استخراج التراسونیک از مواد سلولی
استخراج التراسونیک و یا سونو استخراج یک فرایند تشدید فن آوری است، که کار می کند با اتصال از ultrasonics قدرت بالا به دوغاب از بافت گیاه یا سلول. Hielscher مافوق صوت تامین ultrasonicators قابل اعتماد برای اختلال سلول و استخراج از کوچک نمونه های آزمایشگاهی تا حجم بالا در پردازش صنعتی. درخواست تجدید نظر از التراسونیک کمک استخراج نهفته در درمان غیر حرارتی از مواد, کاربرد آسان آن و مقیاس پذیری از test به مقیاس تولید.
دستگاه های مافوق صوت Hielscher را تولید سونوگرافی شدید بالا است که می تواند دقیقا به نیازهای فرآیند خود را کنترل.
لیست زیر پروتکل های مختلف پردازش اولتراسونیک را به شما می دهد که زمینه کاربرد گسترده ای از قدرت اولتراسونیک در زیست شناسی، فرآوری مواد غذایی و تولید دارویی را نشان می دهد.
اگر شما یک استخراج گیاه شناسی خاص در ذهن و یا می خواهید برای دریافت اطلاعات کلی تر در مورد استخراج مافوق صوت با کارایی بالا ما، لطفا با استفاده از فرم تماس با زیر! ما خوشحال خواهیم شد که به شما کمک کنیم!
نصب صنعتی استخراج التراسونیک UIP4000hdT برای تولید عصاره های گیاه شناسی.
استخراج التراسونیک از بولدین از برگ Boldo (Peumus boldus Molina)
کاربرد اولتراسونیک:
یک ترکیب فعال مهم در بولدو بولدین ((S)-2،9-دی هیدروکسی-1،10-دی متوکسیپورفین) است که علاوه بر کاتچین ((2S,3R)-2-(3،4-دی هیدروکسی-فنیل)-3،4-دی هیدرو-1(2H)-بنزوپیران-3،5،7-تریول) اجزای اصلی بخش آلکالوئید و فلاونوئید در برگ های بولدو است. بولدین یک عامل آنتی اکسیدانی قوی است که تحت آسیب پراکسیداتیو با واسطه رادیکال های آزاد قرار می گیرد و به عنوان یک پاک کننده رادیکال هیدروکسیل کارآمد عمل می کند.
روش استخراج: برای یک روش استخراج معمولی، نمونه هایی از برگ های بولدو با 1 لیتر آب مقطر در فشار اتمسفر با استفاده از اولتراسونیک استخراج شدند UIP1000hd در حالت دسته ای و جریان. زمان استخراج بین 10 تا 40 دقیقه، با شدت اولتراسونیک 10 تا 23 وات بر سانتی متر متغیر استH2Sو محدوده دمایی 10 تا 70 درجه سانتیگراد. بهترین نتایج در شرایط زیر به دست آمد: شدت اولتراسونیک 23 وات بر سانتی مترH2S به مدت 40 دقیقه در دمای 36 درجه سانتیگراد
نتیجه: نتایج تجزیه و تحلیل نشان می دهد که فراصوت با قدرت بالا افزایش انتشار آنالیت مواد ماتریس گیاهی از Boldo در نرخ های قابل توجهی بهتر در مقایسه با روش معمولی: عملکرد برابر با فراصوت در 30 دقیقه آزاد شد.
Chemat (2013) و همکاران نشان داده اند که استخراج به کمک اولتراسونیک باعث بهبود بهره وری از استخراج گیاه می شود در حالی که کاهش زمان استخراج در افزایش غلظت عصاره (همان مقدار حلال و مواد گیاهی). تجزیه و تحلیل نشان داد که شرایط بهینه عبارتند از: قدرت فراصوت 23 وات بر سانتی مترH2S با UIP1000hd به مدت 40 دقیقه و دمای 36 درجه سانتیگراد. پارامترهای بهینه استخراج اولتراسوند از نظر زمان فرآیند (30 دقیقه به جای 120 دقیقه)، بازده بالاتر، بازده انرژی بالاتر، تمیزی بهبود یافته، ایمنی بالاتر و کیفیت بهتر محصول، استخراج بهتری را در مقایسه با خیساندن معمولی ارائه می دهند.
