Tecnologia d'ultrasons Hielscher

Extracció per ultrasons Anthocyanin

  • Les antocianines s'utilitzen àmpliament com colorants naturals i additius nutricionals en productes alimentaris.
  • Extracció ultrasònica promou l'alliberament d'antocianines d'alta qualitat de les plantes que resulten en rendiments més alts i un procés ràpid.
  • La sonicació és una tècnica suau, verda i eficient per a la producció industrial de l'alimentació-antocianines de grau/Pharma.

les antocianines

Les antocianines són àmpliament utilitzats com colorants naturals en la indústria alimentària. Tenen un ampli espectre de tons de color, que van des del taronja a través de vermell, a porpra i blau, depenent de l'estructura molecular i el valor de pH. L'interès en antocianines no només es basa en el seu efecte colorant, sinó també per les seves propietats beneficioses per a la salut. A causa de la creixent preocupació mediambiental i de salut pel que fa als tints sintètics, els tints naturals són una gran alternativa com a colorant respectuós amb el medi ambient per a la indústria alimentària i farmacèutica.

Extracció d'antocianina millorat d'ultrasonically

Avantatges d'extracció per ultrasons

  • Els rendiments més alts
  • Procés d'extracció ràpida – en qüestió de minuts
  • extractes d'alta qualitat – extracció lleu i no tèrmica
  • Dissolvents verds (aigua, etanol, glicí, veget. olis, etc.)
  • operació fàcil i segura
  • Baixa inversió i costos operatius
  • Robustesa i baix manteniment
  • Mètode verd, respectuós amb el medi ambient

UP100H amb MS14 sonotrodo per a l'extracció de botànics

Sol · licitud d'informació




Tingueu en compte la nostra Política de privacitat.


extracció ultrasònica pot dur-se a terme en operació per lots i la manera de flux a través continu. (Feu clic per fer més gran!)

El tractament amb ultrasons amb configuració UIP1000hdT per a l'extracció de compostos bioactius a partir de botànics en un lot. [Petigny et al. 2013]

Com extreure Anthocyyanins amb ultrasò? – Casos pràctics

Extracció ultrasònica Anthocyanin d'arròs porpra Oryza Sativa L.

Extracció ultrasònica amb UP200StL'arròs morat de la soca Oryza sativa (també conegut com violeta Nori o arròs violeta) és extraordinàriament rica en fenòlics com el grup favonoide d'antocianines. Turrini et al. (2018) va utilitzar l'extracció per ultrasons per aïllar els polifenòlics com antocianines i antioxidants de la Cariopsi (en la seva totalitat, marró, i la forma de parbulat) i les fulles de l'arròs morat. Extracció ultrasònica es va dur a terme utilitzant un Hielscher UP200St (200W, 26kHz, Pic. esquerra) i l'etanol 60% com a dissolvent.
Per tal de preservar la integritat de l'antocianina, els extractes d'ultrasons es van emmagatzemar a − 20 ° c, el que va permetre emmagatzemar-los com a mínim fins a tres mesos.
Cyanidin-3 glucòsid (també conegut com chrysanthemin) era de bon tros els principals antocianina detectats en'Violet Nori', 'Artemide'i'Nerone'cultivars investigats en l'estudi de Turrini et al., mentre peonidin-3-glucòsid i cyanidin-3-rutinoside antirrhinin) en quantitats inferiors.
Les fulles violetes d'Oryza sativa són una excel·lent font d'antocianines i un contingut total de fenòlics (TPC). Amb una quantitat aproximada de 2 – 3 vegades superior a les de l'arròs i la farina, les fulles Oryza presenten una matèria primera barata per a l'extracció d'antocianines. Un rendiment estimat d'uns 4 kg antocianina/t fulles fresques és significativament superior a les d' 1 kg d'arròs antocianina t, calculat sobre la base de les quantitats d'antocianina mitjà detectats en'Violet Nori'arròs (1300 μg/g d'arròs, com cyanidin-3-glucoside) per a un rendiment d'uns 68 kg d'arròs de 100 kg de closca.

