Как извлечь Розмари?

Розмарин (Rosmarinus officinalis L- да.) — растение дикотилдоновой филумы, лабиатов и рода росмаринов, которое является широко используемой специей и ароматизатором, а также разновидностью традиционной китайской медицины. Исследования показали, что розмарин имеет антибактериальные, антиоксидантные, антидепрессанты, антиопухоли, противовоспалительные и другие фармакологические эффекты [1-3].

сРозмарин в качестве сырья, он может быть сделан в жирорастворимых или водорастворимых антиоксидантовЧерез процессы добычи и переработки, которые широко используются в области продовольствия, косметики и медицины. С ростом спроса, добыча и производство природных антиоксидантов из розмарина была горячей темой исследований в последние годы. По сравнению с химически синтезированными антиоксидантами, естественные антиоксиданты, содержащиеся в экстрактах розмарина, безопаснее, эффективнее и термоустойчивее [4-5]. Обобщены передовые отечественные и зарубежные процессы извлечения антиоксидантов из розмарина, с тем чтобы обеспечить исходную основу для промышленного производства.

1 натуральные антиоксидантные компоненты розмарина

Розмарин богат различными природными антиоксидантными компонентами[6] и компоненты, которые обычно считаются имеющими значения развития и утилизации, включают карнозную кислоту, карносол, росмариновую кислоту, росманол и т.д. [7]. В гб 1886.172 — 2016 «национальный стандарт безопасности пищевых добавок экстракта розмарина» [8], продукт, извлеченный из розмарина, содержащий водорастворимые антиоксиданты или жирорастворимые антиоксиданты, называется розмарином экстракта, а сумма содержания рэмносиновой кислоты и росмариновой кислоты и росманола используется в качестве индекса контроля качества жирорастворимых экстрактов, А росмариновая кислота сумма содержания силимариновой кислоты и силибинола использовалась в качестве контрольного показателя качества жирорастворимого экстракта, а содержание росмариновой кислоты использовалось в качестве контрольного показателя качества водорастворимого экстракта.

2 процесс извлечения

Основными методами являются экстракция растворителей, сверхкритическая экстракция CO2, ультразвуковая экстракция и микроволновая экстракцияИзвлечение антиоксидантов из розмарина[9-10].

2.1 экстракция растворителей

Это традиционный метод, который также широко используется в промышленном производстве с использованием органических растворителей, таких как этанол, метанол, ацетон, этилацетат и т.дЦелевые соединения Розмари- да. Преимуществами экстракции растворителей являются простота оборудования, простота эксплуатации, высокая эффективность экстракции и хорошая стабильность. Недостаток этого метода заключается в Том, что легко образуются остатки растворителя.

Новым направлением исследований стало использование экологически чистых и нетоксичных экстракционных растворителей вместо традиционных летучих органических растворителей. Шошана и др. [11] использовали растительные масла [высоколеолейное соевое масло (осо), арахисовое масло (ро) и хлопковое масло (со)] в качестве растворителей для экстракции, а ван ин и дрИзвлечение жирорастворимых антиоксидантов из розмарина.

В качестве новых экологически чистых растворителей низкоэвтектические растворители (DESs) и ионные жидкости (ILSs) являются нетоксичными, экологически безопасными, высокоэффективными, простыми для синтеза, рециркуляции и разложения и идеальными растворителями для экстракции естественных активных веществ. Li Lingna et al. [13] используют низкоэвтектические растворители (DESs) toЭкстракт росмариновой кислоты и рхамнолиевой кислоты из розмарина, и лучшие растворители были выбраны из 37 систем DESs: молочная кислота и 1,4 бутандиола (молярное соотношение 1:2) с использованием коэффициента экстракции RA и CA в качестве индикатора. Антиоксидантная активность розмарина, извлеченного с помощью DESs, превосходила активность органических экстрактов растворителей.

Виэйра и др. [14] использовали естественные низкоэвтектические растворители (NADESs), ментол и лориновую кислоту (молярное соотношение 2:1) для экстракции рхамносовой кислоты и рхамнола, а также молочную кислоту и декстрозу (молярное соотношение 5:1) кЭкстракт росмариновой кислоты, и стабилизация нескольких активных соединений была лучше в надсе. Ван и др. [15] разработали новый тип зеленой термообменной системы растворителей, которая состоит из низкоэвтектического растворителя/ионной жидкости и состоит из низкоэвтектического растворителя/ионной жидкости. Ван и др. [15] разработали новую зеленую термообменную систему растворителей, которая состоит из смеси низкорастворимого растворителя/ионной жидкости/воды (1︰2︰1, V/V). Система однородна и однофазна при 60 гравюре и превращается в неоднородную двухфазную систему при охлаждении до 25 гравюр. Метод может применяться при 60 градусах. Система может использоваться в различных областях применения. Метод может эффективно извлечь водорастворимую розмариновую кислоту и жирорастворимую рхамнолиновую кислоту на 60 градусов, и экстракт может быть охлажден до 25 градусов, чтобы реализовать разделение с высоким восстановлением.

