بررسي فعّاليت‌هاي بيولوژيكي عصاره‌هاي جوانه خام و پخته كلم بروكلي (Brassica oleracea) غني از تركيب زيست فعال سولفورافان

Evaluation of biological activities of raw and cooked Brassica oleracea sprout extracts rich in bioactive compound Sulforaphane

زمينه و هدف: عصاره جوانه كلم بروكلي (Brassica oleracea) داراي فعاليت­ هاي بيولوژيكي گسترده ­اي است كه عمدتاً به علت حضور تركيبات زيست ­فعال موجود در آن­ مانند سولفورافان نسبت داده مي ­شود. هدف از مطالعه حاضر، بررسي فعاليت­ هاي آنتي‌اكسيداني و ضدباكتريايي عصاره­ هاي جوانه پخته و خام كلم بروكلي در شرايط آزمايشگاهي است. روش تحقيق: بررسي ميزان سولفورافان موجود در عصاره جوانه بروكلي از طريق روش كروماتوگرافي مايع با عملكرد بالا (HPLC) انجام شد و در ادامه ميزان تركيبات فنلي و فلاونوئيدي، ظرفيت آنتي­ اكسيداني (به روش جذب راديكال آزاد DPPH) بررسي گرديد. همچنين، فعاليت ضدباكتريايي عصاره­هاي جوانه خام و پخته كلم بروكلي با استفاده از روش انتشار ديسك و تعيين حداقل غلظت مهاركنندگي (MIC) به روش رقت سازي متوالي (Broth Macro dilution) بر روي برخي باكتري­ها مطالعه شد. اختلاف معني­ دار توسط آناليز واريانس يك طرفه (ANOVA) از طريق آزمون تعقيبي چند دامنه دانكن مورد بررسي قرار گرفت. يافته‌ها: براساس نتايج به دست آمده از كروماتوگرافي، ميزان سولفورافان موجود در عصاره­ي جوانه خام بروكلي 787/46 ميكروگرم بر ميلي ­ليتر تعيين شد. نتايج فعاليت آنتي ­اكسيداني عصاره ­هاي جوانه خام و پخته نشان داد كه با افزايش غلظت، فعاليت آنتي ­اكسيداني نيز افزايش مي­ يابد. همچنين نتايج ضدباكتريايي نشان داد كه عصاره جوانه پخته كلم بروكلي در مقايسه با عصاره جوانه خام، فعاليت ضدميكروبي خوبي را از خود به نمايش گذاشت (0/05>P)، به گونه­ اي كه بيشترين ميزان هاله عدم رشد با قطر 0/6± 18 ميلي­ متر و كمترين غلظت مهاركنندگي (MIC) و غلظت كشندگي (MBC)، به ترتيب در غلظت­ هاي 0/39 و 0/78 ميلي ­گرم بر ميلي­ ليتر عليه باكتري گرم مثبت باسيلوس سرئوس مشاهده شد. نتيجه‌گيري: به طور كلي نتايج اين مطالعه نشان داد كه عصاره­ جوانه پخته كلم بروكلي در مقايسه با عصاره جوانه خام به طور معني‌داري از فعاليت آنتي ­­اكسيداني و به ويژه ضدباكتريايي بالاتري برخوردار است و امكان كاربرد آن­ به عنوان يك منبع ارزشمند اميدبخش در محصولات غذايي و فرآورده­ هاي بهداشتي و درماني وجود دارد، لذا به مطالعات بيشتري در اين زمينه نياز است.

Background and Aims: Broccoli sprout extract (Brassica oleracea) has extensive biological activities that are mainly attributed to the presence of bioactive compounds, such as sulforaphane. This study aimed to investigate the antioxidant and antibacterial activities of cooked and raw extracts of broccoli sprouts. Materials and Methods: The amount of sulforaphane in broccoli sprout extract was evaluated by high-performance liquid chromatography (HPLC). Moreover, the amount of phenolic and flavonoid compounds and antioxidant capacity were investigated by the DPPH free radical scavenging method. In addition, the antibacterial activity of raw and cooked sprout extracts on some bacteria was explored using disk diffusion assay and minimum inhibitory concentration (MIC) by macro dilution method. Significant differences were analyzed by one-way analysis of variance (ANOVA) through Duncan's multiple range test. Results: Based on the results obtained by HPLC, the amount of sulforaphane in the raw broccoli sprout extract was determined to be 787.46 μg/mL. Moreover, the antioxidant activity of raw and cooked sprout extracts depicted a higher antioxidant activity with an increase in concentration. Furthermore, the antibacterial study showed that cooked sprout extract had higher antimicrobial activity, compared to the raw sprout extract (at a significance level of 0.05). The highest growth inhibition zone was found against Gram-positive Bacillus cereus strain with a diameter of 18±0.6 mm; moreover, the lowest amounts of MIC and MBC were obtained at 0.39 and 0.78 mg/mL, respectively. Conclusion: In general, the results show that cooked broccoli sprout extract has significant antioxidant and antibacterial activities, compared to the raw sprout. Accordingly, it can be utilized in food, health, and medical products as a highly promising source. However, further studies are required to be conducted in this regard.