ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССА ОЗОНИРОВАНИЯ НА КОМПОНЕНТНЫЙ СОСТАВ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ ARTEMISIA ABSINTHIUM И HUMULUS LUPULUS

УДК 547.913+665.53

  • Черней Ирина Сергеевна − магистр биологических наук, аспирант. Полесский государственный университет (225710, г. Пинск, ул. Днепровской флотилии, 23, Республика Беларусь). E-mail: semitcko.i@yandex.ru

  • Bekhter Anastasiia − магистр технических наук, аспирант. Лодзинский технический университет (90-924, г. Лодзь, ул. Жеромского, 116, Республика Польша). E-mail: megwilyas@yandex.ru

  • Чещевик Виталий Тадеушевич − кандидат биологических наук. Полесский государственный университет (225710, г. Пинск, ул. Днепровской флотилии, 23, Республика Беларусь). E-mail: cheshchevik.v@polessu.by

  • Śmigielski Krzysztof − профессор, доктор технических наук. Лодзинский технический университет (90-924, г. Лодзь, ул. Жеромского, 116, Республика Польша). E-mail: krzysztof.smigielski@p.lodz.pl

DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2022-259-2-182-190

Ключевые слова: эфирное масло, газовая хромато-масс-спектрометрия, озонирование, Artemisia absinthium, Humulus lupulus.

Для цитирования: Черней И. С., Anastasiia Bekhter., Чещевик В. Т., Krzysztof Smigielski. Влияние процесса озонирования на компонентный состав эфирных масел Artemisia absinthium и Humulus lupulus. Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2022. № 2 (259). С. 182–190. DOI: https://doi.org/10.52065/2520-2669-2022-259-2-182-190.

Аннотация

Эфирные масла представляют собой сложную комбинацию различных летучих веществ, состав которых зависит от вида и места произрастания растения. Большая часть компонентов эфирных масел используется в фармации и здравоохранении, парфюмерной и косметической, пищевой и ликероводочной промышленности.

В работе приводятся данные о влиянии на компонентный состав эфирных масел Artemisia absinthium и Humulus lupulus процесса озонирования растительного сырья. Эфирное масло получали методом гидродистилляции с использованием модифицированного аппарата Деринга. Компонентный состав масла определяли методом хромато-масс-спектрометрии на газовом хроматографе Trace GCUltra, сопряженном с DSQ II Mass Spectrometer с детектором ионизации MSFID splitter. Растительное сырье помещали с дистиллированной водой в специальный реактор, через который пропускали озон. Процесс озонирования продолжался до тех пор, пока в реакторе концентрация озона не достигала 3 г/м3 для Humulus lupulus и 2 г/м3 для Artemisia absinthium. В результате озонирования растительного сырья наблюдали статистически достоверное уменьшение выхода эфирного масла на 42% для полыни горькой и на 31% – для хмеля обыкновенного, изменение качественного и количественного составов. После озонирования эфирное масло полыни горькой содержало 57% и хмеля обыкновенного − 71% новых компонентов, соответственно. Гумулен являлся преобладающим компонентом в эфирном масле хмеля, но в случае озонирования его количество снижалось на 70%. Преобладающим компонентом эфирного масла полыни горькой был мирцен (20%), содержание которого после озонирования снижалось в 5 раз.