2.2 метод экстракции сверхкритического CO2

Этот метод использует характер сверхкритического CO2 для извлечения целевых соединений из растений. CO2 обладает такими преимуществами, как нетоксичность, инертность, низкая сверхкритическая температура и давление, а также простота удаления, поэтому эффективность извлечения является высокой, а чистота целевых соединений-высокой, однако оборудование является сложным и дорогостоящим.

Andrea et al. [16] использовали двухэтапную экстракцию с использованием сверхкритического CO2 (чистый CO2, 150 или 300 бар, 40 ℃, 60 мин), к которому добавлялось 7% этанола (CO2-7% этанол, 150 бар, 40 ℃, 120 мин), чтобы помочь в растворимости, иКонцентрация рхамносовой кислоты в конечном экстрактеДо 40% от общего сухого веса. Тибо и др. [17] использовали он-лайн метод экстракции сверхкритической жидкости и систему хроматографии сверхкритической жидкости для экстракции каротеноидов с чистой CO2 (20 MPa, 25 ℃) и фракций, содержащих рэмнозид с 3% полярным модификатором (этанол к воде 1:1,v /v), розмаринную кислоту с 10% полярным модификатором (этанол к воде 1:1,v /v) и хлорофилы с 30% этанола в качестве модификатора. Фракция, содержащая хлорофилл, была получена с использованием 10% полярного модификатора (отношение этанола к воде 1:1), фракция, содержащая росемаринную кислоту, была получена с использованием 30% этанола в качестве модификатора, а четыре фракции были проанализированы с помощью uhplc-dad-esiqtof -HRMS.

2.3 ультразвуковая экстракция

Этот метод использует кавитационный эффект ультразвука, который может улучшить проницаемость и коэффициент рассеивания растворителя, тем самым повышая эффективность экстракции, однако ультразвук может привести к деградации целевых соединений, что может повлиять на их чистоту.

Deng Hui et al [18] использовали ультразвук для оказания помощи в тзE экстракция антиоксидантов из розмарина,А наилучшие технологические условия были оптимизированы методом поверхностной реакции с использованием показателей урожайности жирорастворимых антиоксидантов и водорастворимых антиоксидантов. Irini et al. [19] извлекали фенолические антиоксиданты из остатков розмарина после дистилляции эфирного масла путем шлифования, предварительного намочивания и ультразвуковой экстракции для повышения эффективности экстракции. Метод экстракции с помощью ультразвука может сократить время экстракции и сократить использование растворителей.

2.4 метод извлечения с помощью микроволн

Этот метод использует тепловое воздействие микроволн для ускорения растворителя раствора и распространения целевых соединений, но некоторые растворители не могут поглощать микроволны, что ограничивает применение этой технологии, микроволны могут привести к деградации целевых соединений, влияющих на их чистоту. В основном это микроволновая экстракцияИспользуется для извлечения розмаринового эфирного масла, и реже используется при экстракции антиоксидантов.

Чжу и др. [20] разработали метод экстракции с помощью микроволн с использованием полиэтиленгликоля в качестве экстрагентаЭкстракт росмариновой кислоты и рхамнолиевой кислоты из розмарина- с листьями. Результаты показали, что оптимальными условиями добычи были 45% пег -400, 4,3% фосфорной кислоты, 280 вт СВЧ-мощности, 20 с СВЧ-времени, и соотношение материала к жидкости 1:10. Ху и др. [21] разработали микроволновое экстракционное устройство для натуральных антиоксидантов розмарина, которое может спасти оператор '. Время транспортировки материалов и повышения эффективности процесса.

2.5 гидроэнзиматический метод

Гидроэнзиматический метод является зеленым методом экстракции растительных масел. На основе механического дробления ферменты (протеазы, амилазы, пектиназы, витаминазы и т.д.) используются для разрушения клеточных стенок завода, с тем чтобы можно было выпускать масла. Некоторые исследователи используют гидроэнзиматический метод для извлечения биоактивных веществ из растений, который может сократить время извлечения и имеет высокую чистоту активных ингредиентов, но технические требования являются высокими.