توصیه دستگاه:
UIP1000hdT با سونوترود BS2d34 و سلول جریان
مرجع / مقاله پژوهشی:
Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; واجسمن، ج.; Chemat، F. (2013): استخراج دسته ای و مداوم به کمک سونوگرافی برگ های Boldo (Peumus boldus mol.). مجله بین المللی علوم مولکولی 14، 2013. 5750-5764.
استخراج التراسونیک از اسید کلروژنیک از برگ های تنباکو
کاربرد اولتراسونیک:
برای آزمایش های استخراج، برگ های تنباکو از Nicotiana tabacum به اندازه ذرات کوچکتر در حدود آسیاب شدند >4 x ≧2 میلی متر. برای آزمایش های استخراج اولتراسونیک، 20 گرم نمونه از مواد برگ توتون و تنباکو خشک شده با آب مقطر در دمای مختلف از 5 درجه سانتی گراد تا 30 درجه سانتی گراد استخراج شد. آزمایش های استخراج برای فواصل زمانی چرخه استخراج از 5 دقیقه تا 30 دقیقه در هر سیکل انجام شد. حدود 10 تا 15 قطره اتانول به حجم بهینه 256 میلی لیتر آب مقطر مورد نیاز برای استخراج تمام اسید کلروژنیک محلول از نمونه های 20 گرم برگ خشک تنباکو اضافه شد. حجم بهینه 256 میلی لیتر آب مقطر سپس به حجم کسری از حلال استخراج برای استفاده در هر چرخه استخراج اولتراسونیک تقسیم شد.
برای تابش اولتراسونیک ، یک پردازنده اولتراسونیک UP400S (400 وات، 24 کیلوهرتز) با سونوترود H7 ساخته شده از تیتانیوم که قطر نوک آن 7 میلی متر بود استفاده شد. سونوترود H7 در نیمی از ارتفاع مخلوط استخراج قرار داده شد.
پروتکلبه عنوان شرایط بهینه برای استخراج اولتراسونیک اسید کلروژنیک از برگ های تنباکو یافت شد: 20 گرم برگ تنباکو خشک در آب مقطر (نسبت مایع به جامد بهینه: 12،8 میلی لیتر / گرم) در دمای پردازش 20 درجه سانتیگراد، دستگاه اولتراسونیک UP400S (400W ، 24kHz) برای 3 چرخه فراصوت از هر 15min (مدت زمان فراصوت کل: 45 دقیقه).
توصیه دستگاه:
UP400S با sonotrode H7
مرجع / مقاله پژوهشی:
Mazvimba ، مارتین تونگای ؛ یو، یینگ؛ ژانگ ، یینگ (2011): بهینه سازی و طراحی متعامد از یک فرایند استخراج آبی به کمک اولتراسونیک برای استخراج اسید کلروژنیک از برگ های خشک تنباکو. مجله چینی داروهای طبیعی 2011.
اطلاعات بیشتر در مورد استخراج اولتراسونیک از تنباکو!
استخراج التراسونیک از Mangiferin
کاربرد اولتراسونیک:
Mangiferin (1،3،6،7-Tetrahydroxy-2- [3،4،5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]xanthen-9-one؛ فرمول: C19H18O11) یک پلی فنول از ساختار C-glycosylxanthone است که در بسیاری از گونه های گیاهی یافت می شود. مانگی فرین فعالیت های دارویی مختلفی را نشان می دهد. آسیلاسیون regioselective mangiferin را می توان بسیار کارآمد توسط لیپاز تحت سونوگرافی کاتالیز می شود. در مقایسه با روش های مرسوم، کاتالیز به کمک اولتراسونیک با مزایای زمان واکنش کوتاه تر و بازده بالاتر برتری دارد. شرایط بهینه برای آسیلاسیون مانگیفرین اولتراسونیک به شرح زیر بود:
لیپاز: PCL ، اهدا کننده acyl: وینیل استات. حلال واکنش: DMSO، دمای واکنش: 45 درجه سانتیگراد، قدرت اولتراسونیک: 200 وات؛ نسبت بستر: اهدا کننده آسیل / مانگیفرین 6/1 ، بارگذاری آنزیم: 6 میلی گرم در میلی لیتر
بازده آسیلاسیون انتخابی تا 84 درصد بود.
