استخراج کوئرستین التراسونیک

کوئرستین یکی از پلی فنول های گیاهی است که به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است که به دلیل فعالیت آنتی اکسیدانی و نقش آن در مکمل های غذایی، غذاهای کاربردی و مواد مغذی ارزشمند است. از آنجایی که کورستین و گلیکوزیدهای آن (مانند روتین، ایزوکورستین) از نظر حرارتی و اکسیداسیون حساس هستند، تولید عصاره ای با خلوص بالا نیاز به یک تکنیک استخراج کارآمد و در عین حال ملایم و غیر حرارتی دارد. این دقیقا همان جایی است که استخراج کوئرستین اولتراسونیک برتری دارد.

اولتراسونیک با کارایی بالا برای عصاره کوئرستین با کیفیت بالا

استخراج به کمک اولتراسوند (امارات متحده عربی) از امواج فراصوت با توان بالا و فرکانس پایین استفاده می‌کند تا به طور مکانیکی دیواره‌های سلولی گیاه را مختل کند و انتقال جرم را به‌طور چشمگیری افزایش دهد، در مقایسه با خیساندن، سوکسله یا گرما، هضم با سرعت بالاتر، زمان‌های استخراج با فرآیند اولتراسونیک کمتر، زمان‌های استخراج با فرآیند اولتراسونیک پایین‌تر ارائه می‌شود. زیست فعالی با حفظ بهتر – آن را به گزینه ای جذاب برای آزمایشگاه ها، کارخانه های آزمایشی و تولید عصاره های گیاهی و پلی فنلی در مقیاس صنعتی تبدیل می کند.

هموژنایزر التراسونیک UP400St برای استخراج دسته ای آشفته از گیاهان

درصد بالاتری از کورستین را در چند دقیقه به دست آورید – نه ساعت‌ها!
آماده‌اید از ماکرِیشن و سوکسلت به استخراج سریع، ملایم و غیر حرارتی بروید؟ همین حالا با ما تماس بگیرید – ما به شما کمک می‌کنیم سیستم اولتراسوند مناسب برای مواد گیاهی‌تان را مشخص کنید.

مزایای استخراج التراسونیک

بازده برتر
استخراج با سرعت بالا – در عرض چند دقیقه
عصاره های با کیفیت بالا – خفیف، غیر حرارتی
حلال های سبز (آب، اتانول، متانول و ...)
عملیات آسان و ایمن
هزینه های سرمایه گذاری و عملیاتی پایین
عملیات 24/7 تحت کارهای سنگین
روش سبز، سازگار با محیط زیست

امواج فراصوت ساختار سلولی گیاهان را مختل می کند و در نتیجه استخراج ترکیبات فعال زیستی مانند کوئرستین و روتین را تسهیل می کند.

اثرات امواج فراصوت بر ساختار سلولی: اختلال التراسونیک ناشی از دیواره های سلولی اجازه می دهد تا انتشار کوئرستین و روتین از Euonymus alatus.
تصویر و مطالعه: ©یانگ و ژانگ، 2008.

چرا کوئرستین به یک روش استخراج ملایم نیاز دارد؟

کوئرستین در بسیاری از میوه ها، سبزیجات و گیاهان وجود دارد – از جمله سیب، پیاز، انواع توت ها، چای، انگور، و سبزیجات برگ دار. به عنوان یک پلی فنل/فلاونول می تواند تحت گرمای طولانی مدت، شرایط قلیایی قوی، یا تماس طولانی با حلال تجزیه شود، که باعث کاهش عملکرد و به خطر افتادن کیفیت عصاره نهایی می شود. بنابراین یک روش ملایم، غیر حرارتی و کوتاه مدت به حفظ کمیت و کیفیت عملکردی (ظرفیت آنتی اکسیدانی) کوئرستین استخراج شده کمک می کند.

