Pflanzenextrakte spielen eine entscheidende Rolle für die Gesundheit und Sicherheit von Lebensmitteln. Als natürliche Inhaltsstoffe bereichern sie nicht nur den Nährwert von Lebensmitteln, sondern bieten den Verbrauchern auch gesündere und sicherere Lebensmitteloptionen. Pflanzenextrakte sind reich an verschiedenen nützlichen Nährstoffen für den menschlichen Körper, wie Vitaminen, Mineralien und Antioxidantien. Diese Inhaltsstoffe helfen, das menschliche Immunsystem zu stärken, die Gesundheit zu fördern und das Krankheitsrisiko zu verringern. Im Vergleich zu chemisch synthetisierten Lebensmittelzusatzstoffen haben Pflanzenextrakte eine geringere Toxizität und höhere Biokompatibilität, was sie besser für den Einsatz in Lebensmitteln geeignet macht, um die Gesundheit der Verbraucher zu gewährleisten. Pflanzenextrakte können als natürliche Zusatzstoffe einige chemisch synthetisierte Konservierungsmittel, Antioxidantien usw. ersetzen und so den Gehalt an Chemikalien in Lebensmitteln reduzieren. Dies hilft, das potenzielle Schadensrisiko von Lebensmitteln für den menschlichen Körper zu verringern und die Sicherheit von Lebensmitteln zu verbessern.
In der Zwischenzeit können Pflanzenextrakte auch sensorische Eigenschaften wie Geschmack, Farbe und Textur von Lebensmitteln verbessern und das Konsumerlebnis der Verbraucher verbessern. Die Herstellung von grünen und organischen reinen natürlichen Pflanzenextrakten kann das Vertrauen der Verbraucher in die Lebensmittelindustrie erheblich stärken.
1. Einführung in die Pflanzenextraktionsindustrie
Die Pflanzenextraktindustrie bezieht sich auf die Verwendung geeigneter Lösungsmittel oder Methoden, um selektiv ein oder mehrere aktive Inhaltsstoffe aus Pflanzen durch physikalische und chemische Extraktions- und Trennprozesse zu extrahieren und zu konzentrieren, ohne deren Struktur der aktiven Inhaltsstoffe zu verändern, was zum Endprodukt führt. Diese Produkte werden als wichtige Zwischenprodukte in verschiedenen Branchen wie Lebensmittel und Getränke, Gewürze, Medizin, Nahrungsergänzungsmittel, Kosmetik, Futtermittelzusätze usw. weit verbreitet eingesetzt.
In der Pflanzenextraktindustrie gibt es verschiedene Arten von Produkten, die basierend auf dem Gehalt an aktiven Inhaltsstoffen in drei Kategorien unterteilt werden können: effektive Monomerextrakte, Standardextrakte und Verhältnisextrakte; Nach ihrer Zusammensetzung können sie in Säuren, Polyphenole, Polysaccharide, Flavonoide, Alkaloide usw. unterteilt werden. Diese Produkte haben natürliche, grüne und umweltfreundliche Eigenschaften, die dem Streben moderner Verbraucher nach Gesundheits- und Sicherheitsprodukten entsprechen.
Mit Blick auf die Zukunft, da das Streben der Menschen nach natürlichem Grün und Gesundheit weiter zunimmt, werden neue Sorten und Anwendungsfelder von Pflanzenextrakten weiterhin entwickelt, und die Anforderungen an Spezialisierung und Verfeinerung werden sich allmählich verbessern. Die Industriekonzentration wird ebenfalls allmählich zunehmen. Daher hat die Pflanzenextraktindustrie breite Entwicklungsperspektiven und ein enormes Marktpotenzial.
2. Klassifizierung von Pflanzenextrakten
Pflanzenextrakte können auf verschiedene Weise klassifiziert werden, und die folgenden sind einige gängige Klassifizierungsmethoden:
(1) Klassifiziert nach dem Gehalt an aktiven Inhaltsstoffen
Effektiver Monomerextrakt: Dies bezieht sich auf Verbindungen, die aus Pflanzen mit einer einzigen biologischen Aktivität extrahiert werden, wie Ephedrin in Ephedra und Berberin in Coptis.
