Hielscher Ultrasonics
Vi vil med glæde diskutere din proces.
Ring til os: +49 3328 437-420
Send os en mail: info@hielscher.com

Ultralyd kollagenekstraktion fra vandmænd

  • Jellyfish kollagen er et kollagen af høj kvalitet, som er unikt, men udviser lignende egenskaber som type I, II, III og type V kollagen.
  • Ultralydsekstraktion er en rent mekanisk teknik, der øger udbyttet, fremskynder processen og producerer kollagen med høj molekylvægt.

Ultralyd vandmænd ekstraktion

Gopler er rige på mineraler og proteiner, og kollagen er et vigtigt protein i disse gelatinøse havdyr. Gopler er en næsten rigelig kilde, der findes i havene. Ofte set som en pest, er brugen af vandmænd til kollagenekstraktion gavnlig på begge måder, idet den producerer fremragende kollagen, bruger en bæredygtig naturlig kilde og fjerner vandmænds blomster.
Ultralydsekstraktion er mekanisk ekstraktionsmetode, som kan styres præcist og tilpasses det behandlede råmateriale. Ultralydsekstraktion er med succes blevet anvendt til at isolere kollagen, glykoproteiner og andre proteiner fra vandmænd.
Generelt udviser proteiner isoleret fra vandmænd stærk antioxidantaktivitet og er derfor værdifulde aktive forbindelser til fødevare-, kosttilskuds- og medicinalindustrien.
Til ekstraktion kan hele vandmændene, mesoglea (= størstedelen af vandmandsparaplyen) eller oralarmene bruges.

Ultralydsekstraktion af kollagen fra vandmænd.

Ultralydsekstraktion er en effektiv og hurtig teknik til fremstilling af kollagen fra vandmænd i store mængder.

Fordele ved ultralyd kollagenekstraktion

  • Kollagen af fødevare-/farmaceutisk kvalitet
  • høj molekylvægt
  • aminosyre sammensætning
  • øgede udbytter
  • Hurtig behandling
  • Nem at betjene

Ultralyd-syre & Ultralyds-enzymatisk ekstraktion

Ultralydsekstraktion kan bruges i kombination med forskellige syreopløsninger til at frigive det syreopløselige kollagen (ASC) fra vandmændene. Ultralydskavitation fremmer masseoverførslen mellem vandmandssubstratet og syreopløsningen ved at bryde cellestrukturer og skylle syrerne ind i substratet. Derved overføres kollagenet såvel som andre målrettede proteiner til væsken.
I et efterfølgende trin behandles det resterende vandmandssubstrat med enzymer (dvs. pepsin) under ultralydbehandling for at isolere det pepsinopløselige kollagen (PSC). Sonikering er kendt for sin evne til at øge enzymaktiviteten. Denne effekt er baseret på ultralydsdispersion og deagglomerering af pepsinaggregaterne. Homogent dispergerede enzymer giver en øget overflade til masseoverførsel, hvilket er korreleret med højere enzymaktivitet. Desuden åbner de kraftige ultralydsbølger kollagenfibrillerne, så kollagenet frigives.
Forskning har vist, at en ultralydassisteret enzymatisk (pepsin) ekstraktion resulterer i højere udbytter og en kortere ekstraktionsproces.

Ultralydsekstraktion af kollagen fra vandmænd

Anmodning om oplysninger







Ultralydsekstraktionssystem UIP4000hdT

UIP4000hdT (4kW) Ultralyd ekstraktionssystem

Højtydende ultralydapparater til kollagenproduktion

UIP2000hdT - 2kW ultralydsapparat til væskebehandling.Hielscher Ultrasonics leverer kraftfulde ultralydssystemer fra laboratorie til bordplade og industriel skala. For at sikre optimal ekstraktionseffekt kan pålidelig sonikering under krævende forhold udføres kontinuerligt. Alle industrielle ultralydsprocessorer kan levere meget høje amplituder. Amplituder på op til 200 μm kan nemt køres kontinuerligt i 24/7 drift. For endnu højere amplituder er tilpassede ultralydssonotroder tilgængelige. Robustheden af Hielschers ultralydsudstyr giver mulighed for 24/7 drift ved tunge og krævende miljøer.
Nedenstående tabel giver dig en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydapparater:

Batch volumen Flowhastighed Anbefalede enheder
0.5 til 1,5 ml n.a. VialTweeter
1 til 500 ml 10 til 200 ml/min UP100H
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 UIP4000hdT
n.a. 10 til 100 l/min UIP16000
n.a. Større klynge af UIP16000

Kontakt os! / Spørg os!

