Исследование выхода сухих веществ при экстракции косточек винограда и семян льна

   Процесс экстракции является одним из наиболее широко применяемых в пищевой промышленности способов получения биологически активных веществ, необходимых для обогащения пищевых продуктов.

   Целью этой работы является исследование влияния температуры, продолжительности экстракции и содержания растительного сырья (косточки винограда и семена льна) в экстрагенте на выход сухих веществ.

   Установлено оптимальное влияние продолжительности процесса экстрагирования на выход сухих веществ: для косточек винограда - 70 минут, для семян льна - 65 минут. Было доказано, что оптимальным содержанием семян льна и косточек винограда в экстрагенте является 12 % от массы экстрагента, при температуре экстрагирования 400 ℃. Применение метода низкочастотной ультразвуковой технологии совместно с вакуумом позволяет получить максимальный выход сухих веществ из состава растительного сырья. Для исследованных продуктов максимальный выход сухих веществ составлял 17,5 %. По результатам проведенных исследований, при низкочастотной вакуум-ультразвуковой экстракции из комбинированного раствора (50 % виноградной косточки и 50 % семян льна), рекомендуемый технологический режим был следующим: частота колебаний 22 кГц, мощность ультразвука 0,3кВт, остаточное давление 0,09 МПа и продолжительность воздействия 15 мин.

1. Пастушкова Е.В. Исследование процесса извлечения биологически активных веществ из лекарственно-технического сырья путем воздействия высоким давлением // Вестник Камчатского государственного технического университета. 2018. – С. 56-62.

2. Милевская В.В., Бутыльская Т.С., Темердашев З.А., Статкус М.А., Киселева Н.В. Кинетика извлечения биологически активных веществ из лекарственного растительного сырья разными способами экстракции //Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия, 2017. - Т. 58. - № 6. - С. 281-290.

3. Белокуров С.С., Флисюк Е.В., Смехова И.Е. Выбор метода экстрагирования для получения извлечения из семян пажитника сенного с высоким содержанием биологически активных веществ. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2019;8(3):35- 39. doi: 10.33380/2305-2066-2019-8-3-35-39.

4. Евсеева С.Б., Сысуев Б.Б. Экстракты растительного сырья как компоненты косметических и наружных лекарственных средств: ассортимент продукции, особенности получения (обзор) // Фармация и фармакология 2016, № 3. - С. 4-9. DOI: 10.19163/2307-9266-2016-4-3-4-37

5. Фабрицкая А.А., Семенихин C.О., Городецкий В.О., Котляревская Н.И., Викторова Е.П. Современные исследования в области интенсификации процесса экстракции биологически активных веществ из растительного сырья с применением ферментов. Новые технологии / Newtechnologies. 2021;17(2):56-66. doi: 10.47370/2072-0920-2021-17-2-56-66.

6. Ставрианиди А.Н., Родин И.А., Браун А.В., Шпигун О.А. Быстрый способ ультразвуковой экстракции гинсенозидов из растительного сырья и продуктов на основе женьшеня для ВЗЖХ-МС/МС анализа //Аналитика и контроль, 2021. - Том 17. № 4. - С. 43-18. doi: 10.15826/analitika.2013.17.4.012

7. Yusoff IM, Mat Taher Z, Rahmat Z, Chua LS. A review of ultrasound-assisted extraction for plant bioactive compounds: Phenolics, flavonoids, thymols, saponins and proteins. Food Res Int. 2022 Jul;157:111268. doi: 10.1016/j.foodres.2022.111268. Epub 2022 Apr 22. PMID: 35761580.

8. Флисюк Е. В., Белокуров С. С., Наркевич И. А., Шиков А. Н., Флисюк О. М., Ивкин Д. Ю. Кинетика экстрагирования диосцина из растительного сырья в виброкавитационном гомогенизаторе. Разработка и регистрация лекарственных средств, 2020. 9(2). 77–81.