استخراج اولتراسونیک کوئرستین چگونه کار می کند

نقش کاویتاسیون آکوستیک سونوگرافی با شدت بالا حباب های کاویتاسیون میکروسکوپی را در مایع ایجاد می کند. فروپاشی انفجاری آنها نقاط داغ موضعی، نیروهای برشی و ریز جت‌هایی را ایجاد می‌کند که دیواره‌های سلولی گیاه را می‌شکند و ماتریس‌های بافت را می‌شکند. این کار محفظه های سلولی را که در آن کوئرستین ذخیره می شود باز می کند و انتشار آن در حلال اطراف را تسریع می کند، بنابراین ترکیب فعال سریعتر و کاملتر آزاد می شود.

جریان فرآیند معمولی برای استخراج کوئرستین اولتراسونیک

آماده سازی: برای افزایش سطح، مواد خام گیاهی (مانند برگ، پوست، دانه) را آسیاب، برش یا منجمد کنید.
انتخاب حلال: یک حلال سبز رنگ مانند آب، اتانول یا مخلوط آب و اتانول را انتخاب کنید.
فراصوتی: استخراج در حالت دسته ای (با هم زدن) یا در حالت سلول جریان پیوسته به مدت ۵ تا ۳۰ دقیقه.
جدایی: استخراج را فیلتر یا سانتریفیوژ کنید و مایع غنی از کوئرستین را بازیابی نمایید.
غلظت / تصفیه: در صورت نیاز خشک، رسوب گذاری یا تصفیه کنید.

توجه: زمان های دقیق، دامنه ها و نسبت حلال ها به گونه گیاه و ماتریس هدف بستگی دارد – کارشناسان فرآیند ما می توانند به شما در بهینه سازی پارامترهای فرآیند برای مواد خام کمک کنند.

مطالعه موردی: استخراج کوئرستین به کمک سونوگرافی

شریفی و همکاران (2017) نشان داده اند که استخراج اولتراسونیک روشی موثر و کاربردی به منظور استخراج فلاونوئیدهایی مانند کورستین از گیاهان دارویی است. استفاده کردند Hielscher UP400St (400W، به تصویر سمت چپ نگاه کنید) در تنظیم دامنه 50٪. برگ‌های تربچه (Raphanus Sativus) در متانول قرار داده شدند و به مدت 10 دقیقه تحت فراصوت قرار گرفتند که منجر به عملکرد کوئرستین 8/11 درصد شد. برتری استخراج با کمک اولتراسونیک در مقایسه با تکنیک‌های مرسوم مانند خیساندن، استخراج سوکسله و هضم حرارتی. استخراج اولتراسونیک با بازده بالاتر، زمان استخراج به طور قابل توجهی کوتاهتر و مقادیر کمتر حلال برتری دارد. استفاده از امواج اولتراسونیک باعث ایجاد کاویتاسیون می شود که دیواره سلولی مواد گیاهی را مختل می کند و باعث انتقال جرم می شود. بنابراین، استخراج اولتراسونیک موثرتر از روش های سنتی است و در استخراج کوئرستین از ماتریس های آلی برتری دارد. اگرچه استخراج اولتراسونیک تنها به 10 دقیقه نیاز داشت. – در مقایسه با زمان استخراج 24 ساعت برای خیساندن ، 60 دقیقه برای هضم حرارتی و 24 ساعت برای استخراج سوکسله – مقدار کوئرستین استخراج شده توسط التراسونیک بالاتر از هضم ، خیساندن و استخراج Soxhlet بود.

استخراج التراسونیک کوئرستین از برگ تربچه بهتر از تکنیک های استخراج سنتی. برای بزرگنمایی کلیک کنید!

استخراج التراسونیک (امارات متحده عربی) می دهد بازده کوئرستین به طور قابل توجهی بالاتر در زمان استخراج کوتاه تر در مقایسه با روش های استخراج معمولی.
منبع: شریفی و همکاران، 1396

در این ارائه شما را با ساخت عصاره های گیاهی آشنا می کنیم. ما چالش های تولید عصاره های گیاهی با کیفیت بالا را توضیح می دهیم و اینکه چگونه یک فراصوت می تواند به شما در غلبه بر این چالش ها کمک کند. این ارائه به شما نشان می دهد که چگونه استخراج اولتراسونیک کار می کند. شما یاد خواهید گرفت، چه مزایایی می توانید با استفاده از یک ماسونیک برای استخراج انتظار داشته باشید و چگونه می توانید یک استخراج مافوق صوت را به تولید عصاره خود پیاده سازی کنید.