Скачать

Список литературы

  1. Корсакова С. П. Реакция многолетних эфиромасличных культур на изменения климата в условиях Южного берега Крыма // Сборник научных трудов Государственного Никитского ботанического сада. Ялта, 2018. № 146. С. 61–71.
  2. Карпук В. В. Фармакогнозия: Минск: БГУ, 2011. 340 с.
  3. Семитко И. С. Сравнительная характеристика влияния вида и периода вегетации на объем выделяемого эфирного масла из Аrtemisia Аbsinthium и Аrtemisia vulgaris // Научный потенциал молодежи – будущему Беларуси: материалы XI Международной молодежной научно-практической конференции. В 2 ч. Пинск, 2017. Ч. 1. С. 342−343.
  4. Grau Essential Oil of Hop Cones (Humulus lupulus L.) / A. Rubén [et al.] // Journal of Essential Oil Research, 1999. Vol. 11:1. P. 13−15 DOI: 10.1080/10412905.1999.9701056.
  5. Chemical Composition and Antioxidant and Antimicrobial Activities of Wormwood (Artemisia absinthium L.) Essential Oils and Phenolics / K. Msaada [et al.] // Hindawi Publishing Corporation Journal of Chemistry. 2015. Vol. 2015. P. 1−12 DOI: 10.1155/2015/804658.
  6. Podeszwa T., Harasym J. New methods of hopping (dryhopping) and their impact on sensory properties of beer // Acta Innovations. 2016. No. 21. P. 81−88.
  7. Composition and In Vitro Effect of Cultivars of Humulus lupulus L. Hops on Cholinesterase Activity and Microbial Growth / J. Kobus-Cisowska [et al.] // Nutrients. 2019. No. 11(6). P. 1377–1381 DOI: 10.3390/nu11061377.
  8. Variability of Volatiles of Wild Hops (Humulus lupulus L.) Growing in Eastern Lithuania / D. Mockute [et al.] // Journal of Essential Oil Research. 2008. Vol. 20:2. P. 96−101 DOI: 10.1080/10412905.2008.9699963.
  9. Aroma profile and bitter acid characterization of hop cones (Humulus lupulus L.) of five health and infected polish cultivars / L. Pistelli [et al.] // Industrial Crops and Products. 2018. Vol. 124. P. 653−662. DOI: 10.1016/j.indcrop.2018.08.009.
  10. Jirovetz L. Antimicrobial testings, gas chromatographic analysis and olfactory evaluation of an essential oil of hop cones (Humulus lupulus L.) from Bavaria and some of its main compounds // Scientia Pharmaceutica. 2006. No. 74. P. 189−201. DOI: 10.3797/scipharm.2006.74.189.
  11. Characterisation of four popular Polish hop cultivars / M. Leonardi [et al.] // International Journal of Food Science and Technology. 2013. No. 48. P. 1770−1774. DOI: 10.1111/ijfs.12150.
  12. Diversity of wormwood (Artemisia absinthium L.) growing wild in Poland in respect of the content and composition of essential oil and phenolic compounds / A. Geszprych [et al.] // Acta horticulturae 2011. No. 925. P. 123−129. DOI: 10.17660/ActaHortic.2011.925.16.
  13. Composition of the essential oil of Artemisia absinthium L. of different geographical origin / A. Orav [et al.] // Proc. Estonian Acad. Sci. Chem. 2006. No. 55(3). P. 155−165. DOI: 10.3176/chem.2006.3.04.
  14. Variability of essential oil composition of wormwood (Artemisia absinthium L.) affected by plant organ / J. A. Llorens-Molina [et al.] // Journal of Essential Oil Research. 2017. Vol. 29:1. P. 11−21. DOI: 10.1080/10412905.2016.1202152.
  15. Khalilov L. M., Paramonov E. A., Identification and biological activity of volatile organic compounds emitted by plants and insects // U. M IV. Composition of vapor isolated from certain species of Artemisia plants. Chem. Nat. Compd. 2001. 37 (4). P. 339−342. DOI: 10.1023/A:1013770501841.
  16. Новые данные по химическому составу эфирного масла Artemísia absínthium L. Сибирской флоры / М. А. Ханина [и др.] // Химия растительного сырья. 2000. № 3. С. 33–40.
  17. Composition and antimicrobial activity of the essential oil of Artemisia absinthium from Croatia and France / F. Juteau [et al.] // Planta Medica. 2003. No. 69. P.158−161. DOI: 10.1055/s-2003-37714.
  18. Aroma profile and bitter acid characterization of hop cones (Humulus lupulus L.) of five healthy and infected Polish cultivars / L. Pistelli [et al.] // Industrial Crops and Products. 2018. Vol. 124. P. 653−662. DOI: 10.1016/j.indcrop.2018.08.009.
  19. Bakkali F., Averbeck S., Averbeck D. M. Idaomar Biological effects of essential oils − A review // J. Food Chem. 2008. Vol. 46. P. 446−475. DOI: 10.1016/j.fct.2007.09.106..
  20. Мягких Е. Ф., Марченко М. П., Новиков И. А. Сравнительный анализ гибридов Origanum vulgare l. по комплексу признаков // Таврический вестник аграрной науки. 2018. Т. 2, № 14. С. 89−95. DOI: 10.25637/TVAN.2018.02.08.
  21. Изменение состава эфирного масла при разных сроках хранения сырья / А. В. Ткачев [и др.] // Химия растительного сырья. 2002. № 1. С. 19−30.
  22. The Impact of Ozone Treatment in Dynamic Bed Parameters on Changes in Biologically Active Substances of Juniper Berries / A. J. Brodowska [et al.] // PLoS ONE. 10 (12): e0144855. DOI: 10.1371/journal.pone.0144855.
  23. Brodowska A. J., Nowak A., Śmigielski K. Ozone in the food industry: Principles of ozone treatment, mechanisms of action, and applications: An overview // Crit Rev Food Sci Nutr. 2018. 58 (13). P. 2176−2201. DOI: 10.1080/10408398.2017.1308313.
  24. Влияние эфирных масел Artemisia absinthium и Humulus lupulus на динамику митохондриального мембранного потенциала клеток S. cerevisiae / И. С. Семитко [и др.] // Сборник научных трудов. 2021. С. 465−473. DOI: 10.52101/9785870191003_2021_465.
Поступила 22.03.2022