Ultrasonik ilə üstün katexin ekstraktları
Katexinlərin ultrasəs çıxarılması
Ultrasonik ekstraksiya təmiz mexaniki qüvvələrin tətbiqinə əsaslanan qeyri-termal texnikadır. Aşağı tezlikli, yüksək intensivlikli ultrasəs dalğaları maye mühitdə ultrasəs zond (sonotrode) vasitəsilə birləşdirilir. Akustik kavitasiyanın güclü kəsici qüvvələri hüceyrə membranlarını perforasiya edir və pozur, hüceyrənin daxili hissəsi ilə həlledici arasında kütlə transferini artırır və hüceyrədaxili birləşmələri həllediciyə buraxır.
Banerjee və Chatterjee (2015) yaşıl çaydan (Camellia sinensis) ekstraksiya üsullarını geniş şəkildə nəzərdən keçirərək, prob tipli ultrasəs cihazlarının ultrasəs vannalarından əhəmiyyətli dərəcədə daha səmərəli olduğunu aşkar etdilər. Bundan əlavə, müəlliflər bildirirlər ki, ultrasəs ekstraksiya daha aşağı temperaturda ekstraksiya prosesinin effektivliyinin artması səbəbindən çay katexinlərinin ekstraksiyasına üstünlük verilən üsuldur, bu, istiliyə həssas birləşmələrin termal deqradasiyasının qarşısını alır və onların müalicəvi dəyərini saxlayır. Yüksək temperaturda ekstraksiya çox vaxt polifenolların deqradasiyasına gətirib çıxarır və qaymaq əmələ gəlməsi ilə çayın orqanoleptik keyfiyyətinə mane olan protein və pektin ifrazını artırır. Sonikasiyanın üstünlüyü onun qeyri-termal mexanizmindədir. Tədqiqatlar zamanı tədqiqatçılar ultrasəs ekstraksiyasının çay polifenolunun 85°C-də ənənəvi ekstraksiya ilə müqayisədə 65°C-də məhsuldarlığını artıra biləcəyini nümayiş etdirdilər. Bununla belə, ultrasəs ekstraktı otaq temperaturunda da işləyir. Qeyri-istilik ekstraksiya üsulu olaraq, sonikatorlar hüceyrəni açmaq və həllediciyə üstün effektivliklə polifenollar və katexinlər kimi bioaktiv birləşmələri buraxmaq üçün mexaniki qüvvələr tətbiq edirlər.
Ultrasonik ekstraksiya yüksək keyfiyyətli qida maddələrinin yüksək məhsuldarlığını verir. Qeyri-istilik proses kimi, ultrasəs hasilatı istiliyə həssas qida maddələrinin itirilməsinin qarşısını alır.
Ultrasonik ekstraksiya otaq temperaturunda və ya soyudulmuş mayelərdə də həyata keçirilə bilər. Ultrasonik soyuq dəmlənmiş çay haqqında daha çox oxumaq üçün bura klikləyin!
- Solventsiz / su əsaslıdır
- Yüksək hasilat məhsuldarlığı
- Yüksək keyfiyyətli ekstraktlar
- Tam spektrli ekstraktlar
- sürətli proses
- Yaşıl, ətraf mühitə uyğun
- sadə və təhlükəsiz əməliyyat
- aşağı təmir
- Sürətli ROI
Ultrasonik ekstraktor UIP2000hdT (2kVt) davamlı qarışdırılan partiya reaktoru ilə
Ultrasonik Katexin Ekstraksiyasının Tədqiqi
Ultrasonik ekstraksiya müxtəlif həlledicilərdən, o cümlədən su, etanol, su ilə həyata keçirilə bilər: etanol qarışığı, izopropanol, bitki yağı, qliserin və s.
2018-ci ildəki bir araşdırmada Ayyıldız et al. şərti isti su hasilatı üsulu ilə həlledicilər kimi su və etanol istifadə edərək ultrasəs hasilatı müqayisə. Pilot miqyasda bu tədqiqat üçün Hielscher UIP2000hd (2kW, 20kHz) ultrasəs cihazı toplu və davamlı axın quraşdırmasında istifadə edilmişdir.
Nəticələr göstərdi ki, etanol ilə ultrasəs ekstraktı əhəmiyyətli dərəcədə olub (s < 0.05) more efficient to extract higher yields of EGCG, EGC, ECG, and EC than conventional hot water extraction and ultrasonic water-based extraction. Under optimised process conditions, almost 100% and 50% more EGCG content was obtained ultrasonic ethanol extraction than conventional hot water extraction and ultrasonic extraction with water, respectively. The optimal conditions for the ultrasonic extraction of EGCG with ethanol were 66.53ºC, 43.75 min and, 67.81% ethanol.
Ultrasonic extraction is the preferred mode of tea catechins due to the increased efficacy of extraction process at lower temperature by retaining their antioxidant activity.
