Spirulina piqmentlərinin ultrasəs çıxarılması
Ultrasəs ekstraksiyasının yüksək keyfiyyətli mikroyosun ekstraktlarının təcrid edilməsi üçün yüksək effektiv olduğu sübut edilmişdir. Phycocyanin kimi spirulina piqmentləri yüksək miqdarda antioksidanlar, vitaminlər və zülallar sayəsində sağlamlıq faydalarına töhfə verən super qida kimi tanınır. Tozlar və tabletlər kimi yüksək konsentrasiyalı əlavələr istehsal etmək üçün mavi piqmentləri spirulina yosunlarından çıxarmaq lazımdır.
spirulina
Arthrospira platensis (A. platensis) və Arthrospira maxima (A. maxima) spirulina termini ilə tanınır. Spirulina amin turşuları və antioksidantlarla zəngin olan mavi-yaşıl yosunlardır. Zülallar, fermentlər, minerallar və vitaminlər A, K, B12, dəmir və manqan kimi yüksək qida yükü ilə onlar super qida kimi təsnif edilir. Yosun cinsi Arthrospira xüsusilə yüksək miqdarda protein ehtiva edir. Onun zülal tərkibi quru çəki ilə 53-68% arasında dəyişir və bütün əsas amin turşularının tam spektrini təklif edir. Bundan əlavə, Arthrospira yüksək miqdarda poli doymamış yağ turşularına (PUFA) malikdir, bu da təqribəndir. 5-6% ümumi lipid məzmununun 1,5-2% -i. Bu PUFA-ların tərkibində əvəzolunmaz Omeqa-6 yağ turşusu olan γ-Linolenik turşusu (GLA) var. Arthrospira-nın digər bioaktiv birləşmələrinə vitaminlər, minerallar və fotosintetik piqmentlər daxildir.
Qeyd: Elmi cəhətdən Spirulina platensis (S. platensis) və Spirulina maxima (S. maxima) düzgün şəkildə Arthrospira platensis (A. platensis) və Arthrospira maxima (A. maxima) kimi adlandırılır. Hər iki növ bir vaxtlar Spirulina cinsinə aid edilmiş və bu günə qədər spirulina adı altında danışıq dilində tanınır. Arthrospira və Spirulina'nın iki ayrı nəslinin tətbiqi indi ümumiyyətlə qəbul edilsə də, spirulina termini tez-tez çətir termini kimi istifadə olunur.
Ultrasonik Spirulina Ekstraksiya
Ultrasəs hüceyrə pozucuları (həmçinin ultrasəs ekstraktorları adlanır) hüceyrədaxili materialı buraxmaq üçün hüceyrələri açmaq qabiliyyəti ilə məşhurdur. Güclü ultrasəs dalğaları mayelərə birləşdirildikdə, akustik kavitasiya fenomeni meydana gəlir. Kavitasiya qüvvələri hüceyrə divarlarını pozur və bioloji aktiv hədəf birləşmələrin hüceyrədən mayeyə daşınması üçün kütlə ötürülməsini artırır.
Hüceyrələrdən ultrasəs çıxarılması: mikroskopik eninə bölmə (TS) hüceyrələrdən ultrasəs çıxarılması zamanı təsir mexanizmini göstərir (böyütmə 2000x) [mənbə: Vilkhu et al. 2011]
Ultrasəs ekstraksiyasının üstünlükləri
- yüksək məhsuldarlıq
- Üstün çıxarış keyfiyyəti
- Sürətli çıxarma
- Yüngül, qeyri-termal proses
- Müxtəlif həlledicilər
- Təhlükəsiz
- idarə etmək asan
- Xətti Ölçəkləmə
- aşağı təmir
- Sürətli ROI
çıxarma protokolu
Prabuthas et al. (2011) yüksək keyfiyyətli phycocyanin ekstraktı əldə etmək üçün aşağıdakı ekstraksiya protokolunu işləyib hazırlamışlar: Phycocyanin ekstraktı distillə edilmiş su və 1% CaCl2 məhlulundan istifadə etməklə phycocyanin konsentrasiyası baxımından qiymətləndirilmişdir. Dəniz yosunu spirulina qurudulmuş formada istifadə olunur, çünki yaş biokütlə bakteriyalar tərəfindən dərhal istifadə olunur və qida tərkibinə görə deqradasiyaya başlayır. Buna görə də bu problemlərin qarşısını almaq üçün qurudulmuş yosun biokütləsindən istifadə etmək tövsiyə olunur. Ekstraksiya 0,1 q qurudulmuş biokütlə həlledicinin miqdarı ilə qarışdırılaraq həyata keçirilmiş, eksperimental layihəyə uyğun olaraq sonikasiya vaxt və amplituda həyata keçirilmişdir. Nümunə süspansiyonları Hielscher's UP50H ultrasəs hüceyrə pozucusu istifadə edərək sonikasiya edildi, sonra soyudulmuş sentrifuqdan istifadə edərək 13500 rpm-də 15 dəqiqə sentrifuqa edildi. Müxtəlif həlledicilərlə ekstraksiya zamanı fikosiyanin və zülal tərkibi kalsium xlorid və distillə edilmiş su ilə tədqiq edilmişdir.
