Hüceyrəvi maddənin ultrasəs çıxarılması
Ultrasəs hasilatı və ya sono-ekstraksiya, yüksək güclü ultrasəslərin bitki və ya hüceyrə toxumasının məhluluna birləşdirilməsi ilə işləyən bir prosesi gücləndirən texnologiyadır. Hielscher Ultrasonics, hüceyrənin pozulması və kiçikdən çıxarılması üçün etibarlı ultrasonikatorlar təqdim edir laboratoriya nümunələri yüksək həcmlərə qədər sənaye emalı. Ultrasəs köməyi ilə hasilatın cəlbediciliyi materialın qeyri-istilik müalicəsi, asan tətbiqi və sınaqdan istehsal miqyasına qədər miqyasdadır.
Hielscher-in ultrasəs cihazları, proses tələblərinizə tam olaraq nəzarət edilə bilən yüksək intensiv ultrasəs yaradır.
Aşağıdakı siyahı sizə biologiya, qida emalı və əczaçılıq istehsalında güc ultrasəsinin geniş tətbiq sahəsini nümayiş etdirən müxtəlif ultrasəs emal protokollarını təqdim edir.
Nəzərənizdə xüsusi bir botanika ekstraktı varsa və ya yüksək performanslı ultrasəs ekstraktorlarımız haqqında daha ümumi məlumat əldə etmək istəyirsinizsə, lütfən, aşağıdakı əlaqə formasından istifadə edin! Biz sizə kömək etməkdən şad olarıq!
Boldinin Boldo yarpaqlarından ultrasəslə çıxarılması (Peumus boldus Molina)
Ultrasəs tətbiqi:
Boldoda mühüm aktiv birləşmə katexin ((2S,3R)-2-(3,4-dihidroksi-fenil)-3-dən başqa boldindir ((S)-2,9-dihidroksi-1,10-dimetoksiaporfindir). ,4-dihidro-1(2H)-benzopiran-3,5,7-triol) boldo yarpaqlarında alkaloid və flavonoid fraksiyasının əsas komponentləri. Boldine, peroksidləşdirici sərbəst radikal vasitəçiliyi ilə zədələnən və effektiv hidroksil radikal təmizləyicisi kimi çıxış edən güclü antioksidant agentdir.
Çıxarma proseduru: Tipik bir ekstraksiya proseduru üçün boldo yarpaqlarının nümunələri ultrasəs cihazından istifadə edərək atmosfer təzyiqində 1 litr distillə edilmiş su ilə çıxarıldı. UIP1000hd toplu və axın rejimində. Çıxarma vaxtı 10 ilə 40 dəqiqə arasında dəyişir, ultrasəs intensivliyi 10 ilə 23 Vt/sm arasındadır.2, və 10 ilə 70 ° C arasında bir temperatur aralığı. Ən yaxşı nəticələr aşağıdakı şərtlərdə əldə edilir: ultrasəs intensivliyi 23 Vt/sm2 40 dəq. 36 ° C temperaturda
Nəticələr: Təhlil nəticələri göstərir ki, yüksək güclü sonikasiya Boldonun bitki matris materialının analitik buraxılışını adi üsulla müqayisədə xeyli yaxşı sürətlərlə artırır: 30 dəqiqə ərzində sonikasiya ilə bərabər məhsul buraxıldı. halbuki adi hasilat vaxtı 2 saat idi.
Chemat (2013) və həmkarları göstərdilər ki, ultrasəs köməyi ilə ekstraksiya ekstraktların artan konsentrasiyasında (eyni miqdarda həlledici və bitki materialı) hasilat vaxtını azaltmaqla yanaşı, bitki ekstraksiyasının səmərəliliyini artırır. Təhlil göstərdi ki, optimallaşdırılmış şərtlər: sonication gücü 23 Vt/sm2 ilə UIP1000hd 40 dəq. və temperatur 36 ° C. Ultrasəs ekstraksiyasının optimallaşdırılmış parametrləri proses vaxtı (120 dəq əvəzinə 30 dəq.), daha yüksək məhsuldarlıq, daha yüksək enerji səmərəliliyi, təkmilləşdirilmiş təmizlik, yüksək təhlükəsizlik və daha yaxşı məhsul keyfiyyəti baxımından adi maserasiya ilə müqayisədə daha yaxşı hasilatı təmin edir.
