Υπερήχων εκχύλιση σκόρδου χωρίς διαλύτες
Το σκόρδο (Allium sativum) είναι πλούσιο σε οργανοθείλενες ενώσεις (π.χ. allicin, γλουταθειόνη), οι οποίες προωθούν πολλά οφέλη για την υγεία. Η εκχύλιση με υπερήχους είναι μια αξιόπιστη και αποτελεσματική τεχνική για την παραγωγή εκχυλισμάτων σκόρδου υψηλής συγκέντρωσης. Ultrasonication οδηγεί σε υψηλές αποδόσεις υψηλής ποιότητας, πλήρους φάσματος εκχυλίσματα μέσα σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα εξόρυξης.
εκχύλιση Υπερήχων
Η αρχή λειτουργίας της εκχύλισης με υπερήχους (γνωστή και ως εκχύλιση sono) βασίζεται στο φαινόμενο της ακουστικής σπηλαίωσης. Η ultrasonically παραγώγχη δημιουργεί τις υψηλές δυνάμεις κουράς, τις μικρο-αναταράξεις, τα υγρά αεριωθούμενα αεροπλάνα, και τα τοπικά περιορισμένα, ακραία διαφορά θερμοκρασίας και πίεσης. Οι μηχανικές επιδράσεις του υπερήχων υψηλής απόδοσης διαταράσσουν τα κυτταρικά τοιχώματα, προάγουν τη διείσδυση του διαλύτη στο εσωτερικό των κυττάρων και αυξάνουν τη μεταφορά μάζας. Ως μη θερμική τεχνική εκχύλισης, υπερήχηση εμποδίζει τη θερμική αποδόμηση των βιοδραστικών ενώσεων. Οι παράμετροι υπερηχητικής διεργασίας μπορούν να συντονιστούν με ακρίβεια στην πρώτη ύλη και τις ουσίες-στόχους, έτσι ώστε να εξασφαλίζεται ανώτερη ποιότητα εκχυλίσματος.
Υπερήχων με βάση το νερό Allicin Εκχύλιση
Allicin είναι το πιο άφθονο θιοσουλφικό μόριο που βρέθηκαν στο εκχύλισμα σκόρδου. Allicin χαρακτηριστικά αντιβακτηριακή, αντι-ιική, αντιμυκητιασική, αντι-πρωτοζωικές, αντικαρκινικές και υπογλυκαιμικές επιδράσεις και είναι επίσης γνωστό ότι υποστηρίζει την καρδιαγγειακή υγεία και το ανοσοποιητικό σύστημα. Οι φαρμακολογικές δραστηριότητες του σκόρδου σχετίζονται κυρίως με τις αντιδράσεις ανταλλαγής θειόλης-δισουλφιδίου με τις πρωτεΐνες που περιέχουν θειόλη.
Για την παραγωγή εκχυλισμάτων σκόρδου υψηλής συγκέντρωσης με υψηλές ποσότητες ενώσεων οργανοθείρα, η εκχύλιση με υπερήχους είναι μια αξιόπιστη και αποτελεσματική τεχνική για την απομόνωση των θειολών και άλλων βιοδραστικών ουσιών από το σκόρδο. Υπερήχηση απελευθερώνει τις θειόλες από το εσωτερικό των κυττάρων σκόρδου και επιτρέπει να προετοιμάσει ένα πλήρες εκχύλισμα φάσματος των βιομορίων σκόρδου. Για την εκχύλιση με υπερήχους του σκόρδου, το νερό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως διαλύτης, ο οποίος είναι μη τοξικός, φθηνός και φιλικός προς το περιβάλλον.
Εγκάρσιο τμήμα σκελίδας σκόρδου πριν και μετά την υπερήχηση
μελέτη και φωτογραφίες από Bose et al. 2014
Υπερήχων ομογενοποίησης UIP2000hdT (2kW) με συνεχώς ανατρεπτό αντιδραστήρα παρτίδας
Υπερηχητικά πρωτόκολλα εκχύλισης allicin
Arzanlou et al. (2010) αναφέρουν την εκχύλιση με υπερήχους της allicin από σκελίδες σκόρδο χρησιμοποιώντας νερό ως διαλύτη. Χρησιμοποίησαν 20g του με το χέρι συνθλίβονται σκελίδες σκόρδο. Sonicated το διαβροχή σκόρδο σε 600mL απεσταγμένο νερό για 5 λεπτά, χρησιμοποιώντας το Hielscher UP200S (200watt) στο 100 % πλάτος. Ένα λουτρό πάγου χρησιμοποιήθηκε για το διασκεδασμό θερμότητας. Μετά την εκχύλιση με υπερήχους, ο πολτός σκόρδου πιέστηκε μέσω ενός cheesecloth πέντε στρωμάτων. Το εναιώρημα μεταφέρθηκε σε σωλήνα 50mL και φυγοκεντρήθηκε στα 1258g στους 4ºC για 20 λεπτά για να διαχωριστούν τα υπόλοιπα υπολείμματα από το υγρό. Το υπερκείμενο μεταφέρθηκε σε αποστειρωμένο σωλήνα 50mL και σφραγίστηκε για αποθήκευση.