Fikosiyaninin maksimum miqdarı, 0,3116 mq/ml, kalsium xlorid məhlulunda, ardınca isə distillə edilmiş suda 0,299 mq/ml əldə edilmişdir. Zülalın maksimum miqdarı, 63,63% distillə edilmiş su həlledicisində və 54,69% kalsium xlorid məhlulunda əldə edilmişdir. Beləliklə, CaCl2 məhlulu ultrasəs köməyi ilə fikosiyaninin çıxarılması üçün ən yaxşı həlledici tapıldı.
Spirulina çıxarılması üçün yüksək performanslı ultrasəs ekstraktorları
Bitki və fito biokütlədən bioaktivlərin güclü, etibarlı ultrasəs çıxarılmasına gəldikdə Hielscher sizin uzunmüddətli təcrübəli tərəfdaşınızdır. Bütün ultrasəs ekstraktorları 24/7 işlədilə bilər və pəhriz ekstraktlarının kommersiya istehsalı üçün uyğundur. Bizim məhsul çeşidimiz kiçik əl biodisruptorlarından pilot ultrasəs cihazlarına və sənaye ultrasəs sistemlərinə qədər tam spektri əhatə edir. Müxtəlif sonotrodlar və axın hüceyrə reaktorları kimi müxtəlif aksesuarlar proses tələblərinizə optimal uyğunlaşmaya imkan verir. Bütün Hielscher ultrasəs prosessorları möhkəmdir, istifadəsi asandır və istifadəçi dostu üçün nəzərdə tutulmuşdur. Rəqəmsal idarə olunan ultrasəs aparatlarımız sonikasiya məlumatlarının avtomatik protokollaşdırılması üçün daxili SD kartla gəlir.
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 | UIP4000 |
| na | 10-100 l/dəq | UIP16000 |
| na | daha böyük | klaster UIP16000 |
- Sonikasiyada uzunmüddətli təcrübə
- yüksək keyfiyyət
- möhkəmlik
- 24/7 iş
- Quru qaçışdan qorunur
- xətti miqyaslılıq
- Əla müştəri xidməti
- aşağı təmir
- təlim & quraşdırma xidməti
- texniki mərkəz
- prosesin inkişafı
- Xüsusi ultrasəs avadanlığı
Bizim yaxşı təlim keçmiş heyətimiz yüksək müştəri xidməti və peşəkar məsləhəti təmin edir.
Bu gün bizimlə əlaqə saxlayın! Biz sizə tətbiqiniz üçün ən uyğun ultrasəs ekstraktorunu tövsiyə etməkdən məmnunuq.
Laboratoriyadan pilot və sənaye miqyasına qədər yüksək güclü ultrasəs ekstraktorları.
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Merlyn Sujatha Rajakumar and Karuppan Muthukumar (2018): Influence of pre-soaking conditions on ultrasonic extraction of Spirulina platensis proteins and its recovery using aqueous biphasic system. Separation Science and Technology 2018.
- Smriti Kana Pyne, Paramita Bhattacharjee, Prem Prakash Srivastav (2020): Process optimization of ultrasonication-assisted extraction to obtain antioxidant-rich extract from Spirulina platensis. Sustainability, Agri, Food and Environmental Research 8(4), 2020.
