로즈마리 오일을 추출하는 방법은?

로즈 마리은 중요 한 경제 식물고, 추출 에센 셜 오일에는 α-pinene, 1, 8-eucalyptol, camphene, 다른 성분 및에 광범 위하게 사용 되고 있 되는 의학, 음식, 화장품과 임상 의학적 치료의 향기 로운 냄새 때문에 및 항균, 항 산화와 노화 방지 생물학적 활동이다.본 리포트에서는 로즈마리 에센셜 오일의 추출방법을 요약하고, 추출방법과 조건에 따른 에센셜 오일의 추출률과 화학성분을 비교, 분석하였다.또한, 최근 그 살균 및 살충활동의 연구성과를 요약하면 로즈마리를 식물원료로 이용한 농약개발에 참고 및 기초자료를 제공할 수 있다.

땃쥐과 (Rosmarinus officinalis)는 땃쥐과 (Labiatae) 땃쥐속 (Rosmarinus)에 속하는 상록관목이다.로즈메리의 주요 부위는 줄기와 잎이며, 잎은 길쭉하고 녹색이며, 생장기에는 달콤하고 파인 냄새를 내뿜어 상쾌하고 기운을 돋우는 효과가 있다 [1].지중해 연안이 원산지이며 스페인, 모로코, 유고슬라비아, 불가리아, 튀니지 가 주요 원산지이다 [2].1981년 중국과학원 식물학 연구소에서 향신료 작물로 심었으며, 현재는 양쯔강 이남의 많은 지방과 베이징, 신장, 기타 지역 [3]에서 재배되고 있다.후난성에서는 창사시, 유양시, 창더시, 헝양시가 주요 재배지이다.2014년 기준 후난 (湖南)에서 로즈마리를 심은 면적은 6000 무를 넘었고,이 산업의 생산액은 2000만 위안을 넘어섰다 [4].

로즈마리 에센셜 오일의 추출방법과 추출효율 비교 1

로즈마리 줄기와 잎에서 추출한 휘발성 성분을 함유한 오일을 로즈마리 에센셜 오일이라고 하는데, 30 종류 이상의 휘발성 성분으로 구성되어 있습니다.현재 로즈마리 에센셜 오일을 추출하는 방법에는 증기 증류, 초임계 CO2 추출, 효소 보조 추출, 마이크로파 보조 추출, 동시 증류 추출, 초음파 보조 추출 등 여러 가지가 있다.

1. 1로즈마리 에센셜 오일 추출 방법

에센셜 오일 추출 방법마다 각기 장단점이 있고, 추출 효율 또한 다르다.이하에서는 수증기 증류, 초임계 CO2 추출, 효소 보조 추출 등 6가지 에센셜 오일 추출 방법을 중심으로 살펴보도록 하겠다.

수증기 증류는 식물 방향유의 휘발성이 강하고 수증기에 의해 밖으로 나오기 쉽고 냉각 후 물에서 분리되기 쉬운 특성을 이용하여 식물에서 에센셜 오일을 추출하는 방법이다.향신료와 물은 에센셜 오일과 물의 불순물 시스템을 구성하는데, 가열하면 온도가 높아짐에 따라 에센셜 오일과 물이 증발을 가속하기 위해 증기가 생성되고, 증기는 냄비 구스 넥의 상부를 통해 응축기로 물과 에센셜 오일의 액체 혼합물을 얻은 후, 기름과 물의 분리 후 에센셜 오일 제품 후 얻을 수 있습니다.장점은 간단하고 비용이 적게 들며, 단점은 시간이 많이 걸리고, 전 과정에 고온이 동반되어 로즈마리 에센셜 오일의 열에 민감한 성분을 휘발시킬 수 있지만, 가수분해 가능한 물질을 더 빨리 가수분해 [5] 시킬 수도 있다. 

