Qidalanma əlavələri üçün ultrasəs yosunların çıxarılması

Ultrasonik ekstraksiya yosun hüceyrələrini təsirli və sürətlə parçalamaq üçün üstün metoddur. Sonication, ultrasəs texnikasını yüksək dərəcədə səmərəli edən bioaktiv birləşmələrin tam miqdarını buraxa bilər.

Ultrasoniklərlə yosunlardan zülalları, lipidləri və fenolikləri necə çıxarmaq olar

Yosun və mikroalq növləri zülallar, lipidlər, karotenoidlər, piqmentlər (məsələn, fikosiyaninlər, astaksantin və s.), fenollar və polisaxaridlər (məsələn, karagenanlar) kimi bioloji aktiv birləşmələrlə zəngindir. Bu, onları qidalar və pəhriz əlavələri üçün ekstraktlar istehsal etmək üçün geniş istifadə olunan təbii material halına gətirir. Qida əlavələri üçün ən çox istifadə edilən yosun növləri Arthrospira maxima və (həmçinin spirulina kimi tanınır), Chlorella vulgaris, Haematococcus pluvialis və Ulva spp. Yosunların yüksək keyfiyyətli zülalların, lipidlərin, uzun zəncirli PUFA-ların (yəni omeqa-3), polisaxaridlərin (məsələn, alginat, karragenan, β-qlükanlar), vitaminlərin və antioksidantların yaxşı mənbəyi olduğu bilinir.
Spirulina tez-tez istifadə olunan yosun növüdür, zülallar kimi yüksək qiymətli bioaktiv birləşmələrlə zəngindir (50-70% quru çəki ilə). Spirulina FDA (Amerika Birləşmiş Ştatlarının Qida Dərmanları İdarəsi) tərəfindən GRAS (Ümumiyyətlə Təhlükəsiz Olaraq Tanınır) kimi təsdiq edildiyindən, spirulina və spirulina ekstraktları kommersiyalaşdırılmış qidalarda və ya qida əlavələri kimi istifadə edilə bilər.

Ultrasonik yosunların çıxarılmasının üstünlükləri

Ultrasonik hasilat yüksək məhsuldarlıq, etibarlılıq, təhlükəsizlik, sadəlik və ətraf mühitə uyğunluq kimi müxtəlif nöqtələrdə alternativ hasilat metodlarından üstündür.

Tam çıxarış məhsuldarlığı

Yüksək effektiv ultrasəs qurğuları yosun hüceyrələrini açıb parçalayır ki, hüceyrədaxili material sərbəst buraxılsın. Ultrasonik ekstraksiya bununla da fitobiliproteinlər, karotenoidlər və lipidlər və fenoliklər kimi bioaktiv birləşmələrin tam spektrini buraxır.
Fizobiliproteinləri üç əsas qrupa, yəni xloro-fososiyaninlərə, allofisosiyaninlərə və fitokertrinlərə ayırmaq olar. C-Phycocyanin, qida və əczaçılıq məhsullarında geniş istifadə olunan təbii mavi bir piqmentdir. Ultrasonik ekstraksiya zülalların tam spektrini buraxır.

Yüksək çıxarış səmərəliliyi

Duangsee et al. (2009) Arthospira biomassasından bioaktiv birləşmələrin ekstraksiya iki fərqli üsulunu (ultrasəs köməyi ilə həlledici ekstraksiya və təkrar dondurma və ərimə ilə ekstraksiya) sınaqdan keçirdi və ultrasəs həlledici ekstraksiya dondurma və əriməyə nisbətən daha yüksək ekstraksiya səmərəliliyi (22.1%) ilə nəticələndiyini tapdı ( 15,6%). Sonikasiya ilə təkrar dondurma və ərimə arasındakı hüceyrə yırtığının müqayisəsi soniksiyanın daha təsirli olduğunu göstərir. Ultrasonik kavitasiya yosun hüceyrələrini sürətli və təsirli şəkildə pozur, bu da təkrar dondurulma və ərimə ilə müalicə olunan spirulina hüceyrələri ilə müqayisədə daha yüksək hüceyrə parçalanmasına səbəb olur.
Sonication təkrar donma və ərimə ilə müqayisədə hüceyrə zərfini pozmaqda daha təsirli idi. Phycocyanin-nin ekstraksiya gəliri emal temperaturunun ekstraksiya səmərəliliyinə təsir etdiyini göstərdi.