Το Ismail et al. (2014) αναφέρει την αποτελεσματική εκχύλιση υπερήχων των βιομορίων που περιέχουν θείο κυστεΐνη και γλουταθειόνη από βολβούς σκόρδου. Εφάρμοσαν την εξαγωγή υπερήχων με βάση το νερό για να εξάγουν θειόλες από βολβούς σκόρδου UP100H στη ρύθμιση πλάτους 100%. Διαπίστωσαν ότι η βέλτιστη συγκέντρωση σκόρδου ήταν 10% (w/ v) σε μια ανοικτή εκχύλιση με ποτήρι. Ο ποσοτικός προσδιορισμός των θειόλης έγινε με τη χρήση της μεθόδου αντιδραστηρίου του Ellman. Έλαβαν μια απόδοση εκχυλίσματος 0.170mM thiols. Οι ερευνητές καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι η εκχύλιση με βάση το νερό υπερήχων είναι μια απλή, ασφαλής και οικονομικά αποδοτική μέθοδος για την απομόνωση των θειολών από το σκόρδο.
Bose et al. (2014) σε σύγκριση με την εκχύλιση τύπου υπερήχων με παραδοσιακή διαβροχή, υπερήχηση μπάνιου και εκχύλιση μικροκυμάτων. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η εκχύλιση υπερήχων τύπου καθετήρα έδωσε τις υψηλότερες αποδόσεις της αλλικού.
- Χωρίς διαλύτες / με βάση το νερό
- υψηλή απόδοση εκχύλισης
- εκχυλίσματα υψηλής ποιότητας
- μη θερμική
- Εκχυλίσματα πλήρους φάσματος
- ταχεία διαδικασία
- Πράσινο, φιλικό προς το περιβάλλον
- απλή και ασφαλή λειτουργία
- χαμηλή Συντήρηση
- γρήγορο RoI
Υψηλής απόδοσης υπερήχων εξορύκτες
Τα συστήματα εκχύλισης Hielscher Ultrasonics »χρησιμοποιούνται σε όλο τον κόσμο στον τομέα των τροφίμων και pharma βιομηχανία για την εμπορική παραγωγή υψηλής ποιότητας φυτικά εκχυλίσματα που χρησιμοποιούνται ως πρόσθετα τροφίμων, συμπληρώματα διατροφής και θεραπευτική. Wether στόχος σας είναι να παράγουν μικρότερες παρτίδες των εκχυλισμάτων σκόρδου ή την επεξεργασία μεγάλων ποσοτήτων υψηλής ποιότητας βοτανικά εκχυλίσματα, Hielscher Ultrasonics έχει το ιδανικό υπερήχων εξολκέα για σας.
Ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα από την υπερηχητική εξαγωγή
Τα σημαντικότερα οφέλη της εκχύλισης υπερήχων των βιοδραστικών ενώσεων από βοτανικά υλικά όπως το σκόρδο περιλαμβάνουν τον σημαντικά μειωμένο χρόνο εκχύλισης και επεξεργασίας, τη φιλικότητα προς το περιβάλλον λόγω της εξαγωγής με βάση το νερό ή τη μειωμένη χρήση διαλυτών και το αμελητέο μικρό CO2εκπομπές, η χαμηλή ποσότητα ενέργειας που χρησιμοποιείται, καθώς και η απλή και ασφαλής λειτουργία των υπερηχητικών συστημάτων.
Τυποποίηση διαδικασίας με τους υπερήχους Hielscher
Τα εκχυλίσματα, τα οποία χρησιμοποιούνται σε τρόφιμα ή φαρμακευτικά προϊόντα, θα πρέπει να παράγονται σύμφωνα με τις ορθές παρασκευαστικές πρακτικές (ΟΠΠ) και σύμφωνα με τυποποιημένες προδιαγραφές επεξεργασίας. Τα ψηφιακά συστήματα εξαγωγής hielscher Ultrasonics έρχονται με το ευφυές λογισμικό, το οποίο το καθιστά εύκολο να θέσει και να ελέγξει τη διαδικασία υπερήχησης ακριβώς. Η αυτόματη καταγραφή δεδομένων γράφει όλες τις παραμέτρους της διαδικασίας υπερήχων, όπως η ενέργεια υπερήχων (συνολική και καθαρή ενέργεια), το πλάτος, η θερμοκρασία, η πίεση (όταν τοποθετούνται αισθητήρες θερμοκρασίας και πίεσης) με σήμανση ημερομηνίας και ώρας στην ενσωματωμένη κάρτα SD. Αυτό σας επιτρέπει να αναθεωρήσετε κάθε υπερηχητικά επεξεργασμένη παρτίδα. Ταυτόχρονα, εξασφαλίζεται αναπαραγωγιμότητα και συνεχώς υψηλή ποιότητα προϊόντων. Η ευρωστία του υπερηχητικού εξοπλισμού του Hielscher επιτρέπει τη λειτουργία 24/7 σε βαρέων καθηκόντων και σε απαιτητικά περιβάλλοντα.