Ultrasònica Anthocyanin extracció de la col vermella

Ravanfar et al. (2015) han investigat l'eficàcia de l'extracció ultrasònica d'antocianines de col vermella. Experiments d'extracció ultrasònics es van dur a terme utilitzant el sistema ultrasònic UP100H (Hielscher Ultrasonics, 30 kHz, 100 W). El sonotrodo MS10 (10 mm de diàmetre de punta) va ser inserit en el centre d'una temperatura controlada de got de vidre encamisats.
Configuració d'extracció de 8L UP400St agitadaPeces de col vermella recent tallada de la dimensió 5 mm (forma cúbica) i 92,11 ± 0,45% de contingut d'humitat es van utilitzar per a aquest experiment. Un got de precipitats de vidre (volum: 200ml) es va omplir amb 100ml d'aigua destil·lada i 2G de peces de col vermella. El baraker estava cobert amb paper d'alumini per evitar la pèrdua de dissolvent (aigua) per evaporació durant el procés. En tots els experiments es va mantenir la temperatura de la baraker utilitzant el controlador termostàtic. Les mostres van ser finalment recollides, filtrades i es va centrifugar a 4000rpm i els sobrenedants van ser utilitzats per determinar el rendiment antocianina. L'extracció en bany d'aigua es va dur a terme com a experiment de control.
El rendiment òptim d'antocianina de la col vermella es va determinar a la potència de 100 W, el temps de 30 min i la temperatura de 15 ° c que va donar lloc a la producció d'antocianina d'uns 21 mg/L.
A causa dels seus canvis de color sobre el valor del pH i la seva intensa coloració, el tint de la col vermella ha estat utilitzat com un indicador de pH en formulacions farmacèutiques o com a antioxidants i colorants en els sistemes alimentaris, respectivament.

Extracció ultrasònica promou l'alliberament de polifenols com ara antocianines de botànics.

Ultrasonics intensifica l'extracció d'antocianines de material vegetal significativament.
Font: Ravanfar et al. 2015

Altres estudis demostren l'èxit de l'extracció ultrasònica d'antocianines de nabius, mores, raïms, cireres, maduixes i moniato porpra entre d'altres.

Hielscher ultrasons fabrica ultrasonicators d'alt rendiment per a aplicacions sonoquímiques.

Processadors ultrasònics d'alta potència de Laboratori per a pilot i escala industrial.

Extractors ultrasònics d'alt rendiment

Ultrasònica procés d'assajos i anàlisisHielscher ultrasons està especialitzada en la fabricació de processadors ultrasònics d'alt rendiment per a la producció d'extractes d'alta qualitat de botànics.
Àmplia gamma de cartera de productes de Hielscher de petites i potents ultrasonicators de laboratori per a sistemes de sobretaula robustos i totalment industrials, que lliuren ultrasò d'alta intensitat per a l'extracció eficient i l'aïllament de substàncies bioactives (per exemple, Antocianines els gingerol, Piperina, la curcumina etc.). Tots els dispositius ultrasònics de 200W a 16, 000W compten amb una pantalla de colors per al control digital, una targeta SD integrada per a la gravació automàtica de dades, control remot del navegador i moltes més característiques fàcils d'usar. Els Sonotrodos i les cèl·lules de flux (les parts, que estan en contacte amb el medi) poden ser autoclavats i són fàcils de netejar.
Els processadors ultrasònics robustos de Hielscher es construeixen per 24/7 operació en la seva càrrega completa, requereixen baix manteniment i són fàcils i segures d'operar. Una pantalla de color digital permet un control fàcil d'usar de l'ultrasonicador.
Els nostres sistemes són capaços de repartir des de baix fins a molt altes amplituds. Per a l'extracció de cannabinoides i terpens, oferim Sonotrodos ultrasònics especials (també conegut com sondes ultrasòniques o banyes) que estan optimitzats per l'aïllament sensat de substàncies actives d'alta qualitat. Tots els nostres sistemes poden ser utilitzats per a l'extracció i la emulsificació després dels cannabinoides. La robustesa de l'equip ultrasònic de Hielscher permet l'operació contínua (24/7) en servei pesat i en entorns exigents.

El control precís dels paràmetres de procés ultrasònic garanteix la reproductibilitat i l'estandardització de processos.
La següent taula dóna una indicació de la capacitat de processament aproximada de les ultrasonicators:

El volum de lot Velocitat de flux dispositius recomanats
1 a 500 ml 10 a 200 ml / min UP100H
10-2000 ml 20 a 400 ml / min UF200 ः t, UP400St
00,1-20 litres 00,2 a 4L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 a 10L / min UIP4000hdT
N. A. 10 a 100 L / min UIP16000
N. A. major raïm de UIP16000

Contacti amb nosaltres / Demana'ns!

