| Abstract | Cilj ovog istraživanja bio je ispitati utjecaj dviju ekstrakcijskih metoda: ekstrakcije s \(CO_{2}\) u superkritičnom stanju (ES\(CO_{2}\)) i hidrodestilacije na prinos i kemijski sastav ekstrakata / eteričnog ulja iz cvijeta smilja i ploda konopljike s područja Hercegovine. Sastav isparljivih spojeva određen je primjenom plinske kromatografije sa spektrometrijom masa (GC-MS). Prinos eteričnog ulja iz cvijeta smilja postupkom hidrodestilacije iznosio je 0,3 %, dok je prinos tijekom ES\(CO_{2}\) iznosio od 0,6 % do 4,8 % (u ovisnosti o primijenjenom tlaku i temperaturi ekstrakcije). Glavni spojevi eteričnog ulja smilja dobivenog hidrodestilacijom bili su terpeni sa sljedećim udjelima: γ-kurkumen (23,2 %), α-pinen (13,7 %), β-selinen (9,9 %), α-selinen (6,7 %), neril-acetat (5,4 %), trans-kariofilen (4,7 %), italicen (4,5 %) i limonen (3,1 %). U ekstraktima dobivenim ES\(CO_{2}\) dominirali su derivati tremetona u udjelima 0,4 − 23,0 %. U \(CO_{2}\) ekstraktu smilja dobivenom pri nižem tlaku (7,9 MPa) pojavio se i skvalen (35,6 %). Ovaj spoj značajan je u kozmetičkoj industriji zbog svoje antioksidativne, eksfolijantne i hidratizirajuće uloge. Dodatno, u \(CO_{2}\) ekstraktima cvijeta smilja reverzno-faznom visokodjelotvornom tekućinskom kromatografijom (RP-HPLC) uz UV detekciju određen je bioaktivni spoj skopoletin u omjeru 0,1 − 1,9 mg/100 g cvjetova smilja, koji je odgovoran za ublažavanje znakova starenja kože i značajan u proizvodnji kozmetike. Prinos eteričnog ulja iz ploda konopljike dobivenog hidrodestilacijom iznosio je 0,4 %, dok je prinos tijekom ES\(CO_{2}\) iznosio od 0,1 do 19,3 % (u ovisnosti o primijenjenim procesnim uvjetima ekstrakcije i sadržaju vlage u uzorku). Glavni spojevi eteričnog ulja ploda konopljike dobivenog hidrodestilacijom bili su viridiflorol (16,7 %), α-humulen (15,6 %), trans-kariofilen (10,7 %), trans-β-farnezen (7,6 %), kariofilen oksid (7,3 %), 1,8-cineol (4,9 %) i α-terpinil-acetat (4,9 %). U \(CO_{2}\) ekstraktima ploda konopljike dominantni su bili sljedeći spojevi: trans-β-farnezen (14,8 − 23,4 %), trans-kariofilen (13,6 − 18,6 %), α-terpinil-acetat (7,1 − 13,5 %), 1,8-cineol (4,2 − 12,2 %), biciklogermakren (8,5 − 11,6 %), α-kadinol (2,5 − 6,7 %), sabinen (0,3 − 6,5 %), aromadendren (3,7 − 4,6 %), kariofilen oksid (3,2 − 4,5 %) i viridiflorol (2,1 − 3,8 %). Provedena je i optimizacija procesa ES\(CO_{2}\) primjenom metode odzivnih površina. U slučaju cvijeta smilja, optimalni uvjeti ES\(CO_{2}\) u odnosu na prinos ekstrakcije bili su tlak od 22,1 MPa i temperatura od 50,0 °C, dok su kod ploda konopljike optimalne vrijednosti tlaka od 32,5 MPa i temperatura od 60,0 °C. |
| Abstract (english) | The aim of this study was to examine the influence of two extraction methods: supercritical \(CO_{2}\) extraction (SC-\(CO_{2}\)) and hydrodistillation on the extraction yield and chemical composition of extracts / essential oil from immortelle flower and chaste tree fruit from Herzegovina area. The composition of the volatile compounds was determined by gas chromatography – mass spectrometry (GC-MS). The yield of essential oil from immortelle flower by hydrodistillation was 0.3 %, while the yield during SC-\(CO_{2}\) was from 0.6 % to 4.8 % (depending on the applied pressure and extraction temperature). The main compounds of immortelle essential oil obtained by hydrodistillation were terpenes: γ-curcumene (23.2 %), α-pinene (13.7 %), β-selinene (9.9 %), α-selinene (6.7 %), neryl acetate (5.4 %), trans-caryophyllene (4.7 %), italicene (4.5 %) and limonene (3.1 %). The SC-\(CO_{2}\) extracts were dominated by tremetone derivatives in the range of 0.4 − 23.0 %. Squalene in concentration of 35.6 % was detected in SC-\(CO_{2}\) extract obtained at low pressure (7.9 MPa). This compound has been important in cosmetics industry due to its antioxidant, exfoliant and hydrating role. In addition, scopoletin was determined in SC-\(CO_{2}\) extracts of immortelle flower by reversed-phase high performance liquid chromatography (RP-HPLC) with UV detection in the proportion of 0.1 − 1.9 mg/100 g of immortelle flowers. This is the bioactive compound responsible for anti-aging activities with important aspect in the production of cosmetics. The yield of essential oil from chaste tree fruit obtained by hydrodistillation was 0.4 %, while the yield of SC-\(CO_{2}\) varied from 0.1 to 19.3 % (depending on the applied extraction process conditions and moisture content in material). The main compounds of chaste fruit tree essential oil obtained by hydrodistillation were viridiflorol (16.7 %), α-humulene (15.6 %), trans-caryophyllene (10.7 %), trans-β-farnesene (7.6 %), caryophyllene oxide (7.3 %), 1,8-cineole (4.9 %) and α-terpinyl acetate (4.9 %). In the SC-CO2 extracts chaste fruit tree the following compounds were dominant: trans-β-farnesene (14.8 − 23.4 %), trans-caryophyllene (13.6 − 18.6 %), α-terpinyl acetate (7.1 − 13, 5 %), 1,8-cineole (4.2 − 12.2 %), bicyclogermacrene (8.5 − 11.6 %), α-cadinol (2.5 − 6.7 %), sabinene (0.3 − 6.5 %), aromadendrene (3.7 − 4.6 %), caryophyllene oxide (3.2 − 4.5 %) and viridiflorol (2.1 − 3.8 %). The SC-\(CO_{2}\) process was optimized by using the response surface methodology. In the case of immortelle flower, the optimal SC-\(CO_{2}\) conditions in relation to the extraction yield were the pressure of 22.1 MPa and temperature of 50 °C and in the case of chaste tree fruit the pressure of 32.5 MPa and temperature of 60 °C. |
