Pektiini ekstraheerimine greibikoorest sonikaatori abil

Pektiinid puuviljade kõrvalsaadustest, nagu koored või viljaliha, ekstraheeritakse ultraheli ekstraktorite abil väga tõhusalt. Usaldusväärse lihtsa ja ohutu pektiini ekstraheerimise meetodina suurendab ultrahelitöötlus pektiini saagist ja pektiini kvaliteeti kiirendatud tootmiskiirusel. Allpool näitame greibikoorest ultraheli pektiini ekstraheerimise tõhusat tehnikat.

Ultraheli pektiini ekstraheerimine samm-sammult

Ultraheli pektiini ekstraheerimine kirjeldab võimsuse ultraheli kasutamist, et soodustada pektiinide vabanemist toorainest (nt puuviljakoored, tsitrusviljade kõrvalsaadused). Sonikatsioon on väljakujunenud meetod rakuseinte häirimiseks ja pektiini vabastamiseks taimsest materjalist.
Järgmine protokoll ultraheli pektiini ekstraheerimiseks greibikoortest, kasutades sondi tüüpi sonikaatorit ja sellele järgnevat etanooli sadestumist:


Kasutatud materjalid:

• 50gr greibikoor
• 200mL puhastatud vett
• 400 ml etanooli
• Sonicator UP200St + sonotrode S26d14
• Klaasist keeduklaasid

Tooraine valmistamine:

• Hankige tooraineks tsitrusviljade koor. Selles protokollis kasutame greibikoore.
• Peske tsitrusviljade koor põhjalikult, et eemaldada mustus või praht.
• Lõika tsitrusviljade koor väikesteks tükkideks, et suurendada ekstraheerimise pinda.

Lahusti valik:
Vesi on ekstraheerimiseks eelistatud lahusti, mis on odav ja mittetoksiline. Pektiini ekstraheerimiseks kasutatakse tavaliselt vett, kuna see on võimeline pektiini lahustama, põhjustamata lagunemist. Väikese koguse hapete (nt sidrunhappe, äädikhappe, lämmastik- või soolhappe) lisamine veele lahustina aitab lahustina lahustada pektiini taimsetest materjalidest ja tõhustab ekstraheerimisprotsessi. Lahusti reguleerimine pH väärtusele umbes 2-3 pH on hea suunav väärtus.
 
Ultraheli ekstraheerimise protseduur:

• Keeduklaasi või kolbi pannakse umbes 50 gr peeneks hakitud tsitrusviljade kooretükke.
• Tsitrusviljade koorele lisatakse umbes 200 ml valitud lahustit.
• Kasutage sondi tüüpi sonikaatorit, et töödelda segu ultraheli lainetega. Me kasutame UP200Ht, 200 vatti võimas ultraheli ekstraktor, mis on varustatud sonotrode S26d14-ga. Seadke amplituud 100% -ni.
• Sonikeerige segu umbes 10 minutit, kuni saavutatakse optimaalne ekstraheerimine.

Filtreerimise:
Pärast ultrahelitöötlust filtreerige segu eelnevalt niisutatud peene võrgu või filterlapiga, et eraldada ekstraheeritud pektiinilahus tahkest jäägist, greibikoore osakestest. Selle filtreerimisetapi kordamine mitu korda tagab, et kõik tahked jäägid on eemaldatud.
 

Etanooli sadestamine:

• Pektiini sadestamiseks ekstraheeritud lahusest kasutatakse sadestava või karastava ainena tavaliselt etanooli.
• Filtreeritud pektiinilahus viiakse puhtasse anumasse.
• Pektiinilahusele lisatakse pidevalt segades järk-järgult etanooli. Etanooli ja pektiinilahuse suhe varieerub, kuid tavaliselt on see mahu järgi umbes 2:1 (etanool: lahus).
• Jätkake etanooli lisamist, kuni lahuses on saavutatud ligikaudu 70–80% etanooli lõppkontsentratsioon. See kontsentratsioon soodustab pektiini sadestumist.
• Segul lastakse sadestumise hõlbustamiseks seista piisav ajavahemik, tavaliselt mitu tundi või üleöö.
• Pärast sadestamist kogutakse sadestunud pektiin tsentrifuugimise või filtreerimise teel.
• Sadestunud pektiini pestakse etanooliga, et eemaldada lisandid ja jääklahusti.
• Lõpuks kuivatage puhastatud pektiin vaakumis või madalal temperatuuril, et eemaldada järelejäänud niiskus.

Kuna pektiinisisaldus ja puuviljapõhine tooraine varieeruvad looduslikult, võib osutuda vajalikuks ekstraheerimisprotseduuri vastavalt kohandada. See tähendab, et spetsiifilisi ekstraheerimis- ja sadestustingimusi võib olla vaja optimeerida sõltuvalt tsitrusviljade koore tüübist, küpsusest, pektiini saagisest ja soovitud pektiini omadustest. Pektiinisisalduse kvantifitseerimiseks ja ekstraheerimise efektiivsuse hindamiseks võib kasutada selliseid analüüsimeetodeid nagu gravimeetriline analüüs või spektrofotomeetrilised meetodid.

Suhkrupeedi jääkmassi semikarbomeet 1000-kordse suurendusega: a) enne ekstraheerimist ja pärast pektiini ekstraheerimist, kasutades b) ksülanasae (250 U/g), c) tsellulaasi (300 U/g), d) ksülanasae + tsellulaasi (1:1) ja e) ksülanasae + tsellulaasi (1: 1.5) ja f) ksülanasae + tsellulaasi (1: 2).
(uuring ja pildid: Abou-Elseoud et al., 2021)

Tööstuslik pektiini ekstraheerimine Hielscheri sonikaatoritega

Sama ultraheli pektiini ekstraheerimise protseduuri, mida on näidatud eespool, saab lineaarselt skaleerida tööstuslikuks inline tootmiseks. Ultraheli voolu rakureaktori kasutamine võimaldab töödelda suurtes kogustes puuvilja kõrvalsaadusi pidevas inline-ravis.
Hielscher Ultrasonics pakub keerukat tööstuslike sonikaatorite rida puu- ja köögiviljamaterjali töötlemiseks pektiini tootmiseks.
 
Sonikatsiooni ei kasutata mitte ainult pektiinide ekstraheerimiseks, vaid ka polüfenoolide eraldamiseks puuviljade pressimisjääkidest, viljalihast, koorest ja seemnetest. Loe lähemalt siit!
 

Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest:

Disain, tootmine ja nõustamine – Kvaliteet Valmistatud Saksamaal

Hielscheri ultrasonikaatorid on tuntud oma kõrgeimate kvaliteedi- ja disainistandardite poolest. Vastupidavus ja lihtne kasutamine võimaldavad meie ultrasonikaatorite sujuvat integreerimist tööstusrajatistesse. Hielscheri ultrasonikaatorid saavad kergesti käsitseda karmid tingimused ja nõudlikud keskkonnad.

Hielscher Ultrasonics on ISO sertifitseeritud ettevõte ja paneb erilist rõhku suure jõudlusega ultrasonikaatoritele, millel on tipptasemel tehnoloogia ja kasutajasõbralikkus. Loomulikult on Hielscheri ultrasonikaatorid CE-nõuetele vastavad ja vastavad UL, CSA ja RoHs nõuetele.