Ultralyd Quercetin ekstraktion
Quercetin er en planteforbindelse af gruppen af polyfenoler, som er kendt for mangfoldige sundhedsmæssige fordele. For at producere quercetin af høj kvalitet til fødevaretilsætningsstoffer og kosttilskud kræves en effektiv, men mild ekstraktionsteknik for at forhindre nedbrydning. Ultralydsekstraktion er en mild, mekanisk ekstraktionsmetode, der giver høje udbytter af quercetin på meget kort ekstraktionstid.
Højtydende ultralyd til quercetinekstrakter af høj kvalitet
Ultralydsekstraktion er velkendt og etableret som en mild, ikke-termisk, men alligevel meget effektiv metode til frigivelse af bioaktive forbindelser fra plantemateriale. Ultralydsekstraktion er baseret på fænomenet akustisk kavitation, som er en rent mekanisk behandling. Dette gør sonikering til den foretrukne metode til isolering af følsomme bioaktive forbindelser såsom polyfenoler, quercetin eller antioxidanter fra botaniske stoffer.
- Overlegne udbytter
- Udsugning med høj hastighed – inden for få minutter
- Ekstrakter af høj kvalitet – Mild, ikke-termisk
- Grønne opløsningsmidler (vand, ethanol, methanol osv.)
- Nem og sikker betjening
- Lave investerings- og driftsomkostninger
- 24/7 drift under tung belastning
- Grøn, miljøvenlig metode
Virkninger af ultralydbehandling på cellulær struktur: Den ultralydsinducerede forstyrrelse af cellevæggene tillader frigivelse af quercetin og rutin fra Euonymus alatus.
Billede og studie: ©Yang og Zhang, 2008.
120L ultralyd batchekstraktion af botaniske stoffer med sonikeren UIP2000hdT
Casestudie: Ultralydsassisteret quercetinekstraktion
Sharifi et al. (2017) har vist, at ultralydsekstraktion er en effektiv og praktisk metode til at udvinde flavonoider såsom quercetin fra lægeplanter. De brugte en Hielscher UP400St (400W, se billede til venstre) ved 50% amplitudeindstilling. Radisen (Raphanus Sativus) blade blev anbragt i methanol og sonikeret i 10 min., hvilket resulterede i et quercetinudbytte på 11,8% udbytte. Overlegenheden af ultralydassisteret ekstraktion sammenlignet med konventionelle teknikker såsom maceration, Soxhlet-ekstraktion og termisk fordøjelse. Ultralydsekstraktion udmærker sig med højere udbytter, betydeligt kortere ekstraktionstider og lavere mængder opløsningsmidler. Anvendelsen af ultralydsbølger genererer kavitation, som forstyrrer cellevæggene i plantemateriale og fremmer masseoverførsel. Ultralydsekstraktion er således mere effektiv end traditionelle metoder og udmærker sig ved quercetinekstraktion fra organiske matricer. Selvom ultralydsekstraktion kun havde brug for 10 minutter. – sammenlignet med ekstraktionstider på 24 timer for maceration, 60 min. for termisk fordøjelse og 24 timer for Soxhlet-ekstraktion – mængden af ultralydekstraheret quercetin var højere end mængden af fordøjelse, maceration og Soxhlet-ekstraktion.
Ultralydsekstraktion (UAE) giver signifikant højere quercetinudbytter i kortere ekstraktionstider sammenlignet med konventionelle ekstraktionsmetoder.
kilde: Sharifi på al. 2017
ultralydsekstraktionsudstyr
Hielscher Ultrasonics er specialiseret i fremstilling af højtydende ultralydsprocessorer til fremstilling af ekstrakter af høj kvalitet fra botaniske stoffer.
Hielscher tilbyder en bred produktportefølje, der spænder fra små, kraftfulde laboratorieultralydapparater til robuste bord- og fuldt industrielle systemer, som leverer ultralyd med høj intensitet til effektiv ekstraktion og isolering af bioaktive stoffer (f.eks. polyfenoler, Gingerol, Piperin, Curcumin osv.). Alle ultralydsenheder fra 200 watt til 16.000 watt har et farvet display til digital kontrol, et integreret SD-kort til automatisk dataoptagelse, browserfjernbetjening og mange flere brugervenlige funktioner. Sonotroderne og flowcellerne (de dele, der er i kontakt med mediet) kan autoklaveres og er nemme at rengøre. Alle vores ultralydapparater er bygget til 24/7 drift, kræver lav vedligeholdelse og er nemme og sikre at betjene.
