Журнал «Агропромышленные технологии Центральной России»

Выпуск №2 (28) (2023)

УДК 612.397.24: 543.6:634.18
DOI 10.24888/2541-7835-2023-20-26

ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГЛИЦЕРИНА ДЛЯ ЭКСТРАКЦИИ ГИДРОКСИКОРИЧНЫХ КИСЛОТ И ФЛАВОНОЛОВ ИЗ ПЛОДОВ РЯБИНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ

Автор(ы): Данилин Сергей Иванович, Троянов Алексей Григорьевич, Кольцов Владимир Александрович

Плоды рябины обыкновенной являются ценным источником неохлорогеновой и хлорогеновой кислот. Цель наших исследований состояла в изучении выхода гидроксикоричных кислот и флавонолов при водно-глицериновой экстракции из сушеных плодов рябины обыкновенной.В качестве объектов исследований использовали сушеные плоды рябины обыкновенной сорта Титан. Исследования содержания гидроксикоричных кислот и флавонолов проводили спектрометрическим способом. В исследованиях в качестве экстракционных смесей использовали 70% этиловый спирт, водно/глицериновые растворы в соотношении 30/70, 50/50, 70/30. Перед экстракцией сушеные плоды рябины измельчали до фракции 1,0-2,0 мм. Экстракцию проводили на водяной бане при температуре 55 0С и 70 0С. Содержание гидроксикоричных кислот в плодах рябины обыкновенной составляло 294,5 ±7,5 мг/100 г, а флавонолов - 136,4 ± 4,9 мг/100 г. При использовании гидромодуля 1/40 содержание целевых соединений в экстракте было на 2,7-3,6 % ниже по сравнению с использованием гидромодуля 1/60. В целях экономии растворителя целесообразно использовать гидромодуль 1/40. Уравновешивание кривых экстракций выхода целевых соединений при температуре процесса 55 0С наступило после 140 минуты экстракции, при температуре 70 0С после 100 минут. Наибольший выход гидроксикоричных кислот и флавонолов наблюдали при использовании в качестве экстракционных смесей 70% этанола (73,4 % и 71,9 %) и 80 % водного раствора глицерина (74,9 % и 72,3 %) при температуре экстракции 70 0С. Выход гидроксикоричных кислот и флавонолов из сушеных плодов рябины обыкновенной при использовании в качестве экстракционной смеси водно-глицериновых растворов в соотношение 50/50 и 20/80 при температуре экстракции 55 0С и 70 0С сопоставим с использованием в качестве экстрагента 70 % этанола.

Ключевые слова
рябина обыкновенная; глицерин; экстракция; флавонолы; гидроксикоричные кислоты

EVALUATION OF THE USE OF GLYCEROL FOR THE EXTRACTION OF HYDROXYCINNAMIC ACIDS AND FLAVONOLS FROM THE FRUITS OF COMMON MOUNTAIN ASH

Author: Danilin Sergey I., Troyanov Alexey G., Koltsov Vladimir A.

The fruits of common mountain ash are a valuable source of neochlorogenic and chlorogenic acids. The aim of our research was to study the yield of hydroxycinnamic acids and flavonolsduring water-glycerine extraction from dried fruits of common mountain ash. Dried fruits of common mountain ash of Titan variety were used as research objects. The content of hydroxycinnamic acids and flavonols was studied spectrometrically. 70% ethyl alcohol, water/glycerol solutions in the ratio 30/70, 50/50, 70/30 were used as extraction mixtures in the studies. Before extraction, dried rowan fruits were crushed to a fraction of 1.0-2.0 mm. Extraction was carried out in a water bath at 55 0C and 70 0C. The content of hydroxycinnamic acids in common mountain ash fruits was 294.5 ± 7.5 mg/100 g and flavonols was 136.4 ± 4.9 mg/100 g. When using hydromodule 1/40 the content of the target compounds in the extract was 2.7-3.6 % lower compared with using hydromodule 1/60. In order to save solvent it is reasonable to use the hydromodule 1/40. Equilibration of extraction curves of the yield of target compounds at a process temperature of 55 0C occurred after 140 minutes of extraction, at a temperature of 70 0C after 100 minutes. The highest yield of hydroxycinnamic acids and flavonols was observed when 70% ethanol (73.4% and 71.9%) and 80% glycerol aqueous solution (74.9% and 72.3%) were used as extraction mixtures at 70 0C. The yield of hydroxycinnamic acids and flavonols from dried fruits of common mountain ash when used as an extraction mixture of 50/50 and 20/80 glycerin solutions at an extraction temperature of 55 0C and 70 0C is comparable with the use of 70% ethanol as an extractant.

Key words:
Sorbusaucuparia L; glycerin; extraction; flavonols; hydroxycinnamic acids

Список литературы

1. Переверткина И.В., Волков А.Д., Болотов В.М. Влияние глицерина на экстрагирование антоциановых пигментов из растительного сырья // Химия растительного сырья. 2011. № 2. С. 187-188.
2. Скочилова Е.А., Конюхова О.М., Мухаметова С.В. Показатели плодов рябины (Sorbus L.) и содержание в них вторичных метаболитов // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Лес. Экология. Природопользование. 2022. № 3 (55). С. 52-62.
3. Способы получения концентрированных форм функциональных ингредиентов на основе рябины красной обыкновенной / Е.Н.Соколова, Т.В.Юраскина, Н.А.Фурсова и др. // Пищевая промышленность. 2021. № 9. С. 52-54.
4. Разработка и валидация методики количественного определения фенолкарбоновых (гидроксикоричных) кислот в траве золотарника канадского (Solidagocanadensis L.) / Ф.Ш.Сулейманова, О.В.Нестерова, И.Н.Аверцеваи др. // Химическая технология. 2019. № 6. С. 252-256.
5. Erbil N. Potential antibacterial effect and l-ascorbic acid and phenolic content profiles of wild rowanberry (Sorbusaucuparia L.). Erwerbs-Obstbau. 2022. Vol. 64. Pp. 725-732.
6. Gil-Izquierdo A., Mellenthin A. Identification and quantitation of flavonols in rowanberry (Sorbusaucuparia L.) juice. European Food Research and Technology.2001. Vol. 213.Pp. 12-17.
7. Grigorakis S., Halahlah A., Makris, D.P. Hydroglycerolic solvent and ultrasonication pretreatment: A green blend for high-efficiency extraction of Salvia fruticosa polyphenols. Sustainability. 2020. 12. Pp. 40-48.
8. Herald T.J., Gadgil P., Tilley M. High-throughput micro plate assays for screening flavonoid content and DPPH-scavenging activity in Sorghum bran and flour. Journal of the science of food and agriculture. 2012. No. 92 (11). Pp. 2326-2331.
9. Metrouh-Amir H, Duarte C.M.M., Maiza F. Solvent effect on total phenolic contents, antioxidant, and antibacterial activities of Matricariapubescens. Industrial Crops and Products. 2015. No. 67. Pp. 249-255.
10. Quispe C.A., Coronado C.J., Carvalho Jr.J.A. Glycerol: Production, consumption, prices, characterization and new trends in combustion. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2013. No. 27. Pp. 475-493.