СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ ЭКСТРАКТОВ
METHOD OF VEGETABLE EXTRACTION OBTAINMENT

Изобретение относится к области технологии косметических продуктов и может быть использовано при получении растительных экстрактов, входящих в рецептуры косметических средств.
Эффективность современных косметических средств в значительной мере определяется наличием в их рецептурах биологически активных веществ (БАВ), среди которых наиболее распространены вещества растительного происхождения. /Самуйлова Л.В. Косметическая химия: учеб. издание. В 2 ч. Ч.1. Ингредиенты / Л.В.Самуйлова, Т.В.Пучкова. - М.: Школа косметических химиков, 2005. - 336 с./.
Извлечение БАВ из многих видов растительного сырья осуществляют отжимом. Отжим используют для получения сока из свежего травянистого сырья (патент РФ №2280466. Способ получения сока маклейи мелкоплодной. / Тарасов В.Е., Кожевникова О.В. Опубл. 27.07.2006. Бюл. №21), а также растительных масел с сопутствующими жирорастворимыми веществами из плодов и семян. Отжим позволяет извлекать ценные вещества из сырья без повышения температуры, что способствует сохранению их естественных свойств и высокой биологической активности. Однако при малом содержании в растительном сырье подлежащих извлечению веществ отжим малоэффективен или невозможен. В этом случае используют совмещение экстракции с отжимом, что повышает степень извлечения целевых веществ. Сырье смешивают с растворителем, после чего отжимают растворитель с извлеченными из сырья веществами. В подобных процессах также обеспечивается сохранение в экстрактах высокой биологической активности извлекаемых веществ, поскольку использование повышенных температур необязательно. В качестве растворителя распространено использование растительных масел с получением разнообразных масляных экстрактов, применяемых в косметических и фармацевтических препаратах (Шиков А.Н. Растительные масла и масляные экстракты: технология, стандартизация, свойства. / А.Н.Шиков, В.Г.Макаров, В.Е.Рыженков. - М.: Изд. дом «Русский врач», - 2004. - 264 с.).
Известен способ получения масляных экстрактов из растительного сырья (патент №2315086. Опубл. 20.01.2008), предусматривающий измельчение сырья, его обработку растительным маслом, повторное измельчение обработанного сырья и отжим экстракта при заданной величине и скорости нагружения. Способ позволяет увеличить выход экстракта и сократить время его получения.
Наиболее близким к заявляемому является способ получения масляного экстракта (патент №93025550. Опубл. 1995.07.20; прототип), который включает следующие операции: измельчение растительного сырья; смешивание измельченного сырья с растительным маслом как растворителем; выдержку смеси при нагревании на кипящей водяной бане; отжим и фильтрацию экстракта.
Недостатком прототипа является химическая активность растворителя, например способность растительного масла окисляться и полимеризоваться под действием кислорода воздуха, особенно при повышенной температуре. Образующиеся интермедиаты и продукты химических превращений растворителя загрязняют экстракт и инициируют окисление его ингредиентов при хранении, что снижает биологическую активность экстракта.
Техническим результатом изобретения является создание новой группы растительных экстрактов для использования в косметических средствах в качестве биологически активных добавок.
Технический результат достигается тем, что в способе получения растительных экстрактов, включающем измельчение сырья, обработку сырья растворителем, выдержку смеси сырья с растворителем, отжим и фильтрацию экстракта, обработку растительного сырья проводят индивидуальным жидким силиконом или жидкими смесями силиконов в качестве растворителя до или после измельчения сырья.
Жидкие силиконы обладают всеми необходимыми свойствами растворителей. Они отличаются малым поверхностным натяжением и легко проникают в поры растительного сырья, способны, в зависимости от строения, растворять те или иные вещества, содержащиеся в экстрагируемом материале. Кроме того, силиконы химически инертны и не окисляются на воздухе. Экстракты, полученные с использованием силиконов, не загрязнены активными интермедиатами и продуктами окисления и полимеризации растворителя, что обеспечивает получение экстрактов, содержащих экстрагируемые вещества в неизменном состоянии, и стабильность их биологической активности при хранении.
Силиконы широко применяются в качестве ингредиентов разнообразных косметических средств. / Самуйлова Л.В. Косметическая химия: учеб. издание. В 2 ч. Ч.1. Ингредиенты. / Л.В.Самуйлова, Т.В.Пучкова. - М.: Школа косметических химиков, 2005. - 336 с.; Гладкова Н.А. Силиконы: взаимосвязь строение - свойства // Сырье и упаковка. - 2003, №3, с.16-19; №4, с.14-16 / и заметно улучшают их потребительские свойства. Экстракты на основе жидких силиконов могут использоваться в косметических продуктах в тех же случаях, что и экстракты на основе жирных растительных масел.