Yüksək Performanslı Ultrasonik Çıxarıcılar
Hielscher Ultrasonics ekstraksiya sistemləri qida əlavələri və əczaçılıq kimi istifadə edilən yüksək keyfiyyətli bitki ekstraktlarının kommersiya istehsalı üçün qida və əczaçılıq sahəsində dünyada istifadə olunur. İstər kiçik partiyalarla soyuq dəmlənmiş çay istehsal etmək, istərsə də çoxlu miqdarda yüksək keyfiyyətli polifenol/katexin ekstraktlarını emal etmək istəsəniz, Hielscher Ultrasonics sizin üçün uyğun ultrasəs ekstraktoruna malikdir. Ultrasonikatorların işləməsi asan və təhlükəsizdir. İntuitiv proqram təminatı və sensorlu displey vasitəsilə rəqəmsal idarəetmə prosesi dəqiq idarə etməyə imkan verir. Hielscher ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi ağır iş şəraitində və tələbkar mühitlərdə 24/7 işləməyə imkan verir.
Zond tipli sonikator UP100H çay yarpaqlarından katexin çıxarılması üçün
Hielscher Ultrasonics ilə prosesin standartlaşdırılması
Qida və əczaçılıq dərəcəli ekstraktlar Yaxşı İstehsalat Təcrübələrinə (GMP) uyğun və standartlaşdırılmış emal spesifikasiyasına uyğun istehsal edilməlidir. Hielscher Ultrasonics-in rəqəmsal hasilat sistemləri, sonikasiya prosesini dəqiq təyin etməyi və idarə etməyi asanlaşdıran ağıllı proqram təminatı ilə gəlir. Avtomatik məlumat qeydi ultrasəs enerjisi (ümumi və xalis enerji), amplituda, temperatur, təzyiq (temperatur və təzyiq sensorları quraşdırıldıqda) kimi bütün ultrasəs proses parametrlərini daxili SD kartda tarix və vaxt möhürü ilə yazır. Bu, hər bir ultrasəs üsulu ilə işlənmiş lotu yenidən nəzərdən keçirməyə imkan verir. Eyni zamanda, təkrar istehsal və davamlı yüksək məhsul keyfiyyəti təmin edilir.
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal qabiliyyətinin göstəricisini verir:
| Partiya Həcmi | Axın | Tövsiyə olunan Cihazlar |
|---|---|---|
| 1 ilə 500 ml | 10-200 ml/dəq | UP100H |
| 10 ilə 2000 ml | 20 - 400 ml/dəq | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 - 20L | 0.2 ilə 4L/dəq | UIP2000hdT |
| 10-100 l | 2 ilə 10 L / dəq | UIP4000hdT |
| na | 10-100 l/dəq | UIP16000 |
| na | daha böyük | klaster UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizdən soruşun!
Yüksək güclü ultrasəs homojenizatorları laboratoriya üçün pilot və sənaye miqyası.
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Ayyıldız, Sena Saklar; Karadeniz, Bülent; Sağcanb, Nihan; Bahara, Banu; Biz, Əhməd Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Yaşıl çaydan ənənəvi isti su və ultrasəs yardımlı üsullardan istifadə edərək epigallocatechin gallate ekstraksiya parametrlərinin optimallaşdırılması. Qida və Bioməhsulların Emalı 111 (2018). 37–44.
- Banerjee, S., Chatterjee, J. (2015): Çay (Camellia sinensis) biomolekullarının səmərəli ekstraksiya strategiyaları. J. Qida Elmi. Texnologiya. 52, 2015. 3158–3168.
- Martin-García Beatriz; Pasini, Federika; Verardo, Vito; Diaz-de-Cerio, Elixabet; Tylewicz, Urszula; Gomez-Caravaca, Ana Maria; Caboni Maria Fiorenza (2019): Pivə istehsalçılarının xərclənmiş taxıllarından proantosyanidinlərin Sonotrode ultrasəs yardımı ilə çıxarılmasının optimallaşdırılması. Antioksidantlar 2019, 8, 282.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Boldo yarpaqlarının (Peumus boldus Mol.) Partiya və Davamlı Ultrasəs Yardımı ilə çıxarılması. Beynəlxalq Molekulyar Elm Jurnalı 14, 2013. 5750-5764.
- KS Suslick, K. Othmer, “Kimya Texnologiyası Ensiklopediyası”; 4-cü nəşr. J. Wiley & Oğullar: Nyu York, 1998, cild. 26, səh. 517-541.