توصیه دستگاه:
200 خیابان یا تا 200 هرتز
مرجع / مقاله پژوهشی:
cp.: وانگ ، Z. وانگ ، آر. تیان ، ج. ژائو، بی؛ وی، X.F.; سو ، Y.L.; لی ، سی وای ؛ کائو، S.G.; Wang، L. (2010): اثر سونوگرافی بر آسیلاسیون انتخابی کاتالیز شده با لیپاز مانگیفرین در حلال های غیر آبی. J. آسیایی Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.
استخراج التراسونیک از کپسایسینوئیدها
کاربرد اولتراسونیک:
استخراج کپسایسین (کپسایسین ، نوردی هیدروکاپسایسین) از فلفل چیلی: کپسایسین از فلفل دلمه ای فلفل از طریق استخراج اولتراسونیک تحت شرایط زیر به دست آمد: حلال: 95٪ (V / V) اتانول، نسبت حلال / جرم 10 میلی لیتر / گرم، 40 دقیقه. بازده استخراج: 85 درصد کپسایسین نوئیدها
توصیه دستگاه:
UP400St
اطلاعات بیشتر در مورد استخراج التراسونیک کمک capsaicinoids از فلفل چیلی!
استخراج التراسونیک سیلیمارین از دانه خار شیر
کاربرد اولتراسونیک:
استخراج به کمک سونوگرافی با استفاده از یک سونوگرافی UP400S انجام شد. در این مطالعه از یک پروب اولتراسونیک از نوع شاخ به قطر 5/1 سانتی متر استفاده شد و 10 گرم پودر خارمریم بدون چربی به طور دقیق توزین و در 100 میلی لیتر متانول حل شد. لیوان در حمام آب نگهداری می شد و در دمای 25 درجه سانتیگراد نگهداری می شد. پودر خار محلول در حلال برای فواصل زمانی مختلف (30، 60، 90، 120 و 150 دقیقه) فراصوت شد. پس از هر بازه زمانی، محلول از طریق کاغذ صافی واتمن فیلتر شد و هر فیلتر (حدود 80 میلی لیتر) با استفاده از اواپراتور دوار تا رسیدن به محلول 30 میلی لیتر تبخیر شد و جذب ترکیبات فنلی با اسپکتروفتومتر UV-Visible در طول موج 517 نانومتر طبق روش DPPH اندازه گیری شد. همانطور که انتظار می رفت افزایش زمان استخراج منجر به افزایش محتوای سیلیمارین شد.
نویسندگان این مطالعه دریافتند که استخراج مافوق صوت به منظور به دست آوردن عصاره الکلی یکی از بهترین تکنیک ها برای جایگزینی تکنیک های معمولی است. استخراج مافوق صوت ثابت شد برای به دست آوردن کیفیت عصاره بهتر. مزایای بیشتر صرفه جویی در زمان، کارآمدتر بودن و غیره است.
توصیه دستگاه:
UP400St
مرجع / مقاله پژوهشی:
Çağdaş, E.; Kumcuoğlu, S.; Güventürk, S.; Tavman، S. (2011): استخراج به کمک سونوگرافی از اجزای سیلیمارین از دانه خار شیر (خار مریم L.). گیدا 36/6، 2011. 311-318.
اطلاعات بیشتر در مورد استخراج سیلیمارین مافوق صوت از دانه خار شیر!
استخراج التراسونیک از روغن کنف و عصاره CBD
استخراج التراسونیک از Stevioside
کاربرد اولتراسونیک:
نمونه های 10 گرم برگ استویا خشک و آسیاب شده در 100 میلی لیتر آب تحت هم زدن مداوم (با همزن مغناطیسی) استخراج شدند. مقدار pH با 01/0 مولار pH 7 فسفات سدیم کنترل شد. نمونه در یک لیوان شیشه ای 150 میلی لیتری قرار داده شد و با یک اولتراسونیک از نوع پروب فراصوت شد UIP500hT (20 کیلوهرتز، 500 وات). نوک sonotrode حدود 1.5 سانتی متر در دوغاب برگ استویا غوطه ور شد. دستگاه اولتراسونیک برای توان خروجی 350 وات تنظیم شده است. یک درمان فراصوت خفیف از 350 W برای 5-10 دقیقه. در دمای فرآیند ثابت از 30 درجه سانتیگراد بازده rebaudioside A از 30-34g در هر 100 گرم نمونه. پس از فراصوت ، محلول عصاره سانتریفیوژ شد و از طریق غشای ریز متخلخل 0.45 میکرومتر فیلتر شد. فیلتراسیون برای تجزیه و تحلیل محتوای ربودیوساید A کل گرفته شد. بازده استخراج میزان ربودیوزید A کل با استفاده از HPLC مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
با استخراج التراسونیک بدون حلال ، بازده بالایی از ربودیوزید A در مقایسه با روش های استخراج سنتی مانند استخراج گرما یا خیساندن به دست آمد.
