Tecnología de ultrasonido de Hielscher

Extracción ultrasónica en agua fría de los mogrósidos de la fruta de monje

  • Frutas de monje (S. grosvenorii) y, en particular, su compuesto mogrosido V se utiliza como edulcorante natural no calórico.
    Mogrósidos.
  • La extracción por ultrasonidos es un método de extracción simple, rápido, reproducible y fiable que se aplica con éxito para producir edulcorantes naturales no calóricos a partir de la fruta de monje.
  • La extracción ultrasónica puede realizarse con agua o disolventes como etanol o metanol. La extracción de agua es un método verde que permite producir extractos de mogrosidos de alta calidad.

Los mogrósidos como edulcorantes

Estructura química del mogrósido VLa fruta del monje contiene triterpenoides de tipo cucurbitano conocidos como mogrosidos. Especialmente el mogrosido V llamó la atención ya que ofrece un dulzor 100-250 veces más dulce que el azúcar regular, mientras que contiene cero calorías. Por lo tanto, el extracto de fruta de monje es hoy en día un popular edulcorante natural sin calorías. Sus mogrósidos de sabor dulce muestran varios beneficios para la salud, tales como propiedades antioxidantes y antiinflamatorias, que hacen que su consumo sea beneficioso en muchos sentidos.

Extracción ultrasónica de los mogrósidos de la fruta de monje

La técnica de extracción por ultrasonidos es bien conocida para intensificar los procesos de extracción mediante la apertura de estructuras celulares y el aumento de la transferencia de masa. Los extractos de mogrosido pueden ser recuperados muy eficientemente de la materia prima de la fruta usando agua o varias soluciones acuosas como solventes. La sonicación es un tratamiento suave, no térmico, que puede combinarse con la extracción de agua fría para producir extractos de monje de la más alta calidad. Gracias a la temperatura de proceso suave y a la evitación de disolventes fuertes, se evita la degradación térmica y química de los mogrósidos.
Sin embargo, en lo que respecta al uso de disolventes, la sonicación puede utilizarse con una variedad de medios de extracción. Lea más sobre el uso de disolventes para la extracción ultrasónica de productos botánicos!
Por ejemplo, en un estudio de caso de Luo et al. 2016 se encontró que la extracción sólido-líquido asistida por ultrasonido de mogrósidos en metanol/agua (80:20 v/v) da resultados óptimos a la vez que es conveniente, rentable y altamente reproducible.

beneficios:

  • mayores rendimientos
  • Mejor calidad
  • no térmico, extracción en frío
  • sin disolventes
  • reducción del tiempo de extracción
  • la intensificación de procesos
  • posibilidad de reequipamiento
  • Extracción verde
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SonoStation – un sistema de ultrasonidos con 2x 2kW ultrasonidos, depósito de agitación y bomba – es un sistema de extracción fácil de usar.

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Ultrasonidos de alto rendimiento para extracción

Procesador ultrasónico UIP4000hdT (4kW) para la extracción de pectinas en un proceso industrial en línea.

Extractores ultrasónicos de alto rendimiento

Hielscher Ultrasonics’ proposiciones pequeña, mediano y Uso industrial procesadores ultrasónicos, que pueden funcionar las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Dependiendo de su materia prima y volumen de proceso, podemos ofrecerle un sistema de extracción por ultrasonidos que se adapte a sus necesidades. Puede elegir entre la extracción por lotes y la extracción continua. El escalado posterior a mayores capacidades de proceso puede realizarse fácilmente ya que los procesos ultrasónicos pueden escalarse linealmente.
Los sistemas piloto e industriales de Hielscher pueden ofrecer amplitudes muy elevadas – que permite trabajar con amplitudes de hasta 200µm de forma fiable y continua en funcionamiento 24/7. Para amplitudes aún mayores, se dispone de sonotrodos ultrasónicos personalizados. La robustez de los equipos de ultrasonidos de Hielscher permite realizar operaciones en entornos de trabajo pesado y exigentes.
Como fabricante experimentado de extractores ultrasónicos de alta potencia, Hielscher es su socio fiable para la extracción sofisticada. Nosotros referirse a y ayudar a nuestros clientes con nuestros conocimientos y guiarlos desde las pruebas de factibilidad hasta la instalación industrial.
Contáctenos ahora! Estaremos encantados de discutir sus necesidades de extracción con usted!
En la siguiente tabla encontrará algunas indicaciones sobre la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sonicadores:

Volumen del lote Tasa de flujo Dispositivos recomendados
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 UIP4000
n.a. 10 a 100 L/min UIP16000
n.a. mayor Grupo de UIP16000

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Ventajas de extracción por ultrasonidos

  • extractos de alta calidad
  • Extracción más completa
  • Elevada tasa de extracción
  • Uso de varios solventes
  • no tóxico
  • Método no térmico (frío)
  • Proceso de extracción rápida
  • Seguro y fácil de usar
  • escalabilidad lineal

Literatura/Referencias

  • Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Extracción de Mogrosido y Limonina con Diferentes Métodos de Extracción y su Modelado. International Journal of Food Engineering, volumen 8, número 2. 1556-3758.
  • Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Cromatografía líquida con método de espectrometría de masas en tándem para la determinación simultánea de múltiples mogrósidos dulces en los frutos de Siraitia grosvenorii y sus edulcorantes comercializados. J Sep. Sci. Noviembre 2016;39(21):4124-4135.


Información interesante

Fruta de monje

Los frutos de Siraitia grosvenorii (Swingle), una vid herbácea también conocida como Luo Han Guo, Buddha fuit, o fruta de longevidad, se pueden encontrar ampliamente en Asia, donde son valorados como plantas medicinales para tratar la tos, el dolor de garganta y el estreñimiento. En el mundo occidental, los extractos de fruta de monje han ganado gran popularidad como edulcorante no calórico para alimentos y bebidas.
Los principales componentes de los extractos de frutas crudas de Luo Han Guo son los glucósidos cucurbitanos (conocidos como mogrósidos, específicamente los mogrósidos II, III, IV, V y VI), así como los flavonoides y las melanoidinas.
Los mogrósidos son glucósidos triterpenoides de tipo cucurbitano, responsables del intenso sabor dulce. Frutas de monje’ Los glucósidos están compuestos por varios mogrósidos. El mogrosido V es el principal componente de dulzor de la fruta y está presente en cantidades relativamente altas (0,50%) en S. grosvenorii. El extracto puro de mogrósido V es aproximadamente 250-450 veces más dulce que el de la misma concentración de sacarosa (azúcar de mesa).
El extracto de fruta de monje, que ha sido aislado usando agua como solvente, es aproximadamente 150 veces más dulce que la sacarosa y se ha reportado que permanece estable incluso cuando se hierve en agua durante 5 horas.
La investigación ha demostrado que el mogrosido V actúa como un antioxidante que puede eliminar las especies reactivas de oxígeno (ROS) y prevenir así el daño al ADN. Estas múltiples características de los mogrósidos de la fruta de monje hacen del extracto un producto muy apreciado. La extracción asistida por ultrasonidos se ha aplicado con éxito para extraer y aislar el mogrósido V de S. grosvenorii (fruta de monje) para su uso nutricional en alimentos y bebidas, así como en productos médicos.