Bilməyə Dəyər Faktlar
ultrasəs çıxarılması – İş prinsipi
Ultrasonik ekstraksiya, bitki hüceyrələri kimi hüceyrə matrislərindən hüceyrədaxili birləşməni buraxmaq və təcrid etmək üçün mexaniki bir üsuldur. Yüksək güclü ultrasəs dalğaları şlam halına salındıqda (məsələn, suda və ya həlledicidə mayalanmış bitki hissəciklərindən ibarətdir), yüksək enerjili ultrasəs dalğaları kavitasiya yaradır. Kavitasiya fenomeni yerli olaraq ekstremal temperaturlara, təzyiqlərə, istilik/soyutma dərəcələrinə, təzyiq fərqlərinə və mühitdə yüksək kəsmə qüvvələrinə gətirib çıxarır. Kavitasiya qabarcıqları bərk cisimlərin səthində (məsələn, hissəciklər, bitki hüceyrələri, toxumalar və s.) partladıqda, mikro reaktivlər və hissələrarası toqquşma səthin soyulması, eroziya və hissəciklərin parçalanması kimi təsirlər yaradır. Bundan əlavə, maye mühitdə kavitasiya qabarcıqlarının partlaması makro turbulentlik və mikro qarışdırma yaradır.
Ultrasonik şüalanma kütlə ötürmə proseslərini yaxşılaşdırmaq üçün effektiv bir yoldur, çünki sonikasiya kavitasiya və onunla əlaqəli mexanizmlər, məsələn, maye reaktivləri ilə mikroların hərəkəti, hüceyrə divarlarının sonrakı pozulması ilə materialda sıxılma və dekompressiya, həmçinin yüksək istilik və soyutma dərəcələri.
Bitki hüceyrələrindən ultrasəs çıxarılması: mikroskopik eninə bölmə (TS) hüceyrələrdən ultrasəs çıxarılması zamanı təsir mexanizmini göstərir (böyütmə 2000x) [mənbə: Vilkhu et al. 2011]
Bitki materialının ultrasəslənməsi bitki hüceyrələrinin matrisini parçalayır və eyni zamanda nəmləndirməni artırır. Chemat və başqaları. (2015) botanikalardan bioaktiv birləşmələrin ultrasəs çıxarılmasının parçalanma, eroziya, kapilyarlıq, deteksturasiya və sonoporasiya daxil olmaqla müxtəlif müstəqil və ya birləşmiş mexanizmlərin nəticəsi olduğu qənaətinə gəlirlər. Bu təsirlər hüceyrə divarını pozur, həlledicini hüceyrəyə itələyərək və fito-birləşmiş yüklü həlledicini əmməklə kütlə ötürülməsini yaxşılaşdırır və mikro-qarışdırmaqla mayenin hərəkətini təmin edir.
Ultrasəs ekstraksiyasının əsas üstünlükləri hansılardır?
- Sürətli proses və yüksək məhsuldarlıq
- Aşağı enerji istehlakı
- Azaldılmış emal xərcləri
- Qeyri-istilik texnologiyası
- Daha yüksək təmizlik
- Yaşıl texnologiya
Akustik kavitasiya və onun təsirləri
Mayedə ultrasəs dalğaları intensiv alternativ yüksək təzyiq/aşağı təzyiq dövrləri yaradır ki, bu da kavitasiya qabarcıqlarının əmələ gəlməsi ilə nəticələnir. Bir neçə təzyiq dövrü ərzində kavitasiya qabarcıqları həddə çatana qədər böyüyür, burada qabarcıq daha çox enerji qəbul edə bilmir. Bu zaman qabarcıq şiddətlə partlayır. Baloncuk partlaması zamanı 5000K-a qədər yüksək temperatur, 2000atm-ə qədər təzyiq, çox yüksək istilik/soyutma dərəcələri və təzyiq fərqləri kimi ekstremal şərait yaranır. Baloncuğun çökmə dinamikası kütlə və istilik köçürməsindən daha sürətli olduğundan, çökən boşluqdakı enerji çox kiçik bir zona ilə məhdudlaşır, buna "qaynar nöqtə" də deyilir. Kavitasiya qabarcığının partlaması həmçinin mikroturbulentliklərə, 280 m/s sürətə qədər maye axınına və nəticədə kəsmə qüvvələrinə səbəb olur. Bu fenomen ultrasəs və ya akustik kavitasiya kimi tanınır.
Ultrasonik ekstraksiya akustik kavitasiya və onun hidrodinamik kəsmə qüvvələrinə əsaslanır
katexinlər
Yaşıl çayın kofein turşusu, qallik turşusu, katexin, epikateşin, qallokateşin, katexin gallat, qallokateşin gallat, epikateşin qallat, epigallokateşin və epigallocatechin gallate (EGCG) kimi polifenollarla zəngin olduğu məlumdur ki, bu da yaşıl çayı məşhur qidalardan istifadə edir. içki və ekstrakt kimi. EGCG tanınmış katexindir, yaşıl çayın qurudulmuş yarpaqlarında yüksək miqdarda (100 q-da 7380 mq), ağ çayda (100 q-da 4245 mq) və daha az miqdarda qara çayda (936 mq) mövcuddur. 100 q). Qara çay istehsalı zamanı katexinlər əsasən polifenol oksidazlar vasitəsilə teaflavinlərə və tearubiginlərə çevrilir.
