Hielscher ultrazvuková technologie

Ultrazvuková extrakce Spirulíny pigmentů

Ukázalo se, že ultrazvuková extrakce je vysoce účinná pro izolaci špičkově kvalitních extraktů z řas. Spirálové pigmenty jako fykocyanin se nazývají superpotraviny, které přispívají ke zdravotnickým přínosům v důsledku jejich vysokého obsahu antioxidantů, vitaminů a bílkovin. Pro výrobu vysoce koncentrovaných doplňků, jako jsou prášky a tablety, musí být modré pigmenty extrahovány z řasy spirály.

Spirulina

Arthrospira platensis (A. platensis) a Arthrospira maxima (A. maxima) jsou známy pod pojmem Spirulina. Spirulina jsou modře zelené řasy, bohaté na aminokyseliny a antioxidanty. S vysokým nákladem živin, jako jsou bílkoviny, enzymy, minerály a vitamíny A, K, B12, železo a mangan, se kategorizují jako superpotraviny. Řasy Arthrospira mají obzvláště vysoký obsah bílkovin. Obsah bílkovin se pohybuje od 53 do 68% sušiny a nabízí celé spektrum všech podstatných aminokyselin. Kromě toho má Arthrospira vysoké množství polynenasycených mastných kyselin (PUF), což je přibližně 1,5 až 2% celkového obsahu lipidů 5 až 6%. Tyto pufy obsahují kyselinu γ-linolenovou (GLA), základní kyselinu Omega-6. Další bioaktivní sloučeniny Arthrospiry zahrnují vitamíny, minerální látky a fotosyntetické pigmenty.
Poznámka: vědecky, Spirulina platensis (S. platensis) a Spirulina maxima (S. maxima) jsou správně označovány jako Arthrospira platensis (a. platensis) a Arthrospira maxima (A. maxima). Oba druhy byly kdysi zařazeny do rodu Spirulina a dodnes jsou známy pod názvem spiruliny. Ačkoli je dnes obecně přijímáme dva samostatné rody Arthrospira a spiruliny, pojem Spirulina se často používá jako zastřešující výraz.

Extrakce ultrazvukem

Ultrazvukové disruptory (označované také jako ultrazvukové extrtory) jsou dobře známy pro jejich schopnost otevírat buňky za účelem uvolňování intracelulárního materiálu. Když jsou do tekutin napojené intenzivní ultrazvukové vlny, dochází k jevu akustické kavitace. Kavitační síly narušují buněčné stěny a zdokonalují hromadnou přepravu tak, aby bioaktivní cílové sloučeniny byly přepravovány z buňky do kapaliny.

Ultrazvukové disruptory se používají pro extrakce ze zdrojů fyto (např. rostliny, řasy, houby)

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

Žádost o informace






Výhody ultrazvukové extrakce

  • vysoký výnos
  • Vynikající kvalita výtažku
  • Rapid extrakce
  • Mírný, Netepelný proces
  • různých rozpouštědel
  • bezpečný
  • snadná obsluha
  • lineární scale-up
  • Nízké nároky na údržbu
  • rychlá RoI

Protokol extrakce

Prabuthas et al. (2011) vypracoval se následující extrakční protokol, aby se získal vysoce jakostní výtažek fykokyaninu: extrakce Fykosininu byla vyhodnocena z hlediska koncentrace fykosininu pomocí destilované vody a 1% roztoku CaCl2. V sušeném stavu se používá spirulína pro mořské řasy, protože mokrá biomasa je okamžitě využívána bakteriemi a začne se zhoršováním její výživové skladby. Proto se doporučuje používat biomasu sušených řas, aby se těmto problémům předešlo. Extrakce byla provedena smícháním 0,1 g sušené biomasy s množstvím rozpouštědla, sonfizace byla provedena časem a amplitudou podle experimentálního designu. Suspenze vzorku se sondály pomocí ultrazvukového disruptoru Hielscher UP50H, následovaného odstředěním po dobu 15 min při 13500rpm při použití chladicí odstředivky. Obsah fykosininu a bílkovin během extrakce s různými rozpouštědly byl chlorid vápenatý a zkoumané destilované vody.
Maximální množství fykokyaninu, 0.3116 mg/ml, bylo získáno v roztoku chloridu vápenatého, po kterém následuje 0.299 g/ml v destilované vodě. Maximální množství proteinu, 63,63% bylo získáno v destilované vodě a 54,69% v roztoku chloridu vápenatého. Roztok CaCl2 byl tedy zjištěn pro nejlepší rozpouštědlo pro extrakci fykosininu s ultrazvukovou pomocí.

Vysoce výkonné ultrazvukové Extrtory pro extrakci spiruliny

Hielscher je váš dlouhodobě zkušený partner, který přichází do výkonné a spolehlivé ultrazvukové extrakce bioaktivací z rostlin a fyto biomasy. Všechny ultrazvukové extrakty mohou být provozovány 24/7 a jsou vhodné pro komerční výrobu dietních extraktů. Naše produktové řady pokrývají celé spektrum od menších ručních biodisrupátorů až po pilotní ultrazvukové a průmyslové ultrasystémové systémy. Různé doplňky, jako jsou různé sonotrody a reaktory s průtokovými buňkami, umožňují optimální adaptování na požadavky procesu. Všechny ultrazvukové procesory Hielscher jsou robustní, snadno ovladatelný a jsou navrženy pro uživatelsky přívětivost. Naše digitální ultraakustika je vybavena integrovanou SD kartou pro automatické protokolování dat o sonaci.
Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators:

Hromadná dávka průtok Doporučené Devices
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 UIP4000
na 10 až 100L / min UIP16000
na větší hrozen UIP16000
Proto Hielscher Ultrazvuk?

