文摘
枣椰树籽油是珍贵的植物油产量较低,它的提取通常是用有机溶剂,导致严重的问题。本研究旨在评估的有效性橙皮精油作为日期biosolvent籽油提取。绿色萃取装置是由索氏泡以及与使用石油醚索氏法。橙皮精油的gc - ms分析确认其丰富性与柠檬烯(94.31%),证明其有用性作为绿色溶剂。后者给更高的收益率,提取的生物与愉快的气味,浅棕色和特点都符合国际标准。根据GC概要文件,获得油相似使用溶剂,主要成分是油的和月桂酸。生物油酚醛含量和抗氧化活性高,和主要的化合物是原儿茶,绿原,4-O-caffeoylquinic酸。高卢和 - - - - - -香豆酸是由石油醚提取油的主要成分。
1。介绍
近年来,使用日期棕榈种子油(DPSO)已经在世界各地尤其是在化妆品制造和制药行业(1]。这种油是分类中珍贵的植物油由于丰富的脂肪酸和酚类化合物和抗氧化剂。此外,DPSO有多个好处对人体健康(2]。事实上,Besbes et al。3)指出,相比之下,橄榄油,DPSO具有较高的抗氧化性。此外,这些作者报道一个好的能力的DPSO抵御紫外线,因此对细胞的损伤。其他研究显示,日期种籽油的来源α-tocotrienol [4),报告为一个有效的化合物,减少患乳腺癌的风险(5,6人类)、胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇(7]。
两个进程是常用的石油提取种子。首先是按方法允许获得纯净油不含国外的化学物质。尽管收益率非常低(≈5.5%)这种方法(8],有趣的小生物活性化合物突出也有有利影响人类健康和发挥重要作用的保质期延长冷榨油的增加油的氧化稳定性(9]。第二个过程是通过使用有机溶剂回收的各种方法。Jemni et al。10)已经讨论了几种溶剂提取的有用性棕榈籽油。这些作者得出的结论是,非极性溶剂,如甲苯、氯仿,己烷给最好的收益。提取过程后,石油必须完全纯化避免有机溶剂的毒性,对人体健康的负面影响(11]。尽管它净化,可能会有痕迹的溶剂会影响石油的感官质量。此外,有机溶剂挥发性化合物,与高浓度臭氧和产生光化学氧化剂(12]。此外,溶剂可能吸入体内,吞下或通过皮肤渗透。根据科斯塔和Aschner [13),大多数有机溶剂不仅可能导致抑郁在中枢神经系统,但也导致脑病与智力和记忆恶化。
最近,绿色化学重点安全溶剂名叫“biosolvent”如萜烯14]。这些后者有趣的化学性质和存在于许多植物尤其是柑橘类水果。在许多工业应用中,萜烯视为新的替代石油溶剂。最近已开展尝试使用柠檬烯从植物中提取石油的材料,其石油产量和品质就像那些获得使用己烷(15,16]。
这项工作是第一个DPSO绿色开采利用橙皮精油作为绿色溶剂。目的是提高DPSO质量通过消除有机溶剂带来的风险。
2。材料和方法
2.1。植物材料制备
本研究的研究枣椰树凤凰dactyliferal .简历。Deglet努尔从Nefzaoua绿洲,突尼斯的主要部分大陆绿洲位于西南的突尼斯。树被灌溉的速度17000米3/公顷/年和冬季施肥应用平均数量/日期棕榈树的20公斤肥料。新鲜的水果都是从四个日期棕榈树在抱怨阶段,在2020年的赛季。孤立的种子被洗了,晒干,然后磨成粉末形式磨床。相应地,橘子的Maltaise demi-sanguine品种(素类)均选用成熟的树木。球体形状,凹底部,有一个圆形的顶形状和表面纹理啄。成熟的橘子树被种植在一个果园位于Cap-Bon地区(东北突尼斯),间隔7米×6米,与滴灌灌溉与4沥干架树(4 l / h)。土壤是岩屑Leptosols和平均年降水量和参考蒸散(ETo-PM)是651.3和1.080毫米/年,分别。
2.2。绿色溶剂萃取和gc - ms分析
从准备橙皮精油提取是由蒸汽蒸馏。蒸汽损害植物细胞结构和释放挥发性分子然后拖向制冷剂。五十公斤的新鲜橘皮中蒸馏蒸馏单元操作steam-cum-water蒸馏原理上3个小时。收集后的水相,精油随后会恢复,然后放置在一个黑暗的瓶。
