Floretine, een natuurlijke dihydrochalconverbinding, heeft de afgelopen jaren veel aandacht gekregen in de plantenextractindustrie vanwege zijn opmerkelijke antioxiderende, -ontstekingsremmende en huid- witmakende eigenschappen.
1, Natuurlijke plantaardige bronnen en inhoudskenmerken van Phloretin
Volgens meerdere gezaghebbende onderzoekenfloretineis voornamelijk geconcentreerd in Rosaceae-planten, waarbij appels (Malus domestica) de belangrijkste biologische bron zijn. Een onderzoek uit 2022 gepubliceerd inVoedselchemierapporteerde dat het totale gehalte aan floretine en zijn glycoside floridzine in appelschillen kan oplopen tot 5,59 mg per 100 g vers gewicht, waarbij volwassen schillen 3-5 keer hogere niveaus bevatten dan de pulp.[1]Het is vermeldenswaard dat er aanzienlijke verschillen zijn tussen verschillende appelvariëteiten; Het floretinegehalte van 'Red Fuji'-appels kan bijvoorbeeld 2,3 keer hoger zijn dan dat van 'Green Banana'-variëteiten.
Peer (Pyrus spp.) is de tweede belangrijkste bron en de distributie van de inhoud ervan heeft orgaanspecificiteit. Een studie erinhet Journal of Agricultural and Food Chemistryin 2023 bleek dat de concentratie vanfloretinein de weefsels rondom de perenpitten was 40% hoger dan die in het vruchtvlees. Toch was de totale inhoud ongeveer een-derde van die bij appels. In aanvulling,floridzinis aangetroffen in aardbeien (Fragaria × ananassa), maar het gehalte ervan bedraagt slechts 15% -20% van dat in appels, en het komt voornamelijk voor in de vruchtstengel en de vruchtzak.[3]
Het is vermeldenswaard datfloretinein deze planten bestaat meestal in de vorm van glycosiden. Volgens een onderzoek uit 2022 in deTijdschrift voor Plantenfysiologie, vormt vrij floretine minder dan 8% van het totale gehalte in verse appels, wat de noodzaak van gerichte hydrolysestappen tijdens de extractie benadrukt.
2, Vergelijking van technische parameters en efficiëntie van extractieprocessen
Momenteel zijn oplosmiddelextractie en superkritische CO₂-extractie de belangrijkste methoden die worden gebruikt voor productie op industriële- schaal. Bij oplosmiddelextractie is bewezen dat het ethanol-watersysteem (60-80% ethanolconcentratie) het meest effectieve oplosmiddel is, met een opbrengst tot 2,8 mg/g droog gewicht na 3 uur extractie bij 60 graden en een vaste-vloeistofverhouding van 1:15 (Voedingswetenschappen, 2023, nummer 8). Deze methode brengt echter het risico van oplosmiddelresidu met zich mee, en de daaropvolgende zuiveringsstappen zijn complex.
Hoewel de investering in apparatuur voor superkritische CO₂-extractie relatief hoog is, heeft dit aanzienlijke voordelen. Onderzoek heeft aangetoond dat onder de omstandigheden van een druk van 35 MPa, een temperatuur van 55 graden en de toevoeging van 5% ethanol als meesleepmiddel, de extractiesnelheid vanfloretineuit appelpulp kan oplopen tot meer dan 90%, en de zuiverheid van het product is 26% hoger dan die van de oplosmiddelmethode.[4]Deze technologie is vooral geschikt voor de productie van cosmetische grondstoffen die gevoelig zijn voor oplosmiddelresten, waarbij wel rekening moet worden gehouden met de beperkte oplosbaarheid van CO₂ in de richting van polaire verbindingen.[5]
3,Huidige situatie en uitdagingen van industriële ontwikkeling
Ondanks de brede toepassingsmogelijkheden vanfloretinewordt de industrialisatie nog steeds geconfronteerd met drie grote uitdagingen: in termen van bronstabiliteit wordt de appelproductie aanzienlijk beïnvloed door het klimaat. In 2022 zal de Chinese appelproductie met 11,3% afnemen (volgens het Nationaal Bureau voor de Statistiek), wat zal leiden tot een stijging van de grondstofkosten; De extractiestandaard ontbreekt en er bestaat momenteel geen nationale kwaliteitsstandaard voor floretine-extract; Onvoldoende technologische transformatie, het lokalisatiepercentage van superkritische extractieapparatuur bedraagt slechts 35% en de kerncomponenten zijn nog steeds afhankelijk van import (China Farmaceutische Apparatuur Jaarverslag 2023).
Wat de markt betreft, is volgens gegevens van de Health Industry Association de mondiale marktomvang vanfloretinezal naar verwachting in 2023 de $120 miljoen bereiken, waarbij cosmetica 62% voor zijn rekening neemt en de farmaceutische industrie 28%. China is de grootste mondiale leverancier van grondstoffen uit appel-afgeleide floretine, goed voor meer dan 50% van het mondiale aanbod. Maar de markt voor hoogzuivere geraffineerde producten blijft gedomineerd door Duitse en Japanse bedrijven.
4, toekomstige ontwikkelingsrichting
Gediversifieerde ontwikkeling van bronnen: Recente onderzoeken hebben aangetoond dat wilde appelsoorten zoalsMalus baccatakan tot 2,4 keer meer bevattenfloretinedan gecultiveerde variëteiten (Journal of Plant Resources en Milieu, 2023), wat wijst op een aanzienlijk potentieel voor verdere ontwikkeling.
Groene verbetering van processen: Opkomende technologieën, waaronder microgolf-ondersteunde extractie en diepe eutectische oplosmiddelextractie, worden momenteel onderzocht, waarbij voorlopige resultaten een vermindering van het energieverbruik met meer dan 40% laten zien. (Vooruitgang in de chemische industrie, 2024, nummer 1).
Standaardsysteemconstructie: Het China National Institute for Food and Drug Control heeft in 2023 een kwaliteitscontroleonderzoeksproject voor plantenextracten gelanceerd en zal naar verwachting in 2025 relevante technische richtlijnen vrijgeven.
APPCHEM is gespecialiseerd in de productie van hoog-zuivere floretine voor cosmetische en farmaceutische toepassingen. Onze producten staan bekend om hun uitzonderlijke kwaliteit, stabiliteit en werkzaamheid. Verbeter uw huidverzorgings- en welzijnsformuleringen met Appchem'sfloretine,ondersteund door rigoureuze R&D en strikte kwaliteitscontrole. Ontdek meer op AppChem! (Serrisha:cwj@appchem.cn; +86-138-0919-0407)
Referentie
[1]K. Lee, YJ Kim et al. "Belangrijke fenolen in appel en hun bijdrage aan de totale antioxidantcapaciteit". Tijdschrift voor landbouw- en voedselchemie. [2003-09-30]
[2]Eerste onderzoeksbijeenkomst over biochemie. Staatsuniversiteit van Maringá. [2021-12]
[3]Blz. Hilt, A.Schieber et al. "Detectie van floridzine in aardbeien (Fragaria x ananassa Duch.) door HPLC-PDA-MS/MS en NMR-spectroscopie". Tijdschrift voor landbouw- en voedselchemie. [2003-04-04]
[4]Het ontwikkelen en verbeteren van enzym-gestuurde technologieën om opkomende prebiotica te synthetiseren. Noelia Losada-García et al. [2025-04]
[5]Extractiemethoden van fenolverbindingen van citrusschillen: een overzicht. N. M'hiri et al. [2014-05-19]