Olejek Wintergreen to naturalny olejek eteryczny o wysokiej wartości ekonomicznej i szerokim spektrum zastosowań. Ze względu na rosnące zapotrzebowanie rynku na rynek napływają także różne syntetyczne olejki wintergreenowe z etykietą „naturalny”...
01 Szanse i wyzwania dla rynku ropy Wintergreen
Olejek Wintergreen, składający się głównie z salicylanu metylu, może być stosowany w przemyśle perfumeryjnym, kosmetycznym, farmaceutycznym i spożywczym, ale głównie jest stosowany jako naturalny środek konserwujący w aromaterapii, pielęgnacji jamy ustnej i kosmetykach.
W 2020 r. całkowity wolumen sprzedaży światowego rynku olejków eterycznych na zimę osiągnął 177 600 ton i oczekuje się, że w latach 2021–2026 będzie rósł przy złożonej rocznej stopie wzrostu wynoszącej 8,8%, osiągając 294 500 ton do 2026 r.
Z punktu widzenia udziału w rynku poszczególnych zastosowań, olejek wintergrinowy ma zastosowanie głównie w aromaterapii, następnie w przemyśle pielęgnacyjnym, farmaceutycznym, spożywczym i napojów. Branże te przywiązują dużą wagę do stosowania naturalnych składników.
Ze względu na szerokie zastosowanie olejku wintergrinowego i rosnące zapotrzebowanie na rynku, cena naturalnego olejku wintergrinowego jest wysoka. Drzewo wintergrinowe ma ograniczone zasoby i niską wydajność ekstrakcji, dlatego pojawił się i stale udoskonalany jest proces syntezy olejku wintergrinowego (salicylanu metylu).
Wiele z nich, aby osiągnąć większe zyski, używa syntetycznego olejku wintergrinowego jako naturalnego olejku wintergrinowego i w momencie sprzedaży oznacza go jako 100% naturalny. Konsumenci łatwo dać się nabrać na takie zachowania, gdyż skład syntetyczny jest zgodny pod względem składu z naturalnym olejkiem wintergrinowym.
02 Identyfikacja i badanie naturalności syntetycznego olejku Wintergreen
Olejek wintergrinowy składa się w ponad 99% z salicylanu metylu, który jest łatwy w syntezie i jest często stosowany w syntezie i fałszowaniu naturalnego olejku wintergrinowego.
Dlatego fałszowanie i syntetyczna identyfikacja naturalnego olejku wintergrinowego przeprowadza się głównie w oparciu o jego substancję czynną, salicylan metylu, w następujący sposób:
· Analiza komponentów (GC-FID i GC-MS)
· Analiza stabilnych izotopów (IRMS)
· Analiza naturalności (test węgla-14)
Analiza komponentów (GC-FID i GC-MS):
Francuscy uczeni wykorzystali GC-FID i GC-MS do przetestowania wielu naturalnych olejków wintergrinowych, syntetycznych olejków wintergrinowych i zafałszowanych olejków wintergrinowych. Wyniki wykazały, że wszystkie próbki miały wysoką zawartość salicylanu metylu, blisko 99%.
Dlatego te dwa testy mogą jedynie określić, czy produkt w postaci olejku wintergrinowego zawiera substancję czynną salicylan metylu i uzyskać zawartość tego składnika, ale nie jest możliwe rozróżnienie pomiędzy naturalnym olejkiem wintergrinowym a syntetycznym olejkiem wintergrinowym.
Analiza stabilnych izotopów (IRMS):
Zgodnie z wynikami poprzednich badań, δ13C i δ2H naturalnego salicylanu metylu mają wyraźny zakres. W 2019 r. w artykule opublikowanym w Industrial Crops and Products jednocześnie zbadano wartości izotopowe δ13C, δ2H i δ18O naturalnych, syntetycznych i zafałszowanych olejków zimozielonych przy użyciu IRMS (spektrometrii masowej stosunku izotopów) i wyniki są następujące:
* Naturalny olejek Wintergreen (zielona kropka), syntetyczny salicylan metylu (niebieska kropka), komercyjny salicylan metylu (żółta kropka), syntetyczny olej Wintergreen (czerwona kropka)
Z rysunku widać, że istnieją znaczące różnice w wartościach izotopowych δ13C, δ2H i δ18O naturalnego i syntetycznego/domieszkowanego salicylanu metylu.
Analiza izotopowa nadaje się do przybliżonej oceny surowców, a szybkie oszacowanie zajmuje tylko 5 minut. Jeśli jednak zastosuje się tę metodę samodzielnie, nie da się zweryfikować zawartości salicylanu metylu w próbce ani uzyskać procentowego udziału naturalnych składników w produkcie.
Analiza naturalności (test węgla-14):
Analiza składu (testy GC-FID i GC-MS) oraz badania stabilnych izotopów nie są w stanie określić ilościowo naturalności próbek olejku wintergrinowego (proporcja składników naturalnych w porównaniu ze składnikami syntetycznymi), można natomiast przeprowadzić badanie węgla-14.
Wynik testu węgla-14 dla naturalnych składników to 100% zawartości węgla pochodzenia biologicznego, a stopień naturalny wynosi 100%; podczas gdy syntetyczne składniki z ekstraktów petrochemicznych nie zawierają węgla z żadnego źródła biologicznego, wynik testu wynosi 0% zawartości węgla pochodzenia biologicznego, a stopień naturalny wynosi 0%.
* Informacje o obrazie pochodzą z szablonu raportu z testów produktów naturalnych firmy Beta Labs
Syntetyczny salicylan metylu zwykle otrzymuje się z ekstraktów petrochemicznych o zawartości węgla pochodzenia biologicznego wynoszącej 0%, podczas gdy syntetyczny olejek wintergrinowy ma zawartość węgla pochodzenia biologicznego w zakresie od 0% do 100% ze względu na różne proporcje domieszanego syntetycznego salicylanu metylu.
Wyniki testu węgla-14 pozwalają dokładnie określić procent naturalnego składu próbki olejku wintergrinowego. W połączeniu z testami GC-FID i GC-MS oraz analizą elementarną ostatecznie potwierdza się naturalność próbki i autentyczność naturalnej etykiety produktu.
03 kluczowe punkty uczenia się
Połączenie testów GC-FID i GC-MS, testów stabilnych izotopów i testów węgla-14 pozwala na jednoznaczną identyfikację naturalności olejku wintergrinowego. Potrafi dokładnie zidentyfikować istnienie różnych syntetycznych i zafałszowanych olejków wintergrinowych dostępnych na rynku, a także może określić ilościowo proporcję składników naturalnych.
Ten rodzaj metody analizy wieloczynnikowej nadaje się również do wykrywania naturalności wszystkich roślinnych olejków eterycznych, aromatów roślinnych i różnych innych ekstraktów roślinnych.
Tłumaczenie: Tan Ta May, Odowell VietnamBiotechnology Co., Ltd., 2 sierpnia 2023 r.