Таким образом, применение жидких силиконов в качестве растворителей для получения растительных экстрактов, как изложено в формуле изобретения, позволяет получить желаемый технический результат.
Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1
Экстракции подвергали виноградные косточки урожая 2008 г. с массовой долей липидов 23,3%, влаги 16,8%.
Перед экстракцией косточки измельчали с помощью лабораторной мельницы. Фракционный состав измельченных косточек определяли просеиванием через ряд сит с диаметром отверстий от 0,5 до 2 мм. Доля частиц, проходящих сквозь сито с диаметром отверстий 0,5 мм - 47,3%; с диаметром отверстий 1,0 мм - 72,5%; с диаметром отверстий 1,5 мм - 97,7%; с диаметром отверстий 2,0 мм - 100%.
Измельченные косточки смешивали с растворителем - силиконом DC 246 фирмы Dow Corning (циклометикон с 6 атомами кремния в цикле). Соотношение растворителя к сырью составляло 1:2. Смесь выдерживали в течение 24 ч при температуре 40-42°С. Отжим экстракта производили с помощью лабораторного пресса ИП-100 в зеерной камере диаметром 60 мм при нагружении до 50 КПа. В результате отжима из 62,36 г сырья и 29,17 г силикона получили 32,58 г экстракта зеленоватого цвета с коричневым оттенком с массовой долей целевых липидов 24,5%. Степень извлечения липидов составила 54,9%. Методом тонкослойной хроматографии показано, что в полученном экстракте содержатся все характерные ингредиенты липидного комплекса виноградных косточек.
Пример 2
Процесс осуществляли как изложено в примере 1, за исключением того, что вместо циклометикона DC 246 применяли фенилтриметикон DC 556 фирмы Dow Coming.
Загрузив 28,80 г сырья и 14.20 г растворителя, получили 9,13 г экстракта зеленоватого цвета с коричневым оттенком с массовой долей извлеченных липидов 26,9%, в котором присутствовали все характерные компоненты липидного комплекса виноградных косточек. Степень извлечения целевых липидов составила 36,6%.
Пример 3
Процесс осуществляли, как изложено в примере 1, за исключением того, что вместо циклометикона DC 246 применяли смесь фенилтриметикона DC 556 и циклометикона DC 246 в соотношении 1:1.
В результате процесса из 58,43 г сырья и 29,56 г смеси силиконов получили 31,12 г экстракта с массовой долей целевых липидов 24,3%. Степень извлечения липидов составила 55,6%.
Пример 4
Процесс осуществляли, как изложено в примере 1, за исключением того, что вместо виноградных косточек экстракции подвергали сухие листья шалфея лекарственного, а соотношение растворителя и сырья составляло 1,5:1. Массовая доля влаги в сырье составляла 7%, эфирного масла 1,2%.
В результате из 54,30 г сырья и 80,06 г силикона DC 246 получили 62,01 г зеленоватого с желтоватым оттенком экстракта с интенсивным запахом лекарственного шалфея и массовой долей эфирного масла 0,72%. Степень извлечения эфирного масла из сырья составила 68,4%. Массовую долю эфирного масла в экстракте определяли методом отгонки с водяным паром.
Пример 5
Экстракции подвергали виноградные косточки урожая 2008 г. с массовой долей липидов 22,6%, влаги 15,1%.
Косточки смешивали с растворителем - силиконом DC 245 фирмы Dow Coming (циклометикон, в состав которого входит, в основном, циклопентасилоксан). Соотношение растворителя к сырью составляло 1:2. Смесь измельчали с помощью лабораторной мельницы и выдерживали при температуре 40-42°С в течение 24 ч. Отжим экстракта осуществляли, как изложено в примере 1. В результате отжима из 68,15 г смеси сырья с растворителем получили 19,94 г экстракта с массовой долей липидов 14,0%. Степень извлечения липидов составила 27,2%.
Пример 6
Экстракции подвергали семена петрушки урожая 2008 г. с массовой долей липидов 28,9%, влаги 6,7%.
Косточки смешивали с растворителем - силиконом DC 556 фирмы Dow Corning (фенилтриметикон). Соотношение растворителя к сырью составляло 1:5. Смесь измельчали с помощью лабораторной мельницы и выдерживали при температуре 40-42°С в течение 24 ч. Отжим экстракта осуществляли, как изложено в примере 1. В результате отжима из 58,23 г смеси сырья с растворителем получили 11,87 г экстракта зеленого цвета с массовой долей липидов 24,1%. Степень извлечения липидов составила 20,4%.
Приведенные экспериментальные данные подтверждают возможность получения силиконовых растительных экстрактов. Приведенные в примерах силиконы и их смеси хорошо экстрагируют вещества липидного характера, в том числе эфирные масла, красящие вещества. При этом экстрактивные вещества не подвергаются воздействию повышенных температур, что способствует получению экстрактов с высокой биологической активностью.