توصیه دستگاه:
UIP500hdT
اطلاعات بیشتر در مورد استخراج استویا اولتراسونیک!
استخراج التراسونیک از ترپن ها
کاربرد اولتراسونیک:
استخراج ترکیبات فرار ، مانند ترپن ها ، از گل آذین های نوع فیبر Cannabis sativa L. رقم را می توان به صورت اولتراسونیک افزایش داد. مطالعات نشان داده اند که پس از یک فراصوت کوتاه ترپن های هدف در حال حاضر از مواد گیاهی آزاد می شوند.
نتایج نشان می دهد که درمان اولتراسونیک بیش از 5 دقیقه اجازه می دهد تا غلظت افزایش یافته ترپن ها را در مقایسه با خیساندن به دست آورید. در عوض ، یک درمان اولتراسونیک بیش از 5 دقیقه غلظت δ-9-tetraidrocannabinol (THC) را افزایش داد.
پروتکل فراصوتی:
استخراج ترپن ها به کمک سونوگرافی با استفاده از یک 200W پروب نوع ultrasonicator. دستگاه اولتراسونیک روی دامنه 25 درصد تنظیم شد. سه مقدار 50 گرم گل آذین خشک هر کدام با 250 میلی لیتر اتانول 70 درصد حجمی اضافه شد که از حلال استخراج استفاده شد. هر لیوان و محتویات آن در یک حمام یخ غوطه ور می شد. فراصوت به مدت 5، 10 و 15 دقیقه انجام شد. در طول استخراج التراسونیک روش، اتلاف سریع گرما مداوم برای حفظ دمای فرآیند زیر 30 درجه سانتیگراد تضمین شد. پس از استخراج، مخلوط ها تحت خلاء از طریق کاغذ واتمن شماره 3 فیلتر شدند و حلال با تبخیر خلاء دوار حذف شد. هر آزمایش استخراج به صورت سه تکرار و با استفاده از سه نمونه مختلف انجام شد.
امواج فراصوت به یک جایگزین جالب برای خیساندن برای استخراج ترکیبات فرار از گل آذین شاهدانه یافت شد، اما همچنین نشان می دهد که درمان اولتراسونیک باید بیش از 5 دقیقه برای به دست آوردن بهبود ترپن ها بیشتر نباشد. در عوض، یک درمان اولتراسونیک بیش از 5 دقیقه، غلظت δ-9-tetraidrocannabinol (THC) را افزایش داد. عصاره گل آذین شاهدانه به دست آمده توسط استخراج اولتراسونیک انجام شده به مدت 5 دقیقه می تواند به عنوان مواد تشکیل دهنده برای عطر و یا طعم دهنده برای نوشیدنی استفاده می شود. می توان از آن به عنوان جایگزینی برای کنف صنعتی استفاده کرد، جایی که از ساقه ها برای صنعت الیاف و عصاره گل آذین برای صنایع آرایشی و بهداشتی استفاده می شود.
توصیه دستگاه:
200 خیابان یا تا 200 هرتز با sonotrode / کاوشگر S26d14
مرجع / مقاله پژوهشی:
دا پورتو، سی. دکورتی، دی. ناتولینو ، آ. (2014): “استخراج ترکیبات فرار به کمک امواج فراصوت از گل آذین های صنعتی شاهدانه sativa L.”. جلد 1393 ، 7/ 1. 8-14.
اطلاعات بیشتر در مورد استخراج ترپن به کمک اولتراسونیک !
راه اندازی استخراج برای انزوا گیاه شناسی: UP400ST اولتراسونیک نوع پروب، فیلتر خلاء Büchi و روتور اواپراتور برای استخراج فیتوکمیکال ها.
