ЭКСТРАКЦИЯ ХЛОРОФИЛЛОВ И КАРОТИНОИДОВ ИЗ ЕЛОВОЙ ХВОИ СВЕРХКРИТИЧЕСКИМ ДИОКСИДОМ УГЛЕРОДА
УДК 615.322:547.913(571)
Аннотация
Сверхкритический диоксид углерода, являясь неполярным растворителем, хорошо зарекомендовал себя в качестве экстрагента для извлечения неполярных соединений из растительных материалов. Однако использование сорастворителей, усиливающих полярные свойства СО2 в сверхкритическом состоянии, в значительной степени расширяет возможности его применения для экстракции. Древесная зелень, в частности, еловая, содержит большое количество полезных веществ различной степени полярности, для которых экстракция является одним из основных методов извлечения. В работе проведена экстракция еловой хвои сверхкритическим диоксидом углерода с добавками спиртов в качестве сорастворителей с целью извлечения хлорофиллов и каротиноидов. Содержание пигментов в образце, полученном исчерпывающей экстракцией по Сокслету этанолом (изопропанолом), составило для каротиноидов 0.025 мг/г, для хлорофиллов 0.3 мг/г. Сверхкритическую экстракцию пигментов проводили в экстракторе MV-10ASFE производства Waters, (США) при температурах 60 °С и 80 °С, варьируя давление от 100 атм до 300 атм, концентрацию сорастворителя – от 0 до10%, продолжительность экстракции – от 10 до 60 мин. Анализ экстрактов на каротиноиды и хлорофиллы осуществляли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на приборе LC-30 «Nexera» (Shimadzu), Япония. Установлено, что сверхкритический СО2 при максимальных значениях параметров процесса способен извлекать в три раза больше каротиноидов, чем хлорофиллов. Добавка сорастворителей практически не влияет на количество извлекаемых каротиноидов, в то время как содержание хлорофиллов в экстракте может быть увеличено в 4–7 раз при использовании этанола и в 3–4 раза при добавке изопропанола.
Скачивания
Metrics
Литература
Repyakh S.M., Rubchevskaya L.P. Khimiya i tekhnologiya pererabotki drevesnoy zeleni. [Chemistry and technology of wood greens processing]. Krasnoyarsk, 1994, 320 p. (in Russ.).
Petrenko Ye.V., Polyanskaya V.V., Parshikova V.N., Stepen' R.A. Vestnik KrasGAU, 2009, no. 6, pp. 88–92. (in Russ.).
Patent 2573310 (RU). 2016. (in Russ.).
Tatarintseva V.G., Kutakova N.A., Zubov I.N. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2019, no. 3, pp. 69–77. DOI: 10.14258/jcprm.2019034143. (in Russ.).
Antonov V.I., Yagodin V.I. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2006, no. 1, pp. 41–44.
Zalepugin D.Yu., Til'kunova N.A., Chernyshova I.V., Polyakov V.S. Sverkhkriticheskiye Flyuidy: teoriya i praktika, 2006, vol. 1, no. 1, pp. 27–51. (in Russ.).
Bukhanko N., Attard T., Arshadi M., Eriksson D., Budarin V., Hunt A.J., Geladi P., Bergsten U., Clark J. Industrial Crops and products, 2020, vol. 145, article 112096. DOI: 10.1016/j.indcrop.2020.112096.
Derrien M., Aghabararnejad M., Grosselin A., Desjardins Y., Angers P., Boumghar Y. LWT – Food Science and Technology, 2018, vol. 93, pp. 79–87. DOI: 10.1016/j.lwt.2018.03.016.
Gracia I., Rodriguez J.F., De Lucas, A. Fernandez-Ronco M.P., Garcia M.T. The Journal of Supercritical Fluids, 2011, vol. 59, pp. 72–77. DOI: 10.1016/j.supflu.2011.05.019.
Park H.S., Im N.G., Kim K.H. LWT – Food Science and Technology, 2012, vol. 45, no. 1, pp. 73–78. DOI: 10.1016/j.lwt.2011.07.023.
Guedes A.C., Giao M.S., Matias A.A., Nunes A.V.M., Pintado M.E., Duarte C.M.M., Malcata F.X. Journal of Food Engineering, 2013, vol. 116, pp. 478–482.
Morcelli A., Cassel E., Vargas R., Rech R., Marcilio N. Journal of CO2 Utilization, 2021, vol. 51, article 101649. DOI: 10.1016/j.jcou.2021.101649.
Amyrgialaki E., Makris D.P., Mauromoustakos A., Kefalas P. Industrial Crops and Products, 2014, vol. 59, pp. 216–222.
Skrebets T.E., Ivakhnov A.D., Sadkova K.S., Bogolitsyn K.G. Russian Journal of Physical Chemistry B, 2021, vol. 15, no. 7, pp. 1142–1145. DOI: 10.1134/S1990793121070149.
Skrebets T.E., Ivakhnov A.D., Bogolitsyn K.G., Sadkova K.S. Russian Journal of Physical Chemistry A, 2021, vol. 95, no. 11, pp. 2249–2256. DOI: 10.1134/S0036024421110212.
Sedlakova J., Lojkova L., Kuban V. Chem. Pap., 2002, vol. 57, pp. 359–363.
Orav A., Koel M. Journal of Essential oil research, 1998, vol. 10, no. 4, pp. 387–393. DOI: 10.1080/10412905.1998.9700928.
Strizincova P., Haz A., Valka J., Surina I. Journal of Hygienic Engineering and Design, 2019, vol. 28, pp. 96–101.
McElroy C.R., Attard T.M., Farmer T.J., Gaczynski A., Thornthwaite D., Clark J.H., Hunt A.J. J. of cleaner produc-tion, 2018, vol. 171, pp. 557–566. DOI: 10.1016/j.jclepro.201710.002.
Gumerov F.M., Sabirzyanov A.N., Gumerova G.I. Sub- i sverkhkriticheskiye flyuidy v protsessakh pererabotki po-limerov. [Sub- and supercritical fluids in polymer processing]. Kazan, 2007, 336 p. (in Russ.).
Gazizov R.A. et al. Praktikum po osnovam sverkhkriticheskikh flyuidnykh tekhnologiy. [Workshop on the fundamentals of supercritical fluid technologies]. Kazan, 2010, 452 p. (in Russ.).
Copyright (c) 2023 Химия растительного сырья
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.