Bi Zhicheng [6] 다는 것을 보여주 에센 셜 오일 로즈 마리의 줄기와 잎 가루를 0.125-0.106. 5mm의 입자 크기는 증기로 증류 추출, 그리고 에센 셜 오일의 수율은 1.32% material-liquid 비율이 1 ︰었을 때 10과 2. 5에 대한 추출 수행 되었h. 장 약자를 [7] 로즈 마리의 에센 셜 오일 줄기와 잎을 보여주었는 높은 온도,과 추출의 volatilization을 초래 할 수 있 heat-sensitive 로즈 마리에서 성분 에센 셜 오일.Li-Ying 장 [7] 에센 셜 오일의 최종 생산량이 많 다는 것을 발견 했을 때 1.86%에서 말린 가을 로즈 마리에 의해 추출 되었증기 증류 피 드/액체의 비율을 위한 120 ℃의 온도에서 1 ︰ 8에서 2 시간 길이 가 3~5 mm에 건조하는 중요 한 물질이다.

Ouassila Larkeche [8] hydrodistillation 사용의 에센 셜 오일을 추출 할 로즈 마리, 그리고 에센 셜 오일의 수율은 1.92% 20의 먹이/액체 비율로 ︰ 1, 한 응축 4.51 mL/min의 유속과 증류 시간의 2 시간이다.

초임계 이산화탄소 추출법은 초임계 이산화탄소를 고압 및 초임계 상태와 식물 분말 접촉 상태에서 사용하여 크기가 다른 성분의 극성 크기, 끓는점, 분자량을 순차적으로 선택적으로 추출한 후 감압 및 온난법을 통해 액체 상태의 이산화탄소를 기체로 기화시켜 추출된 제품으로부터 분리한다.초임계 CO2 추출은 추출과 분리 공정의 결합입니다.라이나이웨이 등은 추출 온도 40 ℃, 추출 압력 20 MPa, 추출 시간 120분, 이산화탄소 유량 25 L/h 일 때 가장 좋은 에센셜 오일 추출 효과를 얻을 수 있었으며, 그 결과 1.98%의 수율을 보였다 [9].

효소를 이용한 에센셜 오일의 추출은 효소가 온화한 조건에서도 식물 조직을 분해할 수 있다는 원리를 바탕으로 하여 에센셜 오일의 생산량을 실질적으로 증가시킨다.현재는 셀룰라아제가 주로 사용되는 효소이다.식물의 활성성분은 세포벽에 캡슐화되어 있는데, 대부분의 식물에는 셀룰로오스가 함유되어 있다.셀룰라아제의 작용으로 세포벽이 파괴되어 활성 성분의 해체가 촉진된다.장린린은 0.2% 셀루라제 첨가, 30 ℃, pH=3, 기존의 증기 증류법 [10]으로 효소가수분해 2시간 후 로즈마리 잎의 오일 수율이 1.89% 임을 발견하였다.

마이크로파 지원 수증기 증류는 수증기 증류 방법, 특정 유기 성분 및 효과적인 분리의 매트릭스에서 고체 또는 반 고체 물질을 만들기 위해 전자기장을 사용하고 원래의 화합물 상태를 유지할 수 있습니다.이 방법은 추출 속도가 빠르고 수율이 높으며 조작이 쉽고 성분의 분해를 피할 수 있다는 특징이 있습니다.Fan Lin은 추출 전력이 500 W, 전자레인지 시간이 40분, 분쇄의 분말도가 400 mesh 일 때 로즈마리 에센셜 오일의 최대 수율이 4.25%에 달할 수 있음을 발견했다 [11].