9. A comprehensive review of ultrasonic assisted extraction (UAE) for bioactive components: Principles, advantages, equipment, and combined technologies. Shen L, Pang S, Zhong M, Sun Y, Qayum A, Liu Y, Rashid A, Xu B, Liang Q, Ma H, Ren X. Ultrason Sonochem. 2023 Oct 13;101:106646. doi: 10.1016/j.ultsonch.2023.106646.

10. Recent advancement in ultrasound-assisted novel technologies for the extraction of bioactive compounds from herbal plants: a review. Islam M, Malakar S, Rao MV, Kumar N, Sahu JK. Food Sci Biotechnol. 2023 Jun 23;32(13):1763-1782. doi: 10.1007/s10068-023-01346-6. eCollection 2023 Nov.

11. Елапов А.А., Кузнецов Н.Н., Марахова А.И. Применение ультразвука в экстракции биологически активных соединений из растительного сырья, применяемого или перспективного для применения в медицине (обзор) // Разработка и регистрация лекарственных средств.2021;10(4):96-116. doi: 10.33380/2305-2066-2021-10-4-96-116

12. Думитраш П. Г.,. Болога М. К, Шемякова Т. Д. Ультразвуковая экстракция биологически активных соединений из семян томатов //Электронная обработка материалов, 2016. - 52(3). - С. 47–52.

13. Абашкин И. А., и др. Методы экстракции биологически активных веществ из растительного сырья (обзор) // Химия и технология органических веществ. 2021. - № 2 (18). - С. 43-59.

14. Троценко Т. В. Стандартизированные экстракты: преимущество, которое можно подсчитать // Косметика и медицина. 2019. № 1. - С. 52-64.

15. M.M.A.N. Ranjha, S. Irfan, J.M. Lorenzo, B. Shafique, R. Kanwal, M. Pateiro, R.N. Arshad, L. Wang, G.A. Nayik, U. Roobab, R.M. Sonication, a Potential Technique for Extraction of Phytoconstituents: A Systematic Review Processes., 9 (2021), p. 1406, doi: 10.3390/pr9081406

16. Z. Kobus M. Krzywicka, A. Pecyna, A. Buczaj Process efficiency and energy consumption during ultrasonic extraction of bioactive substances from hawthorn berries. Energy method for the extraction of phytocomponents: a systematic review of processes 14 (2021), p. 7638, doi: 10.3390/en14227638.

17. Y.A. Bhadange, V.K. Saharan, S.H. Sonawane, G. Boczkaj Intensification of catechin extraction from the bark of Syzygiumcumini using ultrasonication: ptimization, characterization, degradation analysis and kinetic studies Chem. Eng. Process., 181 (2022), Article 109147, doi: 10.1016/j.cep.2022.109147.

18. Lipeng Shen, Shuixiu Pang, MingmingZhong, Yufan Sun, Abdul Qayum, Yuxuan Liu, Arif Rashid, Baoguo Xu, Qiufang Liang, Haile Ma, Xiaofeng Ren, A comprehensive review of ultrasonic assisted extraction (UAE) for bioactive components: Principles, advantages, equipment, and combined technologies, Ultrasonics Sonochemistry, Volume 101, 2023, 106646, ISSN 1350-4177, doi: 10.1016/j.ultsonch.2023.106646.

19. Рогожникова Е.П., Мизина П.Г., Марданлы С.Г. Влияние экстрагента разной концентрации на содержание биологически активных веществ в лекарственном препарате «Пустырника настойка». Разработка и регистрация лекарственных средств. 2020;9(4):72-78. doi: 10.33380/2305-2066-2020-9-4-72-78

20. Павлова Л. А. Разработка технологии получения сухого экстракта из клубней топинамбура // Сеченовский вестник, 2020. № 1(23). - С. 68–73

21. Гуськов А.А. и др. Экстрагирование растительного сырья с использованием вакуумных технологий // Вестник современных исследований. 2018. № 23. - С. 241-244.

22. Алибеков Р.С., Шингисов А.У., Еркебаева С.У., Габрильянц Э.А., Майлыбаева Э.У., Тастемирова У.У. Вакуумная сушка различных сортов черешни // Вестник Алматинского технологического университета. 2023. - № 3. - С. 12-19.