Роман двойной

May 20, 2023

Том 13 научных отчетов, номер статьи: 12547 (2023) Цитировать эту статью

46 доступов

1 Альтметрика

Подробности о метриках

Ежегодно огромное количество побочных продуктов цитрусовых выбрасывается впустую. Существует острая необходимость в использовании этих побочных продуктов с высокой эффективностью. Настоящее исследование сосредоточено на выделении эфирного масла (ЭМ) из цедры побочных продуктов Citrus sinensis (CS) с использованием нового двухфункционального прототипа гидродистилляции с помощью ультразвука и газовой хроматографии, оптимизированного для масс-спектрометрии (DF-GC/MS-). ХУС). CS-EO анализировали с помощью ГХ с помощью МС-детектора (ГХ/МС) и оптимизировали с помощью пламенно-ионизационного детектора (ГХ/ПИД). Гидродистилляция с помощью ультразвука (HUS) выполняла двойную функцию при выделении CS-EO, используя достаточную энергию для разрушения маслосодержащих желез и действуя в качестве диспергатора для эмульгирования органической фазы. Наиболее эффективными оптимизированными условиями DF-GC/MS-HUS были изоляция при 38 ° C и 10-минутная обработка ультразвуком при 28,9 Гц. Основными компонентами ХС-ЭО были лимонен, β-мирцен и α-пинен (81,32%, 7,55% и 4,20%) в прототипе по сравнению с (60,23%, 5,33% и 2,10%) в обычном метод соответственно. Прототип CS-EO продемонстрировал естественный антибактериальный потенциал и более эффективно ингибировал образование биопленок Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes и E. coli, чем традиционный метод. По сравнению с традиционным методом, прототипный метод сократил время изоляции на 83,3%, снизил потребление энергии без образования углекислого газа за счет снижения температуры изоляции более чем наполовину, что защитило термолабильные компоненты, и увеличило количество в 2514 раз, а также улучшилось качество композиции CE-EO и ее антибактериальный потенциал. Таким образом, прототип метода DF-GC/MS-HUS считается новой экологически чистой технологией, которая сводит к минимуму энергопотребление при более высокой эффективности.

Производство фруктов Citrus sinensis (CS) считается одним из первых натуральных продуктов в регионе восточного Средиземноморья. Этот фрукт растет на южной половине ливанского побережья и составляет половину общего сельскохозяйственного производства в стране. Производство CS увеличилось в 2001 году и достигло пика в 2004 году, достигнув 395 300 тонн. Из-за войны в 2006 году это производство сократилось до 230 497 тонн в 2013 году1. В производстве эти фрукты используются для производства соков (свежих или коммерческих) или цитрусовых, в результате чего образуется огромное количество отходов, в основном кожуру, выбрасывают. Промышленности стремятся разработать процедуру управления отходами, позволяющую свести к минимуму дорогостоящую утилизацию этих отходов2.

Пищевые отходы всегда были мировой проблемой: огромное количество побочных продуктов ежегодно теряется и остается неиспользованным. Выделение эфирного масла из побочных продуктов цитрусовых считается действенным подходом к минимизации фруктовых отходов, а также повышению их ценности за счет производства пищевых консервантов, ароматизаторов и косметики3. Отходы цитрусовых содержат ценные соединения в мякоти, семенах и кожуре4, такие как флавоноиды, пищевые волокна, полифенолы, каротиноиды, аскорбиновые кислоты и эфирное масло2.

Известно, что полифенолы и каротиноиды приносят различную пользу для здоровья, особенно их антиоксидантную активность, поскольку содержащиеся в них полифенолы обладают различными биологическими свойствами, такими как антикожные, антиканцерогенные и антиаллергенные свойства5. Кроме того, они играют важную роль в косметической и фармацевтической областях. Эфирные масла (ЭМ) представляют собой комбинацию многих соединений, но в основном состоят из фенилпропаноидов, монотерпенов и сесквитерпенов, которые отвечают за аромат различных растений и могут использоваться в фармацевтической промышленности. Их можно добавлять в нутрицевтики для улучшения вкуса и использовать в качестве натуральных противомикробных средств4. Исследователи обнаружили, что эфирные масла цитрусовых могут контролировать рост широкого спектра бактерий, не вызывая каких-либо вредных последствий для здоровья6.