オレガノの抽出 – 超音波処理で収量を向上させよう！
オレガノは、フェノール化合物や精油を豊富に含む芳香性ハーブであり、食品、医薬品、化粧品などに利用されています。超音波抽出は、オレガノやその他のハーブから生物活性化合物や精油を分離するための、穏やかでありながら非常に効率的な手法です。超音波処理を行うことで、短い処理時間でより高い収率と優れた抽出物の品質が得られます。
オレガノエキス – 超音波処理による収率向上
ヒエルシャーの超音波抽出装置は、植物抽出物の製造に高い効率を発揮します。超音波は非熱的な抽出技術であるため、熱負荷をかけることなく、植物マトリックスからデリケートな生物活性分子を分離することができます。超音波処理は純粋に機械的な力を加えるため、熱に敏感な化合物の分解を防ぐことができます。 これにより、互いに相互作用する数多くの生物活性分子を含むオレガノのフルスペクトル抽出物を調製することが可能となり、これがいわゆる「エンタワージュ効果」です。 超音波によるオレガノ抽出物には、通常、精油分画由来のカルバクロール、チモール、p-シメン、γ-テルピネン、リナロール、テルピネン-4-オール、サビネン水和物に加え、ロスマリン酸、 シナミック酸およびカフェ酸誘導体、カフェオイル-およびルテオリン-7-O-グルコシド、アピゲニン、ナリンゲニン、ならびにウルソリック酸やオレアノール酸などのトリテルペン酸が含まれます。溶媒の選択は、極性および非極性化合物の溶解性に影響を与えます。
オレガノ抽出物の場合、生物活性化合物は、Origanum vulgare L.（シソ科）の葉や花穂から単離されます。これには、栽培品種や、Origanum majorana、ギリシャオレガノなどの近縁種も含まれます。 オレガノ抽出物は、食品、飼料、化粧品、医薬品産業において、香味料として、また天然の抗菌・抗酸化成分として使用されている。
ソニケーターUP200Ht オレガノの抽出用
プローブ型超音波処理装置を用いたオレガノ抽出物の製造は、どのように行われるのでしょうか？
プローブ型超音波処理装置を用いたオレガノ抽出物の製造には、通常、以下の工程が含まれます：
- オレガノの下ごしらえ： オレガノの葉を洗い、乾燥させ、細かく粉砕して粉末にします。
- 抽出： 粉砕したオレガノの葉を、エタノール水溶液、エタノール、または水などの溶媒と混合し、その混合物をプローブ型超音波処理装置を用いて超音波処理します。 この超音波処理装置は、高強度・低周波の超音波を用いてキャビテーション気泡を発生させ、これにより植物原料の分解を促進し、カルバクロールやチモールなどの生物活性化合物の放出を促します。
- ろ過： この混合物を濾過して残った植物を取り除き、液体エキスを残す。
- 集中する： 抽出液は、ロータリーエバポレーターまたは他の適切な方法で濃縮し、活性化合物の濃度を高める。
- 乾燥させる： 濃縮エキスは、噴霧乾燥や凍結乾燥（凍結乾燥）などの適切な方法で乾燥させ、乾燥粉末状のエキスを製造する。
- パッケージング： 乾燥した粉末は包装され、使用できるようになるまで涼しく乾燥した場所に保管される。
超音波抽出後のビュヒナー漏斗真空ろ過
抽出工程でプローブ型超音波処理装置を使用することで、細胞が効果的に破砕され、オレガノの葉に含まれる植物化学物質がすべて放出される。このため、超音波処理は高品質な抽出物を製造するための理想的な手法となっている。 – 高濃度の生物活性化合物を調製する。
さらに、この方法は大規模に適用できるため、商業生産に適しています。ヒールシャーの超音波装置を使用すれば、プロセスパラメータを精密に制御できるほか、抽出プロセスを任意の処理量へと直線的にスケールアップすることが可能です。
超音波処理は、キャビテーションによるせん断力によって細胞の破壊を促進し、それによって物質移動を大幅に加速させ、抽出効率を最大化します。しかも、刺激の強い溶媒や長時間の処理を必要としません。その結果、植物化学成分が強化された、効力が高く、不純物の少ないタンポポの葉のチンキが得られます。
