Ultrazvuková extrakce mogrosidů z mnišského ovoce studenou vodou
- Extrakt z mnišského ovoce (S. grosvenorii) a zejména jeho složka mogrosid V se používá jako přírodní nekalorické sladidlo.
Mogrosidy. - Ultrazvuková extrakce je jednoduchá, rychlá, reprodukovatelná a spolehlivá extrakční metoda, která se úspěšně používá k výrobě přírodního nekalorického sladidla z mnišského ovoce.
- Ultrazvukovou extrakci lze provádět s vodou nebo s rozpouštědly, jako je ethanol nebo methanol. Extrakce vodou je zelená metoda, která umožňuje vyrábět vysoce kvalitní extrakty mogrosidů.
Mogrosidy jako sladidla
Chemická struktura mogrosidu V [/caption]Mnišské ovoce obsahuje triterpenoidy kukurbitanového typu známé jako mogrosidy. Pozornost získal zejména mogrosid V, protože poskytuje sladkost 100–250krát vyšší než běžný cukr, a přitom neobsahuje žádné kalorie. Proto je extrakt z mnišského ovoce v současnosti oblíbeným přírodním sladidlem s nulovou kalorickou hodnotou. Jeho sladké mogrosidy vykazují různé zdravotní přínosy, jako jsou antioxidační a protizánětlivé vlastnosti, díky nimž je jeho konzumace v mnoha ohledech prospěšná.
SonoStation – ultrazvukový systém se 2x 2kW ultrazvukovými přístroji, míchanou nádrží a čerpadlem – je uživatelsky přívětivý systém pro extrakci.
Ultrazvuková extrakce mogrosidů z mnišského ovoce
Je dobře známo, že technika ultrazvukové extrakce intenzifikuje extrakční procesy tím, že otevírá buněčné struktury a zvyšuje přenos hmoty. Extrakty mogrosidů lze z ovocné suroviny velmi účinně získat s použitím vody nebo různých vodných roztoků jako rozpouštědla. Sonikace je šetrné, netermické ošetření, které lze kombinovat s extrakcí studenou vodou za účelem výroby extraktů z mnišského ovoce nejvyšší kvality. Díky mírné procesní teplotě a vyloučení agresivních rozpouštědel se zabraňuje tepelné a chemické degradaci mogrosidů.
Pokud jde o použití rozpouštědel, lze však sonikaci použít s celou řadou extrakčních médií. Přečtěte si více o použití rozpouštědel pro ultrazvukovou extrakci z rostlinných materiálů!
Například v případové studii Luo et al. 2016 bylo zjištěno, že ultrazvukem asistovaná extrakce mogrosidů v systému pevná látka–kapalina v methanolu/vodě (80:20 v/v) poskytuje optimální výsledky a je přitom pohodlná, nákladově efektivní a vysoce reprodukovatelná.
Proč ultrazvukové ošetření pro extrakci z mnišského ovoce?
Ultrazvuková extrakce pomocí sondy je vysoce účinná metoda extrakce mogrosidů z mnišského ovoce (Siraitia grosvenorii), přírodního sladidla známého svou intenzivní sladkostí bez kalorií. Zde je několik důležitých aspektů, které je třeba o tomto extrakčním procesu vědět:
Princip ultrazvukové extrakce: Ultrazvuková extrakce pomocí sondy využívá ultrazvuk o vysoké intenzitě k vytvoření kavitace v rozpouštědle. Rychlý vznik a kolaps těchto bublin generuje lokálně intenzivní síly, které narušují buněčné stěny rostlinného materiálu a podporují přenos hmoty, čímž usnadňují uvolňování mogrosidů do rozpouštědla.
Řízení teploty: Sledování a řízení teploty během ultrazvukové extrakce je nezbytné. Zvýšené teploty mohou vést k degradaci mogrosidů, což ovlivňuje kvalitu extraktu.
Přečtěte si více o řízení teploty během sonikace!
- vyšší výtěžek
- vyšší kvalita
- netermická extrakce za studena
- bez rozpouštědel
- zkrácená doba extrakce
- intenzifikace procesu
- možnost dodatečné instalace do stávajících zařízení
- zelená extrakce
Sonikátor UP200Ht pro extrakci z mnišského ovoce
Vysoce výkonné ultrazvukové extraktory
Hielscher Ultrasonics nabízí výkonné kompaktní laboratorní, středně velké stolní a průmyslové ultrazvukové extraktory, které lze provozovat nepřetržitě 24/7 při plném zatížení. V závislosti na Vaší surovině a objemu procesu Vám můžeme nabídnout ultrazvukový extrakční systém, který vyhovuje Vašim potřebám. Můžete si vybrat mezi vsádkovou a kontinuální extrakcí. Pozdější přechod na větší procesní kapacity lze snadno provést, protože ultrazvukové procesy lze lineárně škálovat.
Pilotní a průmyslové sonikátory Hielscher spolehlivě dodávají velmi vysoké amplitudy – umožňují spolehlivě provozovat amplitudy až 200µm a nepřetržitě pracovat v režimu 24/7. Pro ještě vyšší amplitudy jsou k dispozici zakázkové ultrazvukové sonotrody. Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje provoz při vysokém zatížení a v náročných prostředích.
Jako dlouholetý zkušený výrobce vysoce výkonných ultrazvukových extraktorů je Hielscher Vaším spolehlivým partnerem pro sofistikovanou extrakci. Poskytujeme našim zákazníkům konzultace a podporu na základě našich znalostí a provázíme je od testování proveditelnosti až po průmyslovou instalaci.