Demanar més informació

Utilitzeu el formulari següent, si voleu sol·licitar informació addicional sobre l'homogeneïtzació d'ultrasons. Estarem encantats d'oferir-vos un sistema d'ultrasons que compleixi els vostres requisits.









Tingueu en compte que Política de privacitat.


Sistema d'extracció ultrasònic UIP4000hdT

UIP4000hdT (4kW) processador d'ultrasons per a l'extracció

Literatura / Referències

  • De la farmàcia La seva pròpia Sicaire, Anne-Gaëlle; Neus, l'Alícia; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Abert-Vian, Maryline (2017): ultrasò assistida per extracció d'aliments i productes naturals. Mecanismes, tècniques, combinacions, protocols i aplicacions. Una ressenya. Ultrasons Sonoquímica 34 (2017) 540 – 560.
  • Ravanfar, Raheleh; Tamadon, Ali Mohammad, Niakousari, mehrdad (2015): optimització de l'ultrasò d'extracció assistida d'antocianines de col vermella utilitzant el mètode de disseny Taguchi. J Food Sci Technol. 2015 desembre; 52 (12): 8140-8147.
  • Turrini, Federica; Boggia, Raffaella; Leardi, Riccardo; Borriello, Matilde; Zunin, Paola (2018): optimització de l'extracció assistida per ultrasons dels compostos fenòlics d'Oryza Sativa L. 'Violet Nori'i determinació de les propietats antioxidants de les seves Cariopses i fulles. Molècules 2018, 23, 844.


Fets que cal saber

Com funciona l'extracció assistida per ultrasons?

L'aplicació d'ones ultrasòniques intenses a un medi líquid resulta en cavitació. El fenomen del cavitació condueix localment a temperatures extremes, pressions, les taxes de calefacció/refredament, diferencials de pressió i altes forces de cisallament en el medi. Quan les bombolles de cavitació implosionen sobre la superfície de sòlids (com les partícules, les cèl·lules vegetals, els teixits, etc.), els micro-dolls i les col·lisions interparticlulars generen efectes com ara peeling superficial, erosió i descomposició de partícules. A més, la implosió de bombolles de cavitació en els mitjans líquids creen macro-turbulències i la micro-barreja.
Ultrasonic irraditació de fragments de material vegetal la matriu de cèl·lules vegetals i potencia la hidratació de la mateixa. Chemat et al (2015) concloure que l'extracció ultrasònica de compostos bioactius a partir de botànics és el resultat de diferents mecanismes independents o combinats, incloent la fragmentació, l'erosió, la capil·laritat, la destexturació, i la sonoporació. Aquests efectes pertorbar la paret cel·lular, millorar la transferència de masses prement dissolvent a la cèl lula i succió PHYTO-compost carregat dissolvent, i garantir el moviment de líquids per la micro-barreja.

Ultrasonic/cavitació acústica crea forces altament intenses que obre les parets cel·lulars conegudes com lisi (clic per engrandir-se!)

Extracció ultrasònica es basa en la cavitació acústica i les seves forces de cisallament hidrodinàmiques

Ultrasonic irraditació de fragments de material vegetal la matriu de cèl·lules vegetals i potencia la hidratació de la mateixa. Chemat et al. (2015) concloure que l'extracció ultrasònica de compostos bioactius a partir de botànics és el resultat de diferents mecanismes independents o combinats incloent la fragmentació, l'erosió, la capil·laritat, la destexturació, i la sonoporació. Aquests efectes pertorbar la paret cel·lular, millorar la transferència de masses prement dissolvent a la cèl lula i succió PHYTO-compost carregat dissolvent, i garantir el moviment de líquids per la micro-barreja.
Extracció ultrasònica aconsegueix un aïllament molt ràpid dels compostos – superant els mètodes d'extracció convencionals en temps de procés més curts, major rendiment, i a temperatures més baixes. Com a tractament mecànic lleu, l'extracció assistida per ultrasons evita la degradació tèrmica de components bioactius i sobresurt en comparació amb altres tècniques com l'extracció convencional amb dissolvent, la hidrodestil·lació o l'extracció Soxhlet, que són coneguts per destruir molècules sensibles a la calor. A causa d'aquests avantatges, l'extracció ultrasònica és la tècnica preferida per a l'alliberament de compostos bioactius sensibles a la temperatura dels botànics.