Нгуен и др. [22] разработали новый водный энзиматический методИзвлечение росмариновой кислоты из листьев розмарина, и исследовал способность нескольких ферментов извлекать росмариновую кислоту, и показал, что целлюлаза а имеет высокую эффективность извлечения. Оптимальные условия экстракции: 4,63 ч времени экстракции, 28,69 мл/г воды, 2,56% концентрации фермента, 36,6 г гравитационной кислоты, что привело к максимальному содержанию 13,97 мг/г росмариновой кислоты. Обогащенные кислотой росмариновые экстракты продемонстрировали высокую способность DPPH радикально измельчивать отходы, при этом значение IC50 составляло 532,01 гранат/г. Значение IC50 составляло 532,01 град/г. Значение IC50 составило 532.01 μg/mL.

Экстракты, полученные с помощью описанных выше процессов экстракции, представляют собой необработанные экстракты, и для получения антиоксидантов с более высокой чистотой необходимо удалять примеси с помощью таких процессов очистки, как макропористая адсорбция смолы, кристаллизация, разделение мембран и хроматография силикагелевой колонны.Розмарин экстракты, как правило, в порошковой или жидкой форме,, которые характеризуются низкой физической устойчивостью и подвержены улетучиванию. Для повышения устойчивости и биодоступности его можно обрабатывать с помощью микроинкапсуляции, нанотехнологий, композитных покрытий и других технологий [23].

3 статус заявки и перспективы розмарин экстракты

В настоящее времяЕстественные антиоксиданты, полученные из розмаринаНаиболее широко используются в пищевой промышленности, и могут быть добавлены к животным жирам и маслам, растительным жирам и маслам, мягкие продукты, заранее приготовленные мясные продукты, соусы и маринованные мясные продукты, ветчина, мясные клизмы и т.д. Действие антиоксидантов, чтобы предотвратить или задержать развитие пищевых продуктов. Эффект розмарина заключается в предотвращении или задержке порчи продуктов питания, повышении стабильности продуктов питания и продлении периода хранения [24]. Основываясь на антиоксидантных свойствах и различных фармакологических эффектах, розмариновые экстракты также используются в косметических препаратах, фармацевтической продукции и кормах для животных.

Исследования по биоактивным компонентам и фармакологическим последствиямВыдержки из РозмариДостаточно, но исследования по фармакологическому механизму, иммунотоксичности, метаболизму и метаболитам экстрактов недостаточно углублены. Экстракт розмарина все еще имеет широкие перспективы применения в области медицины. Укрепление исследований по его фармакологическому механизму, токсикологическому воздействию и фармакокинетике, развитие его лекарственной ценности и совершенствование соответствующих стандартов будут способствовать реализации более значительных социальных и экономических выгод.

4. Выводы

Содержание целевых компонентов иАнтиоксидантная активность антиоксидантов, полученных из розмаринаРазличные процессы добычи в определенной степени отличаются друг от друга, и все процессы добычи имеют свои преимущества и недостатки, поэтому необходимо выбрать соответствующий процесс в соответствии с конкретными условиями и потребностями производства. По мере развития науки и техники использование биотехнологии и нанотехнологии, как ожидается, будет способствовать дальнейшему повышению эффективности добычи и чистоты антиоксидантов, а также повышению стабильности и биодоступности.

Путем рассмотрения национальной и международной литературы,Экстракция розмариновых антиоксидантовВ основном является первичным отделением и извлечением или остается на стадии лабораторной подготовки с различной мощностью, и некоторые методы извлечения не подходят для промышленного производства. Оптимизация процесса добычи и поиск подходящего пути промышленного производства для повышения чистоты, снижения энергопотребления и решения проблем слабой стабильности и волатильности являются направлениями будущих исследований.

Справочные материалы:

[1] ван чжэньчжао, чжан хайян, Дэн цзиньсон и др. Прогресс в исследовании химического состава и фармакологических последствий розмарина [J]. Китайский журнал экспериментальных формул, 2019, 25(24): 211-218.

[2] у мен, сюй сяоцзюнь. Результаты недавних исследований химического состава и фармакологических последствий розмарина [J]. Химическая инженерия биомассы, 2016, 50(3): 51 — 57.

[3] нието г, рос г, кастильо дж Officinalis, L.): обзор [J]. Лекарственные средства, 2018, 5(3): 98.

[4] S L D, C E M, NEUZA J. действие экстрактов розмарина (Rosmarinus officinalis) на окислительную стабильность и сенсорную приемлемость соевого масла.[J] Журнал науки продовольствия и сельского хозяйства, 2015, 95(10): 2021-2027.

[5] MARiA D M S, julic C S,JUANA M M R. сравнительное исследование экстрактов розмарина и нескольких синтетических и натуральных пищевых антиоксидантов: соотношение карнозиновой кислоты и карносола [J]. Пищевая химия, 2020, 309(C): 125688.

[6] сюй ифань, лю пу, лю пейпей и др. Определение 11 антиоксидантных активных компонентов розмариновых стеблей и листьев методом HPLC-DAD[J]. Китайская травяная медицина, 2018, 49(9): 2153 — 2157.