Bed om mere information

Brug venligst nedenstående formular, hvis du ønsker at anmode om yderligere oplysninger om ultralydshomogenisering. Vi vil med glæde tilbyde dig et ultralydssystem, der opfylder dine krav.












Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydapparater til sonokemiske applikationer.

Ultralydsprocessorer med høj effekt fra Lab til pilot og industriel skæl.

Litteratur/Referencer

  • Nicholas MH Khonga, Fatimah Md. Yusoff, B. Jamilah, Mahiran Basri, I. Maznah, Kim Wei Chan, Nurdin Armania, Jun Nishikawa (2018): Forbedret kollagenekstraktion fra vandmænd (Acromitus hardenbergi) med øgede fysisk inducerede opløselige processer. Food Chemistry Vol. 251, 15. juni 2018. 41-50.
  • Guoyan Ren, Bafang Li, Xue Zhao, Yongliang Zhuang, Mingyan Yan (2008): Ultralydsassisteret ekstraktionsteknologi til udvinding af glykoprotein fra vandmænd (Rhopilema esculentum) orale arme. Transaktioner fra det kinesiske selskab for landbrugsteknik 2008-02.
  • Guoyan Ren, Bafang Li, Xue Zhao, Yongliang Zhuang, Mingyan Yan, Hu Hou, Xiukun Zhang, Li Chen (2009): Screening af ekstraktionsmetoder for glykoproteiner fra vandmænd (Rhopilema esculentum) orale arme ved højtydende væskekromatografi. Tidsskrift for Ocean University of China 2009, bind 8, udgave 1. 83–88.


Fakta, der er værd at vide

Kollagen

Kollagen er fibrøst protein med tredobbelt helixstruktur og det vigtigste uopløselige fibrøse protein i den ekstracellulære matrix og i bindevæv. Der er mindst 16 typer kollagener, men de fleste af dem tilhører (ca. 90%) type I, type II og type III. Kollagen er det mest udbredte protein i den menneskelige krop, der findes i knogler, muskler, hud og sener. Hos pattedyr bidrager det med 25-35% af hele kroppens protein. Følgende liste giver eksempler på væv, hvor kollagentyper er de mest udbredte: Type I - knogler, dermis, sener, ledbånd, hornhinde; Type II - brusk, glaslegeme, nucleus pulposus; Type III - hud, karvæg, retikulære fibre i de fleste væv (lunger, lever, milt osv.); Type IV - basalmembraner, Type V - distribueres ofte sammen med type I-kollagen, især i hornhinden. Dette favoriserede naturligvis den kommercielle udnyttelse af de almindelige rigelige kollagener (kollagener I-V) ved at isolere og rense dem, for det meste fra menneske-, kvæg- og svinevæv, ved konventionelle fremstillingsprocesser med højt udbytte, hvilket førte til kollagenpartier af høj kvalitet. (Silva et al., Mar. Drugs 2014, 12)
Endogent kollagen er et naturligt kollagen, der syntetiseres af kroppen, mens eksogent kollagen er syntetisk og kan komme fra en ekstern kilde såsom kosttilskud. Kollagen forekommer i kroppen, især i hud, knogler og bindevæv. Kollagenproduktionen i en organisme falder med alderen og eksponering for faktorer som rygning og UV-lys. Inden for medicin kan kollagen bruges i kollagensårbandager for at tiltrække nye hudceller til sårsteder.
Kollagen er meget udbredt i kosttilskud og lægemidler, da det kan resorberes. Det betyder, at det kan nedbrydes, omdannes og tages tilbage i kroppen. Det kan også formes til komprimerede faste stoffer eller gitterlignende geler. Dens brede vifte af funktioner og dens naturlige forekomst gør den klinisk alsidig og velegnet til en række medicinske formål. Til medicinsk brug kan kollagen udvindes fra kvæg, svin, får, marine organismer.
Der er fire hovedmetoder til at isolere kollagen fra dyr: saltnings-, alkalisk-, syre- og enzymmetoden.
Syre- og enzymatiske metoder anvendes oftest i kombination til fremstilling af kollagen af høj kvalitet. Da dele af kollagenet er syreopløseligt kollagen (ASC) og andre dele er pepsinopløseligt kollagen (PSC), efterfølges syrebehandlingen af en enzymatisk pepsinekstraktion. Syrekollagenekstraktionen udføres ved hjælp af organiske syrer såsom chloreddikesyre, citronsyre eller mælkesyre. For at frigive pepsinopløseligt kollagen (PSC) fra det resterende materiale i syrekollagenekstraktionsprocessen, behandles det uopløste stof med enzymet pepsin for at isolere det pepsinopløselige kollagen (PSC). PSC anvendes almindeligvis i kombination med 0,5 M eddikesyre. Pepsin er et almindeligt enzym, da det er i stand til at opretholde en kollagenstruktur ved at spalte til N-terminalen af proteinkæden og non-helix-peptidet.
Kollagen bruges i kosttilskud (nutraceuticals), kosmetiske produkter og medicin. Pattedyr- og havkollagen (fisk) er tilgængeligt på markedet og kan købes i alle mængder. Jellyfish kollagen er en ny form for kollagen, som er humant biokompatibelt og ikke-pattedyr (desease-frit). Jellyfish kollagen matcher ikke nogen bestemt type kollagen (type I-V), men det udviser de forskellige egenskaber ved kollagen type I, II og V.

