Həlledicisiz ultrasəs üsulu ilə sarımsaq ekstraksiyası
Sarımsaq (Allium sativum) sağlamlığa çoxsaylı faydalar verən üzvi kükürd birləşmələri (məsələn, allisin, qlutation) ilə zəngindir. Ultrasəs ekstraksiyası yüksək konsentrasiyalı sarımsaq ekstraktları hazırlamaq üçün etibarlı və səmərəli üsuldur. Ultrasəslə emal çox qısa ekstraksiya müddətində yüksək keyfiyyətli, tam spektrli ekstraktların yüksək çıxımla alınmasını təmin edir.
Ultrasəs ekstraksiyası ilə üstün keyfiyyətli sarımsaq ekstraktları
Sarımsaqdan allisin və üzvi kükürd birləşmələrinin ekstraksiyası üçün zond tipli sonikatordan istifadə bir sıra üstünlüklər verir: sarımsaq ekstraktının yüksək çıxımı və yüksək keyfiyyəti, sürətli emal, həmçinin həlledicisiz və ətraf mühitə zərər verməyən yanaşma. Bu amillər birlikdə gücləndirilmiş bioaktivliyə və sabit tərkibə malik yüksək keyfiyyətli sarımsaq ekstraktlarının istehsalına kömək edir və bu üsulu sarımsaqdan əldə edilən premium məhsullar axtaran tədqiqatçılar və sənaye müəssisələri üçün üstün tutulan üsula çevirir.
Aşağıda ultrasəsin köməyi ilə sarımsaq ekstraksiyasının faydalı təsirlərini ətraflı müzakirə edirik:
- Birincisi, zond tipli sonikator ultrasəs dalğalarından istifadə edir; bu dalğalar sonotrod adlandırılan titan zond vasitəsilə ekstraksiya mühitinə ötürülür. Ultrasəs dalğalarının mexaniki enerjisi mayedə kavitasiya qabarcıqları yaradır və onların sürətlə çökməsinə səbəb olur. Bu proses zamanı intensiv yerli mikroturbulentlik, eləcə də təzyiq və temperatur dəyişiklikləri baş verir. Bu qüvvələr sarımsaq hüceyrələrinin divarlarının parçalanmasına kömək edir. Bu parçalanma hüceyrələrin daxilində qalmış allisin və digər üzvi kükürd birləşmələrinin sərbəstləşməsini asanlaşdıraraq səmərəli ekstraksiyanı təmin edir.
- İkincisi, zond tipli ultrasəslə emalın idarəolunan və dəqiq xarakteri ekstraksiya prosesini konkret tələblərə uyğunlaşdırmağa imkan verir. Ekstrakt istehsalçıları və tədqiqatçılar ekstraksiya şəraitini optimallaşdırmaq üçün ultrasəslə emal müddəti, amplituda və temperatur kimi parametrləri tənzimləyə, bununla da həssas birləşmələrin parçalanmasını minimuma endirərkən allisin və üzvi kükürd birləşmələrinin çıxımını maksimuma çatdıra bilərlər. Bu səviyyədə nəzarət sabit tərkibə və təsir gücünə malik yüksək keyfiyyətli ekstraktların alınması üçün həlledici əhəmiyyət daşıyır.
- Bundan əlavə, ultrasəslə emal prosesi maserasiya və ya Soxhlet ekstraksiyası kimi ənənəvi ekstraksiya üsulları ilə müqayisədə nisbətən sürətlidir. Bu səmərəlilik nəinki vaxta qənaət edir, həm də ekstraksiya olunan birləşmələrin təzəliyini və bioaktivliyini qorumağa kömək edir. Daha qısa ekstraksiya müddəti sarımsaq ekstraktının həssas üzvi kükürd birləşmələrini parçalaya bilən istiliyə və oksigenə məruz qalmasını azaldır.
- Bundan başqa, ultrasəs ekstraksiyası istənilən həlledici ilə, o cümlədən su, etanolun sulu məhlulu və ya spirt kimi yumşaq təsirli və ətraf mühitə zərər verməyən həlledicilərlə uyğundur. Bu, sarımsaq ekstraktının qida əlavəsi, dadlandırıcı, qida rasionuna əlavə, nutrasevtik və ya əczaçılıq məhsulu kimi istifadə üçün istehsal edildiyi hallarda xüsusilə vacibdir; belə hallarda son məhsulun saflığını və təhlükəsizliyini təmin etmək üçün həlledicilərdən və ya digər kimyəvi maddələrdən qaynaqlanan çirklənmə riskinin qarşısı alınmalıdır.