この工程をリアルタイムでご覧いただき、制御された超音波キャビテーションによって、単純な植物原料がどのように高品質で生物活性のある抽出物へと変化していくかを観察してください。
科学的に実証済み：超音波を用いたオレガノの抽出
Psichoudakiら（2025）は、その科学的研究報告において、からカルバクロール、総フェノール化合物、および総フラボノイドを回収するための、環境に優しいパルスモード超音波支援抽出法について調査している。 怪しいオレガノ. ボックス・ベーンケン実験計画法と応答曲面法を用いて、抽出時間、温度、エタノール濃度、および超音波振幅を評価した。
研究のハイライト
- 最適な処理条件は、70°Cで26分間、60%（v/v）のエタノール・水溶液を使用し、超音波振幅を100%に設定した場合であった。
- これらの条件下で、抽出物には、カルバクロールが14.93 mg/g（乾燥重量）、総フェノール類が60.03 mg GAE/g、総フラボノイドが23.78 mg QE/g含まれていた。
- 温度は3つの反応すべてに有意な影響を与えた。カルバクロールの回収率を最適化するには、抽出時間とエタノール濃度が重要であった。
オレガノの超音波抽出法に関するプロトコル
パルスモードの超音波補助抽出は、14 mmのチタン製ソノトロードを取り付けたHielscher UP200Htプローブ型超音波処理装置を用いて実施した。粉砕・乾燥した 怪しいオレガノ 試料（0.50 g）を、60%（v/v）のエタノール・水溶液10 mLと混合した。プローブを試料に2 cm浸し、26 kHz、振幅100%、デューティサイクル50%の条件で26分間抽出を行った。 恒温水浴を用いて温度を70 ± 2°Cに維持した。抽出後、混合液を10,000 rpmで15分間遠心分離した。上清を回収し、0.2 µmのPESシリンジフィルターでろ過した後、分析に必要な濃度まで希釈した。
ソニケーターUP400ST 植物抽出用
Hielscher社製プローブ型超音波処理装置UIP1000hdTを用いた超音波抽出装置 ボタニカルのバッチ抽出用。
(写真：© Petigny et al.）
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Hielscher Ultrasonics社は、ラボスケール、パイロットスケール、工業スケールの混合アプリケーション、分散、乳化、抽出用の高性能超音波ホモジナイザーを製造しています。
超音波によるオレガノ抽出に関するよくある質問
超音波によるオレガノの抽出とは何ですか？
超音波によるオレガノの抽出とは、高強度の超音波を用いて、オレガノからカルバクロール、ポリフェノール、フラボノイド、その他の植物化学物質および精油を抽出するプロセスである。プローブ型の超音波処理装置が音響キャビテーションを発生させ、これにより植物細胞が破壊され、溶媒の浸透が促進され、物質移動が加速される。
超音波を用いたオレガノ抽出には、どのような利点がありますか？
超音波を併用した抽出法は、処理時間を短縮し、オレガノに含まれる有用成分の回収率を向上させることができます。この方法は、水やエタノールなどの環境に優しい溶媒を用いて実施できるほか、振幅、温度、処理時間、およびエネルギー投入量を精密に制御することが可能です。
超音波を用いてオレガノからどのような化合物を抽出することができるか？
オレガノの品種、溶媒、および処理条件に応じて、超音波処理によりカルバクロール、チモール、フェノール酸、およびフラボノイドを回収することができる。Psichoudakiらによる2025年の研究では、特に以下のものからのカルバクロール、総フェノール含有量、および総フラボノイド含有量の回収を最適化した。 怪しいオレガノ.