Endocrins ultrasònics s'utilitzen per a les extraccions de fonts de Fito (per exemple, plantes, algues, fongs)

Extracció per ultrasons de les cèl lules vegetals: la secció transversal microscòpica (TS) Mostra el mecanisme de les accions durant l'extracció per ultrasons de les cèl lules (ampliació 2000x) [recurs: Vilkhu et al. 2011]

Antocianina – Un valuós pigment vegetal

Les antocianines són pigments vegetals vacuolars, que poden semblar vermells, porpra, blau o negre. L'expressió cromàtica dels pigments antocianina soluble en aigua depèn del seu valor de pH. Les antocianines es troben en el vacúol cel·lular, majoritàriament en flors i fruits, però també en fulles, tiges i arrels, on es troben majoritàriament en capes cel·lulars exteriors com l'epidermis i les cèl·lules mesofil·les perifèriques.
La majoria freqüentment ocorren en la natura són els glucòsids de cyanidin, delphinidin, malvidin, pelargonidin, peonidin, i petunidin.
Exemples prominents de plantes riques en antocianines inclouen espècies de Vaccinium, com ara nabius, nabiu i nabiu; Rubus baies, incloent Gerd negre, vermell Gerd, i BlackBerry; grosella, cirera, albergínia, arròs negre, UBE, moniato Okinawan, raïm Concord, raïm de muscadina, col vermella i pètals de violeta. Els préssecs i les pomes de polpa vermella contenen antocianines. Les antocianines són menys abundants en plàtan, espàrrecs, pèsol, fonoll, pera, i la patata, i pot ser totalment absent en certs cultivars de groselles verdes.

Antocianines com ara cyanidin, delphinidin, pelargonidin, peonidin, malvidin i petunidin poden ser d'extracció eficient mitjançant ultrasons de potència.

Estructura de les principals antocianines

Les antocianines són una gran alternativa per reemplaçar els agents de coloració sintètica en els productes alimentaris. Els antocians són aprovats per al seu ús com a colorants alimentaris a la Unió Europea, Austràlia, i Nova Zelanda, amb colorant codi E163. Les antocianines es troben en fruites i hortalisses i es poden descriure com un tipus de pigments vegetals solubles en aigua. Químicament, les antocianines són glucòsids de les antocianidines basades en l'estructura de 2-fenilbenzophyrylium (flavylium). Hi ha més de 200 diferents fitoquímics que cauen en la categoria d'antocianines. Com un pigment de color principal en les fruites silvestres i les baies, hi ha moltes fonts de les que les antocianines poden ser extrets. Una font prominent d'antocianines és la pell del raïm. Els pigments antocianina a la pell del raïm consisteixen principalment en di-glucòsids, Mono-glutàsids, monoglucòsids acetilats, així com de di-glucòsids acetilats de peonidin, malvidin, cyanidin, petunidin i delphinidin. El contingut d'antocianina en raïms varia de 30-750mg/100g.
Els antocianines més prominents són cyanidin, delphinidin, pelargonidin, peonidin, malvidin i petunidines.
Per exemple, l'antocianines peonidin-3-caffeoyl-p-hydroxybenzoyl sophoroside-5-glucoside, peonidin-3-(6 "-caffeoyl-6 ' '-feruloyl sophoroside) -5-glucoside, i cyanidin-3-caffeoyl-p-hydroxybenzoyl sophoroside-5-glucoside es troben en porpra moniatos.

les antocianines – Beneficis per a la salut

A més de la seva gran capacitat per funcionar com a colorant natural d'aliments, antocianines són molt valorats pels seus efectes antioxidative. Per tant, les antocianines mostren molts efectes positius per a la salut. La investigació ha demostrat que les antocianines poden inhibir el dany de l'ADN en les cèl lules canceroses, inhibir els enzims digestius, induir la producció d'insulina en cèl lules pancreàtiques aïllades, reduir les respostes inflamatòries, protegir contra l'edat de declivi relacionats en la funció cerebral, millorar la estanquitat dels vasos sanguinis capil·lars i evitar l'agregació de trombosi.