Cihaz tövsiyəsi:
UIP1000hdT sonotrode BS2d34 və axın hüceyrəsi ilə
İstinad/Tədqiqat Sənədi:
Petigny, L.; Perino-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Boldo yarpaqlarının toplu və davamlı ultrasəs köməyi ilə çıxarılması (Peumus boldus Mol.). Beynəlxalq Molekulyar Elm Jurnalı 14, 2013. 5750-5764.
Tütün yarpaqlarından xlorogen turşusunun ultrasəslə çıxarılması
Ultrasəs tətbiqi:
Ekstraksiya təcrübələri üçün Nicotiana tabacumdan tütün yarpaqları daha kiçik hissəcik ölçülərinə qədər üyüdüldü. >4 x ≧2 mm. Ultrasəs ekstraksiya sınaqları üçün qurudulmuş tütün yarpağı materiallarının 20 q nümunəsi 5°C ilə 30°C arasında dəyişən temperaturda distillə edilmiş su ilə çıxarılmışdır. Ekstraksiya təcrübələri dövr başına 5 dəqiqədən 30 dəqiqəyə qədər dəyişən ekstraksiya dövrü vaxt intervalları üçün aparılmışdır. Qurudulmuş tütün yarpaqlarının 20 q nümunəsindən bütün həll olunan xlorogen turşusunu çıxarmaq üçün lazım olan hesablanmış 256 ml optimal distillə edilmiş suyun həcminə təxminən 10-15 damcı etanol əlavə edilmişdir. Distillə edilmiş suyun 256 ml optimal həcmi daha sonra hər ultrasəs ekstraksiya dövründə istifadə üçün ekstraksiya həlledicisinin fraksiya həcmlərinə bölündü.
Ultrasonik şüalanma üçün ultrasəs prosessoru UP400S (400 vatt, 24 kHz) 7 mm ucu diametri olan titandan hazırlanmış H7 sonotrodu ilə istifadə edilmişdir. H7 sonotrodu ekstraksiya qarışığının yarı hündürlüyünə daxil edilmişdir.
protokol: Tütün yarpaqlarından xlorogen turşusunun ultrasəs üsulu ilə çıxarılması üçün optimal şərtlər tapıldı: 20 q qurudulmuş tütün yarpağı distillə edilmiş suda (optimal mayenin bərk nisbəti: 12,8 mL/q) 20 deqC emal temperaturunda, ultrasəs cihazı UP400S (400W, 24kHz) hər 15 dəqiqəlik 3 sonication dövrü üçün (ümumi sonication müddəti: 45 dəq).
Cihaz tövsiyəsi:
UP400S sonotrode H7 ilə
İstinad/Tədqiqat Sənədi:
Mazvimba, Martin Tongai; Yu, Ying; Zhang, Ying (2011): Quru tütün yarpaqlarından xlorogen turşusunun çıxarılması üçün ultrasəslə dəstəklənən sulu ekstraksiya prosesinin optimallaşdırılması və ortoqonal dizaynı. Çin Təbii Dərmanlar Jurnalı 2011.
Tütündən ultrasəs çıxarılması haqqında daha çox oxuyun!
Mangiferinin ultrasəs çıxarılması
Ultrasəs tətbiqi:
Mangiferin (1,3,6,7-Tetrahidroksi-2-[3,4,5-trihidroksi-6-(hidroksimetil)oksan-2-il]ksanten-9-on; formula: C19H18O11) bir çox bitki növlərində tapıla bilən C-qlikosilksanton strukturunun polifenoludur. Mangiferin müxtəlif farmakoloji fəaliyyət göstərir. Mangiferinin regioselektiv asilasiyası ultrasəs altında lipaz tərəfindən çox səmərəli şəkildə katalizləşdirilə bilər. Ənənəvi üsullarla müqayisədə, ultrasəs yardımlı kataliz daha qısa reaksiya müddəti və daha yüksək məhsuldarlığın üstünlükləri ilə fərqlənir. Ultrasəs mangiferinin asilasiyası üçün optimal şərtlər aşağıdakı kimi tapıldı:
lipaz: PCL, asil donor: vinil asetat; reaksiya həlledicisi: DMSO, reaksiya temperaturu: 45 degC, ultrasəs gücü: 200W; substrat nisbəti: asil donor/manqiferin 6/1, ferment yükü: 6 mq/ml
Regioselektiv asilasiya məhsuldarlığı 84%-ə qədər olmuşdur.