UIP2000hdT(2kW) ultrasəs homogenizatoru fasiləsiz qarışdırılan dövri reaktorla
Su əsaslı ultrasəs üsulu ilə allisin ekstraksiyası
Allisin sarımsaq ekstraktında ən çox rast gəlinən tiosulfinat molekuludur. Allisin antibakterial, antivirus, göbələk əleyhinə, ibtidailər əleyhinə, xərçəng əleyhinə və hipoqlikemik təsirlərə malikdir; onun ürək-damar sağlamlığını və immun sistemini dəstəklədiyi də məlumdur. Sarımsağın farmakoloji təsirləri əsasən tiol tərkibli zülallarla baş verən tiol-disulfid mübadilə reaksiyaları ilə əlaqəlidir.
Yüksək miqdarda üzvi kükürd birləşmələri olan yüksək konsentrasiyalı sarımsaq ekstraktlarının istehsalı üçün ultrasəs ekstraksiyası sarımsaqdan tiolları və digər bioaktiv maddələri ayırmaq baxımından etibarlı və səmərəli üsuldur. Ultrasəslə emal tiolları sarımsaq hüceyrələrinin daxilindən sərbəstləşdirir və sarımsaq biomolekullarının tam spektrli ekstraktını hazırlamağa imkan verir. Sarımsağın ultrasəs ekstraksiyası üçün həlledici kimi toksik olmayan, ucuz və ətraf mühitə zərər verməyən sudan istifadə edilə bilər.
Ultrasəslə emaldan əvvəl və sonra sarımsaq dişinin eninə kəsiyi
tədqiqat və şəkillər: Bose et al. 2014
UP200Ht sonikatoru sarımsaqdan allisin, üzvi kükürd birləşmələri və fitokimyəvi maddələrin ekstraksiyası üçün.
Ultrasəs üsulu ilə allisin ekstraksiyasının protokolları
Sarımsağın ultrasəs ekstraksiyası üçün bir neçə protokol hazırlanmışdır. Elmi tədqiqatlarda bir neçə tədqiqat qrupu ultrasəslə emalın sarımsaqdan allisin, alliin, üzvi kükürd birləşmələri və digər fitokimyəvi maddələrin yüksək çıxımla alınmasını təmin etdiyini göstərmişdir.
Arzanlou et al. (2010) həlledici kimi sudan istifadə edərək sarımsaq dişlərindən allisinin ultrasəs ekstraksiyası barədə məlumat verirlər. Onlar əl ilə əzilmiş 20g sarımsaq dişindən istifadə etmişlər. Əzilmiş sarımsağı 600mL distillə edilmiş suda Hielscher UP200S (200watts) vasitəsilə 100 % amplitudada 5 min ultrasəslə emal etmişlər. İstiliyin uzaqlaşdırılması üçün buz vannasından istifadə edilmişdir. Ultrasəs ekstraksiyasından sonra sarımsaq əzməsi beşqatlı tənzifdən sıxılaraq keçirilmişdir. Suspenziya 50mL sınaq borusuna köçürülmüş və qalan qalıqları mayedən ayırmaq üçün 4ºC temperaturda 1258g-də 20 min sentrifuqalanmışdır. Çöküntüüstü maye steril 50mL sınaq borusuna köçürülmüş və saxlanmaq üçün kip bağlanmışdır.
Bose et al. (2014) zond tipli ultrasəs ekstraksiyasını ənənəvi maserasiya, ultrasəs vannasında emal və mikrodalğa ekstraksiyası ilə müqayisə etmişlər. Nəticələr zond tipli ultrasəs ekstraksiyasının allisinin ən yüksək çıxımını verdiyini göstərmişdir.