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη για την κατά προσέγγιση ικανότητα επεξεργασίας των υπερήχων μας:
| Μαζική Όγκος | Ρυθμός ροής | Προτεινόμενες συσκευές |
|---|---|---|
| 1 έως 500mL | 10 έως 200 ml / λεπτό | UP100H |
| 10 έως 2000mL | 20 έως 400mL / λεπτό | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 έως 20 λίτρα | 0.2 έως 4 λίτρα / λεπτό | UIP2000hdT |
| 10 έως 100L | 2 έως 10 λίτρα / λεπτό | UIP4000hdT |
| μ.δ. | 10 έως 100 λίτρα / λεπτό | UIP16000 |
| μ.δ. | μεγαλύτερος | σύμπλεγμα UIP16000 |
Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!
Υψηλής ισχύος υπερήχων Ομογενοποιητές από Εργαστήριο προς την πιλότος και Βιομηχανικός κλίμακα.
Λογοτεχνία / Αναφορές
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Mohsen Arzanlou; Shahab Bohlooli (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology (2010), 59, 1044–1049.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
Γεγονότα που αξίζει να γνωρίζουμε
Σκόρδο και τα οφέλη για την υγεία του
Το σκόρδο είναι πλούσιο σε βιομόρια, τα οποία δίνουν σκόρδο δραστικότητα του ως φαρμακευτικά φυτά και συμπλήρωμα διατροφής. 200 διαφορετικές ενώσεις συμβάλλουν στις πολλές ευεργετικές επιπτώσεις του σκόρδου στην υγεία. Σκελίδες σκόρδο έχουν εξαιρετικά υψηλή περιεκτικότητα σε οργανοθεληνοφούρες ενώσεις, όπως η αλλίνη, allicin και γ-γλουταυλυκυστεΐνη ενώσεις όπως γ-γλουταμύλι-S-allylcysteine, γ-γλουταμύλι-S-trans-1-propenylcysteine. Το σκόρδο περιέχει τουλάχιστον τέσσερις φορές περισσότερο θείο από άλλα πλούσια σε θείο λαχανικά όπως το κρεμμύδι, το μπρόκολο και το κουνουπίδι. Αυτές οι ενώσεις που περιέχουν θείο δίνουν στο σκόρδο την πικάντικη μυρωδιά και γεύση του.
Τα βιομόρια που περιέχουν θείο καλούνται σουλφυδριλικές ενώσεις και ανήκουν στην ομάδα των θειολών. Βρίσκονται σε όλους τους ιστούς και τα κύτταρα του ανθρώπινου σώματος και διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε πολλές ζωτικής σημασίας βιοχημικές αντιδράσεις. Κυστεΐνη και γλουταθειόνη (GHS) είναι δύο σημαντικές θειόλες παρόντες στο σκόρδο. Κυστεΐνη είναι ένα θείο που περιέχουν αμινοξέα που διαθέτει μια χημικά πολύ αντιδραστική ομάδα σουλφυδρίλη. Γλουταθειόνη (GHS), ένα τριπεπτίδιο που αποτελείται από τα αμινοξέα γλουταμινικό οξύ, κυστεΐνη και γλυκίνη, είναι η πιο πανταχού παρούσα χαμηλή μοριακή μάζα σουλφυδρόλη ένωση στο ανθρώπινο σώμα. Η γλουταθειόνη δρα ως υπερ-αντιοξειδωτικό και έχει ζωτική λειτουργία στο ανθρώπινο σώμα (π.χ. ανοσοποιητικό σύστημα).
Allicin
Allicin είναι ένα από τα πιο σημαντικά βιομόρια στο σκόρδο που δείχνει διάφορες επιπτώσεις για την προώθηση της υγείας. Allicin δεν είναι παρούσα στο άθικτο σκελίδα σκόρδο, αλλά συντίθεται, όταν το σκόρδο είναι σε φέτες ή συνθλίβονται. Με διαβροχή ενεργοποιείται ο ιστός του σκόρδου, ενεργοποιείται ένα ένζυμο που ονομάζεται αλινάση. Η αλλινάση ξεκινά τη μετατροπή της αμινοξέος alliin σε αλλικίνη και άλλα allylthiosulfinates. Ο σχηματισμός της allicin είναι ταχεία διαδικασία, η οποία ολοκληρώνεται μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα μετά τη σύνθλιψη ενός φρέσκου βολβού σκόρδου.