  • Dlouhodobé zkušenosti s sonikací
  • vysoká kvalita
  • robustnost
  • 24/7 provoz
  • Chráněno před suchým bětím
  • lineární škálovatelnost
  • Vynikající zákaznické služby
  • Nízké nároky na údržbu
  • výcvik & Instalační služba
  • Technické centrum
  • proces vývoje
  • Přizpůsobené ultrazvukové zařízení

Naši dobře vyškolení pracovníci zajišťují vysokou zákaznickou službu a profesionální poradenství.
Kontaktujte nás dnes! Rádi vám doporučíme nejvhodnější Ultrazvukový extraktor pro vaši aplikaci.

Požádejte o další informace

Použijte formulář níže, pokud chcete požádat o další informace o ultrazvukové homogenizace. Budeme rádi Vám nabídnout ultrazvukový systém plnění vašich požadavků.









Uvědomte si prosím naši Zásady ochrany osobních údajů,


Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrasonicátory pro celospektrální extrakty.

Vysokokapacální ultrazvukové extrtory z laboratoře do zkušebního a průmyslového rozsahu.

Literatura / Reference

  • Bachchhav M.B., Kulkarni M.V., Ingale A.G. (2017): účinná extrakce fykokyanu pomocí ultrazvuku a separace pomocí "odvápňování". Phykos 47 (2): 19-24 (2017).
  • Prabuthas P., Majumdar S., srivastav P.P., Mishra H.N. (2011): standardizace rychlé a ekonomické metody pro extrakci neutraceutických látek z řas. Deník uskladněné produkty a Postharvest obj. 2 (5) PP. 93 – 96, květen 2011.


Fakta Worth Knowing

Spirulina

Spirulina je druh sinic (známých také jako cyanophyta), který je kmen bakterií, které získávají energii prostřednictvím fotosyntézy. Jsou to jediné fotosyntetické prokaryoty schopné produkovat kyslík. Název cyanobacterie pochází z barvy bakterií (řečtina: κυανός, translit. kyanós, svítí. modrá). Vzhledem k jejich barevnému zbarvení se také nazývají řasy modrozelené, i když se pojem řasy v moderním používání omezuje na eukaryoty. Spirulina platensis (S. platensis) je multifilamentózní prokaryotická cyanobacterium, které může být snadno vypěstované jako monokultura v otevřených rybnících nebo v uzavřených bioreherních nádržích. C-fykocyanin (C-PC) je hlavní Fykobiliprotein v spirulíně.

Spirulinová extrakty

Spirulina je populární potravní doplněk odvozený z biomasy mořských sinic (řasy s modrou zelení). Dvěma spirálovitým druhem, který se používá pro přípravu vegetariavé bílkoviny a pigmentů, jsou Arthrospira platensis a Arthrospira maxima. Extrakt z těchto mikroalgaů je bohatý na antioxidanty, aminokyseliny a vitamíny. Modrý extrakt se proto přidává do džusů, hladkých, koktejlů a nápojů a dodává jim nádhernou modrou barvu. Alternativně může být výňatek spirulíny spotřebován ve formě tabletu.
Fykocyanin allophykocyanin a fykoerythrin jsou komplexy bílkovinných bílkovin ze skupiny fykobiliproteinů, které jsou známy pro jejich intenzivní světle modrou barvu. Phycocyanin je doplňková pigmentu chlorofylu. Protože všechny fykobilibílkoviny jsou rozpustné ve vodě, nejsou přítomny uvnitř membrány, místo fykobiliproteinů jsou vázány jako agregáty (tzv. fykobilisomy) do buněčné membrány.

Ultrazvuková extrakce a přerušení buněk

Extrakce ultrazvukem (UAE) se používá k uvolňování a izolaci bioaktivních sloučenin z fyto materiálu, stejně jako tkáně.
U ultrazvukových extrakčních procesů jsou intenzivní ultrazvukové vlny napojené na médium, ve kterém se vlny šíří střídavě. Během cyklů komprese/expanze vznikají vakuové bubliny, které rostou v průběhu několika cyklů, dokud nemohou absorbovat více energie tak, aby prudce zaúpěly. Implozi bublin vytváří vysoce energický stát s místně se vyskytujícími teplotami až do 5000K, tlakovými rozdíly 1000atm, ohřívacím a chladicím tempem nad 1010 K/s a kapalným tryskům o rychlosti 280 m/s. Tento jev je znám jako akustická kavitace.

Ultrazvuková a akustická kavitace vytváří vysoce intenzivní síly, které otevírají stěny buněk známé jako lysis pufru (klepnutím zvětšíte!).

Ultrazvuková extrakce je založena na akustické kavitaci a jeho hydrodynamických smychacích silách