Kontaktujte nás hned teď! Rádi s Vámi probereme Vaše požadavky na extrakci!
Níže uvedená tabulka Vám poskytuje orientační přehled o přibližné zpracovatelské kapacitě našich ultrazvukových přístrojů:
| Objem vsádky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 až 20L | 0,2 až 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 až 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | větší | klastr zařízení UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Ultrazvukové průtokové reaktory jsou vysoce účinné při extrakci z rostlin
- Vysoce kvalitní extrakty
- Úplnější extrakce
- Vysoká rychlost extrakce
- Použití různých rozpouštědel
- Netoxická
- Netermická metoda (za studena)
- Rychlý proces extrakce
- Bezpečná a snadno použitelná
- Lineární škálovatelnost
Literatura/Reference
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Extraction of Mogroside and Limonin with Different Extraction Methods and its Modeling. International Journal of Food Engineering, Volume 8, Issue 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Liquid chromatography with tandem mass spectrometry method for the simultaneous determination of multiple sweet mogrosides in the fruits of Siraitia grosvenorii and its marketed sweeteners. J Sep Sci. November 2016;39(21):4124-4135.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
Fakta, která stojí za to znát
Co je mnišské ovoce?
Plody rostliny Siraitia grosvenorii (Swingle), bylinné liány známé také jako Luo Han Guo, Buddhovo ovoce nebo ovoce dlouhověkosti, se hojně vyskytují v celé Asii, kde jsou ceněny jako léčivá rostlina k léčbě kašle, bolesti v krku a zácpy. V západním světě si extrakty z mnišského ovoce získaly velkou oblibu jako nekalorické sladidlo pro potraviny a nápoje.
Hlavními složkami surových extraktů z plodů Luo Han Guo jsou kukurbitanové glykosidy (známé jako mogrosidy, konkrétně mogrosidy II, III, IV, V a VI), dále flavonoidy a melanoidiny.
Mogrosidy jsou triterpenoidní glykosidy kukurbitanového typu, které jsou zodpovědné za intenzivně sladkou chuť. Glykosidy mnišského ovoce se skládají z různých mogrosidů. Mogrosid V je hlavní sladkou složkou plodu a v S. grosvenorii je přítomen v relativně vysokém množství (0,50%). Čistý extrakt mogrosidu V je přibližně 250–450krát sladší než sacharóza (stolní cukr) o stejné koncentraci
Extrakt z mnišského ovoce, který byl izolován s použitím vody jako rozpouštědla, je přibližně 150krát sladší než sacharóza a podle dostupných zpráv zůstává stabilní i po 5 h varu ve vodě.
Výzkum prokázal, že mogrosid V působí jako antioxidant, který dokáže vychytávat reaktivní formy kyslíku (ROS), a tím zabraňuje poškození DNA. Tyto mnohostranné vlastnosti mogrosidů z mnišského ovoce činí z extraktu vysoce ceněný produkt. Ultrazvukem asistovaná extrakce byla úspěšně použita k extrakci a izolaci mogrosidu V z S. grosvenorii (mnišského ovoce) pro nutriční využití v potravinách a nápojích i pro zdravotnické produkty.
Jaké jsou účinné látky v mnišském ovoci?
Mnišské ovoce (Siraitia grosvenorii), známé také jako luo han guo, obsahuje několik účinných látek, z nichž hlavními jsou mogrosidy. Zde jsou klíčové účinné složky:
- Mogrosidy: Jedná se o skupinu triterpenových glykosidů, které jsou hlavními sladivými sloučeninami v mnišském ovoci. Nejvýznamnějším z nich je mogrosid V, který je nejhojněji zastoupeným a nejsladším z mogrosidů.
- Vitaminy: Mnišské ovoce obsahuje vitamin C a několik vitaminů skupiny B.
- Aminokyseliny: Obsahuje různé aminokyseliny, které přispívají k jeho nutričnímu profilu.
- Antioxidanty: Mnišské ovoce je bohaté na antioxidanty, které pomáhají v těle bojovat proti oxidačnímu stresu.
- Polysacharidy: Ty přispívají k celkovým zdravotním přínosům plodu, včetně potenciálních vlastností posilujících imunitu.
Mogrosidy, zejména mogrosid V, jsou zodpovědné za intenzivní sladkost mnišského ovoce, které může být až 250krát sladší než sacharóza (stolní cukr), avšak bez kalorií.
Zvyšuje mnišské ovoce prudce hladinu glukózy v krvi?
Sladidlo z mnišského ovoce je obecně považováno za inzulinově neutrální, což znamená, že nezpůsobuje prudký nárůst hladiny inzulinu.
Nula kalorií a sacharidů: Sladidlo z mnišského ovoce neobsahuje žádné kalorie ani sacharidy, takže nezvyšuje hladinu glukózy v krvi.
Mogrosidy: Sladké sloučeniny v mnišském ovoci, především mogrosid V, se metabolizují jinak než cukr a nemají stejný vliv na hladinu glukózy v krvi a inzulinu.
Studie a výzkum: Výzkum ukázal, že extrakt z mnišského ovoce významně neovlivňuje hladinu glukózy v krvi ani inzulinu. Díky tomu je vhodným sladidlem pro osoby s diabetem nebo pro ty, kdo se snaží kontrolovat hladinu cukru v krvi.
Přestože se individuální reakce na sladidla mohou lišit, důkazy naznačují, že sladidlo z mnišského ovoce nezpůsobuje prudký nárůst inzulinu a je bezpečnou alternativou pro ty, kdo dbají na kontrolu hladiny cukru v krvi.