Ultrazvuková extrakce pigmentů spiruliny

Ultrazvuková extrakce se prokázala jako vysoce účinná pro izolaci extraktů mikrořas špičkové kvality. Pigmenty spiruliny, jako je fykocyanin, jsou známé jako superpotravina, která díky vysokému obsahu antioxidantů, vitaminů a bílkovin přispívá ke zdravotním přínosům. Aby bylo možné vyrábět vysoce koncentrované doplňky stravy, jako jsou prášky a tablety, musí být modré pigmenty extrahovány z řas spiruliny.

Spirulina

Arthrospira platensis (A. platensis) a Arthrospira maxima (A. maxima) jsou známy pod označením spirulina. Spirulina jsou modrozelené řasy, které jsou bohaté na aminokyseliny a antioxidanty. Díky vysokému obsahu živin, jako jsou bílkoviny, enzymy, minerální látky a vitaminy A, K, B12, železo a mangan, jsou řazeny mezi superpotraviny. Rod řas Arthrospira má obzvláště vysoký obsah bílkovin. Jeho obsah bílkovin se pohybuje od 53 do 68% v sušině a nabízí celé spektrum všech esenciálních aminokyselin. Arthrospira dále obsahuje velké množství polynenasycených mastných kyselin (PUFA), které tvoří přibližně 1,5 až 2% z celkového obsahu lipidů 5 až 6%. Tyto PUFA obsahují kyselinu γ-linolenovou (GLA), esenciální omega-6 mastnou kyselinu. Mezi další bioaktivní látky rodu Arthrospira patří vitaminy, minerální látky a také fotosyntetické pigmenty.
Poznámka: Z vědeckého hlediska se Spirulina platensis (S. platensis) a Spirulina maxima (S. maxima) správně označují jako Arthrospira platensis (A. platensis) a Arthrospira maxima (A. maxima). Oba druhy byly kdysi zařazeny do rodu Spirulina a dodnes jsou hovorově známy pod názvem spirulina. Přestože je zavedení dvou samostatných rodů Arthrospira a Spirulina nyní obecně přijímáno, termín spirulina se často používá jako zastřešující pojem.

Ultrazvuková extrakce spiruliny

Ultrazvukové dezintegrátory buněk (označované také jako ultrazvukové extraktory) jsou dobře známé svou schopností otevírat buňky a uvolňovat tak intracelulární materiál. Když se do kapalin přenesou intenzivní ultrazvukové vlny, dochází k jevu akustické kavitace. Kavitační síly narušují buněčné stěny a zintenzivňují přenos hmoty, takže bioaktivní cílové látky jsou transportovány z buňky do kapaliny.

Ultrazvuková extrakce z buněk: mikroskopický příčný řez (TS) ukazuje mechanismus působení během ultrazvukové extrakce z buněk (zvětšení 2000x) [zdroj: Vilkhu et al. 2011]

Extrakční protokol

Prabuthas et al. (2011) vyvinuli následující extrakční protokol pro získání vysoce kvalitního extraktu fykocyaninu: Extrakce fykocyaninu byla hodnocena z hlediska koncentrace fykocyaninu s použitím destilované vody a 1% roztoku CaCl2. Mořská řasa spirulina se používá v sušené formě, protože vlhkou biomasu okamžitě využívají bakterie a vzhledem k jejímu nutričnímu složení začíná degradovat. Aby se těmto problémům předešlo, doporučuje se proto používat sušenou biomasu řas. Extrakce byla provedena smícháním 0,1g sušené biomasy s množstvím rozpouštědla, sonikace byla provedena s dobou a amplitudou podle experimentálního plánu. Suspenze vzorků byly sonikovány pomocí ultrazvukového dezintegrátoru buněk UP50H od společnosti Hielscher a následně centrifugovány po dobu 15 min při 13 500rpm v chlazené centrifuze. Byl zkoumán obsah fykocyaninu a bílkovin během extrakce různými rozpouštědly, a to chloridem vápenatým a destilovanou vodou.
Maximální množství fykocyaninu, 0,3116mg/ml, bylo získáno v roztoku chloridu vápenatého, následovalo 0,299mg/ml v destilované vodě. Maximální množství bílkovin, 63,63%, bylo získáno v destilované vodě jako rozpouštědle a 54,69% v roztoku chloridu vápenatého. Roztok CaCl2 byl tedy shledán nejlepším rozpouštědlem pro extrakci fykocyaninu s pomocí ultrazvuku.

Vysoce výkonné ultrazvukové extraktory pro extrakci spiruliny

Hielscher je vaším dlouholetým zkušeným partnerem, pokud jde o výkonnou a spolehlivou ultrazvukovou extrakci bioaktivních látek z rostlinné biomasy a fytobiomasy. Všechny ultrazvukové extraktory mohou pracovat v režimu 24/7 a jsou vhodné pro komerční výrobu extraktů pro doplňky stravy. Naše produktová řada pokrývá celé spektrum od menších ručních biodezintegrátorů přes pilotní sonikátory až po průmyslové ultrazvukové systémy. Různé příslušenství, jako jsou různé sonotrody a reaktory s průtokovou celou, umožňuje optimální přizpůsobení požadavkům vašeho procesu. Všechny ultrazvukové procesory Hielscher jsou robustní, snadno ovladatelné a navržené s ohledem na uživatelskou přívětivost. Naše digitálně řízené sonikátory jsou vybaveny vestavěnou SD kartou pro automatické zaznamenávání dat sonikace.
Níže uvedená tabulka vám poskytne orientační přehled o přibližné zpracovatelské kapacitě našich sonikátorů:

Náš dobře vyškolený personál zajišťuje vysokou úroveň zákaznického servisu a profesionální poradenství.
Kontaktujte nás ještě dnes! Rádi vám doporučíme nejvhodnější ultrazvukový extraktor pro vaši aplikaci.