Ismail et al. (2014) sarımsaq başlarından kükürd tərkibli sistein və qlutation biomolekullarının səmərəli ultrasəs ekstraksiyası barədə məlumat verirlər. Onlar sarımsaq başlarından tiolları ekstraksiya etmək üçün UP100H cihazından 100% amplituda ayarında istifadə edərək su əsaslı ultrasəs ekstraksiyası tətbiq etmişlər. Açıq kimyəvi stəkanda ekstraksiya zamanı optimal sarımsaq konsentrasiyasının 10% (w/v) olduğunu müəyyən etmişlər. Tiolların miqdarının təyini Ellman reaktivi üsulu ilə aparılmışdır. Onlar 0,170mM tiol ekstraktı çıxımı əldə etmişlər. Tədqiqatçılar belə nəticəyə gəlirlər ki, su əsaslı ultrasəs ekstraksiyası sarımsaqdan tiolların ayrılması üçün sadə, təhlükəsiz və iqtisadi baxımdan səmərəli üsuldur.
- Həlledicisiz / su əsaslı
- Yüksək ekstraksiya çıxımı
- Yüksək keyfiyyətli ekstraktlar
- Qeyri-termik
- Tam spektrli ekstraktlar
- Sürətli proses
- Ekoloji, ətraf mühitə zərər verməyən
- Sadə və təhlükəsiz istismar
- Az texniki xidmət tələbi
- İnvestisiyanın sürətli geri dönüşü
Sarımsaq ekstraksiyası üçün yüksək məhsuldarlıqlı sonikatorlar
Hielscher Ultrasonics ekstraksiya sistemləri qida əlavələri, qida rasionuna əlavələr və müalicə vasitələri kimi istifadə olunan yüksək keyfiyyətli bitki ekstraktlarının kommersiya istehsalı üçün bütün dünyada qida və əczaçılıq sənayesində istifadə edilir. Məqsədiniz istər sarımsaq ekstraktlarının kiçik partiyalarını istehsal etmək, istərsə də yüksək keyfiyyətli bitki ekstraktlarının böyük miqdarını emal etmək olsun, Hielscher Ultrasonics sizin üçün ideal ultrasəs ekstraktoruna malikdir.
Ultrasəs ekstraksiyasının verdiyi rəqabət üstünlükləri
Sarımsaq kimi bitki materiallarından bioaktiv birləşmələrin ultrasəs ekstraksiyasının əsas üstünlüklərinə ekstraksiya və emal müddətinin əhəmiyyətli dərəcədə azalması, su əsaslı ekstraksiya və ya həlledici istifadəsinin azalması və nəzərə alınmayacaq dərəcədə az CO2 emissiyaları sayəsində ətraf mühitə zərər verməməsi, enerji sərfiyyatının azlığı, həmçinin ultrasəs sistemlərinin sadə və təhlükəsiz istismarı daxildir.
Hielscher Ultrasonics ilə prosesin standartlaşdırılması
Qida və ya əczaçılıq məhsullarında istifadə olunan ekstraktlar Yaxşı İstehsalat Təcrübəsinə (GMP) uyğun və standartlaşdırılmış emal tələbləri əsasında istehsal edilməlidir. Hielscher Ultrasonics rəqəmsal sonikatorları ultrasəslə emal prosesini dəqiq qurmağı və idarə etməyi asanlaşdıran intellektual proqram təminatı ilə təchiz olunur. Avtomatik məlumat qeydi ultrasəs enerjisi (ümumi və xalis enerji), amplituda, temperatur, təzyiq (temperatur və təzyiq sensorları quraşdırıldıqda) kimi bütün ultrasəs prosesi parametrlərini tarix və vaxt nişanı ilə birlikdə daxili SD karta yazır. Bu, ultrasəslə emal edilmiş hər bir partiyanı nəzərdən keçirməyə imkan verir. Eyni zamanda, nəticələrin təkrarlana bilməsi və məhsulun davamlı yüksək keyfiyyəti təmin olunur. Bütün Hielscher sonikatorlarının möhkəmliyi yüksək yüklənmə altında və çətin mühitlərdə 24/7 işləməyə imkan verir.
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal gücü barədə məlumat verir:
| Partiyanın həcmi | Axın sərfi | Tövsiyə olunan cihazlar |
|---|---|---|
| 1 – 500mL | 10 – 200mL/min | UP100H |
| 10 – 2000mL | 20 – 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 – 20L | 0,2 – 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 – 100L | 2 – 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 – 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha böyük | cihazlar klasteri: UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizə sual verin!