동시 증류 추출은 시료 증기와 추출 용매 증기를 완전히 혼합한 밀폐된 장치에서 사용하는 것으로, 증류 아래의 각각의 끓는점에 있는 성분은 증류할 수 있으며, 증류 중에 혼합물의 끓는점은 변하지 않고, 성분 중 하나가 온도 밖으로 완전히 증발하면 병에 남은 성분의 끓는점까지 상승한다.휘발성 성분을 먼저 증류한 후 추출제와 함께 나선형 콘덴서 튜브에서 추출제와 물 사이의 비중력의 차이에 의해 분리하고 추출물을 회수한다.이 방법은 휘발성 및 준휘발성 성분의 동시 추출 및 분리에 효과적인 방법으로 조작이 간단하고 용매 사용량이 적으며 재현성이 우수하고 추출율이 높은 특징이 있다.Bi et al. 다는 것을 발견 했을 때 에센 셜 오일은 수익을 로즈 마리에서에 의해 입수 되 며 6182% 증류 추출었material-liquid 후 2 h 간의 비율을 1대 8 ︰ sieving Stemona의 말린 파우더의 잎을 통해 caryophyllata 120-140 그물망 [12]의 체이다.

초음파를 이용한 추출법은 동굴 (cavitation), 분쇄 (분쇄), 젓기 (젓기) 등 초음파진동의 특수한 효과를 이용하여 식물세포를 파괴함으로써 용매가 식물세포에 침투하고 활성성분의 용매로의 진입을 가속화하며 물질전달을 강화시킨다.차 오리 ultrasound-assisted 추출 사용의 에센 셜 오일을 추출 할 로즈 마리, 그리고 에센 셜 오일의 수율 다는 것을 발견은 1.54% 액체/먹이 비율이 1 ︰었을 때 10, 추출 온도는 50 ℃, 초음파와 35 민 [13] 공연 되었다.

1.2 추출방법 및 샘플링 조건에 따른 로즈마리 에센셜 오일 추출율에 미치는 영향

상기 추출 방법 [7-11] (모두 최적 추출 공정)을 기준으로 로즈마리의 추출 수율 및 상대 함량을 표 1에 요약해 본 결과, 마이크로파 보조 증류 방법이 4.25%에 달하는 로즈마리 에센셜 오일의 가장 높은 수율을 얻을 수 있었다.초임계 CO2 추출로 추출한 로즈마리 에센셜 오일의 수율은 1.98%에 불과했지만, 에센셜 오일 내 활성 성분의 상대적 함량이 가장 높아 100%에 달했다.

추출방법별 추출된 로즈마리 에센셜 오일의 생산량 및 상대함량 분석 표 1

추출 방법이 다를 뿐 아니라, 수확 계절, 재배 지역 및 식물 연령에 따라 로즈마리의 에센셜 오일 생산량에 영향을 미칠 수 있습니다.

판옌 [14]은 추출장소 (가지와 잎), 재배지역 (베이징, 구이저우 취안난), 수확기 (6월, 9월, 12월) 및 식물 연령 (2, 4, 10년)이 GC-MS에 의해 로즈마리의 에센셜 오일 추출율과 화학조성에 미치는 영향을 분석했다.계절에 따라 수확된 로즈마리 잎과 잔가지의 에센셜 오일 생산량에서 유의적인 차이 (P<0.05) 가 발견되었다.잎과 잔가지의 에센셜 오일 추출율은 여름 (6월) (3.13, 0.68%)이 겨울 (12월) (2.35, 0.26%)보다 높았으며, 잎과 잔가지의 에센셜 오일 추출율이 높았다.재배지역에 따라 수확된 로즈마리의 에센셜 오일 추출율을 비교한 결과, 베이징 (4.04%)에서 재배된 로즈마리에서 추출한 오일 추출율이 귀주 (2.71%)보다 유의적으로 높았다;식물 연령의 증가는 에센셜 오일 추출속도, 화학성분 및 로즈마리의 상대적 함량에는 큰 영향을 미치지 않았다.