Cihaz tövsiyəsi:
UP200 St və ya UP200Ht
İstinad/Tədqiqat Sənədi:
cp.: Vanq, Z.; Vanq, R.; Tian, J.; Zhao, B; Wei, XF; Su, YL; Li, CY; Cao, Cənubi Koreya; Wang, L. (2010): Ultrasəsin sulu olmayan həlledicilərdə mangiferinin lipaz-katalizli regioselektiv asilasiyasına təsiri. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.
Kapsaisinoidlərin ultrasəs çıxarılması
Ultrasəs tətbiqi:
Çili bibərindən kapsaisinoidlərin (kapsaisin, nordihidrokapsaisin) çıxarılması: Bibər frutescens bibər aşağıdakı şərtlərdə ultrasəs ekstraksiya yolu ilə əldə edilmişdir: həlledici: 95% (v/v) etanol, həlledici/kütlə nisbəti 10 ml/q, 40 dəq. sonication hasilatı vaxtı, 45 ° C hasilatı temperatur. Ekstrakt məhsuldarlığı: kapsaisinoidlərin 85%-i
Cihaz tövsiyəsi:
UP400St
Çili bibərindən kapsaisinoidlərin ultrasəs köməyi ilə çıxarılması haqqında daha çox oxuyun!
Milk Thistle Toxumlarından Silymarinin Ultrasonik Ekstraksiya
Ultrasəs tətbiqi:
Ultrasəs köməyi ilə ekstraksiya ultrasəs cihazı UP400S istifadə edərək həyata keçirildi. Bu işdə diametri 1,5 sm olan buynuz tipli ultrasəs zondundan istifadə edilmişdir. 10 q yağsız süd qığılcımı tozu dəqiqliklə çəkildi və 100 ml metanolda həll edildi. Beher su banyosunda saxlanılır və 25 ° C temperaturda saxlanılır. Həlledicidə həll edilmiş süd qığılcımı tozu müxtəlif vaxt intervalları üçün (30, 60, 90, 120 və 150 dəq.) Sonicasiya edilmişdir. Hər vaxt intervalından sonra məhlul Whatman filtr kağızından süzülmüş və hər filtrat (təxminən 80 ml) buxarlanmışdır. 30 ml məhlulun həcminə çatana qədər fırlanan buxarlandırıcıda və fenolik birləşmələrin udulması DPPH üsulu ilə 517 nm dalğa uzunluğunda UV-Görünən Spektrofotometr ilə ölçüldü. Gözlənildiyi kimi ekstraksiya müddətinin artması silimarinin tərkibinin artmasına səbəb oldu.
Tədqiqatın müəllifləri müəyyən etdilər ki, spirtli ekstraktları əldə etmək üçün ultrasəs ekstraktı adi üsulları əvəz etmək üçün ən yaxşı üsullardan biridir. Ultrasəs ekstraksiyasının daha yaxşı bir çıxarış keyfiyyəti əldə etdiyi sübut edilmişdir. Əlavə faydalar daha səmərəli və s. vaxta qənaət etməkdir.
Cihaz tövsiyəsi:
UP400St
İstinad/Tədqiqat Sənədi:
Çağdaş, E.; Kumcuoğlu, S.; Güventürk, S.; Tavman, S. (2011): Süd Thistle Toxumlarından (Silybum Marianum L.) Silymarin Komponentlərinin Ultrasəs Dəstəyi ilə çıxarılması. GIDA 36/6, 2011. 311-318.
Süd qığılcımı toxumlarından ultrasəs silymarin çıxarılması haqqında daha çox oxuyun!
