オレガノ抽出 – 超音波処理で収量を向上！

オレガノは、食品、医薬品、化粧品に使用されるフェノール化合物と精油を豊富に含む芳香性ハーブです。超音波抽出は、オレガノやその他のハーブから生理活性化合物と精油を分離する、穏やかでありながら非常に効率の高い技術です。超音波処理により、短い処理時間でより高い収量と優れた抽出物品質が得られます。

オレガノ抽出物 – 超音波処理でより高い収量を実現

Hielscherの超音波処理装置は、植物抽出物の製造に効率的に機能します。超音波は非熱的な抽出技術であるため、繊細な生理活性分子を熱負荷なしに植物マトリックスから分離できます。超音波処理は純粋に機械的な力を作用させ、熱に敏感な化合物の分解を防ぎます。これにより、互いに相互作用する多数の生理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できます。この相互作用は、いわゆるアントラージュ効果です。超音波で得られたオレガノ抽出物は通常、精油画分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、terpinen-4-ol、サビネン水和物に加え、ロスマリン酸、ケイ皮酸およびカフェ酸の誘導体、caffeoyl-およびluteolin-7-O-glucoside、アピゲニン、ナリンゲニン、ならびにウルソール酸やオレアノール酸などのトリテルペン酸を含みます。溶媒の選択は、極性化合物と非極性化合物の溶解度に影響します。
オレガノ抽出物を得るには、Origanum vulgare L.（シソ科）の葉と花のついた先端部から生理活性化合物を分離します。これには栽培品種のほか、Origanum majoranaや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、医薬品産業で、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ます。

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、どのように行われますか？

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。

1. オレガノの準備： オレガノの葉を洗浄し、乾燥させ、微粉末に粉砕します。
2. 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、水などの溶媒と混合し、プローブ型超音波処理装置を用いて混合物を超音波処理します。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、植物材料の破壊と生理活性化合物（カルバクロールやチモールなど）の放出を促進します。
3. ろ過： 混合物をろ過して残存する植物材料を除去し、液状の抽出物を得ます。
4. 濃縮： ロータリーエバポレーターまたはその他の適切な方法を用いて液状の抽出物を濃縮し、活性化合物の濃度を高めます。
5. 乾燥： 乾燥粉末状の抽出物を得るため、噴霧乾燥や凍結乾燥（リオフィリゼーション）などの適切な方法を用いて、濃縮した抽出物を乾燥させます。
6. 包装： その後、乾燥粉末を包装し、使用するまで涼しく乾燥した場所で保管します。

超音波抽出後のブフナー漏斗による真空ろ過

抽出工程でプローブ型超音波処理装置を使用すると、効果的な細胞破砕が起こり、オレガノの葉からあらゆる種類の植物化学成分が放出されます。このため、超音波処理は、生理活性化合物を高濃度で調製する高品質な抽出物の製造に理想的な技術です。
さらに、この方法は大規模にも使用できるため、商業生産に適しています。Hielscherの超音波処理装置は、プロセスパラメーターの精密な制御と、任意の処理量への抽出工程の線形スケールアップを可能にします。

科学的に実証されたオレガノの超音波抽出

Psichoudaki et al. (2025)は、科学研究報告において、環境に配慮したパルスモードの超音波支援抽出法を検討しています。この方法では、 Origanum dubiumからカルバクロール、総フェノール化合物、総フラボノイドを回収します。Box–Behnken実験計画法と応答曲面法を用い、抽出時間、温度、エタノール濃度、超音波振幅を評価しています。

研究の主なポイント：

• 複数の回収対象を同時に最適化した条件は、60% v/vのエタノール–水溶液を用い、超音波振幅100%、70°Cで26分間処理することでした。
• これらの条件で得られた抽出物には、乾燥質量当たり14.93 mg/gのカルバクロール、60.03 mg GAE/gの総フェノール類、23.78 mg QE/gの総フラボノイドが含まれていました。
• 温度は三つすべての応答に有意な影響を与えました。カルバクロールの回収を最適化するうえでは、抽出時間とエタノール濃度が重要でした。

オレガノの超音波抽出プロトコル

パルスモードの超音波支援抽出は、14 mmのチタン製ソノトロードを装着したHielscher UP200Htプローブ型超音波処理装置を用いて行いました。粉砕・乾燥した Origanum dubium の試料（0.50 g）を、10 mLの60% v/vエタノール–水溶液と混合しました。プローブを試料内に2 cm浸漬し、26 kHz、振幅100%、デューティサイクル50%で26分間抽出しました。加熱水浴により温度を70 ± 2°Cに維持しました。抽出後、混合物を10,000 rpmで15分間遠心分離しました。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、分析に必要な希釈を行いました。