Epigallocatechin Gallate (EGCG) Sağlamlıq Faydaları
Katexinlər qrupundan epigallocatechin gallate (EGCG) ən çox araşdırılmış və ən perspektivlisidir. Anti-xərçəng, antioksidant, iltihab əleyhinə, fibroz, anti-kollagenazdan immunitet sistemini gücləndirməyə və yaşlanma əleyhinə təsirlərə qədər, EGCG bir çox faydalar göstərir və buna görə də yaşıl çay içkisi şəklində, həmçinin pəhriz əlavələri şəklində istehlak olunur. kapsullar, tozlar, tabletlər və s.
Tədqiqatlar göstərir ki, epigallocatechin gallate (EGCG) kimi katexinlər iltihabı azalda bilər və ürək xəstəliyi, diabet və bəzi xərçəng formaları kimi müəyyən xroniki vəziyyətlərin qarşısını ala bilər.
EGCG və onun xərçəng əleyhinə təsirləri
Xərçəng tez-tez həyati təhlükəsi olan bir xəstəlik olduğundan, EGCG-nin antikanser xüsusiyyətləri ağır araşdırma altındadır. Tədqiqatlar göstərir ki, EGCG kanserogen təsirləri azaldaraq və ya aradan qaldıraraq şişin yaranmasına mane ola bilər. EGCG-nin IGF/IGF-1R oxunu inhibə edərək, hiperinsulinemiyanı yaxşılaşdıraraq və xroniki iltihabı zəiflətməklə dietilnitrosaminlə bağlı piylənmə ilə əlaqəli qaraciyər şişinin qarşısını aldığını göstərən tapıntılar var. EGCG-nin xərçəng əleyhinə təsirinin başqa bir mexanizmi angiogenezin inhibə edilməsi və bununla da şişin yayılmasının qarşısını almaqdır.
EGCG və onun Antioksidan Təsirləri
İnsan bədənində saysız-hesabsız antioksidant proseslər baş verir və sağlamlığa, gücə və rifaha kömək edir. EGCG bir antioksidandır. Antioksidantlar sərbəst radikalları təmizləmək və onları zərərsizləşdirməklə hüceyrə zədələnməsindən qoruya bilər. EGCG strukturunda olan fenol halqaları elektron tələləri və sərbəst radikalların təmizləyicisi kimi çıxış edir, reaktiv oksigen növlərinin əmələ gəlməsini maneə törədir və bununla da oksidləşdirici stressin yaratdığı zərərləri azaldır.
EGCG və onun iltihab əleyhinə təsirləri
İltihabın səbəbi xəstəlik, xroniki stress və ətraf mühitin çirklənməsi ola bilər. Orqanizm bu cür stress faktorlarına iltihabla reaksiya verir, bu, iltihab ocaqlarında çoxlu sayda immun hüceyrələrin yığılması, proinflamatuar sitokinlərin və reaktiv oksigen/azot növlərinin (ROS/RNS) sərbəst buraxılması ilə xarakterizə olunur. ROS/RNS transkripsiya faktoru NF-B və aktivator protein-(AP-)1-in aktivləşdirilməsi ilə əlaqədardır. Aktivləşdirmədən sonra NF-jB və AP-1 sitoplazmadan nüvəyə keçir və müxtəlif iltihablı gen ifadələrini tənzimləyir, bu da sonradan kəskin iltihab reaksiyasına və toxuma zədələnməsinə səbəb olur.
EGCG NF-B və AP-1-in ötürülməsini maneə törədir ki, iNOS və COX-2-nin ifadəsi əsasən azot oksidi, peroksinitrit və digər ROS/RNS-ni təmizləyərək aşağı tənzimlənir və iltihab faktorlarının istehsalı azalır.
EGCG və Osteogenezin Təşviqinə Təsirləri
Osteoporoz sümük matriksinin degenerasiyası və sümük sıxlığının itirilməsi ilə xarakterizə olunan ağır xəstəlikdir. EGCG sümük metabolizmasına tənzimləyici təsir göstərir. EGCG osteoklastların apoptozunu induksiya edə və NF-B və IL-1b generasiyasını bloklayaraq osteoklastların əmələ gəlməsini maneə törədə bilər. Bundan əlavə, minerallaşmış sümük düyünlərinin meydana gəlməsini təşviq edə bilər.
[müq. Chenyu Chu; Jia Deng; Yi Man; Yili Qu (2017): Yaşıl Çay Müxtəlif Müalicələr üçün Epigallocatechin-3-gallate ekstraktları. BioMed Research International Vol. 2017]