Полифеноли от кора от манго – Методът на извличане има значение

В търсене на по-здравословен начин на живот учените непрекъснато проучват нови екологични източници и ефективни методи за извличане на полезни съединения от природни източници. Хранителните отпадъци, като например страничните продукти от плодове, например обелките от манго, са богати на полифеноли и могат да се използват като източник за получаване на висококачествени фенолни съединения. Подобна техника, набираща популярност през последните години, е ултразвуковата екстракция - процес, при който се прилагат високочестотни звукови вълни за ефективно извличане на биоактивни съединения от растителни материали. Сред тези съединения полифенолите се превърнаха в звезди поради многобройните си ползи за здравето, включително антиоксидантни и противовъзпалителни свойства. Присъединете се към нас, за да навлезете в дълбочина в извличането на полифеноли от обелки на манго и да научите как различното ултразвуково оборудване има съществено значение за ефективността на извличането и добива на полифеноли.

Какво представляват полифенолите?

Полифенолите са разнообразна група от естествени съединения, които се съдържат в плодовете, зеленчуците, чая, кафето, виното и други растителни храни. Те са известни със своите антиоксидантни свойства, които помагат в борбата с оксидативния стрес в организма, като намаляват риска от хронични заболявания като сърдечносъдови болести, рак и невродегенеративни нарушения. Освен това полифенолите проявяват противовъзпалително, антимикробно и противораково действие, което ги прави ценни компоненти на здравословното хранене. Фенолните съединения от странични продукти на растителна основа са евтин източник, който може да се използва като хранителни добавки или суплементи, допринасящи за по-здравословно хранене.
Корите на мангото са чудесен източник на фенолни съединения (14,85-127,6 mg/gDW). Освен това те предлагат големи количества фибри (36-78 g/100 g DW); витамини (С и Е) и каротеноиди (0,1-51 mg/gDW).

Научното изследване на Аснар-Рамос и колегите му дава убедителна представа за очарователния свят на извличането на фенолни съединения от странични продукти от кори на манго и за значението на правилното оборудване за извличане. Резултатите от изследването хвърлят светлина върху по-добрата ефективност на сондирането тип "сонда" при извличането на фенолни съединения в сравнение с традиционните ултразвукови вани.

Убедителни резултати: Приказка за ефикасност и прецизност

С натрупването на данните стана ясно, че сондирането със сонда е ключът към отключване на природните богатства с несравнима ефективност и прецизност. Стойностите, получени за общото фенолно съдържание (ОФС), показаха забележителна разлика между двата метода на екстракция. Докато при ултразвуковата вана стойностите на TPC варират между 1,6 и 8,7 mg GAE/g dw, сонотродната екстракция се отличава с по-високи стойности, вариращи от 3,9 до 9,4 mg GAE/g dw. Тези резултати подчертават силата на сонотродите за максимално извличане на фенолни съединения от странични продукти от кори на манго.

Но предимствата на сондирането с помощта на сонда не спират дотук. Задълбочавайки се в анализа, изследователите откриват интересна тенденция – при сондирането със сонда се извлича по-голямо разнообразие от съединения в сравнение с ултразвуковата вана. С общо 22 количествено определени съединения в сонотродните екстракти спрямо 15 в пробите от ултразвуковата вана, превъзходството на сондирането тип "сонда" беше допълнително подчертано.

Откриване на фенолни съединения от плодови отпадъци: Триумф на сондирането със сонди тип "соник

Сред безбройните открити съединения флавоноидите се превърнаха в звездите на шоуто. Екстрактът от сондиране на сондата отчете най-високи количества флавоноиди, демонстрирайки несравнимата си способност да разкрива природната фармакопея в целия ѝ блясък. По-специално, в сонотродните екстракти беше открито по-високо съдържание на метилгалат - повече от осем пъти по-високо, отколкото в ултразвуковите екстракти от вана - докато сумата от изомерите на галоилглюкозата и метилгалата беше значително по-висока в сонотродните проби.

