천연식용색소를 제조하기 위하여 치자를 이용하여 색소추출의 최적조건과 황색 4호와의 내열성 및 내광성을 조사하였다. 에탄올을 추출용매로 사용한 경우 색소추출 최적조건은 추출온도 4$0^{\circ}C$, 추출시간 42시간, 추출 pH 7.0 및 기질농도 10%였다. 물추출의 경우 추출온도는 7$0^{\circ}C$, 추출시간 48시간, 추출 pH 7.0 및 기질농도 10%였다. 최적조건에서의 추출수율은 에탄올의 경우 75%였고, 물추출의 경우는 63%로 나타났다. 황색 4호와 치자 황색소의 내열성 및 내광성을 비교 검토한 결과, 황색 4호는 내열성과 내광성이 모두 98% 이상으로 나타났으나, 치자 황색소의 경우는 내열성은 62%, 내광성은 90%로 나타났다.
Torilin is a major sesquiterpene of Torilis japonica (Umbelliferae) fruits and known to be a melanogenesis inhibitor. Extraction conditions are important factor for the efficient preparation to save cost and time in economic aspects. For this reason, this study was conducted to optimize the extraction condition for maximal yield of torilin. For optimization, extraction factors such as extraction solvent, extraction temperature and sample/solvent ratio were tested and optimized for maximum yield of torilin using response surface methodology with Box-Behnken design (BBD). The optimal condition was obtained as a EtOAc concentration in MeOH of 31.8%, an extraction temperature at $30.3^{\circ}C$ and a sample/solvent ratio, 1000 mg/2 ml. The torilin yield under optimal conditions was found to be 9.9 mg/g dried samples, which were well-matched with the predicted value of 10.4 mg/g dried samples. These results will provide useful information about optimized extraction conditions for the development of torilin as cosmetic therapeutics to reduce skin hyperpigmentation.
마이크로웨이브 추출방법과 환류 냉각 추출방법을 비교한 결과, 물과 에탄올의 혼합용매로 추출한 경우 마이크로웨이브 추출 방법에 의하여 추출시간을 단축시키면서 환류 냉각 추출 방법에서와 같은 수준의 가용성 고형분 및 총 폴리페놀 함량을 갖는 곰취 추출물을 얻을 수 있었다. 마이크로웨이브 추출시 최적 마이크로웨이브 에너지는 120∼150 W 였고 추출시간은 4∼8분이 적당하였다. 추출에 사용한 용매들 가운데 에탄올, 메탄올 보다 물 그리고 물과 에탄올 또는 메탄올 혼합용매를 사용한 추출물의 가용성 고형분, 총 폴리페놀 함량 및 항산화 효과가 높은 것으로 나타났다.
Lee, Jua;Park, Shinyoung;Jeong, Ji Yeon;Jo, Yang Hee;Lee, Mi Kyeong
Natural Product Sciences
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제21권2호
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pp.141-145
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2015
Hesperidin, which is the most abundant flavonoid of Citrus unshiu (Rutaceae), has been reported to possess diverse activities and widely used as functional foods and cosmetics. For the development of functional products, extraction procedure is indispensable. Extraction conditions affect the composition of extract as well as its biological activity. Therefore, we tried to optimize extraction conditions such as extraction solvent, extraction time and extraction temperature for maximum yield of hesperidin using response surface methodology with threelevel-three-factor Box-Behnken design (BBD). Regression analysis showed a good fit of the experimental data and the optimal condition was obtained as ethanol concentration, 59.0%; temperature $71.5^{\circ}C$ and extraction time, 12.4 h. The hesperidin yield under the optimal condition was found to be $287.8{\mu}g$ per 5 mg extract, which was well matched with the predicted value of 290.5 μg. These results provides optimized extraction condition for hesperidin and might be useful for the development of hesperidin as functional products like health supplements, cosmetics and medicinal products.
마이크로웨이브 추출방법과 환류 냉각 추출방법을 비교한 결과, 물과 에탄올의 혼합용매로 추출한 경우 마이크로웨이브 추출 방법에 의하여 추출시간을 단축시키면서 환류 냉각 추출 방법에서와 같은 수준의 가용성 고형분 및 총 폴리페놀 함량을 갖는 참취 추출물을 얻을 수 있었다. 마이크로웨이브 추출 시 최적 마이크로웨이브 에너지는 120∼150 W였고 추출시간은 4∼8분이 적당하였다. 추출에 사용한 용매들 가운데 에탄올, 메탄을 보다 물 그리고 물과 에탄을 또는 메탄을 혼합용매를 사용한 추출물의 가용성 고형분, 총 폴리페놀 함량 및 항산화 효과가 높은 것으로 나타났다.