Steviosidin ultrasəs çıxarılması
Ultrasəs tətbiqi:
10 q quru və üyüdülmüş steviya yarpaqlarından nümunələr davamlı qarışdırmaqla (maqnit qarışdırıcı ilə) 100 ml suda çıxarılmışdır. pH dəyəri 0,01 M pH 7 natrium fosfat ilə idarə edilmişdir. Nümunə 150 mL şüşə stəkana qoyuldu və zond tipli ultrasəs aparatı ilə səsləndi. UIP500hT (20kHz, 500W). Sonotrotun ucu steviya yarpaqlarının şlamına təxminən 1,5 sm batırıldı. Ultrasəs cihazı 350 Vt güc çıxışı üçün təyin edilmişdir. 5-10 dəqiqə ərzində 350 Vt gücündə yumşaq sonication müalicəsi. 30 ° C sabit proses temperaturunda 100 q nümunəyə 30-34 q rebaudioside A məhsulu verdi. Sonikasiyadan sonra ekstrakt məhlulu sentrifuqadan keçirildi və 0,45 μm mikroməsaməli membrandan süzüldü; filtrat ümumi rebaudiozid A məzmun təhlili üçün götürüldü. Ümumi rebaudioside A tərkibinin hasilatı HPLC ilə təhlil edilmişdir.
Solventsiz ultrasəs yardımlı ekstraksiya ilə istilik hasilatı və ya maserasiya kimi ənənəvi hasilat üsulları ilə müqayisədə rebaudioside A-nın yüksək məhsuldarlığı əldə edilmişdir.
Cihaz tövsiyəsi:
UIP500hdT
Ultrasonik steviyanın çıxarılması haqqında daha çox oxuyun!
Terpenlərin ultrasəs çıxarılması
Ultrasəs tətbiqi:
Lif tipli Cannabis sativa L. sortunun inflorescences-dən terpenlər kimi uçucu birləşmələrin çıxarılması ultrasəs ilə gücləndirilə bilər. Tədqiqatlar göstərir ki, qısa bir sonikasiyadan sonra hədəflənmiş terpenlər artıq bitki materialından ayrılır.
Nəticələr göstərir ki, 5 dəqiqədən çox olmayan ultrasəs müalicəsi maserasiya ilə müqayisədə terpenlərin yüksək konsentrasiyasını əldə etməyə imkan verir. Bunun əvəzinə, 5 dəqiqədən uzun bir ultrasəs müalicəsi δ-9-tetraidrokannabinolun (THC) konsentrasiyasını artırdı.
Sonikasiya protokolu:
Terpenlərin ultrasəs köməyi ilə çıxarılması bir istifadə edərək həyata keçirilmişdir 200W zond tipli ultrasəs cihazı. Ultrasəs cihazı 25% amplituda təyin edildi. 50 q qurudulmuş inflorescences üç alikvot hər 250 mL 70% etanol v/v ilə əlavə edildi, ekstraksiya həlledici istifadə edilmişdir. Hər bir stəkan və onun tərkibi buz vannasına batırıldı. Sonikasiya 5, 10 və 15 dəqiqə ərzində aparılmışdır. zamanı ultrasəs çıxarılması proses temperaturunu 30°C-dən aşağı saxlamaq üçün davamlı sürətli istilik yayılması təmin edilmişdir. Ekstraksiyadan sonra qarışıqlar 3 nömrəli Whatman kağızı vasitəsilə vakuum altında süzülür və həlledici fırlanan vakuum buxarlanması ilə çıxarılır. Hər bir ekstraksiya sınağı üç fərqli nümunədən istifadə etməklə üç nüsxədə aparılmışdır.
Ultrasonikasiya sirr inflorescence uçucu birləşmələrin çıxarılması üçün maserasiya üçün maraqlı alternativ olduğu aşkar edilmişdir, lakin həmçinin ultrasəs müalicə terpenes gücləndirilmiş bərpa əldə etmək üçün 5 dəqiqədən çox olmamalıdır ki, aşkar edilmişdir. Bunun əvəzinə, 5 dəqiqədən uzun bir ultrasəs müalicəsi δ-9-tetraidrokannabinolun (THC) konsentrasiyasını artırdı. 5 dəqiqə ərzində həyata keçirilən ultrasəs ekstraktı ilə əldə edilən Cannabis sativa inflorescences ekstraktı ətirlərin tərkib hissəsi və ya içkilər üçün dadlandırıcı kimi istifadə edilə bilər. Bu sənaye çətənə üçün alternativ kimi istifadə edilə bilər, burada gövdələri lif sənayesi üçün istifadə olunur və kosmetik və qida sənayesi üçün çiçək ekstraktları.
