Tecnología de ultrasonido de Hielscher

Extracción de elagitanino de granada

  • Los elagitaninos son un precursor del compuesto que desafía la edad, la urolitina A, que es convertida a partir de los elagitaninos por el microbioma intestinal.
  • La extracción por ultrasonidos favorece la liberación de elagitaninos de las células frutales y vegetales para producir suplementos y productos farmacéuticos con un contenido altamente concentrado de elagitaninosos.

Elagitaninos – El precursor de la urolitina A

La urolitina A ganó recientemente mucha atención, ya que los ensayos en humanos confirmaron sus efectos positivos sobre la salud y la longevidad. La urolitina A es producida por la microflora del intestino después de ingerir los compuestos que se encuentran en la granada como los elagitaninos y las punicalaginas. La urolitina A induce la mitofagia y ayuda a reciclar las mitocondrias defectuosas. Debido a que la salud mitocondrial y celular disminuye con la edad, la administración de elagitaninos podría ser un nuevo tratamiento terapéutico potencial contra los trastornos relacionados con la edad. Los efectos beneficiosos se observaron en C. elegans, células de mamíferos, roedores, y se han probado con éxito clínicamente en ensayos en humanos. Además de sus efectos antienvejecimiento, los elagitaninos son una sustancia muy apreciada para la salud debido a sus efectos antiinflamatorios y anticancerígenos.

Extracción ultrasónica de elagitaninos

Sistema de extracción por ultrasonidos UIP4000hdTLa extracción asistida por ultrasonidos (EAU) de productos alimenticios ha despertado un gran interés, ya que su coste es relativamente bajo. Supera las desventajas de las extracciones con disolventes tradicionales y, al mismo tiempo, proporciona mayores cantidades de extractos en la misma unidad de tiempo, utilizando menores cantidades de disolvente de calidad alimentaria o simplemente agua. Los ultrasonidos son capaces de romper mecánicamente las paredes celulares extrayendo los líquidos intracelulares. Las ondas ultrasónicas de alta potencia y baja frecuencia actúan sobre las moléculas de un medio líquido, es decir, el disolvente, alternando momentos de compresión y momentos de rarefacción sobre las moléculas del disolvente. Estos ciclos de compresión y expansión provocan la formación de vacíos o burbujas de aire que crecen gradualmente hasta que se produce la implosión, dando lugar al fenómeno de la cavitación. Los EAU pueden utilizarse tanto a pequeña como a gran escala en la industria de extracción de alimentos.

Extracción por ultrasonidos para la producción de potentes suplementos de elagitaninos

Las granadas son ricas en elagitaninos.

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Extractos de espectro completo

La extracción ultrasónica libera todo el espectro de nutrientes de las células vegetales. Para la extracción de la granada, la sonicación ayuda a aislar los elagitaninos, los ácidos elágicos, la granada, el ácido punicanólico (un tipo de triterpenos que se encuentran en los aceites esenciales) y muchos otros antioxidantes, vitaminas y polifenoles. Los extractos de espectro completo son conocidos por sus efectos superiores debido al llamado efecto entourage. El efecto en el entorno se define por la interacción sinérgica de varios nutrientes en una planta, lo que mejora la biodisponibilidad y resulta en los beneficios más efectivos para la salud.

Procesadores ultrasónicos para extracción

UIP4000hdT 4kW potente procesador ultrasónico para extracciónHielscher Ultrasonics se especializa en la fabricación de equipos de extracción por ultrasonidos de alto rendimiento para procesos por lotes y de flujo continuo. Los procesadores ultrasónicos, desde los de sobremesa y los piloto hasta los de escala industrial, están fácilmente disponibles y se pueden personalizar fácilmente para satisfacer las necesidades específicas de su proceso.
ultrasonido de alta intensidad para la extracción y aislamiento eficientes de componentes bioactivos (p.ej. quercetina, cafeína, curcumina, terpenos etc.). Todos los dispositivos ultrasónicos de 200W a 16,000W disponen de una pantalla a color para el control digital, una tarjeta SD integrada para el registro automático de datos, control remoto del navegador y muchas más funciones fáciles de usar. Los sonotrodos y las células de flujo (las partes que están en contacto con el medio) pueden ser esterilizadas en autoclave y son fáciles de limpiar. Todos nuestros ultrasonidos están construidos para funcionar las 24 horas del día, los 7 días de la semana, requieren poco mantenimiento y son fáciles y seguros de operar.
Nuestros clientes aprecian la robustez y fiabilidad de nuestros sistemas de ultrasonidos. El registro automático de datos de la tarjeta SD integrada permite un control preciso del proceso, la repetibilidad y el aseguramiento de un estándar de producto continuamente elevado de acuerdo con las Buenas Prácticas de Fabricación.
En la siguiente tabla encontrará algunas indicaciones sobre la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sonicadores:

