Введение. Одним из ключевых направлений развития пищевой промышленности является создание функциональных продуктов питания, способствующих улучшению структуры питания населения различных возрастных групп, сохранению здоровья и профилактике широко распространенных заболеваний [1]. Особую роль в составе функциональных продуктов питания играют соединения с антиоксидантной активностью – полифенолы. В эту группу входят фенольные кислоты, флавоноиды, проантоцианидины, антоцианы, стильбены [1–3]. Многочисленные исследования подтверждают, что пищевые полифенолы оказывают положительное влияние на метаболизм, поддерживают антиоксидантный статус и функционирование сердечно-сосудистой системы, способствуют снижению риска развития ожирения, атеросклероза, диабета, гипертонии, нейродегенеративных заболеваний, повышают устойчивость организма к онкологическим заболеваниям [4, 5].Для получения высококачественных соединений полифенольной природы важно выбрать эффективный метод их извлечения. Для этого используются различные технологии, основывающиеся на физических, химических, биохимических методах. К технологиям экстракции предъявляются комплексные требования экологичности, экономической целесообразности и высокой эффективности.Существующие технологии получения полифенольных веществ из растительного сырья имеют определенные достоинства и недостатки.Исследование направлено на сравнительный анализ научно-технических и патентных данных, касающихся методов экстракции полифенольных соединений из растительного сырья.Цель исследования – анализ и выявление эффективных технологий получения полифенольных соединений из растительного сырья для их дальнейшего применения в производстве функциональных продуктов питания.Результаты исследования могут способствовать разработке инновационных решений в пищевой технологии, повышению добавленной стоимости растительного сырья и устойчивому развитию отрасли.Объекты и методы. Для проведения комплексного анализа были отобраны 67 научных публикаций, найденные в международных базах данных (PubMed, Science Direct, Springer Science) и российских научных электронных библиотеках (eLibrary, РИНЦ, Scholar). Поиск литературы осуществлялся с использованием следующих ключевых терминов: «полифенолы», «экстракция флавоноидов», «методы экстракции», «фенольные соединения», «технология извлечения полифенолов», «проантоцианидины».Исследование проводилось с применением стандартных научных методов, включающих: систематический поиск и скрининг научной литературы, критический анализ и извлечение релевантных данных, систематизацию и обобщение полученной информации. Временные рамки исследования ограничены периодом 2020–2025 гг.Результаты и их обсуждение. Распространенные в настоящее время традиционные методы экстракции характеризуются высоким расходом органических растворителей, длительностью процесса, невозможностью точного контроля параметров и др. Совершенствование существующих и развитие инновационных технологий экстракции направлено на минимизацию негативного воздействия на окружающую среду при сохранении высокой эффективности процесса.Физические методы. Экстракция по Сокслету сохраняет свою актуальность как референтный стандарт при оценке эффективности экстракционных технологий [6, 7].Современные технологии экстракции включают: ультразвуковую экстракцию (UAE), микроволновую экстракцию (MAE), сверхкритическую жидкостную экстракцию (SFE), жидкостную экстракцию под давлением (PEF). Перспективны обработка высоким давлением (HPP), импульсное электрическое поле (PEF), УФ-излучение и гидродинамическая кавитация (HC), демонстрирующие эффективность в сохранении нутриентного и фитохимического профиля растительных экстрактов [8, 9].Сравнительная характеристика физических методов экстракции полифенолов из растительного сырья приведена в таблице 1.К современным технологиям экстракции относится использование субкритической воды и реактора из нержавеющей стали. Субкритическая вода определяется как жидкая фаза при температуре 100–374 °C и давлении до 218 атмосфер, что обеспечивает ее особые экстракционные свойства.