پلی فنول ها از پوست انبه – روش استخراج مهم است

در تلاش برای زندگی سالم تر، دانشمندان به طور مداوم در حال بررسی منابع اکولوژیکی جدید و روش های کارآمد برای استخراج ترکیبات مفید از منابع طبیعی هستند. ضایعات غذایی مانند فرآورده های جانبی میوه مانند پوست انبه سرشار از پلی فنول هستند و به عنوان منبع برای به دست آوردن ترکیبات فنلی با کیفیت بالا مورد استفاده قرار می گیرند. چنین تکنیکی که در سال های اخیر مورد توجه قرار گرفته است، استخراج اولتراسونیک است، فرآیندی که امواج صوتی با فرکانس بالا را برای استخراج موثر ترکیبات فعال زیستی از مواد گیاهی اعمال می کند. در میان این ترکیبات، پلی فنول ها به دلیل فواید سلامتی متعددشان از جمله خواص آنتی اکسیدانی و ضد التهابی به عنوان بازیگران ستاره ظاهر شده اند. به ما بپیوندید تا به استخراج پلی فنول از پوست انبه بپردازید و بیاموزید که چگونه تجهیزات مختلف سونوگرافی تفاوت قابل توجهی در راندمان استخراج و عملکرد پلی فنول ایجاد می کند.

پلی فنول ها چیست؟

پلی فنول ها گروه متنوعی از ترکیبات طبیعی هستند که در میوه ها، سبزیجات، چای، قهوه، شراب و سایر غذاهای گیاهی یافت می شوند. آنها به دلیل خواص آنتی اکسیدانی خود شناخته شده اند که به مبارزه با استرس اکسیداتیو در بدن کمک می کند و خطر ابتلا به بیماری های مزمن مانند بیماری های قلبی عروقی، سرطان و اختلالات تخریب عصبی را کاهش می دهد. علاوه بر این، پلی فنول ها اثرات ضد التهابی، ضد میکروبی و ضد سرطانی از خود نشان می دهند که آنها را به اجزای ارزشمندی از یک رژیم غذایی سالم تبدیل می کند. ترکیبات فنلی حاصل از محصولات جانبی غذایی گیاهی یک منبع کم هزینه است که می تواند به عنوان افزودنی های غذایی یا مکمل های کمک به یک رژیم غذایی سالم استفاده شود.
پوست انبه منبع عالی ترکیبات فنلی است (14.85-127.6 میلی گرم بر گرم وزن بدن). علاوه بر این، آنها مقادیر زیادی فیبر (36-78 گرم در 100 گرم DW) ارائه می دهند. ویتامین ها (C و E) ؛ و کاروتنوئیدها (0.1-51 میلی گرم بر gDW).

مطالعه علمی آزنار-راموس و همکارانش بینش قانع کننده ای در مورد دنیای جذاب استخراج ترکیبات فنلی از محصولات جانبی پوست انبه و ارتباط تجهیزات استخراج مناسب ارائه می دهد. نتایج در این مطالعه نور بر عملکرد برتر فراصوت پروب نوع در استخراج ترکیبات فنلی در مقایسه با حمام های مافوق صوت سنتی.

نتایج قانع کننده: داستانی از کارایی و دقت

همانطور که داده ها آشکار شدند، آشکار شد که فراصوت از نوع کاوشگر کلید باز کردن فضل طبیعت با کارایی و دقت بی نظیر را در اختیار داشت. مقادیر به دست آمده برای محتوای فنل کل (TPC) تفاوت قابل توجهی را بین دو روش استخراج نشان داد. در حالی که حمام اولتراسونیک مقادیر TPC اعم از بین 1.6 و 8.7 میلی گرم GAE / گرم وزن بدن را به دست آورد, استخراج sonotrode دارای مقادیر بالاتر اعم از 3.9 به 9.4 میلی گرم GAE / گرم dw. این نتایج بر قدرت ماسونیکاتور نوع پروب در به حداکثر رساندن استخراج ترکیبات فنلی از محصولات جانبی پوست انبه تأکید می کند.

اما مزایای فراصوت از نوع پروب به همین جا ختم نشد. محققان با کاوش عمیق تر در تجزیه و تحلیل، روند جذابی را کشف کردند – فراصوت پروب نوع استخراج تنوع بیشتری از ترکیبات در مقایسه با حمام مافوق صوت. با مجموع 22 ترکیبات کمی در عصاره sonotrode در مقابل 15 در نمونه های حمام مافوق صوت، برتری فراصوت نوع پروب بیشتر مورد تاکید قرار گرفت.

باز کردن قفل ترکیبات فنلی از ضایعات میوه: پیروزی فراصوت از نوع پروب

در میان ترکیبات بی شماری که کشف شد، فلاونوئیدها به عنوان ستاره های نمایش ظاهر شدند. عصاره فراصوت نوع پروب گزارش بالاترین مقدار فلاونوئیدها, نمایش توانایی بی نظیر خود را برای باز کردن فارماکوپه طبیعت در تمام شکوه آن. به طور خاص، محتوای بالاتری از متیل گالات در عصاره سونوترود - بیش از هشت برابر بیشتر از عصاره های سونوگرافی حمام - در حالی که مجموع ایزومرهای گاویلگلوکز و متیل گالات در نمونه های سونوترود به طور قابل توجهی بالاتر بود.