Tez çıxarılma prosesi

Yüksək effektiv ultrasəs sistemləri yosunların süspansiyonuna yüksək amplitüdlər vasitəsilə yüksək ultrasəs gücünü tətbiq edə bilər. Bu, ultrasəs hasilatı çox sürətli bir işləmə üsulu halına gətirir.

temperatur nəzarət

Ultrasonication qeyri-istilik, sırf mexaniki ekstraksiya üsuludur. Ekstraksiya temperaturu rəqəmsal Hielscher ultrasonikatoru ilə bağlanan bir şarj edilə bilən istilik sensoru ilə dəqiq idarə edilə bilər. Hielscher-in rəqəmsal ultrasonikatorlarının proqramı temperatur həddini təyin etməyə imkan verir ki, temperatur həddinə çatdıqda ultrasəs homogenizator durdurulur. Dəqiq temperatur nəzarəti fitobiliproteinlər, vitaminlər, polifenollar, polisaxaridlər, lipidlər və digər bioaktiv birləşmələr kimi istiliyə həssas materialların istilik pozulmasının qarşısını almağa imkan verir.

Müxtəlif həlledicilərlə uyğun gəlir

Ultrasonication demək olar ki, hər hansı bir həllediciyə uyğundur. Su və ya etanol kimi yaşıl həlledicilərlə birlikdə ultrasəs hasilatı təmiz ekstraktlar çıxarır. Bu ultrasəs ekstraktları qidalara təhlükəsiz şəkildə daxil edilə bilər, çünki ekstraksiya həllediciləri etanol və su GRAS (Ümumiyyətlə Təhlükəsiz olaraq tanınır) statusuna malikdir.

Reproduksiya və Proses Standartlaşdırma

Hielscher-in rəqəmsal ultrasonikatorları ağıllı bir proqram və ideal ekstraksiya parametrləri üçün hazırlanmış müxtəlif parametrlər ilə gəlir. Proqram, bütün ultrasəs prosesi parametrlərini (məsələn, amplitüd, xalis güc, ümumi güc, temperatur, təzyiq, vaxt, tarix) protokollayır və sonikasyon məlumatlarını daxili SD-kartdakı bir CSV sənədinə yazır. Bu, hasilat prosesinizi standartlaşdırmağa və sonikasiya və keyfiyyət çıxışını yaxından izləməyə imkan verir. Bu xüsusiyyətlər, ekstraktlar əlavələr, qida və ya əczaçılıq məhsulları üçün istehsal edildikdə olduqca vacib olan prosesin standartlaşdırma tələblərini, eləcə də Yaxşı İstehsalat Tətbiqlərini (GMP) yerinə yetirməyə kömək edir.

Ultrasonik Phycocyanin Extraction Protokolu

Mazumder et al. (2017), Fycocyanin və Arthospira platensisdən fenoliklərin ultrasəs çıxarılması üçün optimal emal parametrlərini araşdırdı. Phycocyanin (29.9 mq / g) və cəmi fenoliklərin (2.4 mq / g) maksimum məhsuldarlığı, 95% amplituda UP50H (50 vat, 30kHz) istifadə edərək ultrasəsləyicidən UP50H (34 vt, 30 kHz) istifadə edərək 40% etanol konsentrasiyasında, 34.9 ° C hasilat temperaturunda əldə edildi. hasilat müddəti 104.7 san.

Vernes və başqaları. (2019) spirulinadan zülal çıxarmaq üçün UIP1000hdT (1000W, 20kHz) ultrasəs cihazından istifadə etmişdir. Ultrasonikator BS2d34 sonotrode və ultrasəs axın reaktoru ilə təchiz edilmişdir (axın hüceyrəsi və Seepex nasosu ilə dəqiq ultrasəs hasilatı quraşdırma üçün aşağıdakı şəkilə baxın).

UIP1000hdT – Manothermosonication (MTS) quraşdırma və laboratoriya miqyasında spirulinadan protein çıxartma
mənbə: Vernes et al. 2019