Экспериментальная методика включает: помещение 0,5 г измельченного образца (фракция 0,5–3,0 мм) с 7 мл дистиллированной воды в автоклав; герметизацию и нагрев до заданной температуры (120–220 °C, точность ±1 °C) в течение 60 мин; быстрое охлаждение до комнатной температуры (15 мин); фильтрацию через бумажный фильтр с последующей промывкой 70 % этанолом. Свободный объем в реакторе обеспечивал установление равновесного давления паров воды, соответствующего температуре экстракции (например 1,55 МПа при 200 °C) [10].Полученные фильтраты подвергали сушке при температуре, не превышающей 50 °С, с принудительной вентиляцией для получения сухих экстрактов. Для последующего анализа антиоксидантной активности in vitro, количественного определения суммы полифенолов и флавоноидов в листьях оливы сухие экстракты ресуспендировали в 70 % этаноле (концентрация 1 мг/мл) [11].При исследовании экстракции из листьев Ginkgo biloba применяли метод субкритической водной экстракции в температурном диапазоне 100–220 °C. Данная методика демонстрирует двойное преимущество: не только повышает выход вторичных метаболитов, но и позволяет модифицировать фитохимический профиль получаемых экстрактов [12].Для ультразвуковой экстракции полифенолов использовали аппарат PEX 3 Sonifier со следующими характеристиками: рабочий объем из нержавеющей стали – 3 л (23×13.7 см); частота ультразвука – 25 кГц; выходная мощность – 150 Вт; удельная мощность в среде ~60 Вт/кг (калориметрически измеренная). Система оснащена двухконтурной системой термостатирования [13].Для экстракции полифенолов из виноградных косточек использовали ультразвуковой реактор с параметрами: рабочая частота – 33,5 кГц; акустическое давление – 0,4–0,5 МПа; температурный режим – 30–40 °С (контролируемый). Экспериментально установлено, что выход экстракта нелинейно зависит от времени и интенсивности обработки. Основными механизмами являются: кавитация, пульсация, механические колебания. Оптимальные параметры экстракции: время – 60 мин; удельная мощность – 26,4 Вт/л. Дальнейшее увеличение параметров обработки не дает значимого прироста выхода при снижении экономической эффективности процесса. Визуальная оценка цветности экстрактов подтвердила полученные количественные зависимости [14].Положительно зарекомендовала себя лиофилизация термолабильных биоактивных соединений, обеспечивающая сохранение физико-химических характеристик целевых соединений, включая морфологические свойства, органолептические показатели и структурные особенности [15].Полифенольные соединения, извлеченные современными физическими методами, находят широкое применение в различных отраслях промышленности.Сверхкритическая жидкостная экстракция (SFE) с использованием CO2 позволяет получать соединения, востребованные в пищевой промышленности в качестве натуральных красителей, консервантов и антиоксидантов для функциональных продуктов. В фармацевтической отрасли эти экстракты применяют при создании препаратов с антиоксидантной и противовоспалительной активностью, средств для профилактики сердечно-сосудистых патологий. Косметическая промышленность использует их в антивозрастных средствах и продуктах с УФ-защитными свойствами [16].Ультразвуковая экстракция характеризуется сокращенным временем процесса и возможностью работы при пониженных температурах, что особенно важно для термолабильных соединений [8].Ультразвуковая экстракция (UAE) дает возможность получения биологически активных соединений для фармацевтических препаратов, включая кардиопротекторы, нейропротекторы и противоопухолевые средства. В пищевой промышленности такие экстракты служат натуральными антиоксидантами и консервантами, а в косметологии входят в состав средств по уходу за кожей и волосами. Особый интерес представляет их применение в биомедицине для создания биосенсоров и систем доставки лекарств, в сельском хозяйстве – в качестве экологичных фунгицидов и биостимуляторов [17].Микроволновая экстракция (MAE) преимущественно используется для обогащения пищевых продуктов, включая функциональные напитки и специализированные продукты для спортивного питания. Экстракция с ИК-излучением находит применение при производстве натуральных красителей и антиоксидантных комплексов. Традиционные методы кипячения сохраняют свою актуальность при изготовлении лекарственных форм и косметических ингредиентов [18].