THU HỒI CÁC HỢP CHẤT POLYPHENOL TRONG CHIẾT XUẤT THỰC VẬT

Ngày 06/03/2023

Việc thu hồi các hợp chất phenolic từ chiết xuất thực vật đặc biệt quan trọng do hoạt tính chống oxy hóa tự nhiên, đặc tính chống tia cực tím và hoạt tính kháng khuẩn của chúng. Polyphenol là chất chuyển hóa thứ cấp thực vật có nhiều trong trái cây, ngũ cốc và rau. Có nhiều loại hợp chất polyphenolic khác nhau như axit phenolic, flavonoid, stilben và lignan. Sự đa dạng rộng rãi của các tương tác phân cực, trùng hợp, liên hợp và ma trận thay đổi theo sự trưởng thành của thực vật, các thông số môi trường (khí hậu, chất lượng đất, địa hình) và giống cây trồng là những yếu tố quan trọng cần phải xem xét và chọn lựa thông số kỹ thuật và quy trình chiết xuất.

CÁC PHƯƠNG PHÁP CHIẾT XUẤT TRUYỀN THỐNG VÀ HIỆN ĐẠI 

Tùy thuộc vào số lượng nhóm hydroxyl có trong phân tử, tính ưa ẩm của polyphenolic có thể thay đổi. Do các đặc tính phenolic của chúng, các hợp chất này ưa nước hơn so với lipophilic và có thể được chiết xuất bằng các dung môi như etanol, methanol, axetonitril, axeton hoặc hỗn hợp của chúng với nước. 

Các phương pháp chiết xuất thông thường bao gồm chiết xuất Soxhlet, thấm qua, sắc ký, chiết xuất hồi lưu nhiệt và ngâm. 

Các kỹ thuật chiết xuất hiện đại đã được phát triển để khắc phục các vấn đề phổ biến gặp phải với các phương pháp chiết xuất truyền thống như nhiệt độ chiết xuất cao, tiêu thụ nhiều năng lượng và thời gian xử lý lâu. 

https://www.challenge.ma/wp-content/uploads/2018/08/Laboratoire-Pharmaceutique.jpg

Các công nghệ chất lỏng siêu tới hạn, chiết xuất có hỗ trợ siêu âm, chiết xuất có hỗ trợ vi sóng, chiết xuất có hỗ trợ vi sóng siêu âm và chiết xuất bằng nước dưới tới hạn đã được nghiên cứu để cô lập các hợp chất phenolics, với thời gian chiết xuất ngắn hơn và giảm mức tiêu thụ dung môi. Chiết xuất siêu tới hạn sử dụng các dung môi như CO2 trong số các dung môi khác đã được chứng minh là một phương pháp hiệu quả để cô lập có chọn lọc các chất chống oxy hóa từ thực vật. Bằng cách điều chỉnh áp suất dung môi, nhiệt độ, tốc độ dòng chảy, thể tích mẫu và thêm đồng dung môi, có thể tăng độ hòa tan của một số hợp chất và điều chỉnh thành phần của dịch chiết cuối cùng. Ngoài ra, do quá trình chiết xuất bằng chất lỏng siêu tới hạn được thực hiện trong một bình kín cách ly với ánh sáng và oxy,  được thực hiện ở nhiệt độ thấp nên có thể giảm thiểu sự phân hủy của các hợp chất polyphenolic và giảm sự thất thoát các thành phần nhạy cảm với nhiệt. Một ưu điểm khác của chất lỏng siêu tới hạn là việc tách dung môi chiết ra khỏi dịch chiết dễ dàng do sự giãn nở của chất lỏng ở đầu ra của bình chiết.

Điều thú vị là, có thể thu được các hợp chất phenolic không thể chiết xuất bằng các phương pháp thông thường bằng cách tiền xử lý chất nền thực vật với các enzym phân hủy như pectinase, cellulase và hemicellulase, tránh khả năng phá vỡ cấu trúc tế bào của thực vật và cải thiện tính thấm cũng như khả năng chiết xuất của các hợp chất mục tiêu. Việc định giá hoàn toàn các sản phẩm phụ từ thực vật vẫn là một mục tiêu cần đạt được và các phát triển đổi mới chiết xuất trong tương lai phải dựa trên các quy trình công việc tuần tự để cải thiện năng lực và hiệu quả của việc chiết xuất thực vật và phụ phẩm nông sản.

KẾT LUẬN

Việc sử dụng rộng rãi Polyphenol trong ngành công nghiệp dược phẩm, mỹ phẩm và thực phẩm bổ sung đã thúc đẩy những tiến bộ trong kỹ thuật chiết xuất polyphenol để phân lập thành công chúng. Hợp chất polyphenolic nói chung là những phân tử cao phân tử chịu trách nhiệm về màu sắc, vị đắng, tính bền oxy hóa, tính se của thực vật và chúng góp phần bảo vệ, chống đỡ thực vật trước các tác nhân gây bệnh và biến đổi môi trường. Việc ăn trái cây, rau, hạt và quả hạch có liên quan đến việc giảm nguy cơ mắc các bệnh thoái hóa mãn tính và liên quan đến tuổi tác. Lợi ích sức khỏe và đặc tính cảm quan của các hợp chất này có liên quan đến cấu hình cụ thể của sản phẩm cuối cùng. Do đó, kỹ thuật và quy trình chiết xuất là bước quan trọng để thu hồi hiệu quả các phân đoạn polyphenolic mong muốn.

AustrapharmVN

Nguồn tham khảo: RÉCUPÉRATION DES COMPOSÉS POLYPHÉNOLIQUES LORS DE L'EXTRACTION

https://extractionmagazine.com/2022/08/22/recovering-polyphenolic-compounds-during-extraction/