Těžba ultrazvukových kapsaicin z Hot Chili paprik
- Capsaicin je hlavní příchuť a koření v teplých paprikových, známých také jako chilies.
- Pro výrobu vysoce kvalitního kapsaicin jako aromatické vůně a léčebné složky je nezbytná účinná, avšak mírná extrakční technika, aby se předešlo rozkladu.
- Ultrazvuková extrakce je slabá mechanická Metoda extrakce, která dává vysokým výnosům kapsaicin velmi krátkou dobu extrakce.
Vysoce výkonné Ultralátky pro vysoce kvalitní extrakty kapsaicin
Ultrazvuková extrakce kapsaicinoidů z chilli papriček (např. Capsicum frutescens) zlepšuje výtěžnost extrakčního systému významně. Ultrazvuk podporuje perforaci a přerušení buněčných stěn, jakož i otok a hydrataci tím, že do rostlinných buněk zatlačíte rozpouštědlo. Výsledkem je zvýšený hmotnostní přenos intracelulárních látek (včetně kapsaicinoidů) z rostlinných buněk do rozpouštědla.
Jako čistě mechanická, NETEPELNÁ zpracovatelská technika, Ultrazvuková extrakce zabraňuje tepelnému rozkladu termolabilového sloučenin. Ultrazvuková kavitace zesiluje extrakční proces, což vede k vysokým výnosům vynikající kvality extraktu. Investiční a provozní náklady ultrazvukového zařízení na těžbu jsou relativně nízké a umožňují rychlou návratnost investic.
- Vynikající výnos
- Vysokorychlostní extrakce – během několika minut
- Vysoce kvalitní výtažky – Mírné, non-termální
- Zelená rozpouštědla (např. voda/ethanol)
- nákladově efektivní
- Snadný a bezpečný provoz
- Nízké investiční a provozní náklady
- 24/7 operace pod těžkým clem
- Zelená, ekologicky šetrný způsob
120L Ultrazvukový dávkový extrakce botanické a UIP2000hdT a míchače
Ultrazvuková extrakce capsaicinoid – v režimu dávkového nebo trvalého toku
Dávkové: Ultrazvukové extrakční procesy mohou být provozovány jako jednoduché dávkové zpracování nebo jako vložené zpracování, kde se médium nepřetržitě krmí ultrazvukovým průtokovým reaktorem.
Dávkové zpracování je snadný postup, kdy se extrakce provádí šarží po dávkách. Hielscher Ultrasonics nabízí ultrazvukové procesory pro malé až velké série, tedy 1L až 120L.
Pro zpracování šarží 5 až 10L doporučujeme UP400ST s sonotrode S24d22L2D. (viz obr. vlevo)
Pro zpracování šarží cca 120L doporučujeme UIP2000hdT s sonotrodem RS4d40L4. (viz obr. vpravo nahoře)
Průtoky: U větších objemů a v celoprostorových extrakčních kapsaicin se kontinuální kapalný proud obsahující horké pepřové vločky krmí ultrazvukovým reaktorem, kde je rozpouštědlo/Botanická suspenze intenzivně sondovaná.
Pro objem cca 8L/min. doporučujeme UIP4000hdT se sonotrodem RS4d40L3 a průtokovou buňkou FC130L4-3G0.
Případové studie extrakce ultrazvukových capsaicin
Olguín-Rojas et al. (2019) hlásí izolaci kapsaicinoidu výnos vyšší než 96% pomocí tří Capsicum chinense Jacq. kultivary ("Bode", "Habanero" a "Habanero Roxo" papriky). Použili sondu Hielscher-ultrasonicator UP200S (200 W, 24 kHz) se vzorkem ponořeným do vodou řízené teplotou. 0,25 g vzorku chinense Capsicum byl uveden do kontaktu s 25 ml methanolu po dobu 10 minut a poté byl převeden do vodní lázně při teplotě 50 °C, 200 W výstupní amplitudy a pracovního cyklu 0,5 sec. Poté byly extrakty filtrovány přes nylonový stříkačkový filtr a analyzovány pomocí chromoatografie. V analýze bylo nalezeno všech pět hlavních kapsaicinoidů (n-DHC, C, DHC, h-C a h-DHC). Ultrazvuková extrakce poskytuje extrakt celého spektra s širokým profilem chuti.
Sganzerla et al. (2014) zjistila, že ultrazvuková extrakce je vynikající metodou kvantitativní a reprodukovatelné extrakce kapsaicinoidů z chilli papriček pomocí methanolu jako rozpouštědla. Vzhledem k jednoduchosti a účinnosti lze pro rychlou rutinní analýzu kapsaicinoidů v chilli papričkami použít ultrazvukovou extrakci.
Ultrazvukové extrakce Zařízení
Hielscher Ultrasonics se specializuje na výrobu vysoce výkonných ultrazvukových procesorů pro výrobu vysoce kvalitních extraktů z botaniky.