로즈마리 에센셜 오일의 활성 성분 분석 2

로즈 마리 에센 셜 오일의 상대적인 내용 중, α-pinene, 1, 8-eucalyptol, 그리고 장 뇌, 최고에 달 했고 camphene, β-pinene, β-pinene, α-pinene, α-pinene, pinene-4-ol, naphthol 아세 테이트, naphthol, 그리고 veratryl 가 매우의 주요 유효 성분들은 또한 로즈 마리 [4]의 에센 셜 오일이다.

천량 [15]은 수증기 증류를 이용하여 에센셜 오일을 추출하였고, 에테르 추출 후 GC-MS 기술로 분석한 결과 로즈마리 (95)의 말린 잎의 에센셜 오일의 유효 화학 성분은 신선 잎 (99)보다 적었으나, 상대적인 함량은 신선 잎 (말린 잎의 에센셜 오일의 상대적 함량)보다 높았다.또한 1,8-유데스몰진은 각각 20.97%, 22.05%로 두 에센셜 오일의 주성분이었으며, 두 에센셜 오일 모두 장뇌와 나프톨도 함유되어 있었다.

장동위 [16]는 달별로 하루 중 다른 순간에 채집한 로즈마리 잎을 추출하기 위해 headspace-solid phase micro추출 (HSPME)을 사용하였고, 추출한 에센셜 오일을 GC-MS로 분석하였으며, 그 결과를 표 2와 3에 나타내었다.

그 결과를 통해 일년 중 다른 달 중에서 6월에 수집한 로즈마리의 에센셜 오일이 성분의 종류가 가장 많았고 상대적 함량이 가장 높았다는 것을 알 수 있다;하루의 여러 순간 중 14시에 수집한 로즈마리의 에센셜 오일이 성분의 종류가 가장 많고 상대적인 함량도 가장 높았다.α-pinene과 1, 8-eucalyptol은 에센 셜 오일의 주요 구성 요소의 로즈 마리, 그리고 가장 높은 내용만큼 높 65.47%과 1, 8-eucalyptol.16.85%, 상대의 82.32%를 나타내는 내용이 있습니다.

로즈마리 에센셜 오일의 활성에 관한 연구 3

로즈마리 에센셜 오일은 항균, 항염증, 항산화, 항우울제 및 항암 특성을 가지고 있으며, 식품, 제약, 맛 및 향기, 화장품 산업에 널리 사용됩니다.현재 로즈마리 에센셜 오일의 항산화 효과는 식품 보존과 방제에 주로 사용되고 있다.연구에 따르면 로즈마리 분말, 추출물 또는 에센셜오일의 첨가는 thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) 및 hexanal과 같은 지질 산화 생성물의 생성을 효과적으로 억제하고 단백질의 산화를 억제하며 저장 중 제품의 유기적 특성을 유지할 수 있을 뿐만 아니라 제품의 색상에도 좋은 영향을 미치는 것으로 나타났다 [17].17].로즈마리 에센셜 오일의 항균 및 살충작용에 대해서는 다음에서 다룰 것이다.

3.1로즈마리 에센셜 오일의 세균성 활성

Jia 등은 agar 확산법을 이용하여 로즈마리와 시나몬 에센셜 오일의 항균활성을 확인하였다.계피와 로즈마리 에센셜 오일을 1:7과 1:9의 비율로 혼합했을 때, Aspergillus niger에는 길항 효과를, 넓은 스펙트럼의 항균 활성을 가진 Candida albicans에는 시너지 효과를 보였다 [18].또 다른 연구에서는 Propionibacterium acnes에 로즈마리와 정향 에센셜 오일을 혼합하여 처리한 후, 처리 전후에 세균의 형태학적 변화를 관찰하였다.에센셜 오일의 농도와 작용 시간이 증가할수록 세균의 파괴 정도가 증가하고 세포벽과 세포막이 파괴되면 세균이 붕괴되고 세포질이 넘쳐나며 세균의 크기가 작아지는 등의 현상이 발견되었다.본 연구에서는 Propionibacterium acnes에 대한 로즈마리와 정향 에센셜 오일의 혼합물의 항균활성이 Aspergillus niger에 길항효과를 나타내었다.본 연구를 통해 로즈마리 에센셜 오일과 정향 에센셜 오일의 혼합은 Propionibacterium acnes의 항균 활성에 시너지, 증가 및 길항 효과를 나타내어 매우 효과적이고 독성이 없으며 자극적이지 않은 조제로 만들 수 있으며 여드름 치료에 로즈마리 에센셜 오일의 사용에 대한 이론적 근거를 제공한다.