مقیاس بندی تا تولید تجاری: از آزمایشگاه تا صنعت

مهم است که توجه داشته باشید که مزایای مزایای فراصوت پروب نوع گسترش فراتر از دیوارهای آزمایشگاه. با مقیاس پذیری آن در هر دو سطح آزمایشی و صنعتی، فراصوت پروب نوع باز می شود درها به یک جهان از امکانات. از آزمایش های در مقیاس کوچک گرفته تا تولید در مقیاس بزرگ، کارایی و قابلیت اطمینان فراصوت های پروب نوع راه را برای نوآوری های تحول آفرین در صنعت استخراج هموار می کند.

در قلمرو علم استخراج، جایی که هر قطره به حساب می آید، فراصوت های پروب نوع به عنوان چراغ های کارایی و دقت ایستاده اند. این شگفتی های صوتی از طریق عملکرد قابل توجه خود در استخراج ترکیبات فنلی از محصولات جانبی پوست انبه، درک ما از روش های استخراج را تغییر داده اند. همانطور که ما به آینده نگاه می کنیم، انقلاب صوتی که توسط فراصوت از نوع کاوشگر جرقه زده شده است، نوید باز کردن افق های جدیدی از اکتشافات علمی، یک موج صوتی در یک زمان را می دهد.

روش های استخراج سنتی در مقابل استخراج التراسونیک

به طور سنتی، پلی فنول ها با استفاده از روش هایی مانند خیساندن استخراج می شوند، استخراج سوکسله و تقطیر بخار. در حالی که موثر, این تکنیک ها اغلب نیاز به زمان استخراج طولانی, درجه حرارت بالا, و استفاده از حلال های آلی, که می تواند ترکیبات حساس را تخریب و به خطر انداختن کیفیت عصاره.

استخراج اولتراسونیک را وارد کنید - یک جایگزین غیر حرارتی، سازگار با محیط زیست و بسیار کارآمد. این روش از قدرت امواج اولتراسونیک، معمولا در محدوده 20 کیلوهرتز تا 100 کیلوهرتز، برای مختل کردن دیواره های سلولی و آزاد کردن ترکیبات فعال زیستی از ماتریس های گیاهی استفاده می کند. این فرآیند شامل غوطه ور کردن مواد گیاهی در یک حلال (معمولا آب یا مخلوط آب و اتانول) و قرار دادن آن در معرض امواج اولتراسونیک است که حباب های کاویتاسیون ایجاد می کند. این حباب ها در نزدیکی سلولهای گیاهی منفجر می شوند و نیروهای برشی شدید و ریزجت هایی ایجاد می کنند که فرآیند استخراج را تسهیل می کنند. در نتیجه، استخراج مافوق صوت ارائه می دهد مزایای متعددی نسبت به روش های سنتی، از جمله زمان استخراج کوتاه تر، مصرف حلال کمتر، و بازده استخراج بالاتر.

مزایای استخراج پلی فنول اولتراسونیک:

استفاده از استخراج مافوق صوت برای جداسازی پلی فنول ارائه می دهد مزایای بی شمار:

1. راندمان استخراج پیشرفته: امواج مافوق صوت به طور موثرتری نسبت به روش های مکانیکی به بافت های گیاهی نفوذ می کنند و منجر به راندمان استخراج بالاتر و بازده بیشتر پلی فنول ها می شوند.
2. کاهش زمان پردازش: در مقایسه با تکنیک های سنتی، استخراج اولتراسونیک به طور قابل توجهی زمان استخراج را کاهش می دهد، اجازه می دهد برای تولید سریع تر و افزایش توان عملیاتی.
3. حفظ فعالیت زیستی: ماهیت ملایم استخراج مافوق صوت تخریب حرارتی و اکسیداسیون پلی فنول ها را به حداقل می رساند، خواص فعال زیستی آنها را حفظ می کند و کیفیت عصاره را افزایش می دهد.
4. سازگار با محیط زیست: بر خلاف روش های فشرده حلال، استخراج مافوق صوت نیاز به حداقل استفاده از حلال و حذف نیاز به حلال های آلی سمی، و آن را از نظر زیست محیطی پایدار و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است.

کاربردهای استخراج پلی فنول اولتراسونیک:

تطبیق پذیری استخراج اولتراسونیک منجر به پذیرش گسترده آن در صنایع مختلف از جمله داروسازی، مواد مغذی، مواد غذایی و آشامیدنی، لوازم آرایشی و بهداشتی و داروهای گیاهی شده است. برخی از کاربردهای رایج عبارتند از:

• تولید عصاره های غنی از پلی فنول برای مکمل های غذایی و غذاهای فراسودمند
• توسعه آنتی اکسیدان های طبیعی برای استفاده در نگهداری مواد غذایی و آرایشی
• استخراج ترکیبات زیست فعال از گیاهان دارویی برای فرمولاسیون دارویی
• بهینه سازی فرآیندهای استخراج برای زیر کلاس های پلی فنل خاص مانند فلاونوئیدها، اسیدهای فنولیک و تانن ها

 
مراجع:

• آزنار-راموس، M.J.; رازولا-دیاز، MDC. ورااردو ، V. گومز-کاراواکا، A.M. (2022): مقایسه بین حمام اولتراسونیک و استخراج Sonotrode از ترکیبات فنلی از انبه پوست محصولات جانبی. باغبانی 2022, 8, 1014.
• سارا مارسال، مانوئلا پینتادو (2021): پوست انبه به عنوان ماده غذایی / افزودنی: ارزش غذایی ، پردازش ، ایمنی و کاربردها. روندهای علوم غذایی & فناوری ، دوره 114 ، 2021. 472-489.