Volumen del lote Tasa de flujo Dispositivos recomendados
1 a 500 mL 10 a 200 mL/min. UP100H
10 a 2000 mL 20 a 400 mL/min. UP200Ht, UP400St
0,1 a 20 L 0,2 a 4 L/min UIP2000hdT
10 a 100 L 2 a 10 L/min UIP4000hdT
n.a. 10 a 100 L/min UIP16000
n.a. mayor Grupo de UIP16000

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Procesadores ultrasónicos de alta potencia desde laboratorio hasta escala piloto e industrial.

Literatura/Referencias

  • Andreux, P.A.; Blanco-Bose, W.; Ryu, D.; Burdet, F.; Ibberson, M.; Aebischer, P.; Auwerx, J.; Singh, A.; Rinsch, C. (2019): La urolitina A, activadora de la mitofagia, es segura e induce una firma molecular que mejora la salud mitocondrial y celular en humanos. Nature Metabolism 1, 2019. 595–603.
  • Boggia, R.; Turrini, F.; Villa, C.; Lacapra, C.; Zunin, P.; Parodi, B. (2016): Extracción verde de orujos de granada para la producción de alimentos funcionales y cosméticos. Productos farmacéuticos 9 / 63, 2016.
  • Wu S.; Tian L. (2017): Diversas fitoquímicas y bioactividades en la fruta antigua y la granada moderna de alimentos funcionales (Punica granatum). Moléculas 22(10), 2017. 1606.


Información interesante

Elagitaninos

Los elagitaninos son una clase diversa de taninos hidrolizables, un tipo de polifenoles formados principalmente por la unión oxidativa de los grupos galloyl en glucosa 1,2,3,4,6-pentagalloyl. Los elagitaninos y el ácido elágico son polifenoles presentes en algunas frutas, nueces y semillas, como granadas, frambuesas negras, moras, frambuesas, fresas, nueces y almendras. Los ácidos elágicos son polifenoles relacionados, que se encuentran en las nueces, las nueces, las nueces, las nueces, los arándanos, las frambuesas, las fresas, las uvas, los melocotones y los pomegrantes, así como en especies de roble como el roble blanco norteamericano (Quercus alba), el roble rojo europeo (Quercus robur) y el hongo medicinal Phellinus linteus.
Las urolitinas son metabolitos microbianos intestinales producidos a partir de elagitaninos. La urolitina A atrajo recientemente mucha atención ya que los investigadores han demostrado los beneficios excepcionales de la urolitina A en la salud mitocondrial.
Las actividades antiproliferativas e inductoras de apoptosis del ácido elágico y las urolitinas han sido demostradas por la inhibición del crecimiento de las células cancerosas.
Ellagitanins y su fuente: Castalagin (roble, madera de castaño), Castalin (roble, hojas de punk), Casuarictin (especies Casuarina y Stachyurus), Crandinin (hojas de punk), Peduncalagin (nogal), Punicalagin (granada), Punicalin (granada), Roburin A (madera de roble), Tellimagrandin II (clavo, benneto de hierbas asiáticas), Terflavin B (chebulic negro, almendras indias), Vescalagin (roble, madera de castaño).

Elagitaninos de pomegrante y sus metabolitos.

Metabolitos derivados del elagitanino de la granada. (A) Punicalagin (un elagitanino de granada) se hidroliza en ácido hexahidroxidifénico, que se lactoniza para producir ácido elágico; (B) Estructuras químicas de urolitinas representativas, los productos de transformación microfloral del ácido elágico. [Wu; Tian: 2017]

Mitocondrias

La mitocondria (mitocondria plural) es un órgano de doble membrana que se encuentra en la mayoría de los organismos eucariotas. Las mitocondrias son las llamadas plantas de energía en las células y cumplen una serie de funciones vitales al generar la parte principal del suministro de trifosfato de adenosina (ATP) de la célula, que se utiliza como energía química. La respiración mitocondrial es el conjunto de reacciones y procesos metabólicos que requieren oxígeno y que tienen lugar en las mitocondrias para convertir la energía almacenada en macronutrientes en trifosfato de adenosina (ATP), el donante de energía universal en la célula. Las macromoléculas de la mitocondria, incluyendo los complejos de la cadena respiratoria, son susceptibles al daño oxidativo que acompaña a la inflamación. Se ha demostrado que los elagitaninos y las urolitinas de pomegrante inducen la mitofagia (apoptosis) para eliminar las mitocondrias dañadas y así poder reemplazarlas con orgánulos sanos.