Cihaz tövsiyəsi:
UP200 St və ya UP200Ht sonotrode/zond S26d14 ilə
İstinad/Tədqiqat Sənədi:
Da Porto, C.; Dekorti, D.; Natolino, A. (2014): “Sənaye Cannabis sativa L. inflorescences-dən uçucu birləşmələrin ultrasəs köməyi ilə çıxarılması”. IJARNP 2014, 7/ 1. 8-14.
Ultrasəs köməyi ilə terpen çıxarılması haqqında daha çox oxuyun!
Müalicə olunan vanil paxlasından vanilin ultrasəs ekstraktı
Ultrasəs tətbiqi:
Vanillin çıxarılması sonikasiya altında optimallaşdırıldı. Buna görə də, 100 vatt ultrasəs cihazı impuls rejimində işlədildi (dövrlər: 5 saniyə, sonra 5 saniyə söndürüldü).
Ən yaxşı nəticələr 30 ° C-də 1 saat ərzində 40% etanol ilə ultrasəs ekstraksiyasında əldə edilmişdir. Nəticələri ənənəvi ekstraksiya üsulları ilə müqayisə etmək üçün su hamamı və ultrasəs vannası ekstraksiyaları da aparılmışdır. Nəticələr göstərdi ki, 30°C-də 1 saat ərzində 40% etanol ilə ultrasəs buynuzu ilə vanilin ekstraksiyasının optimallaşdırılması 15 saat ərzində 56°C-də 40% etanol ilə su banyosu ekstraktı ilə müqayisədə idi.
Cihaz tövsiyəsi:
UP100H
İstinad/Tədqiqat Sənədi:
Rasoamandrari, N.; Fernandes, AM; Bəşəri, M.; Masamba, K.; Xueming, X. (2013): Ultrasəslə dəstəklənən ekstraksiyadan istifadə edərək müalicə olunan vanil paxlalarından vanilin 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehidin təkmilləşdirilmiş ekstraksiyası: Ultrasəslə dəstəklənən və isti su banyosunun çıxarılmasının müqayisəsi. Akademik Gıda 11/1, 2013. 6-12.
Ultrasonik vanilin ekstraksiyasının faydaları haqqında daha çox oxuyun!
Ziziphus Jujube-dən Fenolik birləşmələrin ultrasəs çıxarılması
Ultrasəs tətbiqi:
Yüksək intensivlikli zond tipli ultrasəs aparatının (Ziziphus Jujube) fenolik birləşmələrinin ultrasəs köməyi ilə çıxarılması üçün UP200H 200W gücündə və 24kHz tezliyində istifadə edilmişdir. Ultrasəs cihazı nümunə ilə bir çöküntü şüşəsinin yerləşdirildiyi su banyosuna batırılmış (daxili ölçülər: 280:195:135 mm) mikro-ucu sonotrode S2 (ucu diametri 2 mm) ilə təchiz edilmişdir. Ultrasəs titrəyişlərinin amplitudası nominal gücün 100%-i (maksimum amplituda 260 μm) və akustik gücü 0,171402 Vt və intensivliyi 21,8346 Vt/sm2 olmuşdur. . Eksperimental dizayna (optimallaşdırma üçün) uyğun olaraq nümunələrdən ümumi fenolların çıxarılması üçün ultrasəs ekstraksiya prosedurundan istifadə edilmişdir.
Cihaz tövsiyəsi:
UP200H sonotrode S2 ilə
İstinad/Tədqiqat Sənədi:
Fooladi, H.; Mortazavi, SA; Rajaei, A.; Elhami Rad, AH; Salar Başi, D.; Savabi Sani Kargar, S. (2013): Ultrasəs yardımlı ekstraksiya üsulundan istifadə edərək, jujube (Ziziphus Jujube) fenolik birləşmələrinin çıxarılmasını optimallaşdırın. IECFP 2013.
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666.
- Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44.
Bilməyə Dəyər Faktlar
Ultrasəs toxuma homojenizatorlarına tez-tez prob sonikatoru, sonik lizer, ultrasəs pozucusu, ultrasəs öğütücü, sono-ruptor, sonifier, sonik dismembrator, hüceyrə pozucusu, ultrasəs disperser və ya həlledici deyilir. Fərqli şərtlər sonikasiya ilə yerinə yetirilə bilən müxtəlif tətbiqlərdən qaynaqlanır.