Manqo qabığından polifenollar – ekstraksiya üsulu əhəmiyyətlidir

Daha sağlam həyat axtarışında alimlər təbii mənbələrdən faydalı birləşmələri çıxarmaq üçün daim yeni ekoloji mənbələri və səmərəli üsulları araşdırırlar. Manqo qabığı kimi meyvə emalının əlavə məhsulları olan qida tullantıları polifenollarla zəngindir və yüksək keyfiyyətli fenol birləşmələrinin əldə edilməsi üçün mənbə kimi istifadə oluna bilər. Son illərdə getdikcə daha çox tətbiq olunan belə üsullardan biri ultrasəs ekstraksiyasıdır. Bu proses bitki materiallarından bioaktiv birləşmələri səmərəli şəkildə çıxarmaq üçün yüksək tezlikli səs dalğalarından istifadə edir. Bu birləşmələr arasında polifenollar antioksidant və iltihabəleyhinə xüsusiyyətləri də daxil olmaqla sağlamlığa çoxsaylı faydaları sayəsində ön plana çıxmışdır. Manqo qabığından polifenolların ekstraksiyasını bizimlə dərindən araşdırın və müxtəlif ultrasəs avadanlıqlarının ekstraksiyanın səmərəliliyinə və polifenol çıxımına necə əhəmiyyətli təsir göstərdiyini öyrənin.

Polifenollar nədir?

Polifenollar meyvələrdə, tərəvəzlərdə, çayda, qəhvədə, şərabda və digər bitki mənşəli qidalarda rast gəlinən, təbii şəkildə yaranan müxtəlif birləşmələr qrupudur. Onlar orqanizmdə oksidləşdirici stresslə mübarizəyə kömək edən və ürək-damar xəstəlikləri, xərçəng və neyrodegenerativ pozuntular kimi xroniki xəstəliklərin riskini azaldan antioksidant xüsusiyyətləri ilə tanınırlar. Bundan əlavə, polifenollar iltihabəleyhinə, antimikrob və xərçəngəleyhinə təsirlər göstərərək sağlam qidalanmanın dəyərli komponentlərinə çevrilirlər. Bitki mənşəli qidaların emalından alınan əlavə məhsullardakı fenol birləşmələri daha sağlam qidalanmaya töhfə verən qida əlavələri və ya qida rasionuna əlavələr kimi istifadə oluna bilən aşağı xərcli mənbədir.
Manqo qabığı fenol birləşmələrinin zəngin mənbəyidir (14,85–127,6 mg/gDW). Bundan əlavə, onun tərkibində yüksək miqdarda lif (36–78 g/100 g quru çəki (DW)); vitaminlər (C və E); və karotinoidlər (0,1–51 mg/gDW) vardır.

Aznar-Ramos və həmkarlarının elmi tədqiqatı manqo qabığı kimi əlavə məhsullardan fenol birləşmələrinin ekstraksiyasının maraqlı dünyası və düzgün ekstraksiya avadanlığının əhəmiyyəti barədə tutarlı məlumatlar təqdim edir. Tədqiqatın nəticələri fenol birləşmələrinin ekstraksiyasında zond tipli ultrasəs emalının ənənəvi ultrasəs vannaları ilə müqayisədə üstün performansını aydınlaşdırır.

İnandırıcı nəticələr: səmərəlilik və dəqiqlik hekayəsi

Məlumatlar üzə çıxdıqca aydın oldu ki, zond tipli ultrasəs emalı təbiətin zəngin sərvətlərini misilsiz səmərəlilik və dəqiqliklə əldə etməyin açarıdır. Ümumi fenol miqdarı (TPC) üçün əldə edilən qiymətlər iki ekstraksiya üsulu arasında nəzərəçarpacaq fərqi göstərdi. Ultrasəs vannasında TPC qiymətləri 1,6 ilə 8,7 mg GAE/g dw arasında olduğu halda, sonotrodla ekstraksiyada 3,9 ilə 9,4 mg GAE/g dw arasında dəyişən daha yüksək qiymətlər əldə edildi. Bu nəticələr manqo qabığı kimi əlavə məhsullardan fenol birləşmələrinin ekstraksiyasını maksimuma çatdırmaqda zond tipli ultrasəs cihazlarının gücünü vurğuladı.