تجهیزات استخراج التراسونیک

Hielscher مافوق صوت در تولید پردازنده های اولتراسونیک با کارایی بالا برای تولید عصاره با کیفیت بالا از گیاهان تخصصی.
Hielscher ارائه می دهد نمونه کارها محصول گسترده ای است که از کوچک, ultrasonicators آزمایشگاه قدرتمند به قوی نیمکت بالا و به طور کامل صنعتی, که ارائه سونوگرافی با شدت بالا برای استخراج کارآمد و جداسازی مواد فعال زیستی (به عنوان مثال،. پلی فنول, جینجرول، Piperine، کورکومین و غیره). تمام دستگاه های اولتراسونیک از 200 وات تا 16000 وات دارای صفحه نمایش رنگی برای کنترل دیجیتال، کارت SD یکپارچه برای ضبط خودکار داده ها، کنترل از راه دور مرورگر و بسیاری از ویژگی های کاربر پسند دیگر هستند. سونوترودها و سلول های جریان (قطعاتی که با محیط در تماس هستند) را می توان اتوکلاو کرد و به راحتی تمیز می شود. تمام ultrasonicators ما برای عملیات 24/7 ساخته شده، نیاز به تعمیر و نگهداری کم و آسان و امن برای کار.
صفحه نمایش رنگی دیجیتال اجازه می دهد تا برای کنترل کاربر پسند از ultrasonicator، که باعث می شود فرایند دقیقا قابل تنظیم. سیستم های ما قادر به ارائه دامنه های کم تا بسیار زیاد هستند. برای استخراج پلی فنول ها مانند کوئرستین، ما سونوترودهای مافوق صوت ویژه (همچنین به عنوان پروب اولتراسونیک یا شاخ شناخته شده) را ارائه می دهیم که برای انزوا معقول از مواد فعال با کیفیت بالا بهینه سازی شده اند. استحکام ماسونیک های Hielscher اجازه می دهد تا برای عملیات 24/7 در وظیفه سنگین و در محیط های خواستار.
کنترل دقیق پارامترهای فرآیند اولتراسونیک تکرارپذیری و استاندارد سازی فرآیند را تضمین می کند.

موضوعات مرتبط

سوالات متداول درباره استخراج کوئرستین با اولتراسونیک

کوئرستین چیست؟

کوئرستین ، یک فلاونول گیاهی (که زیر گروه فلاونوئید پلی فنول ها است) در بسیاری از میوه ها ، سبزیجات ، برگ ها یافت می شود. منابع طبیعی کوئرستین عبارتند از سیب ، فلفل ، شراب قرمز ، گیلاس تیره و انواع توت ها (زغال اخته ، زغال اخته ، شاه توت و غیره) ، گوجه فرنگی ، سبزیجات چلیپایی مانند کلم بروکلی ، کلم و جوانه. سبزیجات سبز برگ ، auch به عنوان اسفناج ، کلم پیچ. مرکبات، کاکائو، زغال اخته، غلات سبوس دار، مانند گندم سیاه، مارچوبه، کپر، پیاز قرمز، روغن زیتون، چای سیاه و سبز، لوبیا و حبوبات. گیاهانی مانند مریم گلی، پیر آمریکایی، خار مریم و جینکو بیلوبا.

چه حلال‌هایی برای استخراج اولتراسونیک کورستین استفاده می‌شوند؟

حلال‌های سبز و با درجه غذایی مانند آب، اتانول، متانول یا مخلوط‌های آب-اتانول معمولاً استفاده می‌شوند.

چرا روش استخراج ملایم برای کوئرستین لازم است؟

زیرا کوئرستین یک ترکیب زیست‌فعال حساس است، بنابراین یک روش کارآمد و در عین حال ملایم برای جلوگیری از تجزیه هنگام تولید عصاره با کیفیت بالا برای افزودنی‌های غذایی و مکمل‌ها ضروری است. استخراج اولتراسونیک یک روش ملایم، بدون حرارت و کاملاً مکانیکی است که مقدار زیادی کوئرستین را در زمان بسیار کوتاهی استخراج می‌کند.

چگونه استخراج التراسونیک کار?

استخراج اولتراسونیک بر اساس پدیده کاویتاسیون صوتی انجام می‌شود، که دیواره سلولی مواد گیاهی را از هم می‌گسلد و انتقال جرم را تقویت می‌کند و ترکیبات زیست‌فعال مانند پلی‌فنول‌ها، کوئرستین و آنتی‌اکسیدان‌ها را آزاد می‌سازد. این باعث می‌شود سونیکیشن روش ترجیحی برای جداسازی ترکیبات حساس گیاهی باشد.

مزایای اصلی استخراج کورستین با اولتراسونیک چیست؟

مزایای کلیدی شامل بازده فوق‌العاده، استخراج با سرعت بالا در عرض چند دقیقه، استخراج‌های با کیفیت و ملایم و غیر حرارتی، استفاده از حلال‌های سبز (آب، اتانول، متانول و غیره)، عملکرد آسان و ایمن، هزینه سرمایه‌گذاری و عملیاتی پایین و قابلیت کارکرد 24/7 تحت بار سنگین است. این روش همچنین یک روش سبز و دوستدار محیط زیست است.

آیا استخراج اولتراسونیک قابل بازتولید و مناسب برای مقیاس صنعتی است؟

بله. کنترل دقیق پارامترهای فرآیند اولتراسونیک باعث تضمین بازتولید و استانداردسازی فرآیند می‌شود. شرکت Hielscher سونوتروودهای ویژه‌ای را ارائه می‌دهد که برای ایزولاسیون حساس مواد فعال با کیفیت بالا بهینه شده‌اند و از مقیاس‌بندی از آزمایشگاه تا مراحل پایلوت و تولید صنعتی پشتیبانی می‌کنند.

کورستین با چه فواید سلامتی مرتبط است؟

گلیکوزیدهای کوئرستین (مانند ایزوکورستین) و فلاونوئیدهای مرتبط به عنوان عوامل ضد ویروسی، ضد میکروبی، ضد التهابی و ضد آلرژی توصیف شده‌اند که می‌توانند بر انواع سلول‌های مختلف در حیوانات و انسان تأثیر مثبت بگذارند. کوئرستین ممکن است به کاهش التهاب، مبارزه با آلرژی، حمایت از سلامت قلب، مبارزه با درد، بهبود بالقوه استقامت، مبارزه با سرطان و محافظت از سلامت پوست و کبد کمک کند.

ادبیات/منابع

شریفی، نیوشا; Mahernia, Shabnam; امانلو، مسعود (1396): مقایسه روش های مختلف در استخراج کوئرستین از برگ Raphanus sativus L. علوم دارویی مارس 2017، 23، 59-65.
آنایا-اسپارزا، لوئیس میگوئل. راموس-آگوئر، دنی. زامورا-گاسگا، ویکتور مانوئل؛ یحیی، الهادی; مونتالوو-گونزالس ، افیگنیا (2018): بهینه سازی استخراج به کمک اولتراسونیک از ترکیبات فنلی از برگ Justicia spicigera. علوم غذایی و بیوتکنولوژی 27, 1397. 1093–1102.
وانگ، ال.، لی، ز.، هوانگ، جی و همکاران (2022): (1401). اثر استخراج پلی فنول ها به کمک سونوگرافی از پوست سیب در سیستم های CO2 آب. فناوری فرآوری زیستی مواد غذایی 15، 2022. 1157–1167.
لوکاس-گونزالس آر.، ویودا-مارتوس ام.، پرز-آلوارز جی.آ.، فرناندز-لوپز جی.(2024): عوامل غربالگری موثر بر استخراج (پلی) فنل ها به کمک اولتراسوند از دانه های خرما. مرزها در شیمی، جلد 12، 2024.
سمبال جمشید، دلدار احمد (2022): بهینه سازی استخراج به کمک سونوگرافی از ترکیبات ارزشمند از میوه گیاه Melia azedarach با حلال یوتکتیک عمیق گلیسرول-کولین کلراید. شیمی و داروسازی پایدار, دوره 29, 2022.