オレガノの超音波抽出における最適な条件はどのようなものでしたか？
カルバクロール、フェノール類、およびフラボノイドを回収するための最適な条件は、70°C、60%（v/v）のエタノール・水溶液、超音波振幅100%の条件下で26分間超音波処理を行うことだった。 本研究では、乾燥・粉砕したオレガノ0.50 gに対し、10 mLの溶媒を用いた。（Psichoudaki et al., 2025を参照）
オレガノからカルバクロールを抽出するのに最適なエタノール濃度はどれくらいですか？
理想的なエタノール濃度は、対象となる化合物によって異なります。カルバクロール、総フェノール類、および総フラボノイドの3つを併せて最適化した場合、最適エタノール濃度は60％でした。カルバクロール単独で最適化した場合、モデルはエタノール濃度約71％を最適値として予測しました。総フェノール類および総フラボノイドを最大化するには、より低いエタノール濃度の方が望ましいことがわかりました。 （参照：Psichoudaki et al., 2025）
オレガノエキスは、オレガノのエッセンシャルオイルと同じものですか？
いいえ、違います。オレガノエキスは、水やエタノールなどの溶媒を用いて製造され、通常、ポリフェノールやフラボノイドなどの不揮発性化合物が含まれています。一方、オレガノ精油は主に水蒸気蒸留によって抽出され、カルバクロールやチモールなどの揮発性化合物が主成分となっています。したがって、両者の成分構成や用途は異なります。
超音波処理は、フィトケミカル（ポリフェノール、フラボノイド、テルペンなど）や精油の抽出に利用することができます。 超音波によるエッセンシャルオイルの抽出について、さらに詳しくはこちら！
精油の抽出には、どのような溶剤が最適ですか？
精油は通常、有機溶媒を必要としない水蒸気蒸留法または水蒸気水蒸留法によって抽出されます。溶媒を用いた抽出では、問題となる残留物が少なく済むため、一般的に食品用エタノールや超臨界CO₂が好んで使用されます。ヘキサンなどの非極性溶媒は揮発性油を効率的に抽出できますが、ワックスも一緒に回収してしまうため、溶媒の除去には細心の注意が必要です。 エタノールと水の混合液では、真のエッセンシャルオイルではなく、より広範囲の植物抽出物が得られる。
精油の超音波補助水蒸留法について、さらに詳しくご覧ください！
オレガノの超音波抽出は、規模を拡大できるのでしょうか？
プローブ型超音波は、実験室規模のバッチ処理に適用できるほか、より大規模なバッチ処理や連続流プロセスにも適応可能です。スケールアップの際には、単位エネルギー投入量、振幅、滞留時間、温度、溶媒組成、固形分濃度などのパラメータを検証し、所定の製品仕様に合わせてスケールアップを行います。
超音波抽出によるオレガノ抽出物には、どのような応用が考えられますか？
カルバクロールやフェノール類を豊富に含むオレガノ抽出物は、機能性食品、天然保存システム、ニュートラシューティカルズ、化粧品、および医薬品製剤への応用について検討される可能性がある。それぞれの用途について、適合性、安全性、および規制への準拠性を評価する必要がある。
文献・参考文献
- Psichoudaki, Magda, Yiannis Sarigiannis, and Evroula Hapeshi (2025): Green, Ultrasound-Assisted Extraction for Carvacrol-Rich Origanum dubium Extracts: A Multi-Response Optimization Toward High-Value Phenolic Recovery. Molecules 30, no. 23: 4620; 2025.
- Nenciu, Florin, Ana-Maria Tăbărașu, Cristina Fătu, Nicolae-Valentin Vlăduț, Iulian Voicea, Sorina Dinu (2026): Ultrasound-Assisted Hydrodistillation of Essential Oils for Eco-Friendly Biocontrol of Botrytis cinerea in Grapevines. Horticulturae 12, no. 9: 1054. 2026
- Leonardo Cristian Favre, Cristina dos Santos, María Paula López-Fernández, María Florencia Mazzobre, María del Pilar Buera (2018): Optimization of β-cyclodextrin-based extraction of antioxidant and anti-browning activities from thyme leaves by response surface methodology. Food Chemistry, Volume 265, 2018, 86-95.
- Mnayer, Dima; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Peticolas, Emmanuel; Ruiz, Karine; Hamieh, Tayssir; Chemat, Farid (2017): Extraction of green absolute from thyme using ultrasound and sunflower oil. Resource-Efficient Technologies 2017.
- Dhouibi, N.; Manuguerra, S.; Arena, R.; Messina, C.M.; Santulli, A.; Kacem, S.; Dhaouadi, H.; Mahdhi, A. (2023): Impact of the Extraction Method on the Chemical Composition and Antioxidant Potency of Rosmarinus officinalis L. Extracts. Metabolites 2023, 13, 290.