Standardextrakt: bezieht sich auf Pflanzenkomponenten, die nach bestimmten Standards oder Spezifikationen extrahiert werden, mit festem Gehalt und Verhältnis, wie Ginkgo-biloba-Blattextrakt, Ginsengextrakt usw.
Verhältnisextrakt: bezieht sich auf einen Extrakt, der durch Mischen mehrerer Pflanzenkomponenten in einem bestimmten Verhältnis hergestellt wird, um die synergistische Wirkung mehrerer Komponenten zu erzielen.
(2) Klassifiziert nach Komponenten
Glykoside: bestehend aus Zucker- und Nichtzuckersubstanzen, haben verschiedene Arten von Glycosiden unterschiedliche physiologische Aktivitäten und mehrere Funktionen, wie Herzglykoside, Ginsenoside usw.
Säuren: einschließlich organischer Säuren wie Zitronensäure, Milchsäure usw., die die Funktion der Regulierung der Darmmikrobiota haben.
Polyphenole: Sie haben biologische Aktivitäten wie antibakterielle, entzündungshemmende und antioxidative Eigenschaften, wie Teepolyphenole und Anthocyane.
Polysaccharide: haben die Wirkung, den Serumcholesterinspiegel zu senken, krebshemmend und krebshemmend zu wirken, die Immunität zu regulieren usw., wie Ganoderma-lucidum-Polysaccharide, Shiitake-Pilz-Polysaccharide usw.
Terpenoide: Sie haben ein besonderes Aroma und eine Flüchtigkeit, wie die Hauptbestandteile im Pfefferminzöl Terpenoide sind.
Flavonoide: haben biologische Aktivitäten wie antibakterielle, entzündungshemmende und antioxidative Eigenschaften, wie Propolis und Soja-Isoflavone.
Alkaloide: Sie sind wichtige aktive Inhaltsstoffe in der traditionellen chinesischen Medizin mit verschiedenen biologischen Aktivitäten wie Berberin und Berberin.
(3) Klassifiziert nach Produktform
Pflanzenöle: wie Olivenöl, Teeöl usw., haben ein besonderes Aroma und einen Nährwert.
Extrakt: Eine konzentrierte Form von Pflanzenextrakt, normalerweise in Form einer Paste oder eines Halbfestes.
Pulverisiert: Ein pulverförmiger Pflanzenextrakt, der durch Prozesse wie Trocknen und Zerkleinern hergestellt wird, was die Lagerung und Verwendung erleichtert.
Linse: Bestimmte Pflanzenextrakte können unter bestimmten Bedingungen zu einer Linse kristallisieren, wie bestimmte Alkaloide.
(4) Klassifiziert nach Zweck
Natürliche Pigmentprodukte: Farbstoffe, die in Lebensmitteln, Kosmetika und anderen Bereichen verwendet werden, wie Curcumin, Carotinoide usw.
Chinesische Kräuterextraktprodukte: Extrakte, die in den Bereichen der traditionellen chinesischen Medizinpräparate, Gesundheitsprodukte usw. verwendet werden, wie Ginsengextrakt, Astragalusextrakt usw.
Extraktprodukte: Pflanzenextrakte mit spezifischen biologischen Aktivitäten, wie Ginkgo-biloba-Blattextrakt, Grüntee-Extrakt usw.
Konzentrierte Produkte: Hochkonzentrierte Pflanzenextrakte, die bei der Herstellung verschiedener Formulierungen oder als Rohstoffe verwendet werden.
3. Extraktionsmethoden von Pflanzenextrakten
Es gibt verschiedene Methoden zur Extraktion von Pflanzenextrakten, und die folgenden sind einige häufig verwendete Extraktionsmethoden:
(1) Lösungsmittel-Extraktionsmethode
Die Lösungsmittel-Extraktionsmethode besteht darin, wirksame Inhaltsstoffe aus festen Rohstoffen mit Lösungsmitteln zu extrahieren, und die verwendeten Lösungsmittel müssen mit den extrahierten Soluten mischbar sein. Nach dem Zerkleinern der pflanzlichen Rohstoffe werden sie in einen geeigneten Behälter gegeben und mit einem Vielfachen der Menge an Lösungsmittel versetzt. Die Extraktion kann mit Methoden wie Einweichen, Perkolation, Abkochung, Rückfluss und kontinuierlicher Extraktion durchgeführt werden. Während des Lösungsmittel-Extraktionsprozesses beeinflussen die Konzentration des Lösungsmittels, das Fest-Flüssig-Verhältnis, die Extraktionstemperatur und die Extraktionszeit direkt die Extraktionsrate der aktiven Inhaltsstoffe.
