Ultralyd koldtvandsekstraktion af mogrosider fra munkefrugt
- Munkefrugt (S. grosvenorii) ekstrakt og navnlig dets forbindelse mogrosid V anvendes som et naturligt kaloriefrit sødemiddel.
Mogrosider. - Ultralydsekstraktion er en enkel, hurtig, reproducerbar og pålidelig ekstraktionsmetode, der med succes anvendes til at producere naturligt ikke-kaloriefarvet sødemiddel fra munkefrugt.
- Ultralydsekstraktion kan udføres med vand eller opløsningsmidler såsom ethanol eller methanol. Vandudvindingen er en grøn metode, der gør det muligt at producere mogrosidekstrakter af høj kvalitet.
Mogrosider som sødestoffer
Kemisk struktur af mogroside V [/caption]Munkefrugten indeholder triterpenoider af cucurbitane-typen kendt som mogrosider. Især mogroside V fik opmærksomhed, da den tilbyder en sødme, der er 100-250 gange sødere end almindeligt sukker, samtidig med at den indeholder nul kalorier. Derfor er munkefrugtekstraktet i dag et populært naturligt sødemiddel uden kalorier. Dens mogrosider med sød smag viser forskellige sundhedsmæssige fordele såsom antioxidative og antiinflammatoriske egenskaber, som gør det til et forbrug på mange måder gavnligt.
SonoStation – et ultralydssystem med 2x 2kW ultralydsapparater, omrørt tank og pumpe – er et brugervenligt system til udsugning.
Ultralydsekstraktion af mogrosider fra munkefrugt
Ultralydsekstraktionsteknikken er velkendt for at intensivere ekstraktionsprocesser ved at åbne cellestrukturer og øge masseoverførslen. Mogrosidekstrakter kan meget effektivt genvindes fra frugtråvaren ved hjælp af vand eller forskellige vandige opløsninger som opløsningsmiddel. Sonikering er en mild, ikke-termisk behandling, som kan kombineres med koldt vand-ekstraktion for at producere munkefrugtekstrakter af højeste kvalitet. Ved den milde procestemperatur og undgåelse af skrappe opløsningsmidler forhindres en termisk og kemisk nedbrydning af mogrosiderne.
Med hensyn til anvendelse af opløsningsmiddel kan sonikering imidlertid anvendes med en række ekstraktionsmedier. Læs mere om brugen af opløsningsmidler til ultralydsekstraktion fra botaniske stoffer!
For eksempel i et casestudie af Luo et al. 2016 blev ultralydsassisteret fast-væske-ekstraktion af mogrosider i methanol/vand (80:20 v/v) fundet at give optimale resultater, samtidig med at det er praktisk, omkostningseffektivt og meget reproducerbart.
Hvorfor ultralydbehandling til munkefrugtekstraktion?
Ultralydssonde-type ekstraktion er en yderst effektiv metode til udvinding af mogrosider fra munkefrugt (Siraitia grosvenorii), et naturligt sødemiddel kendt for sin intense sødme uden kalorier. Her er nogle vigtige aspekter at vide om denne ekstraktionsproces:
Princippet for ultralydsekstraktion: Ultralydsonde-type ekstraktion anvender ultralyd med høj intensitet til at skabe kavitation i et opløsningsmiddel. Den hurtige dannelse og kollaps af disse bobler genererer lokalt intense kræfter, der forstyrrer cellevæggene eller plantematerialet og fremmer masseoverførsel, hvilket letter frigivelsen af mogrosider i opløsningsmidlet.
Temperaturkontrol: Overvågning og kontrol af temperaturen under ultralydsekstraktion er afgørende. Forhøjede temperaturer kan føre til mogrosidnedbrydning, hvilket påvirker ekstraktets kvalitet.
Læs mere om temperaturkontrol under sonikering!
- Højere udbytte
- Højere kvalitet
- ikke-termisk, kold ekstraktion
- opløsningsmiddel-fri
- reduceret ekstraktionstid
- Intensivering af processer
- eftermontering mulig
- Grøn udvinding
Sonicator UP200Ht til munkefrugtudvinding
Højtydende ultralydsekstraktorer
Hielscher Ultrasonics tilbyder kraftfulde kompakte laboratorie-, mellemstore bænk-top og industrielle ultralydsekstraktorer, som kan betjenes kontinuerligt 24/7 under fuld belastning. Afhængigt af dit råmateriale og procesvolumen er vi i stand til at tilbyde dig et ultralydsekstraktionssystem, der passer til dine behov. Du kan vælge mellem batch- og kontinuerlig ekstraktion. Senere opskalering til større proceskapaciteter kan let udføres, da ultralydsprocesser kan skaleres lineært.
Hielscher pilot- og industrielle sonikere leverer pålideligt meget høje amplituder – allowing to run amplitudes of up to 200µm reliable and continuously run in 24/7 operation. For even higher amplitudes, customized ultrasonic sonotrodes are available. The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows operations at heavy duty and in demanding environments.
Som mangeårig erfaren producent af ultralydsekstraktorer med høj effekt er Hielscher din pålidelige partner til sofistikeret ekstraktion. Vi rådgiver og hjælper vores kunder med vores viden og guider dem fra gennemførlighedstest til industriel installation.
Kontakt os nu! Vi diskuterer gerne dine udsugningskrav med dig!