Мембранные технологии обеспечивают получение высокоочищенных экстрактов для фармацевтической промышленности, включая противоопухолевые и противовоспалительные препараты. Субкритическая водная экстракция (PEF) дает соединения, востребованные в нутрицевтиках и средствах защиты кожи от окислительного стресса. Лиофилизация позволяет сохранить термолабильные соединения для медицинских и косметических применений [19].Инновационные методы обработки, такие как высокое давление (HPP) и импульсное электрическое поле (PEF), находят применение при производстве функциональных продуктов с сохранением питательных веществ. УФ-экстракты используются в средствах для восстановления кожи, а технологии гомогенизации под высоким давлением (HPH) и гидродинамической кавитации (HC) позволяют получать стабильные биологически активные соединения для различных промышленных применений [20, 21].  285Таблица 1 Сравнительная характеристика физических методов экстракции полифенолов из растительного сырьяComparative Characteristics of Physical Methods for Extracting Polyphenols from Plant Raw Materials МетодэкстракцииОписание методаЭффективность экстракции, %Времяэкстракции, минТемпература экстракции, °СРастворительСтабильность полифеноловИсточникСверхкритическая CO2-экстракция (SFE)Экстракция при 35–45 °C и 150–300 бар; высокая селективность и сохранение антиоксидантной активности64–7530–60 мин35–45CO2 + 5–10 % этанолаВысокая[22–24]Ультразвуковая экстракция (UAE)Кавитация разрушает клеточные стенки, усиливая выход полифенолов50–6820–60 мин30–50Вода, этанолСредняя[8, 14, 25–27]Микроволновая экстракция (MAE)Быстрый нагрев матрицыи растворителя под действием микроволн, интенсификация диффузии30–5510–20 мин50–80Этанол, водаСредняя[28–30]Субкритическая водная экстракция (SWE / PHWE)Вода при 120–220 °C и давлении 10–20 бар; улучшенная растворяющая способность40–7030–60 мин120–200ВодаВысокая[10–12, 31–33]Гидродинамическая кавитация (HC)Образование/схлопывание пузырьков, ускоряющее высвобождение фенолов60–7510–20 мин40–55Вода, этанолХорошая[34]Высокое давление (HPP)Обработка 300–600 МПа; разрушение клеток без нагрева45–605–10 минБез нагреванияВодаВысокая[35–37]Импульсное электрическое поле (PEF)Электропорация клеток,повышение проницаемости для растворителя60–805–20 мин20–40Вода, этанолВысокая[38]Мембранные технологии (UF/NF/RO)Микро-, ультра- и нанофильтрация для концентрирования и очистки экстрактов70–8010–30 мин20–40Вода, этанолВысокая[39–40]  Перспективным методом для извлечения полифенолов из виноградных выжимок является микроволновая экстракция (MAE). Технология сочетает высокую эффективность процесса с возможностью работы при пониженных температурах, что обеспечивает сохранение биологической активности целевых соединений [33].Сравнительный анализ различных физических методов экстракции выявил, что сверхкритическая экстракция CO2 и сублимационная сушка демонстрируют максимальную эффективность извлечения полифенольных соединений (до 95 %). Методы позволяют получать экстракты с сохранением антиоксидантных свойств и высоким содержанием биологически активных компонентов, таких как катехины и флавоноиды [22, 23, 41].Альтернативные технологии, включая гидродинамическую кавитацию и обработку импульсным электрическим полем, показывают несколько меньшую эффективность (около 75 %), но остаются перспективными для применения в производстве функциональных продуктов питания и косметических средств. В то же время традиционный метод экстракции кипячением демонстрирует наименьшую эффективность (50 %), что делает его экономически нецелесообразным по сравнению с современными технологиями [38].Научный и практический интерес представляет комбинирование различных физических методов экстракции, что может привести к синергетическому эффекту и дальнейшему повышению эффективности процесса извлечения полифенольных соединений из растительного сырья [41–43].Химические методы. Сравнительный анализ химических методов экстракции полифенолов из растительного сырья приведен в таблице 2.