوت، استخراج با آب فوق داغ، استخراج با آب داغ تحت فشار و... برای جداسازی این ترکیب به کار گرفته شده است که در این روشها ضمن افزایش بازده استخراج، مصرف حلال آلی به حداقل رسیده و یا بطور کلی از حلال استفاده نشده است.
-1مقدمه
گیاه شیرین بیان با نام علمی Glycyrrhiza glabra L و با نام انگلیسی Licorice گیاهی علفی، درختچهای و چند ساله یکی از گیاهان داروئی مهم که متعلق به تیره اصلی بقولات - leguminoseaa - و تیره پروانه واران - Fabaceae - و از راسته گل سرخیان - Rosales - است. گلیسیریزاگلابرا یک نام یونانی است و از دو واژه گلیکیس به معنی شیرین و ریزا به معنی ریشه مشتق شده است. گلابرا به معنای صاف و بدون کرک است که به بدون کرک بودن میوه این گیاه اشاره دارد. از معروفترین واریتههای گلیسیریزا گلابرا ال، واریته ویولاسه است که به شیرین بیان ایرانی یا ترکی شناخته میشود و دارای گلهای بنفش است و به صورت خودرو در مناطق مختلف ایران می روید.
از واریتههای دیگر میتوان به واریته تی پیکاٌ ، واریته×پالیداٍ و واریته×گلاندولیفراَ اشاره کرد. این گیاه در طب سنتی ، صنایع داروسازی مثل شربت سرفه ، به عنوان تشدید کننده طعم و شیرین کننده، در صنایع غذایی مانند محصولات غذایی پخته شده، شیرینی سازی، نوشابه سازی و همچنین در صنایع دخانیات کاربرد دارد - kitagawa, 2002, Fenwick, Lutomski and Nieman, 1990 - و به علت مصارف گسترده جهانی از ارزش تجاری قابل توجهی برخوردار است.
ریشه شیرین بیان دارای ترکیبات متعددی نظیر قندهای مختلف - تا 18درصد - ، فلاوونوئیدها، استرولها، اسیدهای آمینه، صمغ، نشاسته، اسانسهای روغنی و ساپونینها میباشد - رضائی و جایمند، 1379، . - Mukhopadhyay and Panja, 2008 عمدهترین و مهمترین ساپونین آن اسید گلیسیریزیکُ با فرمول C42H62O16 میباشد - شکل - 1 که از دو واحد اسید گلوکورونیک و یک مولکول اسید گلیسیرتنیک - آگلیکون - تشکیل شده است و شیرینی آن 30 تا 50 برابر و در برخی موارد تا 100 برابر ساکارز گزارش شده است.
اسید گلیسیریزیک بیشتر به عنوان شیرین کننده در صنعت غذا استفاده میشود و دارای این ویژگی است که طعم آن در دهان به مدت طولانی باقی مانده و شیرینی آن به تدریج احساس میشود. این ویژگیها موجب شده است که به عنوان شیرین کنندهای مجاز با کالری پایین و تشدید کننده طعمِ بدون مشارکت در ایجاد بیماری ها و عوارضی چون دیابت، پوسیدگی دندان، در این صنعت کاربرد یابد . - Hough, 1973 - از طرفی این ترکیب دارای خواص فارماکولوژیک گستردهای میباشد که می-توان به اثرات ضدالتهابی و ضد حساسیتی آن در آسم، ممانعت از ترشح اسید معده، بهبود زخم معده و اثنی عشر، بهبود اختلال عملکرد کبد، رفع اگزما و سایر بیماریها اشاره کرد.
ساختار اسید گلیسیریزیک
اسید گلیسیریزیک دارای وزن مولکولی 822/91 گرم میباشد. این ماده به شکل کریستالهای بیرنگ در 170 درجه سانتیگراد نرم بوده و در 205 درجه سانتیگراد ذوب میگردد. در سرما، درالکل مطلق و اتر تقریباً نامحلول است و با افزایش دما نیز حلالیت آن در آب، الکل و اسید استیک افزایش مییابد . - E. Ibanogula and S. Ibanogula, 2000 - بررسی مراجع علمی نشان میدهد که پژوهشگران، روشهای مختلف استخراج اسید گلیسیریزیک از پودر ریشه شیرین بیان را مورد بررسی قرار دادهاند که اغلب بر اساس استخراج با آب داغ در فشار محیط و استفاده از اسیدها، قلیاها و یا هر دو و سایر مواد شیمیایی همانند متانول و اتانول و افزودن آن به آب داغ یا بخار برای افزایش بهره استخراج بوده است.
در روشهای متداول استخراج، معایبی نظیر مصرف بالای حلال، استفاده از حلالهای آلی و سمی، بازده پایین، زمان استخراج طولانی و به تبع آن مصرف انرژی نیز بالاست. لذا در توسعه روشهای جدید استخراج مانند استخراج با امواج فراصوت، مایکروویو، آب فوق داغ، آب داغ تحت فشار و ... اهدافی همانند کاهش مدت زمان استخراج، کاهش حلال مورد استفاده، عدم استفاده از حلال و بهبود کارایی استخراج دنبال میشود.