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Arzanlou M., Bohlooli S. (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology Volume 59, Issue 9, 2010. 1044-1049.
- Ghasemi, Kamran; Bolandnazar, Sahebali; Tabatabaei, Seyed Jalal; Pirdashti, Hemmatollah; Arzanlou, Mohsen; Ebrahimzadeh, Mohammad; Fathi, Hamed (2015): Antioxidant properties of garlic as affected by selenium and humic acid treatments. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 43, 2015. 1-9.
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
Bilməyə dəyər faktlar
Sarımsaq və onun sağlamlığa faydaları
Sarımsaq dərman bitkisi və qida rasionuna əlavə kimi onun təsir gücünü təmin edən biomolekullarla zəngindir. 200 müxtəlif birləşmə sarımsağın sağlamlığa çoxsaylı faydalı təsirlərinə töhfə verir. Sarımsaq dişlərində alliin, allisin və γ-qlutamil-S-allilsistein, γ-qlutamil-S-trans-1-propenilsistein kimi γ-qlutamilsistein birləşmələri daxil olmaqla üzvi kükürd birləşmələrinin miqdarı müstəsna dərəcədə yüksəkdir. Sarımsağın tərkibində soğan, brokkoli və gül kələmi kimi kükürdlə zəngin digər tərəvəzlərə nisbətən ən azı dörd dəfə çox kükürd var. Bu kükürd tərkibli birləşmələr sarımsağa kəskin qoxu və dad verir.
Kükürd tərkibli biomolekullar sulfhidril birləşmələri adlandırılır və tiollar qrupuna aiddir. Onlar insan orqanizminin bütün toxuma və hüceyrələrində mövcuddur və bir çox həyati əhəmiyyətli biokimyəvi reaksiyada həlledici rol oynayır. Sistein və qlutation (GHS) sarımsaqda mövcud olan iki mühüm tioldur. Sistein kimyəvi baxımdan çox reaktiv sulfhidril qrupuna malik kükürd tərkibli amin turşusudur. Qlutamat, sistein və qlisin amin turşularından ibarət tripeptid olan qlutation (GHS) insan orqanizmində ən geniş yayılmış aşağı molekul kütləli sulfhidril birləşməsidir. Qlutation superantioksidant kimi fəaliyyət göstərir və insan orqanizmində (məsələn, immun sistemində) həyati əhəmiyyətli funksiya yerinə yetirir.
Allisin
Allisin sarımsaqda sağlamlığı dəstəkləyən müxtəlif təsirlər göstərən ən mühüm biomolekullardan biridir. Allisin bütöv sarımsaq dişində mövcud deyil, lakin sarımsaq doğrandıqda və ya əzildikdə sintez olunur. Sarımsaq toxuması əzildikdə alliinaza adlı ferment aktivləşir. Alliinaza alliin amin turşusunun allisinə və digər alliltiosulfinatlara çevrilməsini başladır. Allisinin əmələ gəlməsi təzə sarımsaq başı əzildikdən sonra bir neçə saniyə ərzində tamamlanan sürətli prosesdir.
Ultrasəs ekstraksiyası – akustik kavitasiyanın iş prinsipi
Ultrasəs ekstraksiyasının (sonoekstraksiya kimi də tanınır) iş prinsipi akustik kavitasiya hadisəsinə əsaslanır. Ultrasəslə yaradılan kavitasiya yüksək kəsilmə qüvvələri, mikroturbulentliklər, maye şırnaqları və məhdud yerli sahələrdə kəskin temperatur və təzyiq fərqləri yaradır. Yüksək güclü ultrasəsin mexaniki təsirləri hüceyrə divarlarını parçalayır, həlledicinin hüceyrənin daxilinə nüfuz etməsinə kömək edir və kütlə ötürülməsini artırır. Qeyri-termik ekstraksiya üsulu kimi ultrasəslə emal bioaktiv birləşmələrin termik parçalanmasının qarşısını alır. Ultrasəs prosesinin parametrləri xammala və hədəf maddələrə dəqiq uyğunlaşdırıla bilər və bununla ekstraktın üstün keyfiyyəti təmin olunur.
Hielscher Ultrasonics yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs homogenizatorları istehsal edir – laboratoriya ölçüsündən sənaye ölçüsünədək.