Процесс экстракции полифенолов включает их систематическое высвобождение из растительной матрицы, причем растворимые формы извлекаются с помощью водно-органических растворителей, тогда как нерастворимые комплексы, связанные с клеточными стенками посредством эфирных, сложноэфирных и гликозидных связей, требуют дополнительной обработки кислотным или щелочным гидролизом [44].Стандартный процесс выделения полифенолов включает последовательные стадии: экстракцию, обработку спиртовыми растворами, концентрирование, осаждение и очистку целевых соединений. Критическим параметром экстракционного процесса является подбор оптимального растворителя. Водные растворы эффективны для экстракции гидроксикоричных кислот, флавоноидов и их производных, однако демонстрируют низкую эффективность при выделении гликозидов кверцетина [45–47]. Наибольший потенциал для оптимизации процесса сосредоточен на начальной стадии экстракции, где ключевыми параметрами являются состав экстрагента, температурный режим, соотношение сырье-растворитель и условия последующей обработки [6, 48].Экспериментальные исследования экстракции фенольных соединений из скорлупы орехов продемонстрировали значительное влияние размера частиц (оптимум 1 мм) и температуры (75 °C) на процесс извлечения. Оптимальные концентрации этанола составили 53 %, 54 и 65 % для скорлупы арахиса, кокоса и макадамии соответственно. При этом размер частиц оказывал наиболее существенное влияние на кинетику экстракции [48].Традиционная водно-спиртовая экстракция на примере листьев оливы (O. europaea) предусматривает трехкратное кипячение образца в 70 % этаноле по 90 мин, что в сумме занимает 270 мин. После каждого цикла экстракции жидкая фаза отделяется фильтрованием, а объединенный фильтрат подвергается сушке и анализу [10].Предварительная механическая обработка сырья, направленная на уменьшение размера частиц, значительно ускоряет процесс экстракции. Исследования экстракции виноградных выжимок показали эффективность водно-спиртовых смесей (70 : 30) в сочетании с ультразвуковой обработкой. Последующий хроматографический анализ выявил 45 различных соединений, включая фенольные компоненты, тритерпены и органические кислоты. Использование этанольных растворов с концентрацией 50–60 % обеспечивает эффективную экстракцию как полярных, так и неполярных соединений и перспективно для масштабирования процесса [2, 49–51].Современные исследования в области экстракции биологически активных соединений выделяют глубокие эвтектические растворители (DES) как новый класс экологически безопасных экстрагентов. Соединения, впервые описанные A. Abbott в начале 2000-х гг., образуются при смешении кислот и оснований Бренстеда или Льюиса, формируя систему с пониженной температурой плавления за счет образования прочных водородных связей [52–55].DES имеет свойства, аналогичные ионным жидкостям, но при этом отличаются значительно меньшей токсичностью и высокой биоразлагаемостью. К их технологическим преимуществам относятся: минимальная летучесть; негорючесть; экономическая доступность. Типичный состав DES включает хлорид холина в качестве акцептора водородных связей и многоатомные соединения (карбоновые кислоты, спирты или сахара) как доноры. Например, система хлорид холина-глицерин (1 : 2 мольн.) с температурой плавления –40 °С показала высокую эффективность при извлечении флавоноидов и других полифенольных соединений из растительного сырья [52–54, 56, 57].Развитие экологически безопасных технологий экстракции направлено на минимизацию использования органических растворителей на всех этапах – от подготовки проб до очистки конечного продукта. Такой подход не только снижает экологическую нагрузку, но и уменьшает образование нежелательных побочных продуктов.Основное преимущество химических методов экстракции заключается в возможности точной регулировки параметров процесса – температуры, продолжительности экстракции и концентрации растворителя, что позволяет оптимизировать выход целевых соединений при минимальном протекании побочных реакций. Большинство химических методов адаптированы для промышленного масштабирования [6, 42–44].При выборе конкретного метода экстракции необходимо учитывать как его технологические преимущества, так и потенциальные экологические и экономические риски.