Tədqiqat nəticələri zülal məhsuldarlığına optimallaşdırılmış ultrasəs ekstraksiya şəraitinin bir qədər yüksəlmiş temperatur və təzyiqi (sözdə manotermosonikasiya MTS) əhatə etdiyini göstərir. MTS, kütləvi ötürülməsini təşviq edir və ultrasəs olmadan (8.63 ± 1.15 g / 100 g quru wt) adi bir prosesdən 229% daha çox protein (28.42 ± 1.15 q / 100 q quru wt) almağa imkan verir.
Ekstraktdakı 100 q quru spirulina biokütlə başına 28.42 q zülal alınması ilə davamlı bir sonikasiya prosesində 50% bir protein bərpa dərəcəsi cəmi 6 dəqiqə ərzində əldə edildi. Mikroskopik görüntü akustik kavitasiyanın parçalanma, sonoporasiya, deteksturasiya kimi müxtəlif mexanizmlərlə spirulina filamentlərinə təsir etdiyini göstərir. Bu müxtəlif effektlər spirulina bioaktiv birləşmələrin ekstraksiyasını, sərbəst buraxılmasını və solubilizasiyasını asanlaşdırır və daha effektiv edir, bu da yüksək keyfiyyətli zülal hasilatı ilə nəticələnir.
Ultrasəs hasil olunan zülalların keyfiyyətinə gəlincə, amin turşuları ultrasəs müalicəsi ilə deqradasiya edilmədi, lakin adi çıxarışla müqayisədə sonikasiya vəziyyətində daha çox miqdarda olurlar.
Yüksək təzyiq və temperatur olmadan manothermosonication və ultrasəs hasilatı müqayisə edildikdə, hasilatın məhsuldarlığı və səmərəliliyindəki fərq yalnız minimaldır. Buna görə də, yalnız ultrasəs spirulina zülalları ilə zəngin yüksək keyfiyyətli ekstrakt istehsal etmək üçün ən qənaətcil və ən asan texnika hesab olunur. Ultrasonik ekstraksiya, laboratoriya miqyasında spirulinadan zülal çıxarılması üçün uyğun olan yaşıl, ətraf mühitə uyğun ekstraksiya üsuludur və asanlıqla pilot və sənaye miqyasına qədər genişləndirilə bilər. (müq. Vernès et al. 2019)

Yüksək Performanslı Ultrasonik Extractors

Kiçik miqyasda əldə edilən bütün hasilat nəticələri, daha böyük istehsal güclərinə uyğun olaraq ölçülə bilər. Laboratoriyadan sənaye ekstraksiya sistemlərinə qədər Hielscher Ultrasonics böyük məhsul portfeli, nəzərdə tutulan müddət tutumuna görə ən uyğun ultrasəs aparatına malikdir. Uzun müddət təcrübəli işçilərimiz texniki-iqtisadi testlərdən və proses optimallaşdırılmasından son istehsal səviyyəsində ultrasəs sisteminizin quraşdırılmasına qədər sizə kömək edəcəkdir.

Hielscher ultrason – Çətin ekstraksiya avadanlığı

Hielscher Ultrasonics məhsul portfeli kiçikdən böyüyə qədər yüksək performanslı ultrasəs ekstraktorlarının tam çeşidini əhatə edir. Əlavə aksesuarlar prosesiniz üçün ən uyğun ultrasəs cihaz konfiqurasiyasını asanlıqla yığmağa imkan verir. Optimal ultrasəs quraşdırma nəzərdə tutulan tutumdan, həcmdən, xammaldan, partiyadan və ya daxili prosesdən və vaxt qrafikindən asılıdır. Hielscher-in ultrasəs avadanlığının möhkəmliyi ağır iş şəraitində və tələbkar mühitlərdə 24/7 işləməyə imkan verir. Ultrasəs hasilatı proseslərinin xətti miqyası istehsalın sadə və etibarlı artmasına imkan verir. Ultrasəs hasilatı proseslərinin xətti miqyası haqqında daha çox oxuyun!

Kimi müxtəlif aksesuarlardan seçin:

• müxtəlif ölçülü, diametrli və formalı sonotrodlar
• 200 mkm və daha yüksək amplitüd üçün sonotrodlar
• axın hüceyrə reaktorları müxtəlif həcm və həndəsə ilə
• qazancı artırmaq və ya azaltmaq üçün çox sayda gücləndirici buynuz
• SonoStation kimi ultrasəs ekstraktoru, tank, aqitator və nasosdan ibarət olan tam sonikasiya qurğuları
• tıxanan temperatur sensorlar
• tıxanan təzyiq sensorları

Təcrübəli, uzun təcrübəli işçilərimiz sizinlə məsləhətləşəcək və ekstraksiya prosesi tələblərinizə ən uyğun ultrasəs sistemini sizə tövsiyə edəcəkdir!

Aşağıdakı cədvəldə bizim ultrasonicators təxmini emal gücü bir göstəriş verir: