استخراج التراسونیک از پلی فنول برگ زیتون
عصاره برگ زیتون یک مکمل غذایی قوی و درمانی است زیرا حاوی آنتی اکسیدان های قوی مانند پلی فنول ها اولئوروپئین، هیدروکسی تیروزول و ورباسکوزید است. استخراج مافوق صوت تکنیک بسیار کارآمد برای انتشار و جداسازی ترکیبات فعال زیستی مانند پلی فنول ها، فلاون ها و ترپنوئیدها از برگ زیتون است.
استخراج التراسونیک از ترکیبات فعال زیستی از برگ زیتون
استخراج برگ زیتون التراسونیک با استفاده از یک فراصوت پروب نوع ارائه می دهد مزایایی مانند بهره وری، افزایش عملکرد، حفظ فعالیت زیستی، پایداری، سهولت عملیات، و مقرون به صرفه بودن در مقایسه با روش های استخراج معمولی. این مزایا آن را به گزینه ای جذاب برای محققان و صنایعی تبدیل می کند که به دنبال استخراج ترکیبات فعال زیستی از برگ زیتون برای کاربردهای مختلف از جمله داروها، مواد مغذی و غذاهای فراسودمند هستند.
بیایید مزایای استخراج برگ زیتون مافوق صوت را با جزئیات بررسی کنیم:
- بهره وری: فراصوت کاوشگر نوع ارائه امواج مافوق صوت با شدت بالا به طور مستقیم به نمونه، ترویج استخراج سریع و کارآمد. این اجازه می دهد تا زمان استخراج کوتاه تر در مقایسه با روش های معمولی، کاهش مصرف انرژی و افزایش بهره وری.
- افزایش عملکرد:امواج اولتراسونیک دیواره های سلولی را مختل می کنند و انتشار ترکیبات داخل سلولی را افزایش می دهند و منجر به بازده استخراج بالاتر می شوند. مطالعات نشان داده اند که استخراج مافوق صوت می تواند به طور قابل توجهی افزایش بهره وری استخراج از ترکیبات فعال زیستی از مواد گیاهی در مقایسه با روش های معمولی.
- حفظ فعالیت زیستی: استخراج التراسونیک در دمای پایین تر در مقایسه با سایر تکنیک های استخراج عمل می کند و خطر تخریب حرارتی ترکیبات حساس به گرما را کاهش می دهد. این به حفظ فعالیت زیستی و کیفیت تغذیه ای ترکیبات استخراج شده مانند آنتی اکسیدان ها، آنزیم ها و ویتامین های موجود در برگ زیتون کمک می کند.
- سبز و پایدار: استخراج التراسونیک در نظر گرفته شده است یک روش استخراج سبز و پایدار از آن به طور معمول نیاز به حلال و انرژی کمتر در مقایسه با تکنیک های استخراج معمولی. علاوه بر این، حداقل ضایعات تولید می کند و به راحتی می توان آن را برای کاربردهای صنعتی افزایش داد.
سهولت عملیات: فراصوت پروب نوع نسبتا ساده برای کار و نیاز به حداقل تعمیر و نگهداری در مقایسه با سایر تجهیزات استخراج. این امر آنها را برای تحقیقات در مقیاس آزمایشگاهی و همچنین تولید در مقیاس صنعتی مناسب می کند. - مقرون به صرفه بودن: در حالی که سرمایه گذاری اولیه در تجهیزات اولتراسونیک ممکن است بالاتر از روش های استخراج معمولی باشد، افزایش بهره وری و بهره وری اغلب منجر به صرفه جویی در هزینه در طول زمان می شود. علاوه بر این، زمان استخراج کوتاه تر هزینه های نیروی کار را کاهش می دهد و توان عملیاتی را افزایش می دهد.
UIP4000hdT، یک پردازنده اولتراسونیک قدرتمند 4kW برای استخراج گیاه شناسی
چه چیزی عصاره برگ زیتون را بسیار مفید می کند؟
برگ های زیتون (Olea europaea)، یک ضایعات کشاورزی یا محصول جانبی، منبع عالی آنتی اکسیدان های طبیعی هستند. برگ های زیتون حاوی پلی فنول های مختلف (همچنین به عنوان بیوفنول شناخته می شوند) مانند اولئوروپئین و اولآسین هستند. پلی فنول ها به طور طبیعی در گیاهان وجود دارند و به فواید عصاره برگ زیتون برای سلامتی کمک می کنند. علاوه بر پلی فنول ها، برگ های درخت زیتون سرشار از آنتی اکسیدان هایی مانند ایزومرهای لیگستروزید، هیدروکسی تیروزول، تیروزول و اسید کافئیک هستند.
عصاره برگ زیتون کنسانتره فیتوکمیکال های موجود در برگ زیتون است و در نتیجه حاوی مقدار زیادی آنتی اکسیدان قوی است. عصاره برگ زیتون به طور سنتی برای تقویت سیستم ایمنی بدن استفاده می شود. برای مثال, آن است که برای بهبود علائم سرماخوردگی تجویز, سرفه, و گلودرد.
علاوه بر این، تحقیقات نشان می دهد که پلی فنول های موجود در عصاره برگ زیتون ممکن است خطر ابتلا به بیماری های قلبی عروقی را کاهش دهند، سطح کلسترول را کاهش دهند، به کاهش وزن کمک کنند، اثرات ضد میکروبی نشان دهند و به عنوان عامل ضد سرطان عمل کنند.
به همین دلیل از عصاره برگ زیتون (Olea europaea L. folium) به عنوان یک ماده فعال در فرمولاسیون محصولات دارویی و مکمل های غذایی استفاده می شود. علاوه بر این، عصاره برگ زیتون در مکمل های غذایی، درمانی، لوازم آرایشی و همچنین مواد غذایی و نوشیدنی ها استفاده می شود.
روغن زیتون دم کرده: عصاره برگ زیتون همچنین برای غنی سازی روغن های زیتون مانند روغن زیتون فوق بکر استفاده می شود. روغن زیتون غنی شده با عصاره برگ زیتون، طعم غنی تری دارد و مقدار ORAC روغن زیتون افزایش می یابد. روغن زیتون با تزریق برگ زیتون، ماندگاری بهبود یافته و پایداری حرارتی بالاتری را نشان می دهد زیرا آنتی اکسیدان ها رادیکال های آزاد را از بین می برند و از ترشیدگی جلوگیری می کنند.
درباره خیساندن زیتون با کمک اولتراسونیک برای تولید روغن زیتون فوق بکر بیشتر بدانید!
مهمترین فیتوکمیکال های موجود در برگ زیتون
ترکیب ترکیبات فنلی موجود در برگ زیتون شامل اولوروزیدها (اولئوروپئین، ورباسکوزید)، فلاون ها (لوتئولین، دیوسمتین، آپیژنین-7-گلوکز، لوتئولین-7-گلوکز، دیوسمتین-7-گلوکز)، فلاونول ها (روتین)، فلاوان-3-ال ها (کاتچین) و مشتقات فنلی (تیروسول، هیدروکسی تیروسول، وانیلین، اسید وانیلیک، اسید کافئیک) است. اولئوروپئین و هیدروکسی تیروزول از مهم ترین ترکیبات فنلی موجود در برگ زیتون هستند.
اولئوروپئین
اولئوروپئین ، یک ایریدوئید زیتون غیر سمی (نوعی مونوترپنوئید) ، نوعی ترکیب تلخ فنلی است. در حالی که در پوست زیتون سبز، گوشت، دانه ها و برگ ها وجود دارد، اولئوروپئین بیشترین یافت را در برگ های زیتون دارد. با محتوای 6 تا 14 درصد وزن خشک، برجسته ترین مولکول فعال زیستی در لاوهای زیتون است. بسته به رقم زیتون، خاک و زمان برداشت، محتوای اولئوروپئین حتی می تواند تا 17 تا 23 درصد وزن خشک افزایش یابد.
هیدروکسی تیروزول
هیدروکسی تیروزول متابولیت اولئوروپئین است. هر دو مولکول به دلیل فعالیت آنتی اکسیدانی قوی خود شناخته شده اند که به برخی از فعالیت های آنتی اکسیدانی، ضد التهابی و مبارزه با بیماری روغن زیتون کمک می کند. هیدروکسی تیروزول یکی از بالاترین ORAC شناخته شده است (ظرفیت جذب رادیکال اکسیژن) مقادیر مشاهده شده در آنتی اکسیدان های طبیعی.
عصاره برگ زیتون با طیف کامل حاوی پلی فنول ها، آنتی اکسیدان ها و سایر فیتوکمیکال های متعدد است که اثرات هم افزایی دارند. استخراج مافوق صوت یک روش استخراج قابل اعتماد است، که تمام فیتوکمیکال ها را از برگ زیتون آزاد می کند و در نتیجه یک عصاره پهن باند بسیار قوی تولید می کند.
Caution: Video "duration" is missing
سونوگرافی و استخراج اولتراسونیک چیست؟
سونوگرافی به عنوان ارتعاشات صوتی با بیش از 20 کیلوهرتز، یعنی بیش از 20000 نوسان در ثانیه تعریف می شود. این ناحیه ای است که بالاتر از طیف شنوایی انسان است. بنابراین سونوگرافی طیف بسیار وسیعی از ارتعاشات صوتی را پوشش می دهد، به این معنی که کاربردهای مختلف متعددی در زمینه سونوگرافی قرار می گیرند. شناخته شده ترین نمونه های استفاده شامل روش های تصویربرداری در پزشک، کمک به پارک در خودروها و آزمایش غیر مخرب مواد است. برای نمونه های ذکر شده از سونوگرافی با فرکانس بالا و غیر مخرب استفاده می شود.
سونوگرافی پرقدرت به عنوان امواج صوتی با شدت بالا و فرکانس پایین با فرکانس تقریبا 20-60 کیلوهرتز تعریف می شود. این امواج صوتی متراکم انرژی چرخه های فشار بالا متناوب (فشرده سازی) و چرخه های فشار پایین (نادر) را در مایعات ایجاد می کنند. در طول یک چرخه فشار کم، امواج اولتراسونیک با انرژی بالا حباب های خلاء کوچک یا حفره هایی را در مایع ایجاد می کنند. هنگامی که این حباب ها به حجمی می رسند که نمی توانند انرژی بیشتری را جذب کنند، در طول یک چرخه فشار بالا می ترکند. این پدیده انفجار حباب به عنوان کاویتاسیون شناخته می شود.
کاویتاسیون نقاط داغ محلی را در مایع یا دوغاب ایجاد می کند که می تواند به دمای 5000K و فشار تا 2000atm برسد. علاوه بر این، انفجار حباب های کاویتاسیون باعث ایجاد جت های مایع با سرعت 280 متر بر ثانیه می شود. این شرایط شدید موضعی باعث ترکیدن سلول های گیاهی می شود ، به طوری که مواد فعال زیستی که در داخل سلول گیاهی به دام افتاده اند آزاد می شوند. این بدان معناست که کاویتاسیون صوتی سلول های گیاهی را مختل می کند و منجر به انتشار بیشتر مولکول های داخل سلولی در محلول استخراج (حلال) می شود و در نتیجه انتقال جرم را افزایش می دهد. انتقال جرم بالاتر به معنای سرعت استخراج بالاتر است. بنابراین، پروب های مافوق صوت یکی از ابزارهای پرکاربرد برای تولید عصاره های با کیفیت بالا از گیاهان مانند گیاهان، برگها، میوه ها و سایر مواد گیاهی هستند.
استخراج التراسونیک ارائه می دهد مزایای مختلف مانند استخراج کامل? بازده بسیار بالا, کاهش زمان استخراج, بهبود بهره وری, سازگاری با هر حلال, و بودن یک روش استخراج غیر حرارتی.
شکل کروماتوگرافی مایع با کارایی فوق العاده بالا را با یک آشکارساز آرایه دیود (UHPLC-DAD) کروماتوگرام فنل های برگ زیتون استخراج شده توسط اولتراسونیک نشان می دهد. قله های 1 و 2 در 325 نانومتر (خطوط قرمز) شناسایی شدند، در حالی که قله 3 (خط آبی) در 280 نانومتر شناسایی شد.
استخراج التراسونیک UIP2000hdT (2 کیلو وات) با راکتور دسته ای
عصاره برگ زیتون سرشار از پلی فنول هایی مانند اولئوروپئین، اسید کافئیک، هیدروکسی تیروزول، ورباسکوزید، روتین، کوئرستین و غیره است.
منبع: عمر و همکاران 2017
عصاره برگ زیتون تولید شده توسط فراصوت
شرایط شدید محیطی در “نقطه داغ” منطقه حفره اولتراسونیک اثرات مختلفی بر روی مواد گیاهی و قابلیت استخراج آن دارند. این شامل غلبه بر نفوذپذیری انتخابی غشای سلولی ، افزایش تبادل مواد بین داخل سلول و حلال ، اختلال مکانیکی سلول و ترشح مواد داخل سلولی (یعنی مواد شیمیایی گیاهی مانند اولوروپوین ، هیدروکسی تیروزول ، اسید گالیک و غیره) است. این اثرات منجر به عملکرد بالا از عصاره با کیفیت بالا در یک زمان فراصوت بسیار کوتاه. یک پردازنده اولتراسونیک 400 وات مانند
UP400St Hielscher می تواند یک دسته 10 لیتری دوغاب گیاه شناسی را در عرض پردازش 5-8 دقیقه. مافوق صوت صنعتی پردازش دوغاب متشکل از مواد گیاهی و حلال در جریان مداوم. این رسانه از طریق یک راکتور اولتراسونیک پمپ می شود و در آنجا فراصوت می شود. در مقیاس صنعتی، یک UIP4000hdT (4 کیلووات) می تواند به تقریبا 3 لیتر در دقیقه برسد.
با توجه به عملکرد عصاره بالا و سرعت فرآیند، استخراج مافوق صوت به ویژه کارآمد است. بنابراین، فراصوت به سرعت توسط تولید کنندگان عصاره های متعدد که عصاره با کیفیت بالا تولید می کنند، به عنوان مثال CBD، کانابینوئیدها، وانیل، جلبک ها، زنجبیل و عصاره های گیاهی متعدد دیگر اقتباس شده است. حفره اولتراسونیک می تواند عملکرد عصاره 95-99٪ از ترکیب فعال موجود در گیاهان را به دست آورد. به عنوان مثال، تحقیقات نشان داد که 99,27 درصد راندمان استخراج برای انتشار فنل کل از برگ زیتون است. (لو ، 2011) فرآیند سونوگرافی را می توان با تنظیم پارامترهای فرآیند (دامنه اولتراسونیک، دما، فشار، ویسکوزیته) به طور بهینه با مواد اولیه و کیفیت عصاره مورد نظر سازگار کرد.
استخراج التراسونیک تقریبا با هر نوع حلال سازگار است. برای استخراج برگ زیتون با کمک التراسونیک ، اتانول آبی 80٪ موثر ترین یافت شده است. اما بازده استخراج برای ترکیبات فیتوشیمیایی خاص را می توان با انتخاب حلال دیگری با قطبیت متفاوت (به عنوان مثال متانول) تغییر داد.
آیا علاقه مند به افزایش بازده روغن زیتون فرابکر خود در طول ناراحتی هستید؟ سپس برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد malaxation اولتراسونیک EVOO اینجا را کلیک کنید!
مزایای استفاده از سیستم های استخراج التراسونیک
مزایای استخراج اولتراسونیک می توان به عملکرد استخراج بالا، انتخاب آزاد حلال (به عنوان مثال آب، اتانول، مخلوط آب و اتانول، روغن زیتون و غیره) و همچنین عملیات ساده و ایمن اشاره کرد. با توجه به نیروهای مکانیکی فشرده فراصوت ، حلال های اکولوژیکی و خفیف مانند آب ، اتانول و غیره معمولا برای دستیابی به میزان استخراج و عملکرد فوق العاده کافی هستند. در نتیجه، استخراج اولتراسونیک زمان استخراج را کوتاه می کند و امکان استفاده از حلال ها یا استفاده از حلال های ملایم تر و ملایم تر را فراهم می کند. این به این معنی است که استخراج مافوق صوت اجازه می دهد تا برای هر دو, نرخ استخراج بالاتر و عصاره سالم (به عنوان مثال،. عصاره آب سرد). از آنجا که دمای فرآیند را می توان دقیقا در طول فراصوت کنترل ، تجزیه حرارتی عصاره ها به دلیل درجه حرارت بیش از حد بالا و همچنین تبخیر مواد جلوگیری می شود.
در مقایسه با یک CO فوق بحرانیH2S استخراج، هزینه های اکتساب یک استخراج مافوق صوت کم است. پردازنده های اولتراسونیک همچنین می توانند از نظر هزینه های عملیاتی ، عملکرد ساده و کاربر پسند و ایمنی شغلی امتیاز کسب کنند.
- استخراج کامل تر
- بازده بالاتر
- روند سریع
- سازگار با هر حلال
- فرآیند غیر حرارتی
- آسان و ایمن برای کار
- تعمیر و نگهداری کم
Ultrasonics – برای مقادیر کمتر تا تولید صنعتی
یکی از ویژگی های خاص پردازش اولتراسونیک مقیاس پذیری خطی فرآیند استخراج است. مطالعات امکان سنجی و تولید دسته های کوچکتر را می توان به راحتی با یک دستگاه اولتراسونیک دستی در یک ظرف باز انجام داد. این باعث می شود آن را آسان برای تست بهره وری و کیفیت فرایند استخراج مافوق صوت. هر نتیجه ای که در مقیاس کوچک به دست می آید می تواند به طور کامل بازتولید و ارتقا یابد. کنترل دیجیتال استخراج اولتراسونیک و ثبت خودکار داده های پارامترهای اولتراسونیک بر روی یک کارت SD داخلی امکان نظارت دقیق بر روند و تکرارپذیری استانداردهای کیفیت ثابت را فراهم می کند. Hielscher اولتراسونیک’ نمونه کارها محصولات استخراج مافوق صوت را برای هر مقیاس ارائه می دهد – از دستگاه های دستی 50 وات تا سونوگرافی صنعتی 16000 وات برای تولید درون خطی. با تشکر از Hielscher اولتراسونیک’ دهه ها تجربه در استخراج اولتراسونیک و نصب و راه اندازی چند صد سیستم استخراج اولتراسونیک در سراسر جهان، مشاوره شایسته و جامع تضمین شده است.
