Wintergrünöl ist ein natürliches ätherisches Öl mit hohem wirtschaftlichen Wert und einem breiten Anwendungsspektrum. Aufgrund der wachsenden Marktnachfrage strömen auch verschiedene synthetische Wintergrünöle mit der Kennzeichnung „natürlich“ auf den Markt...
01 Chancen und Herausforderungen für den Wintergreen-Ölmarkt
Wintergrünöl, das hauptsächlich aus Methylsalicylat besteht, kann in der Parfüm-, Kosmetik-, Pharma- und Lebensmittelindustrie verwendet werden, wird aber hauptsächlich als natürliches Konservierungsmittel für Aromatherapie, Mundpflege und Kosmetika verwendet.
Im Jahr 2020 erreichte das Gesamtverkaufsvolumen des globalen Marktes für ätherische Winteröle 177.600 Tonnen und wird voraussichtlich zwischen 2021 und 2026 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 8,8 % wachsen und bis 2026 294.500 Tonnen erreichen.
Aus Sicht des Anteils der einzelnen Anwendungsmärkte findet die Anwendung von Wintergrünöl hauptsächlich in der Aromatherapie statt, gefolgt von der Pflegeindustrie, der Pharmaindustrie sowie der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Diese Branchen legen großen Wert auf die Verwendung natürlicher Inhaltsstoffe.
Aufgrund der breiten Verwendung von Wintergrünöl und der steigenden Nachfrage auf dem Markt ist der Preis für natürliches Wintergrünöl hoch. Der Wintergrünbaum verfügt über begrenzte Ressourcen und eine geringe Extraktionseffizienz. Daher wurde der Prozess zur Synthese von Wintergrünöl (Methylsalicylat) entwickelt und kontinuierlich verbessert.
Um höhere Gewinne zu erzielen, verwenden viele von ihnen synthetisches Wintergrünöl als natürliches Wintergrünöl und kennzeichnen es beim Verkauf als 100 % natürlich. Verbraucher können sich von einem solchen Verhalten leicht täuschen lassen, da die synthetische Zusammensetzung hinsichtlich der Inhaltsstoffe mit der Zusammensetzung des natürlichen Wintergrünöls übereinstimmt.
02 Identifizierung und Prüfung der Natürlichkeit von synthetischem Wintergrünöl
Wintergrünöl besteht zu mehr als 99 % aus Methylsalicylat, das leicht zu synthetisieren ist und häufig bei der Synthese und Verfälschung von natürlichem Wintergrünöl verwendet wird.
Daher wird die Verfälschung und synthetische Identifizierung von natürlichem Wintergrünöl hauptsächlich anhand seines Wirkstoffs Methylsalicylat wie folgt durchgeführt:
· Komponentenanalyse (GC-FID und GC-MS)
· Stabilisotopenanalyse (IRMS)
· Natürlichkeitsanalyse (Kohlenstoff-14-Test)
Komponentenanalyse (GC-FID und GC-MS):
Französische Wissenschaftler haben GC-FID und GC-MS verwendet, um mehrere natürliche Wintergrünöle, synthetische Wintergrünöle und verfälschte Wintergrünöle zu testen. Die Ergebnisse zeigten, dass alle Proben einen hohen Methylsalicylatgehalt von nahezu 99 % aufwiesen.
Daher können diese beiden Tests nur feststellen, dass das Wintergrünölprodukt den Wirkstoff Methylsalicylat enthält, und den Gehalt dieses Inhaltsstoffs ermitteln, es ist jedoch unmöglich, zwischen natürlichem Wintergrünöl und synthetischem Wintergrünöl zu unterscheiden.
Stabile Isotopenanalyse (IRMS):
Den Ergebnissen früherer Studien zufolge weisen δ13C und δ2H von natürlichem Methylsalicylat einen klaren Bereich auf. Im Jahr 2019 wurden in einem Artikel von Industrial Crops and Products gleichzeitig die δ13C-, δ2H- und δ18O-Isotopenwerte von natürlichen, synthetischen und verfälschten Wintergrünölen mithilfe von IRMS (Isotope Ratio Mass Spectrometry) getestet. Die Ergebnisse lauten wie folgt:
* Natürliches Wintergrünöl (grüner Punkt), synthetisches Methylsalicylat (blauer Punkt), kommerzielles Methylsalicylat (gelber Punkt), synthetisches Wintergrünöl (roter Punkt)
Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass es erhebliche Unterschiede in den δ13C-, δ2H- und δ18O-Isotopenwerten von natürlichem und synthetischem/dotiertem Methylsalicylat gibt.
Die Isotopenanalyse eignet sich zur groben Bewertung von Rohstoffen und eine schnelle Schätzung dauert nur 5 Minuten. Wenn diese Methode jedoch allein verwendet wird, kann weder der Gehalt an Methylsalicylat in der Probe überprüft noch der Prozentsatz an natürlichen Inhaltsstoffen im Produkt ermittelt werden.
Natürlichkeitsanalyse (Kohlenstoff-14-Test):
Zusammensetzungsanalysen (GC-FID- und GC-MS-Tests) und stabile Isotopentests können die Natürlichkeit von Wintergrünölproben (den Anteil natürlicher Inhaltsstoffe im Vergleich zu synthetischen Inhaltsstoffen) nicht quantifizieren, während Kohlenstoff-14-Tests durchgeführt werden können.
Das Kohlenstoff-14-Testergebnis natürlicher Inhaltsstoffe ist 100 % biobasierter Kohlenstoffgehalt, und der natürliche Grad beträgt 100 %; Während die synthetischen Inhaltsstoffe aus petrochemischen Extrakten keinen Kohlenstoff aus biologischen Quellen enthalten, liegt das Testergebnis bei 0 % biobasiertem Kohlenstoffgehalt und der natürliche Anteil bei 0 %.
* Bildinformationen aus der Testberichtsvorlage für Naturprodukte von Beta Labs
Synthetisches Methylsalicylat wird normalerweise aus petrochemischen Extrakten mit einem biobasierten Kohlenstoffgehalt von 0 % gewonnen, während synthetisches Wintergrünöl aufgrund der unterschiedlichen Anteile des beigemischten synthetischen Methylsalicylats einen biobasierten Kohlenstoffgehalt von 0 % bis 100 % aufweist.
Mit den Ergebnissen des Kohlenstoff-14-Tests lässt sich der natürliche Zusammensetzungsprozentsatz der Wintergrünölprobe genau ermitteln. In Kombination mit GC-FID- und GC-MS-Tests und Elementaranalyse werden die Natürlichkeit der Probe und die Authentizität der natürlichen Kennzeichnung des Produkts endgültig bestätigt.
03 wichtige Lernpunkte
Die Kombination aus GC-FID- und GC-MS-Tests, stabilen Isotopentests und Kohlenstoff-14-Tests ermöglicht eine klare Identifizierung der Natürlichkeit von Wintergrünöl. Es kann die Existenz verschiedener auf dem Markt erhältlicher synthetischer und verfälschter Wintergrünöle genau identifizieren und auch den Anteil natürlicher Inhaltsstoffe quantifizieren.
Diese Art der multivariaten Analysemethode eignet sich auch zum Nachweis der Natürlichkeit aller ätherischen Pflanzenöle, Pflanzenaromen und verschiedener anderer Pflanzenextrakte.
Übersetzt von Tan Ta May, Odowell VietnamBiotechnology Co.,ltd, 2. August 2023