공증시 [20]는 로즈마리 에센셜 오일의 항균 활성을 조사한 결과 Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Staphylococcus albus, Pseudomonas aeruginosa를 억제하였다.류취안 [21]은 약물 민감성 검사를 이용해 체외에서 로즈마리 에센셜 오일의 항균 효과를 연구했고, 로즈마리 에센셜 오일이 체외에서 항균 효과가 좋았고, 포도상구균으로 인한 폐렴의 염증 증상을 완화할 수 있다는 것을 발견했다.로즈마리 에센셜 오일은 항암효과도 있으며, 간암에서 HepG2세포와 자궁경부암에서 Hela 세포의 사멸을 유도하고, 자궁경부암에서 Hela 세포의 성장을 억제할 수 있다 [22-23].

식물병 측면에서 자오 J 등은 로즈마리 에센시오일이 Fusarium tandemi, Fusarium melongena, Fusarium anthracnose, Fusarium melongena, Fusarium gray 곰팡이, Fusarium melongena wilt, Fusarium pear rot, Fusarium citrus black rot, Fusarium canola, Fusarium faba bean verticillium, 복숭아 [24]의 Botrytis perforans에 대해 항균 활성을 가지고 있음을 발견하였다.

로즈마리 에센셜 오일의 살충활성 3.2

로즈마리 에센셜 오일은 Anopheles stephensi, Aedes ciatus, Culex quinquefasatus [25]에 대한 이환제이다.로즈마리의 정유는 Myzus persicae, Aedes aegypti, Acanthoscelides obtectus[26]에 대한 방충 활성이 있으며, 식물의 냄새는 성충차 geometrid Ectropis obliqua에 대한 방충 효과가 있다.윈난산 로즈마리의 휘발성 성분은 흰줄숲모기에 대한 회피 활성이 분명하다 [27].

Mehdi Khoobdel [28]은 나노강수법을 이용하여 로즈마리 에센셜 오일을 함유한 나노캡슐을 제조하였다.로즈 마리의 터치하고 소독 활동 에센 셜 오일 nanocapsules 27~30 ℃에서 판단 되었으며, 70%~75% m. heterophylla 와의 상대 습도 가 10 승 μ L/L, 15.92 μ L/L, 19.12 μ L/L, 23.04 μ L/L 이고 27.76 μ L/L 전 대우를 이고 4.28 μ L/cm3, 후자는 대우를 각각, 000 μ L/cm3, 2. 95 μ L/cm3, 2. 45 μ L/cm3 이고 2 μ L/cm3 36 센티미터, 검진 결과 로즈 마리 가 빙의 에센 셜 오일 nanocapsules 중요 한 터치과 fumigant 활동에 대한 m. heterophylla이다.Ainane [29]에 따르면 로즈마리의 에센셜 오일은 C. heterophylla에 대한 식품 방충성도 가지고 있다고 한다.

청주희 등 30명은 진드기 Vespertilionidae의 여성 성체 진드기에 대한 로즈마리 에센셜 오일의 생물학적 활성과 보호효소를 슬라이드 함침법으로 확인한 결과, 여성 성체 진드기의 사망률은 24.81%, 37.4%, 68.15%에 해당하는 LC50s 가 처리 24시간, 48시간, 72시간 후 각각 58.43%, 15.06%, 0.35%로 로즈마리 에센셜 오일 2.0%;로즈마리 에센셜 오일을 처리한 후 암컷 성체 진드기는 SOD와 POD의 활성화와 CAT의 억제를 보였다.따라서 암컷 성체 진드기를 로즈마리 에센셜 오일로 처치하면 체내 활성산소의 수가 증가해 독성효과가 나타났다고 추정할 수 있다.