جدول زیر به شما نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی مافوق صوت ما می دهد:
| حجم دسته ای | نرخ جریان | دستگاه های توصیه شده |
|---|---|---|
| 1 تا 500 میلی لیتر | 10 تا 200 میلی لیتر در دقیقه | UP100H |
| 10 تا 2000 میلی لیتر | 20 تا 400 میلی لیتر در دقیقه | تا 200 هرتز، UP400St |
| 0.1 تا 20 لیتر | 0.2 تا 4 لیتر در دقیقه | UIP2000hdT |
| 10 تا 100 لیتر | 2 تا 10 لیتر در دقیقه | UIP4000hdT |
| ن.ا. | 10 تا 100 لیتر در دقیقه | UIP16000 |
| ن.ا. | بزرگتر | خوشه ای از UIP16000 |
تماس با ما!? از ما بپرسید!
UIP4000hdT صوتی برای فرآوری درون خطی برگ زیتون برای تولید عصاره های با کیفیت بالا
هموژنایزرهای اولتراسونیک با قدرت بالا از ازمایشگاه ها تا خلبان . . مقیاس.
حقایقی که ارزش دانستن دارند
فواید عصاره برگ زیتون برای سلامتی
اجزای اصلی در برگ های زیتون عبارتند از سکوئریدوئیدها (نوعی مونوترپنوئیدها) مانند اولئوروپئین، لیگستروزید، متیل اولئوروپئین و اولئوزید. فلاوانوئیدها مانند آپیژنین، کامفرول، لوتئولین و کریزوریول. و ترکیبات فنلی مانند اسید کافئیک ، تیروزول و هیدروکسی تیروزول. عصاره برگ زیتون دارای اثرات ضد التهابی است و مشخص شده است که بیماری های مزمن (مانند دیابت، آرتریت)، بیماری های قلبی عروقی، بیماری های تخریب عصبی را بهبود می بخشد و مکانیسم های عمل علیه سرطان را فعال می کند. به عنوان مثال، اثرات مفید اولئوروپئین در بیماران دیابتی با کاهش استرس اکسیداتیو، کاهش فشار خون، مهار تشکیل محصولات نهایی گلیکاسیون پیشرفته (AGE)، کاهش سطح گلوکز خون، افزایش انسولین ناشی از گلوکز و ترشح GLP-1، افزایش جذب محیطی گلوکز در میان سایر اثرات سلولی و متابولیکی مرتبط است.
ادبیات? منابع
- Sari, Hafize Ayla; Ekinci, Raci (2017): The effect of ultrasound application and addition of leaves in the malaxation of olive oil extraction on the olive oil yield, oxidative stability and organoleptic quality. Food Sci. Technol, Campinas, 37(3): 493-499, July-Sept. 2017.
- Domenico Cifá, Mihaela Skrt, Paola Pittia, Carla Di Mattia, Nataša Poklar Ulrih (2018): Enhanced yield of oleuropein from olive leaves using ultrasound‐assisted extraction. Food Science and Nutrition Vol. 6, Issue 4. June 2018.
- Pu-jun Xie, Li-xin Huang, Cai-hong Zhang, Feng You, Cheng-zhang Wang, Hao Zho (2015): Reduced-Pressure Boiling Extraction of Oleuropein Coupled with Ultrasonication from Olive Leaves (Olea europaea L.). Advances in Materials Science and Engineering 2015.
- Omar, Syed Haris (2010): Oleuropein in olive and its pharmacological effects. Sci Pharm. 2010;78(2):133-54.
- Omar, Syed Haris; Kerr, Philip G.; Scott, Christopher J.; Hamlin, Adam S.; Obied, Hassan K. (2017): Olive (Olea europaea L.) Biophenols: A Nutriceutical against Oxidative Stress in SH-SY5Y Cells. Molecules 2017, 22(11), 1858.