Široké produktové portfolio Hielscher Ultarsonics se pohybuje od kompaktních, výkonných laboratorních sonikátorů až po robustní stolní a plně průmyslové systémy, které poskytují vysoce intenzivní ultrazvuk pro účinnou extrakci a izolaci bioaktivních látek (např. quercetin, kofein, kurkumin, terpeny atd.). Všechny digitální sonicators od 200W do 16,000W jsou vybaveny intuitivním menu s programovatelným nastavením, barevným dotykovým displejem pro digitální ovládání, integrovanou SD kartou pro automatické nahrávání dat, dálkovým ovládáním prohlížeče a mnoha dalšími uživatelsky přívětivými funkcemi. Sonotrody a průtokové buňky (části, které jsou v kontaktu s médiem) mohou být autoklávovány a snadno se čistí. Všechny naše ultrasonicators jsou postaveny pro 24/7 provoz, vyžadují nízkou údržbu a jsou snadno a bezpečně ovladatelné.
Digitální barevný displej umožňuje uživatelsky přívětivý ovládač ultragrafického přijímače. Naše systémy jsou schopné dodávat od nízkých až po velmi vysoké amplitudy. Pro extrakci polyfenolů a jiných bioaktivních fytochmiců, jako jsou capsaicinoidy, nabízíme speciální ultrazvukové sonotropy (označované také jako ultrazvukové sondy nebo rohy), které jsou optimalizovány pro rozumnou izolaci vysoce kvalitních účinných látek. Robustnost Hielscherova ultrazvukového zařízení umožňuje 24/7 provoz při vysoké službě a v náročném prostředí.
Přesná kontrola ultrazvukových parametrů procesu zaručuje reprodukovatelnost a standardizaci procesu.
Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators:
| Hromadná dávka | průtok | Doporučené Devices |
|---|---|---|
| 00,5 až 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 1 až 500 ml | 10 až 200 ml / min | UP100H |
| 10 až 2000ml | 20 až 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 00,1 až 20L | 00,2 až 4 litry / min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10 l / min | UIP4000hdT |
| na | 10 až 100L / min | UIP16000 |
| na | větší | hrozen UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!
Lehký, ale výkonný sonicator UP200Ht je ideální pro extrakci kapsaicinu v kádinkách
Literatura / Reference
- Barbero G.F., Liazid A., Palma M., Barroso C.G. (2008): Ultrasound-assisted extraction of capsaicinoids from peppers. Talanta 75, 2008. 1332-1337.
- Boonkird S.; Phisalaphong C.; Phisalaphong M. (2008): Ultrasound-assisted extraction of capsaicinoids from Capsicum frutescens on a lab- and pilot-plant scale. Ultrasonic Sonochemistry, 15, 2008. 1075-1079.
- Lu M.; Ho Ch.-T.; Huang Q. (2017): Extraction, bioavailability, and bioefficacy of capsaicinoids. Journal of Food and Drug Analysis Vol. 25, Issue 1, Jan. 2017. 27-36.
- Olguín-Rojas J.A.; Fayos O.; Vázquez-León L.A.; Ferreiro-González M.; del Carmen Rodríguez-Jimenes G.; Palma M.; Garcés-Claver A.; Barbero G.F. (2019): Progression of the Total and Individual Capsaicinoids Content in the Fruits of Three Different Cultivars of Capsicum chinense Jacq. Agronomy 2019, 9, 141.
- Sganzerla M.; Pereira Coutinho J.; Tavaresde Melo A.M.; Teixeira Godoy H. (2014): Fast method for capsaicinoids analysis from Capsicum chinense fruits. Food Research International, Vol. 64, October 2014. 718-725.
Fakta Worth Knowing
capsaicinoids
Papriky jsou populární po celém světě a často se používají jako potravinářské přídatné látky k zajištění horké a pronikavé chuti. Capsaicinoidy jsou vonné sloučeniny v červeném chilli papričkami, skládá se hlavně z kapsaicin (trans-8 methyl-n-vanillyl-6-nonenamid) a dihydrocapsaicin (8 methyl-n-vanillylnonanamid), nordihydrocapsaicin, homocapsaicin a homodihydrocapsaicin. Capsaicin a dihydrocapsaicin jsou nejhojnějšími kapsaicinoidy, které jsou zodpovědné za asi 90% ze spiklenosti. Celkem bylo v různých druzích paprik rozlišeno více než 20 kapsaicinoidů.
Capsaicinoidy jsou nejnápadnější typ fytochemikálií v papriku. Jsou to stálé alkaloidy, které jsou chemicky kyselé amidy mastných kyselin C9-C11 a vanillylaminu. Capsaicinoidy, které jsou zodpovědné za pronikavé a kořeněné vůně chilli papriček, jsou oblíbenou složkou koření. Kromě jejich použití jako složky potravin jsou capsaicinoidy známy svými farmakologickými vlastnostmi, které zahrnují jejich funkci jako chemochrániče proti mutageneze nebo nádorové enéze, jako antimikrobiální látky, jako antioxidanty, pro jejich antiancer účinek, jejich analgeické účinky a jejich vliv na neurální zodpovědnost za přenos bolesti a neurogenní zánět. Další běžné použití kapsaicinoidů je v topických analgetech proti bolesti, antiarthitickým a protizánětlivé masti a jako přirozený inhibitor patogenních mikroorganismů.
V potravinářském průmyslu, kapsaicinoidy jsou někdy přidávány jako přírodní konzervační prostředek kvůli jejich antimikrobiální vlastnosti.
Chilli plody Capsicum annuum L., Capsicum frutescens L., Capsicum baccatum L., Capsicum pubescens Ruiz & Pav., a Capsicum chinense jsou pěstovány po celém světě, a tím jsou dobře známé.