Antioxidant potential and -glucosidase inhibitory activity of onion (Allium cepa L.) peel and bulb extracts

ABSTRACT

Abstract Allium cepa L. is a commonly consumed vegetable that belongs to the Amaryllidaceae family and contains nutrients and antioxidants in ample amounts. In spite of the valuable food applications of onion bulb, its peel and outer fleshy layers are generally regarded as waste and exploration of their nutritional and therapeutic potential is still in progress with a very slow progression rate. The present study was designed with the purpose of doing a comparative analysis of the antioxidant potential of two parts of Allium cepa, i.g., bulb (edible part) and outer fleshy layers and dry peels (inedible part). Moreover, the inhibitory effect of the onion bulb and peel extracts on rat intestinal -glucosidase and pancreatic -amylase of porcine was also evaluated. The antioxidant potential of onion peel and bulb extracts were evaluated using 2,2-diphenyl- 1-picryl hydrazyl (DPPH), ferric-reducing antioxidant power assay (FRAP), 2,2-azino-bis- 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid (ABTS) radical scavenging assay, H2O2 radical scavenging activity and Fe2+ chelating activity. Total flavonoids and phenolic content of ethanolic extract of onion peel were significantly greater as compared to that of onion bulb. Ethanolic extract of onion peel also presented better antioxidant and free-radical scavenging activity as compared to the ethanolic extract of bulb, while the aqueous extract of bulb presented weakest antioxidative potential. Onion peel extracts -glucosidase inhibition potential was also correlated with their phenolic and flavonoid contents. The current findings presented onion peel as a possible source of antioxidative agents and phenolic compounds that might be beneficial against development of various common chronic diseases that might have an association with oxidative stress. Besides, outer dry layers and fleshy peels of onion exhibited higher phenolic content and antioxidant activities, compared to the inner bulb. The information obtained by the present study can be useful in promoting the use of vegetable parts other than the edible mesocarp for several future food applications, rather than these being wasted.

RESUMO

Resumo Allium cepa pertence à família Liliaceae e é rica em nutrientes e antioxidantes. Apesar das expressivas aplicações alimentares do bulbo da cebola, sua casca e outras camadas externas são geralmente consideradas resíduos, e seu potencial nutricional e terapêutico ainda é pouco explorado. O presente estudo foi delineado com o objetivo de investigar comparativamente o potencial antioxidante de duas partes de Allium cepa, por exemplo o bulbo (parte comestível) e camadas externas e cascas secas (parte não comestível). Além disso, o efeito inibitório dos extratos do bulbo de cebola e casca sobre a -glucosidase intestinal de ratos e -amilase pancreática suína também foi avaliado. O potencial antioxidante dos extratos da casca de cebola e bulbo foi avaliado utilizando-se 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH), método de poder antioxidante de redução do ferro (FRAP), método 2,2'-azino-bis-3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico (ABTS) de eliminação de radicais, atividade de eliminação de radicais H2O2 e atividade quelante do Fe2+. Os flavonoides totais e os teores fenólicos do extrato de etanol da casca de cebola foram significativamente maiores quando comparados ao do bulbo. O extrato de etanol da casca de cebola também apresentou melhor atividade antioxidante e eliminação de radicais livres quando comparado ao extrato de etanol do bulbo, enquanto o extrato aquoso de bulbo apresentou menor potencial antioxidante. O potencial de inibição da -glicosidase dos extratos de casca de cebola correlacionou-se com seus teores fenólicos e de flavonoides. Os resultados encontrados identificaram que a casca de cebola é uma possível fonte de agentes antioxidantes e compostos fenólicos que podem ser benéficos contra o desenvolvimento de várias doenças crônicas que estão associadas ao estresse oxidativo. Além disso, as camadas externas secas e as cascas da cebola exibiram maior conteúdo fenólico e atividades antioxidantes, em comparação com o bulbo interno. As informações obtidas pelo presente estudo podem promover o uso de outras partes vegetais além do mesocarpo comestível para futuras aplicações em alimentos, ao invés de serem desperdiçadas.