استخراج التراسونیک از وانیلین از دانه های وانیل درمان
کاربرد اولتراسونیک:
استخراج وانیلین تحت فراصوت بهینه شد. بنابراین، دستگاه اولتراسونیک 100 وات در حالت پالسی (چرخه: 5 ثانیه روشن و به دنبال آن 5 ثانیه خاموش) کار می کرد.
بهترین نتایج برای استخراج اولتراسونیک با اتانول 40٪ به مدت 1 ساعت در دمای 30 درجه سانتیگراد به دست آمد. برای مقایسه نتایج با روش های متداول استخراج از حمام آب و حمام اولتراسوند نیز انجام شد. نتایج نشان داد که بهینه سازی استخراج وانیلین توسط بوق اولتراسونیک با اتانول 40 درصد به مدت 1 ساعت در دمای 30 درجه سانتی گراد در مقایسه با استخراج حمام آب با 40 درصد اتانول در دمای 56 درجه سانتی گراد به مدت 15 ساعت است.
توصیه دستگاه:
UP100H
مرجع / مقاله پژوهشی:
Rasoamandrary, N.; فرناندز ، A. M. ؛ بشری, محمد; ماسامبا، ک.; Xueming، X. (2013): بهبود استخراج وانیلین 4-هیدروکسی-3-متوکسی بنزآلدئید از دانه های وانیل پخته شده با استفاده از استخراج به کمک سونوگرافی: مقایسه استخراج با کمک سونوگرافی و حمام آب گرم. Akademik Gıda 11/1, 2013. 6-12.
اطلاعات بیشتر در مورد مزایای استخراج وانیلین اولتراسونیک!
استخراج التراسونیک از ترکیبات فنلی از عناب Ziziphus
کاربرد اولتراسونیک:
برای استخراج التراسونیک به کمک ترکیبات فنلی عناب (Ziziphus Jujube)، یک سونوگرافی پروب با شدت بالا UP200H با توان 200 وات و فرکانس 24 کیلوهرتز استفاده شد. دستگاه اولتراسونیک مجهز به سونوترود میکرو نوک S2 (قطر نوک 2 میلی متر) بود که در حمام آب غوطه ور می شد که در آن یک لیوان رسوبی با نمونه قرار می گرفت (ابعاد داخلی: 280:195:135 میلی متر). دامنه ارتعاشات فراصوت 100 درصد توان اسمی (حداکثر دامنه 260 میکرومتر) و توان آکوستیکی 171402/0 وات و شدت 8346/21 وات بر سانتی متر مربع بود. شدت اولتراسونیک با اندازه گیری افزایش زمان-دما سوسپانسیون در شرایط آدیاباتیک به صورت کالریمتری تعیین شد. روش استخراج اولتراسونیک برای استخراج فنل کل از نمونه ها طبق طرح آزمایشی (برای بهینه سازی) استفاده شد.
توصیه دستگاه:
UP200H با sonotrode S2
مرجع / مقاله پژوهشی:
فولادی، ح.; مرتضوی، سید علی; رجایی, علی; الهامی راد، امیرحسین; سالار باشی، دی. سوابی ثانی کارگر، سعید: (1392): بهینه سازی استخراج ترکیبات فنلی عناب (Ziziphus Jujube) با استفاده از روش استخراج به کمک امواج فراصوت. IECFP 2013.
اینجا را کلیک کنید برای پیدا کردن پروتکل های فراصوت بیشتر برای درمان مافوق صوت از مواد بیولوژیکی!
راه اندازی فراصوت با UIP1000hd برای استخراج از برگ های بولدو به صورت دسته ای. [پتینی و همکاران 2013]
Ultrasonicator UP400St برای استخراج با سرعت بالا از گیاهان در حالت دسته ای
ادبیات / منابع
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666.
- Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44.
حقایقی که ارزش دانستن دارند
هموژنایزرهای بافت اولتراسونیک اغلب به عنوان سونیکاتور پروب ، لیزر صوتی ، مختل کننده اولتراسوند ، آسیاب اولتراسونیک ، سونو - پارچه، فراصوت ، dismembrator صوتی ، مختل کننده سلول ، پراکنده کننده اولتراسونیک یا حل کننده اشاره. اصطلاحات مختلف ناشی از برنامه های مختلف است که می تواند توسط فراصوت انجام می شود.