Et digitalt farvedisplay giver mulighed for en brugervenlig kontrol af ultralydsapparatet, hvilket gør processen præcist justerbar. Vores systemer er i stand til at levere fra lave op til meget høje amplituder. Til ekstraktion af polyfenoler såsom quercetin tilbyder vi specielle ultralydssonotroder (også kendt som ultralydssonder eller horn), der er optimeret til fornuftig isolering af aktive stoffer af høj kvalitet. Hielscher sonikeres robusthed giver mulighed for 24/7 drift ved tunge opgaver og i krævende miljøer.
Den præcise kontrol af ultralydsprocesparametrene sikrer reproducerbarhed og processtandardisering.
Kontakt os! / Spørg os!
Ultralydsprocessorer med høj effekt fra Lab til pilot og industriel skala.
Litteratur/Referencer
- Sharifi, Niusha; Mahernia, Shabnam; Amanlou, Massoud (2017): Sammenligning af forskellige metoder i quercetinekstraktion fra blade af Raphanus sativus L. Farmaceutiske videnskaber marts 2017, 23, 59-65.
- Anaya-Esparza, Luis Miguel; Ramos-Aguirre, Dení; Zamora-Gasga, Víctor Manuel; Yahia, Elhadi; Montalvo-González, Efigenia (2018): Optimering af ultralydassisteret ekstraktion af phenolforbindelser fra Justicia spicigera-blade. Fødevarevidenskab og bioteknologi 27, 2018. 1093–1102.
- Wang, L., Li, Z., Huang, J. et al. (2022): Effekt af ultralydsassisteret ekstraktion af polyfenoler fra æbleskræller i vand CO2-systemer. Teknologi til bioforarbejdning af fødevarer 15, 2022. 1157–1167.
- Valu, M.-V.; Soare, L.C.; Sutan, N.A.; Ducu, C.; Moga, S.; Hritcu, L.; Boiangiu, R.S.; Carradori, S. (2022): Optimering af ultralydsekstraktion for at opnå erinacin A og polyfenoler med antioxidantaktivitet fra svampebiomassen af Hericium erinaceus. Fødevarer 2020, 9, 1889.
- Sumbal Jamshaid, Dildar Ahmed (2022): Optimering af ultralydsassisteret ekstraktion af værdifulde forbindelser fra frugt af Melia azedarach med glycerol-cholinchlorid dybt eutektisk opløsningsmiddel. Bæredygtig kemi og farmaci, bind 29, 2022.
Fakta, der er værd at vide
Quercetin
Quercetin, en planteflavonol (som er en undergruppe af flavonoidgruppen af polyfenoler) findes i mange frugter, grøntsager, blade. Naturlige kilder til quercetin er æbler, peberfrugter, rødvin, mørke kirsebær og bær (blåbær, blåbær, brombær og andre), tomater, korsblomstrede grøntsager, såsom broccoli, kål og spirer; grønne bladgrøntsager, også som spinat, grønkål; citrusfrugter, kakao, tranebær, fuldkorn, såsom boghvede, asparges, kapers, rødløg, olivenolie, sort og grøn te, bønner og bælgfrugter; urter, såsom salvie, amerikansk hylde, perikon og ginkgo biloba.
Quercetin er kendetegnet ved en bitter smag. På grund af dets mange sundhedsfremmende virkninger bruges det som tilsætningsstof i kosttilskud, drikkevarer, mad og lægemidler.
Forskere fra University of Verona, Italien, fandt ud af, at quercetinglycosider, som isoquercetin, og andre flavonoider som kaempferol er antivirale, antimikrobielle, antiinflammatoriske og antiallergiske midler, som kan påvirke forskellige celletyper hos både dyr og mennesker positivt. Quercetin kan hjælpe med at sænke inflammation, bekæmpe allergier, støtte hjertesundhed, bekæmpe smerter, potentielt forbedre udholdenhed, bekæmpe kræft og beskytte hud- og leversundhed. Som en botanisk forbindelse er quercetin blevet brugt siden oldtiden som et naturligt middel. For eksempel bruges quercetin i Iran som en traditionel medicin, hvor det administreres som afføringsmiddel og for nylig som antitumor, antiproliferativ og antidiabetisk middel.