Extracción de azafrán mediante el uso de ultrasonidos

El ultrasonido es bien conocido por su capacidad de extracción. La extracción asistida por ultrasonidos de compuestos activos, sabores y especias del material vegetal es una aplicación muy exitosa ya que la cavitación generada por ultrasonidos altera las células vegetales y mejora la transferencia de masa de modo que el material intracelular esté disponible. De este modo, se logra una extracción más eficiente y mayores rendimientos.
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El azafrán (Crocus sativus), conocida como la especia más cara en el mercado mundial y que se distingue por su sabor delicado, sabor amargo y atractivo color amarillo, se cultiva básicamente en Irán, España, Grecia y la India. Además de su uso como especia y como agente de color, el azafrán también es apreciado como planta medicinal y desde poco tiempo, el crocus sativus se investigó como una nueva fuente segura de antioxidantes naturales para la industria de alimentos. Por el alto precio de hasta 14 euros por gramo, hay varias razones: en primer lugar, se requieren entre 100.000 y 200.000 flores de azafrán para lograr 1 kilogramo de azafrán; En segundo lugar, las flores de azafrán flor sólo para dos semanas en otoño; y tercero, la cosecha se lleva a cabo por completo el trabajo manual. El azafrán se obtiene a partir del estigma rojo de la flor de azafrán. Todas las plantas de azafrán tiene tres estigmas de color rojo en la flor. Estos tres estigma (la punta receptivos de un carpelo) y sus estilos se cosechan para obtener las sustancias de azafrán. Después del secado, estas piezas se utilizan como condimento en la cocina o como agente colorante.
El asistida por ultrasonido extracción es un método probado para la extracción de material intracelular y los componentes bioactivos y funcionales. radiación ultrasónica se puede aplicar a estigma rojo de azafrán, que contienen más de 150 sustancias aromáticas volátiles, así como compuestos activos no volátiles, tales como el licopeno carotenoides, zeaxantina, y varias alfa y beta carotenos.
El sabor característico intensivo de los resultados de azafrán especialmente a partir de tres compuestos: crocins, picrocrocina y safranal.

Kadkhodaee y Hemmati-Kakhki presentan un estudio en el que han investigado la "extracción ultrasónica de compuestos activos del azafrán". En este estudio, han demostrado que la ultrasonicación aumenta significativamente el rendimiento de extracción y reduce considerablemente el tiempo de procesamiento. De hecho, los resultados por extracción de ultrasonido fueron notablemente mejores que por la extracción tradicional de agua fría propuesta por ISO. Para su investigación, Kadkhodaee y Hemmati-Kakhki han usado el dispositivo ultrasónico de Hielscher UP50H. Para investigar la ventaja de la irradiación ultrasónica, se extrajo la misma cantidad de azafrán (muestra de 0,25 g) mediante extracción con agua fría: una muestra se trató con el procesador ultrasónico Hielscher; la otra muestra ha ejecutado el proceso tradicional de extracción de agua fría recomendado por ISO. Como se indicó anteriormente, con el método de extracción ultrasónica se ha liberado un rendimiento notablemente superior de los compuestos de azafrán. Con un aumento del tiempo de sonicación, se ha logrado un mayor rendimiento, con una mejora de hasta 15% para safranal hacia el final del tiempo de extracción. Los mejores resultados se han logrado con la sonicación pulsada. Esto significa que los intervalos de pulso cortos fueron más efectivos que un tratamiento ultrasónico continuo porque en un campo ultrasónico pulsado el tiempo entre dos pulsos actúa como un intermedio durante el cual las pequeñas burbujas y las cavidades inestables generadas por el colapso de burbujas, según su tamaño, se disuelven o flotar fuera de la zona de cavitación para que se restablezcan las condiciones iniciales del líquido. (Kadkhodaee et al., 2007) Como por ultrasonido generado cavitación resultados en las condiciones locales de gran intensidad, el procesamiento de ultrasonidos proporciona una mejor extracción de resultados por disrupción celular eficaz y una transferencia de masa más completa de las partes interiores de la matriz de células. También la recuperación de fitoquímicos y productos biofarmacéuticos de azafrán es una aplicación prometedora.
La efectividad de la extracción asistida por ultrasonido se ha investigado durante mucho tiempo y es bien conocido. Hielscher de Equipo ultrasónico ya se utiliza con gran éxito para la extracción de proteínas, lípidos, compuestos fenólicos, y enzimas.

Literatura/Referencias

Kadkhodaee, R .; Hemmati-Kakhki, A. (2007): Ultrasonidos Extracción de compuestos activos de azafrán. En: Koochecki, A. et al. (Editar): II. Simposio Internacional sobre Biología y Tecnología de azafrán. ISHS, Irán 2007.