التراسونیک حلال بدون حلال استخراج سیر
سیر (Allium sativum) سرشار از ترکیبات ارگانوسولفور (مانند آلیسین ، گلوتاتیون) است که بسیاری از فواید سلامتی را تقویت می کند. استخراج التراسونیک یک روش قابل اعتماد و کارآمد برای تولید عصاره سیر بسیار متمرکز است. نتایج امواج فراصوت در بازده بالا از عصاره های با کیفیت بالا، طیف کامل در زمان استخراج بسیار کوتاه.
عصاره سیر برتر با استخراج التراسونیک
استفاده از یک فراصوت پروب نوع برای استخراج ترکیبات آلیسین و ارگانوسولفور از سیر مزایای متعددی از جمله بازده بالا و کیفیت بالای عصاره سیر، پردازش سریع، و یک روش بدون حلال و سازگار با محیط زیست ارائه می دهد. این عوامل در مجموع به تولید عصاره های سیر با کیفیت بالا با فعالیت زیستی پیشرفته و ترکیب ثابت کمک می کنند و آن را به روش ترجیحی برای محققان و صنایعی تبدیل می کند که به دنبال محصولات ممتاز مشتق شده از سیر هستند.
در زیر، اثرات مفید استخراج سیر به کمک سونوگرافی را به تفصیل مورد بحث قرار می دهیم:
- در مرحله اول، یک فراصوت پروب نوع با استفاده از امواج مافوق صوت برای ایجاد امواج اولتراسوند با شدت بالا، که از طریق یک کاوشگر تیتانیوم، به اصطلاح sonotrode، به محیط استخراج منتقل می شود. این انرژی مکانیکی حباب های کاویتاسیون را در مایع ایجاد می کند و باعث فروپاشی سریع آنها می شود. در طی این فرآیند، گرمایش و سرمایش موضعی شدید رخ می دهد و باعث ایجاد ریز تلاطم و تغییرات فشار می شود که به اختلال در دیواره سلول سیر کمک می کند. این اختلال تسهیل انتشار آلیسین و دیگر ترکیبات آلی سولفور به دام افتاده در سلول, منجر به استخراج کارآمد.
- در مرحله دوم، ماهیت کنترل شده و دقیق فراصوت پروب نوع اجازه می دهد تا برای سفارشی سازی فرایند استخراج. تولید کنندگان عصاره و همچنین محقق می تواند پارامترهایی مانند زمان فراصوت تنظیم, دامنه, و دما برای بهینه سازی شرایط استخراج, در نتیجه به حداکثر رساندن بازده آلیسین و ترکیبات ارگانوسولفور در حالی که به حداقل رساندن تخریب ترکیبات حساس. این سطح از کنترل برای به دست آوردن عصاره های با کیفیت بالا با ترکیب و قدرت سازگار بسیار مهم است.
- علاوه بر این، فرآیند فراصوت در مقایسه با روش های استخراج سنتی مانند خیساندن یا استخراج Soxhlet نسبتا سریع است. این کارایی نه تنها باعث صرفه جویی در زمان می شود، بلکه به حفظ طراوت و فعالیت زیستی ترکیبات استخراج شده نیز کمک می کند. مدت زمان استخراج کوتاه تر باعث کاهش قرار گرفتن عصاره سیر در معرض گرما و اکسیژن می شود که می تواند ترکیبات حساس گوگرد آلی را تخریب کند.
- علاوه بر این، استخراج مافوق صوت با هر حلال، از جمله حلال های خفیف و سازگار با محیط زیست مانند آب، اتانول آبی یا الکل سازگار است. این امر به ویژه زمانی مهم است که عصاره سیر برای استفاده به عنوان افزودنی غذایی، طعم دهنده، مکمل های غذایی، مواد مغذی یا دارویی تولید می شود، جایی که باید از خطر آلودگی ناشی از حلال ها یا سایر مواد شیمیایی اجتناب شود تا از خلوص و ایمنی محصول نهایی اطمینان حاصل شود.