(2) Ultraschallextraktionsmethode
Die Ultraschallextraktion nutzt die starken Vibrationen und Kavitationswirkungen, die durch Ultraschall erzeugt werden, um die Freisetzung, Diffusion und Auflösung von Substanzen aus Pflanzenzellen in Lösungsmittel zu beschleunigen, während die Struktur und biologische Aktivität der extrahierten Substanzen unverändert bleibt. Das Prinzip der Ultraschallextraktion basiert hauptsächlich auf physikalischen Prozessen und ist in den letzten Jahren eine zunehmend wichtige Extraktionsmethode. Für die meisten Komponenten kann die Ultraschallextraktion die Extraktionszeit erheblich verkürzen, weniger Lösungsmittel verbrauchen und eine hohe Extraktionsrate aufweisen, was zu einer hohen Extraktionseffizienz führt. Im Ultraschallextraktionsprozess beeinflussen die Auswahl und Konzentration der Lösungsmittel, das Fest-Flüssig-Verhältnis, die Extraktionstemperatur und die Extraktionszeit die Extraktionsrate.
(3) Überkritische Fluidextraktionsmethode
Die überkritische Fluidextraktion (SFE) ist eine relativ neue Extraktions- und Trenntechnologie, die typischerweise CO2 als Extraktionsmittel verwendet. Das Prinzip besteht darin, die einzigartige Löslichkeit von überkritischen Fluiden und die Empfindlichkeit der Löslichkeit von Substanzen in überkritischen Fluiden gegenüber Änderungen von Druck und Temperatur zu nutzen. Durch Erhöhung der Temperatur und Senkung des Drucks (oder beides) können in überkritischen Fluiden gelöste Substanzen getrennt und gereinigt werden, um das Ziel der Trennung und Reinigung zu erreichen. Diese Methode hat sowohl Destillations- als auch Extraktionsfunktionen, und die aktiven Inhaltsstoffe werden nicht leicht deaktiviert, was zu einer hohen Produktqualität führt. Extraktion und Trennung können gleichzeitig abgeschlossen werden.
(4) Mikrowellenunterstützte Extraktionsmethode
Die mikrowellenunterstützte Extraktion (MAE) ist eine neue Technologie, die Mikrowellenenergie nutzt, um die Extraktionseffizienz zu verbessern. Pflanzliche Proben absorbieren im Mikrowellenfeld eine große Menge Energie, während die umgebenden Lösungsmittel weniger absorbieren, was zu thermischem Stress innerhalb der Zellen führt und diese zum Platzen bringt. Die Substanzen innerhalb der Zellen kommen direkt mit dem relativ kalten Extraktionslösungsmittel in Kontakt, wodurch der Transfer des Zielprodukts aus dem Inneren der Zellen zum Extraktionslösungsmittel beschleunigt und der Extraktionsprozess verbessert wird. Die mikrowellenunterstützte Extraktionsmethode ist aufgrund ihrer schnellen Extraktionsgeschwindigkeit und der guten Extraktqualität zu einem leistungsstarken Werkzeug für die Extraktion natürlicher pflanzlicher aktiver Inhaltsstoffe geworden. Allerdings ist die Eindringtiefe von Mikrowellen begrenzt, und es wird vorausgesetzt, dass das verarbeitete Material eine gute Wasseraufnahme hat und die Lösungsmittelsubstanz polar ist.
(5) Enzymextraktionsmethode
Die Zellwand natürlicher Pflanzen besteht aus Zellulose, und die aktiven Inhaltsstoffe von Pflanzen sind oft innerhalb der Zellwand eingeschlossen. Die Enzymextraktionsmethode ist eine Methode, die Cellulasen, Pektinasen, Proteasen usw. (hauptsächlich Cellulasen) verwendet, um die Zellwand von Pflanzen zu zerstören, um die maximale Auflösung und Trennung von pflanzlichen aktiven Inhaltsstoffen zu fördern. Im enzymatischen Extraktionsprozess beeinflussen die Auswahl der Enzyme, die Enzymkonzentration, der pH-Wert, die enzymatische Hydrolysetemperatur und die enzymatische Hydrolysezeit die Extraktionsrate von Pflanzenextrakten.