的气相色谱分析-质谱法(gc - ms)分析提取了用gc - ms(模型,QP 2010,日本岛津公司)配备一个RTX-5MS毛细管柱的30米长,直径0.25毫米,厚0.25毫米电影。检测系统是由一个电子电离(70 eV)。氦气(99.99%),载气,使用一个常数1.20毫升/分钟的流量。注射器和传质线温度设定在250和200°C,分别。烤箱温度程序从50到250°C在7°C /分钟,2分钟的等温地举行,提高到250°C在5°C /分钟。手动注入样品的分离模式是与50.0分流比和50 - 600原子质量单位质量扫描。气相总运行时间为35.50分钟。每个挥发性化合物的相对强度被计算为特定分子的面积之间的比例和地区的总和确定峰(峰面积归一化法)色谱(17]。
2.3。DPSO索氏提取的
DPSO是用纯溶剂的沸点和提取溶剂共沸混合物的临界溶解温度为6小时使用索氏仪器。因此,两种溶剂被用于:石油醚作为经典的纯溶剂萃取法和“精油+水”(60% + 40%)作为绿色溶剂共沸混合物提取。溶剂是首先通过旋转蒸发器,然后放置在40°C一夜之间消除多余的溶剂。
2.4。DPSO浸泡在精油提取方法
的所有步骤如图所示1。日期种子粉末是放置在一个黑暗的烧瓶和均质精油。混合后6小时45°C,混合物是离心机。液相被用来恢复精油,DPSO产生了。
2.5。物理化学特性
收益率用%表示石油的基础材料。颜色和气味是描述和酸度和过氧化值是由标准的IUPAC方法(18]。密度计是用于石油密度评估。
2.6。脂肪酸分析
毛细管气相色谱法测定脂肪酸成分分析描述Nehdi et al。19]。饱和脂肪酸甲酯组成是由石油转化为脂肪酸甲基酯的添加1毫升40毫克的正己烷油200紧随其后μl(甲醇钠(2米)。混合物加热浴在50°C几秒钟增加200紧随其后μl盐酸(2 n)。分析了使用GC(美国安捷伦6890 n, CA)配有火焰离子化检测器(FID)和毛细管柱(MEGA-10 25米×0.32毫米×0.25μ米)。列温度计划从150年到200°C 2°C /分钟和注入器和检测器温度设定在250°C。氦是载气。峰的识别和分析完成了安捷伦科技Chemstation A09.01软件。
2.7。多酚的提取和分析
酚类化合物的提取DPSO根据Farres-Cebrian等的方法。20.]。提取油脂添加乙醇70% (1:1)。混合大力动摇了2分钟,然后离心机(3500转/ 5分钟),其次是24小时−18°C。接下来,2毫升的己烷添加和大力动摇了2分钟。离心后(3500转/ 5分钟),水ethanolic提取直接分析。
酚类化合物做了量化使用液相色谱系统(1100年惠普(hewlett - packard)与C-18列(Teknokroma示踪Extrasil ODS-2, 250毫米×4.0毫米,身份证。5μ米)。流动相(0.01%三氯乙酸在水和乙腈)有以下梯度的总运行时间55分钟:95%的最初,75%的30分钟,50% 45分钟,0% 47分钟,75%的a - 95分钟,95% 52分钟,直到完成运行。化合物是由山峰的量化集成,完成不同的波长,参照校准使用外部标准。
2.8。抗氧化能力
抗氧化活性测定的DPPH•法(21]。10μl DPSO添加到190年μL (DPPH•(3.8毫克/ 50毫升甲醇),30分钟后在黑暗中吸光度的测量是在517海里。减少的抗氧化活性测定的吸光度517海里(M200 TecanInfininte, Mannedorf(瑞士)。抗坏血酸抗氧化能力被表示为毫克当量(AEAC)每100 g弗兰克-威廉姆斯。
abt化验确定根据王et al。22]。abt自由基阳离子(abt●+)解决方案准备(7毫米abt + 2.45毫米过硫酸钾)和孵化23°C在黑暗中十二个小时。abt的●+在乙醇稀释(80%)到0.700(±0.005)的吸光度在734海里。2毫升的abt●+的解决方案是添加到100年μl的DPSO样本和混合大力。孵化是在室温在5分钟和吸光度立即被记录在734海里。吸光度是表示作为Trolox-Equivalent抗氧化能力(问题)。