Разширяване на търговското производство: От лабораторията до индустрията

Важно е да се отбележи, че предимствата на сондирането с помощта на сонда излизат извън пределите на лабораторията. Със своята мащабируемост както на пилотно, така и на промишлено ниво, сондирането със сонда отваря врати към свят от възможности. От малки експерименти до широкомащабно производство, ефективността и надеждността на сондиращите устройства тип "сонда" проправят пътя за трансформиращи иновации в екстракционната индустрия.

В сферата на екстракцията, където всяка капка е от значение, сондажните сонатори се явяват фар за ефективност и прецизност. Благодарение на забележителните си резултати при извличането на фенолни съединения от странични продукти от кората на манго, тези звукови чудеса промениха разбирането ни за методологиите на извличане. С поглед към бъдещето звуковата революция, предизвикана от сондата, обещава да разкрие нови хоризонти на научните открития, една звукова вълна след друга.

Традиционни методи за екстракция срещу ултразвукова екстракция

Традиционно полифенолите се извличат чрез методи като мацерация, екстракция по Сокслет и парна дестилация. Макар и ефективни, тези техники често изискват продължително време за екстракция, високи температури и използване на органични разтворители, които могат да разградят чувствителни съединения и да влошат качеството на екстракта.

Въведете ултразвуковата екстракция - нетермична, екологична и високоефективна алтернатива. Този метод използва силата на ултразвуковите вълни, обикновено в диапазона от 20 kHz до 100 kHz, за разрушаване на клетъчните стени и освобождаване на биоактивни съединения от растителни матрици. Процесът включва потапяне на растителния материал в разтворител (обикновено вода или смес от вода и етанол) и подлагането му на ултразвукови вълни, които създават кавитационни мехурчета. Тези мехурчета имплодират в близост до растителните клетки, създавайки интензивни сили на срязване и микроструйки, които улесняват процеса на екстракция. В резултат на това ултразвуковата екстракция предлага няколко предимства пред традиционните методи, включително по-кратко време за екстракция, по-ниска консумация на разтворител и по-високи добиви на екстракция.

Предимства на ултразвуковото извличане на полифеноли:

Използването на ултразвукова екстракция за изолиране на полифеноли предлага множество предимства:

1. Повишена ефективност на извличането: Ултразвуковите вълни проникват в растителните тъкани по-ефективно от механичните методи, което води до по-висока ефективност на екстракцията и по-голям добив на полифеноли.
2. Намалено време за обработка: В сравнение с традиционните техники ултразвуковата екстракция значително намалява времето за екстракция, което позволява по-бързо производство и по-голяма производителност.
3. Запазване на биологичната активност: Нежният характер на ултразвуковата екстракция свежда до минимум термичното разграждане и окисляване на полифенолите, като запазва техните биоактивни свойства и повишава качеството на екстракта.
4. Щадящ околната среда: За разлика от методите, изискващи много разтворители, ултразвуковата екстракция изисква минимална употреба на разтворители и елиминира нуждата от токсични органични разтворители, което я прави екологично устойчива и икономически изгодна.

Приложения на ултразвуковата екстракция на полифеноли:

Универсалността на ултразвуковата екстракция е довела до широкото ѝ приложение в различни индустрии, включително фармацевтичната, хранително-вкусовата, хранително-вкусовата, козметичната и билковата. Някои често срещани приложения включват:

• Производство на богати на полифеноли екстракти за хранителни добавки и функционални храни
• Разработване на природни антиоксиданти за използване в консервирането на храни и козметиката
• Извличане на биоактивни съединения от лечебни растения за фармацевтични формули
• Оптимизиране на процесите на екстракция за специфични подкласове полифеноли, като флавоноиди, фенолни киселини и танини

 
Препратки:

• Aznar-Ramos, M.J.; Razola-Díaz, M.d.C.; Verardo, V.; Gómez-Caravaca, A.M. (2022): Сравнение между ултразвуковата баня и сонотродната екстракция на фенолни съединения от странични продукти от кори на манго. Horticulturae 2022, 8, 1014.
• Сара Марсал, Мануела Пинтадо (2021 г.): Корите на манго като хранителна съставка/добавка: хранителна стойност, преработка, безопасност и приложения. Тенденции в науката за храните & Технологии, том 114, 2021 г. 472-489.