4. Die Vorteile von grünen und organischen Pflanzenextrakten für die Produktproduktion
(1) Verbesserung der Produktqualität
Grüne organische Pflanzenextrakte werden normalerweise aus natürlichen Pflanzen gewonnen und enthalten keine chemisch synthetisierten Komponenten, was sie zu einer idealen Wahl zur Verbesserung der Produktqualität macht. In Branchen wie der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie kann der Einsatz von grünen und organischen Pflanzenextrakten die natürlichen Eigenschaften von Produkten verbessern und die Bedürfnisse der Verbraucher nach Gesundheit, Sicherheit und Umweltschutz erfüllen.
(2) Verbesserung der Produkteffizienz
Funktionale Verbesserung:Pflanzenextrakte sind reich an verschiedenen aktiven Inhaltsstoffen wie Polyphenolen, Polysacchariden, Alkaloiden usw., die verschiedene biologische Aktivitäten wie antioxidative, entzündungshemmende, antibakterielle usw. haben. In Lebensmitteln können diese aktiven Inhaltsstoffe die gesundheitlichen Vorteile von Lebensmitteln verbessern, wie antioxidative und Anti-Aging-Eigenschaften. In Kosmetika können sie feuchtigkeitsspendende, beruhigende, akneentfernende, Anti-Aging- und andere Effekte entfalten.
Kundenspezifische Lösungen:Verschiedene Pflanzenextrakte haben unterschiedliche biologische Aktivitäten und Wirkmechanismen, was die Möglichkeit für maßgeschneiderte Produkte bietet. Unternehmen können geeignete Pflanzenextrakte für die Formulierung basierend auf den Bedürfnissen und Produkteigenschaften der Zielverbraucher auswählen, um Produkte mit einzigartiger Wirksamkeit zu entwickeln.
(3) Verbesserung der Produktsicherheit
Grüne organische Pflanzenextrakte haben in der Regel eine geringe Toxizität und hohe Biokompatibilität und sind sicher und harmlos für Menschen und Tiere. Dies hilft, den Einsatz von chemisch synthetisierten Komponenten in Produkten zu reduzieren und potenzielle Schäden für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu minimieren. In der Lebensmittelindustrie kann der Einsatz von Pflanzenextrakten den Einsatz von Lebensmittelzusatzstoffen reduzieren und die Lebensmittelsicherheit verbessern. In der Kosmetikindustrie können sie Hautreizungen reduzieren und das Risiko von Allergien senken.
(4) Förderung der nachhaltigen Entwicklung
Grüne und organische Pflanzenextrakte stammen aus erneuerbaren Ressourcen - Pflanzen, die zur Förderung einer nachhaltigen Entwicklung beitragen. Durch die Verwendung von Pflanzenextrakten kann die Abhängigkeit von fossilen Ressourcen reduziert, die Kohlenstoffemissionen gesenkt und die ökologische Umwelt geschützt werden. Gleichzeitig kann die Produktion von Pflanzenextrakten auch die Nutzung von landwirtschaftlichen Abfällen fördern und die Ressourcennutzungseffizienz verbessern.
(5) Erfüllung der Marktnachfrage
Mit dem zunehmenden Interesse der Verbraucher an Gesundheit, Umweltschutz und Sicherheit werden grüne und organische Pflanzenextrakte auf dem Markt immer beliebter. Der Einsatz dieser Extrakte kann die Bedürfnisse der Verbraucher erfüllen, das Markenimage verbessern und die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt stärken.
5. Zusammenfassung
Als Teil der Lebensmittelindustrie stehen Pflanzenextrakte ständig vor Lebensmittelsicherheitsproblemen. Die Verantwortung der Unternehmen in der Pflanzenextraktindustrie, grüne und organische Lebensmittelzusatzstoffe bereitzustellen, ist unbestreitbar. Die Herstellung von reinen natürlichen Pflanzenextrakten zur Erhöhung der Nährstoffe von Lebensmitteln und zur Gewährleistung einer sicheren und gesunden Verwendung für die Benutzer ist unser unerschütterliches ursprüngliches Ziel. Ich hoffe, dass wir unseren bescheidenen Beitrag zur globalen Lebensmittelsicherheit leisten können.