Lakin zond tipli ultrasəs emalının üstünlükləri bununla bitmədi. Təhlili dərinləşdirən tədqiqatçılar maraqlı bir tendensiya aşkar etdilər – zond tipli ultrasəs emalı ultrasəs vannası ilə müqayisədə daha çox çeşiddə birləşmə çıxardı. Sonotrodla alınan ekstraktlarda miqdarı müəyyən edilmiş cəmi 22 birləşməyə qarşı ultrasəs vannası nümunələrində 15 birləşmənin olması zond tipli ultrasəs emalının üstünlüyünü bir daha vurğuladı.

Meyvə tullantılarından fenol birləşmələrinin əldə edilməsi: zond tipli ultrasəs emalının uğuru

Aşkar edilmiş çoxsaylı birləşmələr arasında flavonoidlər ön plana çıxdı. Zond tipli ultrasəs emalı ilə alınan ekstraktda flavonoidlərin ən yüksək miqdarı qeydə alındı. Bu, həmin üsulun təbiətin dərman xəzinəsini bütün zənginliyi ilə üzə çıxarmaq üçün misilsiz qabiliyyətini nümayiş etdirdi. Xüsusilə, sonotrodla alınan ekstraktlarda metil qallatın daha yüksək miqdarı aşkar edildi – ultrasəs vannasında alınan ekstraktlardan səkkiz dəfədən də çox – qalloylqlükoza izomerləri ilə metil qallatın ümumi miqdarı isə sonotrod nümunələrində əhəmiyyətli dərəcədə yüksək idi.

Kommersiya istehsalına miqyaslandırma: laboratoriyadan sənayeyə

Qeyd etmək vacibdir ki, zond tipli ultrasəs emalının üstünlükləri laboratoriya divarlarından kənara çıxır. Həm pilot, həm də sənaye səviyyəsində miqyaslandırıla bilməsi sayəsində zond tipli ultrasəs emalı geniş imkanlar dünyasına qapı açır. Kiçik miqyaslı təcrübələrdən iri miqyaslı istehsala qədər zond tipli ultrasəs cihazlarının səmərəliliyi və etibarlılığı ekstraksiya sənayesində köklü dəyişikliklər yaradan yeniliklərə yol açır.

Hər damlanın əhəmiyyət daşıdığı ekstraksiya elmi sahəsində zond tipli ultrasəs cihazları səmərəlilik və dəqiqliyin mayakları kimi çıxış edirlər. Manqo qabığı kimi əlavə məhsullardan fenol birləşmələrinin ekstraksiyasında göstərdikləri diqqətəlayiq performans sayəsində bu möcüzəvi ultrasəs cihazları ekstraksiya metodologiyaları haqqında anlayışımızı yenidən formalaşdırmışdır. Gələcəyə baxarkən, zond tipli ultrasəs emalının başlatdığı səs inqilabı hər bir səs dalğası ilə elmi kəşflərin yeni üfüqlərini açmağı vəd edir.

Ənənəvi ekstraksiya üsulları və ultrasəs ekstraksiyası

Ənənəvi olaraq polifenollar maserasiya, Soxhlet ekstraksiyası və buxarla distillə kimi üsullarla çıxarılmışdır. Səmərəli olsalar da, bu üsullar çox vaxt uzun ekstraksiya müddətləri, yüksək temperaturlar və üzvi həlledicilərdən istifadə tələb edir ki, bunlar həssas birləşmələri parçalaya və ekstraktın keyfiyyətini aşağı sala bilər.

Ultrasəs ekstraksiyası isə qeyri-termik, ekoloji cəhətdən əlverişli və yüksək səmərəli alternativdir. Bu üsul hüceyrə divarlarını dağıtmaq və bitki matrislərindən bioaktiv birləşmələri sərbəstləşdirmək üçün adətən 20 kHz ilə 100 kHz diapazonunda olan ultrasəs dalğalarının gücündən istifadə edir. Proses bitki materialının həllediciyə (adətən suya və ya su-etanol qarışığına) batırılmasını və kavitasiya qabarcıqları yaradan ultrasəs dalğalarının təsirinə məruz qoyulmasını nəzərdə tutur. Bu qabarcıqlar bitki hüceyrələrinin yaxınlığında içəriyə doğru çökərək ekstraksiya prosesini asanlaşdıran güclü kəsilmə qüvvələri və mikroşırnaqlar yaradır. Nəticədə ultrasəs ekstraksiyası ənənəvi üsullarla müqayisədə daha qısa ekstraksiya müddətləri, daha az həlledici sərfi və daha yüksək ekstraksiya çıxımı da daxil olmaqla bir sıra üstünlüklər təklif edir.

Polifenolların ultrasəs ekstraksiyasının üstünlükləri:

Polifenolların ayrılması üçün ultrasəs ekstraksiyasından istifadə çoxsaylı üstünlüklər təmin edir:

1. Ekstraksiya səmərəliliyinin yüksəlməsi: ultrasəs dalğaları bitki toxumalarına mexaniki üsullardan daha effektiv nüfuz edərək ekstraksiyanın daha yüksək səmərəliliyinə və polifenolların daha çox çıxımına gətirib çıxarır.
2. Emal müddətinin azalması: ənənəvi üsullarla müqayisədə ultrasəs ekstraksiyası ekstraksiya müddətlərini əhəmiyyətli dərəcədə azaldaraq daha sürətli istehsala və vahid vaxtda emal olunan material miqdarının artmasına imkan verir.
3. Bioaktivliyin qorunması: ultrasəs ekstraksiyasının yumşaq təsiri polifenolların termik parçalanmasını və oksidləşməsini minimuma endirərək onların bioaktiv xüsusiyyətlərini qoruyur və ekstraktın keyfiyyətini yüksəldir.
4. Ekoloji cəhətdən əlverişlilik: çox həlledici tələb edən üsullardan fərqli olaraq, ultrasəs ekstraksiyası minimum həlledici istifadəsi tələb edir və toksik üzvi həlledicilərə ehtiyacı aradan qaldıraraq onu ekoloji cəhətdən dayanıqlı və iqtisadi baxımdan səmərəli edir.

Polifenolların ultrasəs ekstraksiyasının tətbiqləri:

Ultrasəs ekstraksiyasının çoxşaxəliliyi onun əczaçılıq, nutrasevtika, qida və içki, kosmetika və bitkilərlə müalicə daxil olmaqla müxtəlif sahələrdə geniş tətbiqinə gətirib çıxarmışdır. Geniş yayılmış tətbiqlərdən bəziləri bunlardır:

• Qida rasionuna əlavələr və funksional qidalar üçün polifenollarla zəngin ekstraktların istehsalı
• Qidaların konservləşdirilməsində və kosmetikada istifadə üçün təbii antioksidantların hazırlanması
• Əczaçılıq tərkibləri üçün dərman bitkilərindən bioaktiv birləşmələrin ekstraksiyası
• Flavonoidlər, fenol turşuları və taninlər kimi müəyyən polifenol alt sinifləri üçün ekstraksiya proseslərinin optimallaşdırılması

 
İstinadlar:

• Aznar-Ramos, M.J.; Razola-Díaz, M.d.C.; Verardo, V.; Gómez-Caravaca, A.M. (2022): Manqo qabığı kimi əlavə məhsullardan fenol birləşmələrinin ultrasəs vannası və sonotrodla ekstraksiyasının müqayisəsi. Horticulturae 2022, 8, 1014.
• Sara Marçal, Manuela Pintado (2021): Manqo qabığı qida inqrediyenti / əlavəsi kimi: qida dəyəri, emal, təhlükəsizlik və tətbiqlər. Trends in Food Science & Technology, Cild 114, 2021. 472-489.