준형탁등 (31)은 로즈마리 에센셜 오일과 효소 억제제를 병용하였을 때 N. obliqua에 대한 로즈마리의 살충활성이 감소하는 반면, 로즈마리 오일을 단독 사용하였을 때는 길항효과가 관찰되지 않아 효소 억제제가 N. obliqua의 표피로의 로즈마리 에센셜 오일 침투에 영향을 미칠 수 있음을 제시하였다.

Giovanni Benelli 등 [32]은 Culex tarda, C. obliquus, C. domestica에 대한 로즈마리 에센셜 오일의 살충활성을 조사하고 환경독성학을 평가한 결과, 로즈마리의 에센셜 오일이 Culex tarda, C. obliquus, C. domestica의 성장에 큰 저해효과를 미치는 것으로 나타났다.또한 로즈마리 에센셜 오일의 환경독성학적 평가 결과 지렁이에는 독성이 없고 물벼룩에는 적당히 독성이 있는 것으로 나타났다.또한 이전 연구에 따르면 로즈마리 에센셜 오일과 로즈마리 에센셜 오일이 함유된 제제는 인체에 무해하며 [27] 항균 크림이나 모기 퇴치 크림으로 더욱 발전할 수 있다.

천랑롱 등 33)의 연구결과, 간식성 로즈마리가 어린 기름차림의 해충 발생률을 현저히 감소시켰으며, 기름차림의 해충 지수도 91.1% 감소시킬 수 있었는데, 이는 기름차의 주요 해충인 녹잎잎에 대한 로즈마리 특유의 향기나는 냄새의 방제효과에 기인한 것으로 보인다. 류서룡 [34]은 로즈마리 줄기 및 잎 추출물과 뿌리간 토양 추출물이 모두 기름차에 화학감작 효과가 있음을 발견하였다.로즈마리 줄기 및 잎 추출물과 뿌리간 토양 추출물의 농도가 25 g/L 일 때 유차는 긍정적인 화학감작 효과 (positive chemosensitization effect;추출물의 농도가 점차 증가함에 따라 유차의 화학감작 효과는 점차 긍정적인 효과에서 부정적인 효과로 전환되어 " 촉감이 낮고 억제력이 높다" 라는 특유의 화학감작 효과를 보였다.로즈마리 추출물의 농도가 낮으면 유차에 대한 화학감작 효과가 있기 때문에 실제 생산에서는 로즈마리와 유차의 일정한 재배밀도를 교반시켜 유차의 생산량을 향상시킬 수 있다.

4 결론 및 전망

로즈마리는 후난성 (湖南省)에서 재배되는 중요한 경제성 식물로 현재 제약, 식품, 화장품 산업에서 큰 가치가 있다.로즈마리의 휘발성 냄새는 해충의 거동 조절에 상당한 역할을 할 수 있으며, 연구에 따르면 로즈마리의 휘발성 냄새는 방충 효과 외에도 저장 해충에 대한 훈증 효과도 있는 것으로 나타났다.다음 단계로 로즈마리 에센셜 오일이 농업해충의 성장, 발달 및 전파에 미치는 저해효과에 대한 연구를 수행하고, 농업해충 방제를 위한 활성성분을 걸러내어 식물유래 살충제를 개발할 수 있다.현재, 그 주는 " 두 가지 감축 정책"을 시행했다.그리고 생물원료농약을 적극 보급하였습니다.로즈마리로부터 개발된 살균, 방충, 훈증제는 식물원 농약으로 안전하고 친환경적이며, 지속가능한 농업발전의 필요뿐만 아니라 국가정책과도 부합한다.

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