- Zhou, Jianjun; Min Wang, Francisco J. Barba, Zhenzhou Zhu, Nabil Grimi (2023):
A combined ultrasound + membrane ultrafiltration (USN-UF) process for enhancing saccharides separation from Spirulina (Arthrospira platensis). Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 85, 2023. - Bachchhav M.B., Kulkarni M.V., Ingale A.G. (2017): An efficient extraction of phycocyanin by ultrasonication and separation using ‘sugaring out’. Phykos 47 (2): 19-24 (2017).
- Prabuthas P., Majumdar S., Srivastav P.P., Mishra H.N. (2011): Standardization of rapid and economical method for neutraceuticals extraction from algae. Journal of Stored Products and Postharvest Research Vol. 2(5) pp. 93 – 96, May 2011.
Bilməyə Dəyər Faktlar
spirulina
Spirulina bir növ siyanobakteriyadır (həmçinin cyanophyta kimi tanınır) fotosintez yolu ilə enerji əldə edən bakteriyaların bir filumudur. Onlar oksigen istehsal edə bilən yeganə fotosintetik prokaryotlardır. Siyanobakteriyaların adı bakteriyaların rəngindən gəlir (yunanca: κυανός, translit. kyanós, mavi). Rənglərinə görə onları mavi-yaşıl yosunlar da adlandırırlar, baxmayaraq ki, müasir istifadədə yosun termini eukaryotlarla məhdudlaşır. Spirulina platensis (S. platensis) açıq gölməçələrdə və ya qapalı bioreaktorlarda monokultura kimi asanlıqla yetişdirilə bilən multifilamentli prokaryotik siyanobakteriyadır. C-phycocyanin (C-PC) spirulinadakı əsas fikobiliproteindir.
Spirulina ekstraktları
Spirulina dəniz siyanobakteriyalarının (mavi-yaşıl yosunlar) biokütləsindən əldə edilən məşhur pəhriz əlavəsidir. Vegan protein və piqment əlavələrinin hazırlanması üçün istifadə edilən iki spirulina növü Arthrospira platensis və Arthrospira maximadır. Bu mikroyosunlardan ayrılan ekstrakt antioksidantlar, amin turşuları və vitaminlərlə zəngindir. Buna görə də, mavi ekstrakt tozu şirələrə, smoothielərə, kokteyllərə və içkilərə əlavə edilir və onlara gözəl sıx mavi rəng verir. Alternativ olaraq, spirulina ekstraktı tablet şəklində istehlak edilə bilər.
Phycocyanin allophycocyanin və phycoerythrin, intensiv açıq mavi rəngləri ilə tanınan, işıq yığan phycobiliprotein ailəsindən olan piqment-zülal kompleksləridir. Phycocyanin xlorofilin əlavə piqmentidir. Bütün fikobiliproteinlər suda həll olunduğuna görə, onlar membranda mövcud deyillər, əksinə, fikobiliproteinlər hüceyrə membranına aqreqatlar (fikobilizomalar deyilən) kimi bağlanırlar.
Ultrasonik Ekstraksiya və Hüceyrələrin Dağılması
Ultrasəslə Yardımlı Ekstraksiya (BƏƏ) fitomaterialdan, eləcə də toxumadan bioaktiv birləşmələri buraxmaq və təcrid etmək üçün istifadə olunur.
Ultrasəs çıxarılması prosesləri üçün intensiv ultrasəs dalğaları dalğaların alternativ sıxılma və genişlənmə əmələ gətirdiyi bir mühitə birləşdirilir. Sıxılma/genişləmə dövrləri zamanı vakuum qabarcıqları yaranır ki, onlar daha çox enerji udmayana qədər bir neçə dövr ərzində böyüyərək şiddətlə partlayırlar. Bubble partlaması 5000K-a qədər yerli temperatur, 1000atm təzyiq fərqləri, 1010 K/s-dən yuxarı istilik və soyutma dərəcələri, həmçinin 280m/s sürəti olan maye reaktivləri ilə yüksək enerjili vəziyyət yaradır. Bu fenomen akustik kavitasiya kimi tanınır.
Ultrasonik ekstraksiya akustik kavitasiya və onun hidrodinamik kəsmə qüvvələrinə əsaslanır