2.9。统计分析
所有实验的平均值进行计算,并表示为均值(±标准差)。方差分析与事后SNK使用SPSS 16.0对Windows执行比较。
3所示。结果与讨论
3.1。提取的油的理化特性
图2显示了橙皮基本揭示了gc - ms的化合物。十个物质被确定并给出总结表1。合成结果接近那些发现其他地理起源的样本23- - - - - -25)有一些发现的不同之处。通常,柠檬烯的主要化合物有轻微的差异;在我们的例子中占94.31%。其他成分是低于1.7%,顺序如下:α异松油烯>β月桂烯> cctanal >癸醛>桧烯> (E) 3-undecene >α蒎烯>辛甲酸> valencene。Golmohammadi et al。26与蒸汽爆炸)比较了hydrodistillation从橘子皮提取精油,得出的结论是,提取过程影响柠檬烯的产生。
橙皮精油是用作biosolvent DPSO提取的效率与石油醚。提取的油脂的理化性质是暴露在表2。关于索格利特方法,用石油醚提取的DPSO最高产量为9.8%,取得了四个小时后提取(图3),绿色溶剂了最大石油自第二个小时的萃取率为9.25%。浸泡的方法使用精油给最高产量和获得的最大值是13.88%提取(图。2小时后3)。石油产量由石油醚提取与发现岩漠et al。27)(8.7 - -12.3% 11种日期内核从沙特阿拉伯)但低于讽刺笑星阿里•g突尼斯品种(12.73%)(28]。石油醚提取石油通常显示一个高能力与其他有机溶剂相比,比如chloroform-methanol。绿色溶剂更好的效率在浸泡提取方法中,这可能是由于精油,甘油三酸酯的溶解能力与石油醚相比。一项研究[29日)显示,柠檬烯是极地略高于己烷和可以更好的从米糠中提取油的能力。此外,使用绿色溶剂相对防火防爆的,对人体无毒,比己烷和波动较小,它来自可再生能源。
石油醚,正如所料,黄色的油(补充文件1不愉快的气味和密度是0.87克/厘米3。在其他的研究中,阿布达拉et al。30.)注意到更高密度值的石油(0.91克/厘米3)从苏丹日期种子中提取各种有机溶剂。然而,DPSO提取的精油有不同的外表,他的颜色是浅棕色(补充文件1)与愉快的气味,密度0.86克/厘米3。bioextracted油有点暗与石油相比ether-extracted石油可能是从温度较高时使用精油,溶剂回收过程中使用氧化材料的形成,包括聚合物和其他脂溶性产品由于美拉德反应(29日]。
此外,DPSO在4°C的物理状态不同,只有通过石油醚成为固体,而其他人则仍然是液体。事实上,油有不同的物理礼仪和一些低温冻结和工业过程中带来麻烦31日]。在油中提取日期棕榈种子,精油的使用可能是一个好的做法,以避免冻结问题。橄榄油,冻结温度变化取决于品种和橄榄成熟处理。它可以得出的结论是,提取精油作为绿色溶剂稍稍减轻了DPSO和影响它的外貌。
提取方法的显著影响观察酸度。石油醚给低酸度值(0.87 g / g),反映了其氧化稳定性在萃取(3),这是按照先前获得的结果(4,32]。从橙皮精油的使用被发现提高酸值1.03和1.01毫克/克,这是接近石油日期从利比亚获得种子品种的价值(33]。2.96 meqO过氧化值2/公斤石油醚溶剂和meqO 4.26和5.052绿色溶剂/公斤。这些指标符合质量标准和展示提取的油脂的稳定性好。事实上,食品法典委员会(2009)(CODEX-STAN, 210 - 1999)建议冷榨油的酸和过氧化值不应超过4.0毫克/克和15 meqO2/公斤,分别。低过氧化值表明,籽油是新鲜并且更不容易自动氧化。这些变化可能来自各种脂肪酸的不饱和程度等因素出现在石油、存储、光、和金属或其他化合物的内容可以催化氧化的过程10,34]。
3.2。脂肪酸分析