هموژنایزر اولتراسونیک UIP2000hdT (2 کیلو وات) با راکتور دسته ای به طور مداوم هم زده می شود
التراسونیک مبتنی بر آب استخراج آلیسین
آلیسین فراوان ترین مولکول تیوسولفینات موجود در عصاره سیر است. آلیسین ویژگی های ضد باکتری, ضد ویروسی, ضد قارچ, ضد تک یاخته, اثرات ضد سرطان و قند خون و همچنین شناخته شده است برای حمایت از سلامت قلب و عروق و سیستم ایمنی بدن. فعالیت های فارماکولوژیک سیر بیشتر مربوط به واکنش های تبادل تیول-دی سولفید با پروتئین های حاوی تیول است.
برای تولید عصاره سیر بسیار غلیظ با مقادیر بالایی از ترکیبات ارگانوسولفور، استخراج مافوق صوت یک روش قابل اعتماد و کارآمد برای جداسازی تیول ها و سایر مواد فعال زیستی از سیر است. فراصوت تیول ها را از داخل سلول های سیر آزاد می کند و امکان تهیه عصاره طیف کاملی از مولکول های زیستی سیر را فراهم می کند. برای استخراج مافوق صوت سیر، آب می تواند به عنوان حلال استفاده می شود، که غیر سمی، ارزان و سازگار با محیط زیست است.
بخش عرضی حبه سیر قبل و بعد از فراصوت
مطالعه و تصاویر توسط Bose و همکاران 2014
سونیکاتور UP200Ht برای استخراج آلیسین ، ترکیبات ارگانوسولفور و فیتوکمیکال ها از سیر.
پروتکل های استخراج التراسونیک آلیسین
برای استخراج مافوق صوت سیر، پروتکل های مختلفی ایجاد شده است. در مطالعات علمی، چندین تیم تحقیقاتی نشان داده اند که بازده فراصوت در آلیسین بالا، آلیئین، ترکیبات ارگانوسولفور و سایر فیتوکمیکال ها از سیر.
Arzanlou و همکاران (2010) گزارش استخراج مافوق صوت آلیسین از حبه سیر با استفاده از آب به عنوان حلال. آنها از 20 گرم حبه سیر خرد شده دستی استفاده کردند. آنها سیر ماسیده را در 600 میلی لیتر آب مقطر به مدت 5 دقیقه فراصوت کردند، با استفاده از Hielscher UP200S (200 وات) در دامنه 100 درصد. برای اتلاف گرما از حمام یخ استفاده می شد. پس از استخراج اولتراسونیک، پوره سیر از طریق یک پارچه پنیر پنج لایه فشرده شد. سوسپانسیون به یک لوله 50 میلی لیتری منتقل شد و در دمای 1258 گرم در دمای 4 درجه سانتیگراد به مدت 20 دقیقه سانتریفیوژ شد تا بقایای باقی مانده از مایع جدا شود. مایع رویی به یک لوله استریل 50 میلی لیتری منتقل شد و برای ذخیره سازی مهر و موم شد.
Bose و همکاران (2014) در مقایسه با استخراج پروب مافوق صوت با خیساندن سنتی، فراصوت حمام و استخراج مایکروویو. نتایج نشان داد که مافوق صوت پروب نوع استخراج داد بالاترین بازده آلیسین.
اسماعیل و همکاران (2014) گزارش استخراج مافوق صوت کارآمد از مولکول های زیستی حاوی گوگرد سیستئین و گلوتاتیون از پیازهای سیر. آنها استخراج مافوق صوت مبتنی بر آب برای استخراج تیول از پیاز سیر با استفاده از UP100H در تنظیم دامنه 100٪ اعمال کردند. آنها دریافتند که غلظت مطلوب سیر در استخراج لیوان باز 10 درصد (وزنی/حجمی) است. کمی سازی تیول ها با استفاده از روش معرف المن انجام شد. آنها بازده عصاره 0.170 میلی مولار تیول را به دست آوردند. محققان نتیجه می گیرند که استخراج مبتنی بر آب مافوق صوت یک روش ساده، ایمن و مقرون به صرفه برای جداسازی thiols از سیر است.