Lim, Ji Eun;Kim, Sun Lim;Kang, Hyeon Jung;Kim, Woo Kyoung;Kim, Myung Hwan
산업식품공학
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제21권3호
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pp.256-266
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2017
This study was designed to optimize ethanol extraction process of unfertilized corn silk (UCS) to maximize phytochemical contents and bioactivities. The response surface methodology (RSM) with central composite design (CCD) was employed to obtain the optimal extraction conditions. The influence of ethanol concentration, extraction temperature and extraction time on total polyphenol contents, total flavonoid contents, maysin contents, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical scavenging activities and tyrosinase inhibition were analyzed. For all dependable variables, the most significant factor was ethanol concentration followed by extraction temperature and extraction time. The following optimum conditions were determined by simultaneous optimization of several responses with the Derringer's desirability function using the numerical optimization function of the Design-Expert program: ethanol concentration 80.45%, extraction temperature $53.49^{\circ}C$, and extraction time 4.95 h. Under these conditions, the predicted values of total polyphenol contents, total flavonoid contents, maysin contents, DPPH radical scavenging activity and tyrosinase inhibition were $2758.74{\mu}g\;GAE/g$ dried sample, $1520.81{\mu}g\;QUE/g$ dried sample, 810.26 mg/100g dried sample, 56.86% and 43.49%, respectively, and the overall desirability (D) was 0.74.
This study is concerned with the optimization of the manufacturing process of a hot water extract containing antioxidant activity from Lycium barbarum, traditionally known to have various physiological activities. For the establishment of the optimization process, the central composite design of response surface methodology(RSM) was used. Thirteen extraction processes were performed by encoding the independent variables, extraction temperature (65.9℃-94.1℃) and extraction time (2.59 hr-5.41 hr). As a result of the experiment, the optimal manufacturing conditions for the extract were 340.0 mg/100 g of GAE at an extraction temperature of 94.1℃ and an extraction time of 5 hr. The maximum yield of flavonoids was 22.44 mg/100 g of HES at an extraction temperature of 94.1℃ and an extraction time of 4 hr. The conditions for producing the extract with the maximum antioxidant capacity (DPPH 92.12%) were 90℃ and 4.5 hr extraction time. Therefore, the optimal manufacturing process conditions for extracts containing total phenol content, flavonoid content, and DPPH radical scavenging activity, which are dependent variables, were extraction temperature of 90-95℃ and extraction time of 4 hr, which were not significantly different from the actual values. Therefore, Lycium barbarum extract rich in total phenol and flavonoid content related to antioxidant function is expected to be used as a functional food and cosmetic material.
This work was designed to determine the optimum extraction conditions for imporving the quality of Eucommia ulmoidesl leaf-tea. Soluble solid content was 27.7% in the tea extracted at 99.3$^{\circ}C$(extraction temperature) and 67.8 min(extraction time) which were maximum points by the ridge analysis. The extraction conditions for the maximum organoleptic scores were 72.9$^{\circ}C$ and 59.6 min in color, 80.$0^{\circ}C$ and 90.0 min in aroma, 77.8$^{\circ}C$ and 55.5 min in aftertaste, and 77.9$^{\circ}C$ and 53.1 min in overall palatability. The extraction conditions for the minimum organoleptic scores were 77.8$^{\circ}C$ and 52.7 min in astringent taste, and 75.1$^{\circ}C$ and 49.4 min in Chinese medicine taste. The optimum ranges of the conditions based on soluble solid content and overall palatability of the tea wre 75~83$^{\circ}C$ and 55~65 min. The soluble solid content and overall palatability predicted at ooptimum condition(78$^{\circ}C$ and 60 min) werw similar to experimental values.
The study was performed to obtain the optimum extraction conditions for crocin from gardenia fructus. Generally crocin is unstable on heat, light, acid and base solution. The extraction efficiency of crocin from gardenia depended upon the extraction time, extraction temperature, pH in the extraction bath and the optimum conditions of crocin extraction were determined as 60 minutes of extraction time, 4$0^{\circ}C$ of extraction temperature, pH 7 of extraction bath. The molar extinction coefficient of crocin was 12,515 and the color yield of purified crocin was about six times higher than that of non-purified crocin. The heat-stability at extraction temperature and lightstability in irradiation with xenon lamp for one hour of the purified crocin were higher than those of non-purified crocin. Intensity of &{\lambda}_{max}&of crocin was decreased by irradiation for one hour but UV-Vis. spectra of crocin was not changed. The colors of purified and non-purified crocin dissolved wit methanol was evaluated by means of CIE L* a* b* system.
The conditions for the extraction of effective substances from the stem of Opuntia ficus-indica were optimized by a response surface methodology. The total extract yield was maximized under the temperature of $97.77^{\circ}C$, at a time duration of 145.82 min and a water to sample ratio 16.59 mL/g. Moreover, the optimum conditions for the extraction of effective substances were as follows: $84.95^{\circ}C$, 156.50 min and a water/sample ratio of 7.46 mL/g for the phenolics content; and $97.11^{\circ}C$, 139.03 min and a water/sample ratio of 10.91 mL/g for the pectin content. The range of optimum extraction conditions in consideration of the physicochemical properties of the extracts were shown to be as $95-100^{\circ}C$ as the extraction temperature, 120-180 min as extraction time and a water to sample ratio of 5-18 mL/g.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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