脂肪酸概要图4和脂肪酸的比例three-extracted DPSO展示在表3。相同的脂肪酸剖面观察,无显著差异。因此,提取的DPSO是相同的,新的“绿色”提取方法没有改变脂肪酸成分。分析证明,十八烯酸(C18: 1)和月桂酸(C12: 0)是最丰富,其次是十四(碳:0)、棕榈(C16: 0)、亚麻油酸(C18: 2),和硬脂酸(C18: 0)。然而,辛(C10: 0), 9 -十六碳烯(C16: 1)和亚麻酸(C18: 3)中发现了少量。对莎瓦亚et al。35),他们已经表明,DPSO不是亚油酸油,而是视为一个oleic-lauric石油。这些结果与其他研究结果之前报道的Al-Hooti et al。36],艾尔showiman [37],Devshony et al。38]。USAFA的比例(不饱和脂肪酸)是重要的估计石油氧化(39]。事实上,USAFA越高,越油容易氧化。Besbes et al。32)报道,PUFA(多不饱和脂肪酸),基本上使用C18: 2,通常用于评估石油恶化水平。在我们的研究中,提取的油、PUFA值在8%左右,低于先前的发现Besbes et al。32和Tafti et al。40),分别发现PUFA的14.1%和14.08%。
(一)
(b)
(c)
3.3。酚类化合物和抗氧化能力
目前的调查表明,石油醚溶剂提供DPSO苯酚含量为91.32毫克/ 100克(表4)。这个量高于报道Besbes et al。32)发现数量为52.6毫克/ 100克在同一品种。绿色溶剂被发现提高DPSO苯酚的内容成为345.23毫克/ 100克索格利特方法和402.67毫克/ 100克的浸泡方法(表4)。两种溶剂之间的这些差异可以归因于极性,因此可萃取性的生物活性物质41]。Kumar et al。14)指出,萜烯极性高于有机溶剂如己烷。这些作者推荐的萜烯的使用,以确保一个清洁的环境,安全处理和无毒性。此外,酚醛概要文件是不一样的。发现了多酚类化合物的提取精油。尽管石油醚给DPSO高卢和丰富p香豆酸,它还向其他组件提供了一个更小的数额(o-coumaric、trans-ferulic syringic酸和类黄酮成分)(表4)。精油溶剂提供了更多的酚类化合物,如原儿茶、绿原,和4-O-caffeoylquinic酸含量高于没食子酸和检测到 - - - - - -香豆酸(表4)。
与酚类抗氧化活性有同样的倾向的内容。DPPH测试表明,DPSO提取精油表现出最高的活动(39.22和47.06毫克AEAC / 100 g的FW)(图5)。同样,abt化验表明,DPSO浸泡方法提取的抗氧化能力值最高(图5)。Herch et al。42]研究了肉油的抗氧化能力从Kintichi多样性和较高的抗氧化活性归因于酚醛含量高。DPSO提取绿色溶剂受到筛查其更高的抗氧化活性和较高的酚类内容。多酚类物质是天然抗氧化剂提供这种产品的能力,修复人体皮肤(43]。许多研究提出了DPSO紫外线保护产品的成分(4,44]。许多生物效应是由酚类化合物,包括抗菌、抗癌的45,46]。绿原酸,只发现在绿色开采,防止退化性疾病,如心血管疾病和癌症47]。(E)- - - - - -肉桂酸,也只有绿色中提取方法有大量的生物活性如抗炎和抗癌特性。此外,它被发现是肠道microbe-derived代谢物施加各种生物效应在冒号(48]。
4所示。结论
从橙皮中提取精油的使用和绿色溶剂证明其从枣椰树种子中提取石油的能力。这种提取方法代表了一种有前途的方法从日期的种子中提取生物。此外,比较研究证明这个绿色溶剂提取更高的石油量,显著提高其质量。这项研究的结果也会产生更广泛的影响其他脂溶的化合物的提取日期种子。由于其极自然,可能使用的绿色溶剂将适用于提取生物活性化合物。然而,进一步的研究调查应提高产量和它的物理化学性质。未来工作应在分析半挥发性的化合物,可以留在精油蒸发后的油。
数据可用性
没有数据被用来支持本研究。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
作者要感谢橄榄研究所的斯法克斯(突尼斯)帮助GC分析。作者感谢干旱区的主要实验室研究所的gc - ms分析。
补充材料
补充文件描述的不同颜色之间的石油使用石油醚索氏提取,石油通过精油使用索氏提取,石油中提取橙皮精油浸泡。(补充材料)