Glykoproteiner

Glykoproteiner findes i mange organismer fra bakterier til mennesker og har forskellige funktioner. Disse proteiner med korte oligosaccharidkæder er involveret i celleoverfladegenkendelse af hormoner, vira og andre stoffer i mange cellulære begivenheder. Derudover tjener celleoverfladeantigener som mucinsekretion af det ekstracellulære matrixelement, mave-tarmkanalen og urogenitalkanalen. Næsten alle kugleformede proteiner i plasma undtagen albumin, udskilte enzymer og proteiner har glykoproteinstruktur. Cellemembranen er sammensat af protein-, lipid- og kulhydratmolekyler. Glykoproteinernes rolle i cellemembranen påvirker på den anden side antallet og fordelingen af proteiner. Disse proteiner er involveret i overgangen fra membran til stof. Antallet og fordelingen af glykolipider og glykoproteiner giver cellespecificitet.
Glykoproteiner er ansvarlige for genkendelse af celler, cellemembranens selektive permeabilitet og optagelsen af hormoner. Der er 7 hovedtyper af monosaccharider i kulhydratdelen af glycoproteiner. Disse monosaccharider kombineres med forskellige sekventering og forskellige bindingsstrukturer, hvilket resulterer i et stort antal kulhydratkædestrukturer. Et glykoprotein kan indeholde en enkelt N-bundet oligosaccharidstruktur eller kan indeholde mere end én type oligosaccharid. De N-bundne oligosaccharider kan være af samme eller forskellige strukturer eller kan også være til stede i O-bundne oligosaccharider. Antallet af oligosaccharidkæder varierer afhængigt af protein og funktion.
Sialinsyrer i glycoproteiner, et element i glycocalyx, spiller en vigtig rolle i genkendelsen af celler. Hvis sialinsyrerne af en eller anden grund ødelægges, forstyrres membranens glykokalyxstruktur, og cellen kan ikke udføre de fleste af de specificerede opgaver. Der er også nogle strukturelle glykoproteiner. De er fibronektiner, lamininer, føtale fibronektiner, og de har alle forskellige missioner i kroppen. Også i eukaryote glykoproteiner er der nogle monosaccharider for det meste i hexose- og aminohexosetype. De kan hjælpe med proteinfoldning, forbedre proteinets stabilitet og er involveret i cellesignalering.

Vi vil med glæde diskutere din proces.

Lad os tage kontakt.