Для извлечения полифенолов из виноградных выжимок широко применяются методы мацерации и перколяции с использованием этанола или метанола. Технологии основаны на продолжительном контакте растительного материала с растворителем при контролируемых температурных условиях, что обеспечивает эффективное извлечение целевых соединений [2, 49].Выявлено, что химические методы экстракции имеют ряд ограничений. Некоторые методики могут вызывать структурные изменения полифенольных соединений, такие как окисление или изомеризация, что негативно влияет на их биологическую активность. Дополнительные стадии очистки для удаления остаточных растворителей увеличивают себестоимость процесса, а высокая цена некоторых реагентов делает производство экономически невыгодным [41, 42, 44, 54]. Вместе с этим применение органических растворителей создает потенциальную экологическую угрозу и требует разработки специальных систем утилизации отходов.Комбинирование методов экстракции. Для преодоления недостатков физических и химических методов экстракции разрабатываются комбинированные подходы к интенсификации процесса.Сравнительный анализ комбинированных методов экстракции полифенолов из растительного сырья приведен в таблице 3.Исследование экстракции антиоксидантов из пяти видов растительных жмыхов показало преимущество ультразвукового метода перед традиционной водяной баней, особенно при комнатной температуре. Сравнение различных экстрагентов выявило наибольшую антиоксидантную активность у ацетоновых экстрактов (AEA) по сравнению с этанольными (EEA) и метанольными (MEA). Добавление пектиназы значительно повышало антиоксидантные свойства экстрактов. FAMD-анализ подтвердил, что хотя взаимодействия между основными факторами статистически значимы, их вклад в общую дисперсию данных остается незначительным [52–54, 58].В ходе сравнительного исследования экстракции традиционной, микроволновой и ультразвуковой с использованием различных растворителей было установлено, что:–   максимальный выход экстракта (34,53 %) достигнут при микроволновой экстракции с этанолом;–   ультразвуковая экстракция обеспечила наибольшее содержание фенольных соединений (290,47 мг gae/г) и флавоноидов (36,95 мг re/г);–   наивысшую антиоксидантную активность по тестам DPPH (79,84 %) и ABTS (81,24 %) показали этанольные экстракты, полученные ультразвуковым методом.Традиционная экстракция продемонстрировала значительно более низкие показатели по всем исследуемым параметрам.Технологический процесс характеризуется оптимальными временными (2–4 часа) и температурными (40–60 °C) параметрами, что способствует сохранению структуры и активности термолабильных соединений. Контролируемые условия экстракции обеспечивают высокую стабильность полифенолов к окислительным процессам, содержание целевых соединений в конечном продукте достигает 30–45 % от массы сухого сырья [6]. Таблица 2  288Сравнительный анализ химических методов экстракции полифенолов из растительного сырья Comparative analysis of chemical methods of extraction of polyphenols from plant raw materials Метод экстракции полифенолаРекомендуемыерастворителиЭффективность экстракции(диапазон), %Времяэкстракции, минТемпература экстракции, °СОчисткаУстойчивостьполифеноловк окислениюЭкологичность методаИсточникМетанольнаяэкстракцияМетанол–вода(50–80 %)80–9530–12040–60ТребуетсяНизкая(окисление ↑)Низкая[41, 59]ЭтанольнаяэкстракцияЭтанол–вода(50–70 %)70–9030–12040–60ТребуетсяСредняяНизкая[6, 50–51]АцетоноваяэкстракцияАцетон–вода50–80 %80–9515–6030–50ТребуетсяНизкаяНизкая[25, 41]КислотнаяэкстракцияЛимонная, уксусная, яблочная кислоты; кислые водныерастворы60–8530–12050–80ТребуетсяСредняяСредняя[44]DES-экстракция (глубокиеЭвтектическиерастворители)DES: хлорид холина + глицерин / органические кислоты80–9515–6040–60МинимальнаяВысокаяВысокая[52, 54, 56]СолянаяЭкстракция(HCl mild)Разбавленные водные растворы HCl80–9030–6050–70ТребуетсяНизкаяНизкая[44]  Таблица 3Сравнительный анализ комбинированных методов экстракции полифенолов из растительного сырьяComparative analysis of combined methods of extraction of polyphenols from plant raw materials 289  МетодэкстракцииКомпонентыметодаКраткоеописаниеметодаЭффективностьэкстракции, %ВремяэкстракцииТемпература экстракции, °СУстойчивость полифеноловКачествоэкстрактаЭкологичностьметодаИсточникУльтразвук + ферментная обработкаУЗ-обработка + пектиназаФермент разрушает клеточные стенки, УЗ усиливает диффузиюЗначительноеповышениеотносительноконтроля30–60 мин30–45ВысокаяАнтиоксидантнаяактивностьповышается, содержание фенолов ↑Частично[60–61]Микроволновая экстракция + растворители (MW–EtOH)Микроволны + этанол 70–80 %Быстрое нагреваниеи ускореннаядиффузия этанола30–35 %выхода; фенолы250–300 мг GAE/г5–20мин60–80ВысокаяМаксимальный выход экстракта средиметодовв исследованииСредняя[30]Ультразвук + этанол/ метанол (UAE)УЗ-обработка + водно-спиртовые смесиИнтенсификациямассообмена за счет кавитацииВысокая(флавоноиды30–40 мг RE/г,фенолы~290 мг GAE/г)20–40 мин30–50СредняяВысокое содержание флавоноидови феноловСредняя[14]Традиционная экстракция + УЗ/МВ оптимизацияНагрев + УЗили МВСовмещениетермическойи физическойинтенсификации20–40 %2–4 ч40–60СредняяСтабильностьполифенолов 30–45 %от сухого сырьяСредняя[8]Ферментная обработка + экстракция этаноломПектиназа + этанол 50–60 %Предгидролизклеточных стенок + растворение феноловУвеличениеэффективностипо сравнениюс контролем1–2 ч40–55СредняяПовышение выходапо полифеноламСредняя[62]Комбинированные «зеленые» технологииУЗ/МВ + экологичные растворители (этанол, вода)Интенсификациябез токсичныхрастворителейРазличаетсяпо сырью1–3 ч40–60ВысокаяСтабильностьантиоксидантоввысокаяВысокая[42–43]  Экономическая целесообразность комбинированных методов подтверждается относительно низкой себестоимостью производства (1 200–1 500 рублей за килограмм готового экстракта). Следует учитывать технологические сложности процесса, требующего строгого контроля параметров на всех этапах. Дополнительным ограничением служит высокая чувствительность метода к качеству исходного сырья и необходимость его предварительной подготовки [42].Комбинированные методы экстракции представляют значительный интерес для фармацевтической, пищевой и косметической промышленности. Их дальнейшее совершенствование направлено на оптимизацию технологических параметров и расширение сырьевой базы [43].Заключение. Проанализированы различные методы экстракции полифенольных соединений из растительного сырья: физические (включая ультразвуковую, микроволновую, сверхкритическую жидкостную экстракцию), химические (с использованием органических растворителей), комбинированные.Выявлены основные преимущества и ограничения различных технологий экстракции.Установлено, что распространенные в настоящее время традиционные методы экстракции характеризуются высоким расходом органических растворителей, длительностью процесса, невозможностью точного контроля параметров и др. Современные «зеленые» технологии экстракции обеспечивают более высокую эффективность и экологичность по сравнению с традиционными методами. Определена эффективность различных методов экстракции, %: сверхкритическая жидкостная экстракция – 64; ультразвуковая экстракция – 58; микроволновая экстракция – 37; мембранная технология – 75; традиционная экстракция кипячением – 50.Установлено, что наибольший практический интерес представляют комбинированные методы экстракции, сочетающие высокую эффективность, экологичность и экономическую целесообразность. Комбинированные подходы позволяют достичь синергетического эффекта. Так, наиболее результативной с точки зрения извлечения и сохранности полифенольных веществ является сверхкритическая жидкостная экстракция (до 95 % извлечения) с последующей сублимационной сушкой. Перспективными направлениями являются разработка экологически безопасных методов экстракции и оптимизация существующих технологий.Применение современных методов экстракции открывает новые перспективы для переработки растительного сырья. Дальнейшее развитие этих технологий направлено на повышение их эффективности, совершенствование экономических показателей и расширение области применения.Благодарности: авторы выражают благодарность Наталье Михайловне Агеевой ‒ главному научному сотруднику НЦ «Виноделие» ФГБНУ СКФНЦСВВ, доктору технических наук, профессору, заслуженному деятелю науки Российской Федерации и Кубани, за ее ценные советы и высокий профессионализм.Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в связи с публикацией данной статьи.