Nedenstående tabel giver dig en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydapparater:
| Batch volumen | Flowhastighed | Anbefalede enheder |
|---|---|---|
| 10 til 2000 ml | 20 til 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 til 20L | 0.2 til 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 til 100L | 2 til 10 l/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 til 100 l/min | UIP16000 |
| n.a. | Større | klynge af UIP16000 |
Kontakt os!? Spørg os!
Ultralydsflowreaktorer er yderst effektive til botanisk ekstraktion
- Ekstrakter af høj kvalitet
- Mere komplet udsugning
- høj ekstraktionshastighed
- Brug af forskellige opløsningsmidler
- Ikke-giftig
- Ikke-termisk (kold) metode
- Hurtig ekstraktionsproces
- Sikker og nem at bruge
- lineær skalerbarhed
Litteratur/Referencer
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Ekstraktion af mogroside og limonin med forskellige ekstraktionsmetoder og dens modellering. International Journal of Food Engineering, bind 8, udgave 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Væskekromatografi med tandem massespektrometrimetode til samtidig bestemmelse af flere søde mogrosider i frugterne af Siraitia grosvenorii og dets markedsførte sødestoffer. J Sep Sci. November 2016; 39(21):4124-4135.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch og kontinuerlig ultralydsassisteret ekstraktion af Boldo-blade (Peumus boldus mol.). Internationalt tidsskrift for molekylær videnskab 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk (2019): Forbedring af biotilgængeligheden af salvie og mynte ved ultralydsekstraktion. Internationalt tidsskrift for biovidenskab og bioteknologi, 2019. 2(2): s.122-135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimer ekstraktionen af phenolforbindelser af jujube (Ziziphus Jujube) ved hjælp af ultralydsassisteret ekstraktionsmetode.
Fakta, der er værd at vide
Hvad er munkefrugt?
Frugterne af Siraitia grosvenorii (Swingle), en urteagtig vinstok også kendt som Luo Han Guo, Buddha fuit eller frugt med lang levetid, kan findes bredt i Asien, hvor de er værdsat som lægeplante til behandling af hoste, ondt i halsen og forstoppelse. I den vestlige verden har munkefrugtekstrakter vundet stor popularitet som et kaloriefrit sødemiddel til mad og drikkevarer.
Hovedkomponenterne i rå Luo Han Guo-frugtekstrakter er cucurbitanglycosider (kendt som mogrosider, specifikt mogrosider II, III, IV, V og VI) samt flavonoider og melanoidiner.
Mogrosider er triterpenoidglycosider af cucurbitane-typen, som er ansvarlige for den intense søde smag. Munk frugter’ Glykosider er sammensat af forskellige mogrosider. Mogroside V er den vigtigste sødmekomponent i frugten og er til stede i relativt store mængder (0,50%) i S. grosvenorii. Det rene mogrosid V-ekstrakt er ca. 250-450 gange sødere end det samme koncentration af saccharose (bordsukker)
Munkefrugtekstrakt, som er blevet isoleret med vand som opløsningsmiddel, er ca. 150 gange sødere end saccharose og rapporteres at forblive stabil, selv når det koges i vand i 5 timer.
Research has demonstrated that mogroside V acts as an antioxidant that can scavenge reactive oxygen species (ROS) and prevents thereby DNA damage. These multiple characteristics of monk fruit’s mogrosides turns the extract into a highly valued product. Ultrasonically-assisted extraction has been successfully applied to extract and isolate mogroside V from S. grosvenorii (monk fruit) for nutritional use in food and beverages as well as for medical products.
Hvad er de aktive ingredienser i munkefrugt?
Munkefrugt (Siraitia grosvenorii), også kendt som luo han guo, indeholder flere aktive ingredienser, hvor de primære er mogrosider. Her er de vigtigste aktive komponenter:
- Mogrosider: Disse er en gruppe triterpenglycosider, som er de vigtigste sødemidler i munkefrugt. Den mest bemærkelsesværdige af disse er mogroside V, som er den mest udbredte og sødeste af mogrosiderne.
- Vitaminer: Munkefrugt indeholder C-vitamin og flere B-vitaminer.
- Aminosyrer: Den indeholder forskellige aminosyrer, der bidrager til dens ernæringsprofil.
- Antioxidanter: Munkefrugt er rig på antioxidanter, som hjælper med at bekæmpe oxidativt stress i kroppen.
- Polysaccharider: These contribute to the fruit’s overall health benefits, including potential immune-boosting properties.
Mogrosiderne, især mogroside V, er ansvarlige for den intense sødme af munkefrugt, som kan være op til 250 gange sødere end saccharose (bordsukker), men uden kalorier.
Øger munkefrugt blodsukkeret?
Munkefrugtsødemiddel anses generelt for at være insulinneutralt, hvilket betyder, at det ikke øger insulinniveauet.
Nul kalorier og kulhydrater: Monk fruit sweetener contains no calories and no carbohydrates, so it doesn’t raise blood glucose levels.
Mogrosider: De søde forbindelser i munkefrugt, primært mogroside V, metaboliseres anderledes end sukker og har ikke samme indvirkning på blodsukker- og insulinniveauet.
Undersøgelser og forskning: Forskning har vist, at munkefrugtekstrakt ikke påvirker blodsukkeret eller insulinniveauet væsentligt. Dette gør det til et passende sødemiddel til personer med diabetes eller dem, der ønsker at styre deres blodsukkerniveau.
Mens individuelle reaktioner på sødestoffer kan variere, tyder beviserne på, at munkefrugtsødemiddel ikke forårsager en insulinstigning og er et sikkert alternativ for dem, der er bekymrede for blodsukkerkontrol.