[7] чжоу хюин, лян ваньсян, сюй даоли и др. Прогресс фармакологических эффектов активных экстрактов розмарина [J]. Мировая китайская медицина, 2015, 8(12): 1542-1545.

[8] национальная комиссия по вопросам здравоохранения и планирования семьи#39; китайская республика. Национальный стандарт безопасности пищевых добавок экстракт розмарина: GB 1886.172 — 2016[с]. 2016.

[9] писани р с, вигано дж., мескита л м с и др. Помимо аромата: обзор передовых процессов экстракции розмарина (Rosmarinus officinalis) и саже (Salvia officinalis) для производства фенолических кислот и дитерпенов [J]. Тенденции в пищевой науке и Технологии, 2022(127): 245-262.

[10] ERIC L, THIBAULT L, EMILIE D. последние разработки в области анализа и экстракции биоактивных соединений из росмаринов officinalis и лекарственных растений семейства ламиаков [J]. Тенденции в аналитической химии, 2021, 135.

[11] GINSBURG R S, MALEKY F. экстракция липидов-растворимых антиоксидантов из розмариновых листьев с использованием растительных масел [J]. Международный журнал пищевой науки и Технологии, 2020, 55(9): 3135 — 3144.

[12] ван ин, чжу синьян, цзэн сяньхуй. Оптимизация экстракционного процесса и антиоксидантной активности жирорастворимых антиоксидантных компонентов розмарина методом поверхностной реакции [J]. Пищевые добавки китая, 2022, 33(11): 148-154.

[13] ли лин на, ян чжи вэй, чжан ли фэнь и др. Оптимизация низкой эвтектической экстракции растворителей росмариновой кислоты и рэмнолиевой кислоты из розмарина методом поверхностной реакции [J]. Технология пищевой промышленности, 2023, 44(16): 218 — 227.

[14] Каролина V, Сильвия R, Рита C, и др. Селективное извлечение и стабилизация биоактивных соединений из листьев розмарина с использованием бифазных надов [J]. Границы в химии, 2022, 10: 954835.

[15] ван т, го т, ли п и др. Глубокоэвтектические растворители/ионические жидкости/водная смесь как новый тип зеленой термопереключаемой системы растворителей для селективного экстракции и отделения натуральных продуктов от листьев росмаринов officinalis [J]. Пищевая химия, 2022, 390: 133225.

[16] андреа п с с, альберто в, джузеппе с и др. Двухэтапные последовательные сверхкритические жидкие экстракты розмарина с повышенной антипролиферативной активностью [J]. Журнал функциональных продуктов питания, 2014, 11: 293 — 303.

[17] LEFEBVRE T, DESTANDAU E, LESELLIER E. последовательное извлечение карнозной кислоты, росмариновой кислоты и пигментов (каротеноидов и хлорофилов) из розмарина с помощью онлайн-хроматографии сверхкритических жидкостей [J]. Журнал хроматографии A, 2021(1639): 461709.

[18] Дэн хуэй, ван ин, цзэн сянь хуй и др. Оптимизация ультразвуковой экстракции антиоксидантов из розмарина [J]. Китай ароматизаторы, 2022, 47(7): 199-204.

[19] ирини п, антигони о, димитриос т и др. Экстракционная кинетика фенольных антиоксидантов из остатков розмарина при гидродистилляции и влияние параметров предварительной обработки и экстракции [J]. Молекулы (базель, Швейцария), 2020, 25(19): 4520

[20] ZHU C Y, FAN Y C, BAI X J. зеленый и эффективный полиэтиленгликолов на основе микроволнового метода экстракции карнозных и росмариновых кислот из листья росмаринов officinalis.[J] Продукты питания (базель, Швейцария), 2023, 12(9): 1761.

[21] л. ху, фр. р. чжао. Rosemary natural antioxidant микроволновая экстракционное устройство, CN217828963U [P]. 2022-11-18.

[22] NGUYEN H C, NGUYEN H N C, HUANG M Y и др. Оптимизация экстракции фермента с помощью аквариума росмариновой кислоты из листьев розмарина (Rosmarinus officinalis L.) и антиоксидантной активности экстракта [J]. Журнал пищевой промышленности и консервации, 2021, 45(3): 15221.

[23] чжу чжиян, тянь хао, Пан джун и др. Подготовка и антиоксидантная и антибактериальная деятельность розмариного экстракта [J]. Подготовка и антиоксидантная и антибактериальная деятельность розмариного экстракта [J]. Наука и техника пищевой промышленности, 2023, 44(12): 461 — 469.

[24] лю шеньнань, ма юнфан, ду гихон. Прогресс в применении розмарина и его экстрактов в сохранении продуктов питания [J]. Китай приправы, 2019, 44(6): 181- 185.