استخراج سبز ترکیبات فنولی از ماتریس‌های گیاهی: مروری نظام‌مند بر بازده، محتوای کل فنولی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی (۲۰۱۹–۲۰۲۴)

فناوری‌های استخراج سبز به‌طور فزاینده‌ای برای بازیابی ترکیبات زیست‌فعال غنی از فنول از ماتریس‌های گیاهی به کار گرفته می‌شوند که با اهداف پایداری و زیست‌اقتصاد چرخشی همسو است. این مرور نظام‌مند متون که بر اساس پروتکل PRISMA انجام شده، ۶۹ مقاله منتشرشده در نشریات معتبر (با رتبه‌بندی Q1/Q2) بین سال‌های ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۴ را بررسی می‌کند؛ مقالاتی که بازده استخراج، محتوای کل فنول (TPC) و فعالیت آنتی‌اکسیدانی (AA) را برای روش‌های سبز (شامل UAE، MAE، PLE، SFE، SWE و روش‌های ترکیبی) و روش‌های مرسومِ به‌کاررفته بر روی ماتریس‌های گیاهی گزارش کرده‌اند. در بررسی انواع مختلف برگ، پوست، دانه، سبوس و گوشت میوه، مشخص شد که استخراج به کمک امواج فراصوت (UAE) و استخراج به کمک امواج مایکروویو (MAE) پرکاربردترین و کارآمدترین تکنیک‌ها بوده‌اند؛ این روش‌ها در صورت استفاده از حلال‌های هیدروالکلی (اتانول-آب)، معمولاً بازده، TPC و AA بالاتری نسبت به روش‌های سوکسله یا ماسراسیون ارائه می‌دهند. اثرات ماتریس نیز مشهود بود: برگ‌ها و پوست‌ها عموماً بازیابی فنول بیشتری نسبت به دانه‌ها داشتند، در حالی که سبوس و دانه‌های غلات برای دستیابی به عملکردی قابل‌مقایسه، نیازمند پیش‌تیمارهایی (مانند هیدرولیز قلیایی یا تیمار آنزیمی) یا روش‌های تحت فشار بودند. وجود یک رابطه مثبت قوی بین TPC و AA (که اغلب ضریب تعیین یا R² آن بیش از ۰٫۸۵ بود)، نقش ترکیبات فنولی را به‌عنوان عوامل اصلی در ظرفیت آنتی‌اکسیدانی تأیید کرد. عوامل کلیدی مؤثر بر فرآیند در تمامی روش‌ها — که تعیین‌کننده بازده استخراج، TPC و AA هستند — شامل ترکیب و قطبیت حلال، نسبت جامد به مایع، پروفایل‌های دما-زمان و استفاده از پیش‌تیمارهای فیزیکی یا شیمیایی بود. این مرور همچنین نشان می‌دهد که اکثر مطالعات همچنان در مقیاس آزمایشگاهی باقی مانده‌اند و گزارش‌دهی محدودی در مورد مصرف انرژی، شدت مصرف حلال یا میزان انتشار معادل CO₂ دارند؛ ضمن اینکه تقریباً هیچ‌گونه اعتبارسنجی درون‌تنی (in vivo) یا بالینی برای آن‌ها صورت نگرفته است.

Green extraction technologies are increasingly utilised to recover phenolic-rich bioactive compounds from plant matrices, aligning with sustainability and circular bioeconomy goals. This PRISMA-guided systematic literature review synthesises 69 peer-reviewed Q1/Q2 journal articles published between 2019 and 2024 that report extraction yield, total phenolic content (TPC), and antioxidant activity (AA) for green (UAE, MAE, PLE, SFE, SWE, and hybrid) and conventional methods applied to plant-based matrices. Across diverse leaves, peels, seeds, brans, and pulps, ultrasound-assisted extraction (UAE) and microwave- assisted extraction (MAE) emerged as the most frequently applied and highest-performing techniques, typically delivering higher yields, TPC, and AA than Soxhlet or maceration when coupled with hydroalcoholic ethanol–water solvents. Matrix effects were evident: leaves and peels generally provided higher phenolic recovery than seeds, whereas cereal brans and seeds required pretreatments (e.g. alkaline hydrolysis, enzymatic treatment) or pressure-assisted methods to reach comparable performance. A strong positive relationship between TPC and AA (often R2 > 0.85) reinforced the role of phenolics as primary contributors to antioxidant capacity. Key process drivers across methods, which govern extraction yield, TPC, and AA, were solvent composition and polarity, solid–liquid ratio, temperature–time profiles, and the use of physical or chemical pretreatment. The review also shows that most studies remain at bench scale with limited reporting of energy use, solvent intensity, or CO₂-equivalent emissions, and almost no in vivo or clinical validation.