- بدون حلال / مبتنی بر آب
- بازده استخراج بالا
- عصاره های با کیفیت بالا
- غیر حرارتی
- عصاره های طیف کامل
- روند سریع
- سبز، سازگار با محیط زیست
- عملکرد ساده و ایمن
- تعمیر و نگهداری کم
- بازگشت سرمایه سریع
سونیکاتورهای با کارایی بالا برای استخراج سیر
سیستم های استخراج مافوق صوت Hielscher در سراسر جهان در صنایع غذایی و دارویی برای تولید تجاری عصاره های گیاهی با کیفیت بالا مورد استفاده به عنوان افزودنی های غذایی، مکمل های غذایی و درمانی استفاده می شود. هدف شما این است که برای تولید دسته های کوچکتر از عصاره سیر و یا پردازش مقادیر زیادی از عصاره های گیاهی با کیفیت بالا، Hielscher Ultrasonics دارای استخراج مافوق صوت ایده آل برای شما.
مزایای رقابتی با استخراج التراسونیک
مزایای عمده استخراج اولتراسونیک از ترکیبات فعال زیستی از مواد گیاهی مانند سیر شامل زمان استخراج و پردازش قابل توجهی کاهش می یابد، سازگاری با محیط زیست به دلیل استخراج مبتنی بر آب و یا کاهش استفاده از حلال و CO کوچک ناچیزH2Sانتشار گازهای گلخانه ای، مقدار کم انرژی مورد استفاده، و همچنین عملکرد ساده و ایمن سیستم های اولتراسونیک.
استاندارد فرآیند با Hielscher اولتراسونیک
عصاره ها، که در مواد غذایی یا دارویی استفاده می شوند، باید مطابق با شیوه های تولید خوب (GMP) و تحت مشخصات پردازش استاندارد تولید شوند. Hielscher مافوق صوت دیجیتال با نرم افزار هوشمند آمده, که باعث می شود آن را آسان برای تنظیم و کنترل فرایند فراصوت دقیق. ضبط خودکار داده ها تمام پارامترهای فرآیند اولتراسونیک مانند انرژی اولتراسوند (انرژی کل و خالص) ، دامنه ، دما ، فشار (هنگام نصب سنسورهای دما و فشار) را با مهر تاریخ و زمان بر روی کارت SD داخلی می نویسد. این اجازه می دهد تا شما را به تجدید نظر در هر تعداد زیادی اولتراسونیک پردازش. در عین حال، تکرارپذیری و کیفیت بالای محصول به طور مداوم تضمین می شود. استحکام تمام ماسونیک های Hielscher اجازه می دهد تا برای عملیات 24/7 در وظیفه سنگین و در محیط های خواستار.
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!
ادبیات / منابع
- Arzanlou M., Bohlooli S. (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology Volume 59, Issue 9, 2010. 1044-1049.
- Ghasemi, Kamran; Bolandnazar, Sahebali; Tabatabaei, Seyed Jalal; Pirdashti, Hemmatollah; Arzanlou, Mohsen; Ebrahimzadeh, Mohammad; Fathi, Hamed (2015): Antioxidant properties of garlic as affected by selenium and humic acid treatments. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 43, 2015. 1-9.
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
حقایقی که ارزش دانستن دارند
سیر و فواید سلامتی آن
سیر سرشار از مولکول های زیستی است که به سیر به عنوان گیاه دارویی و مکمل غذایی قدرت می دهد. 200 ترکیب مختلف به بسیاری از اثرات مفید سیر بر سلامتی کمک می کنند. میخک سیر دارای محتوای فوق العاده بالایی از ترکیبات ارگانوسولفور مانند آلیئین، آلیسین و ترکیبات γ-گلوتامیل سیستئین مانند γ-گلوتامیل-S-آلیلسیستئین، γ-گلوتامیل-S-ترانس-1-پروپنیل سیستئین است. سیر حداقل چهار برابر بیشتر از سایر سبزیجات غنی از گوگرد مانند پیاز، کلم بروکلی و گل کلم حاوی گوگرد است. این ترکیبات حاوی گوگرد به سیر بو و طعم تند می دهند.
مولکول های زیستی حاوی گوگرد ترکیبات سولفیدریل نامیده می شوند و در گروه تیول ها قرار دارند. آنها در تمام بافت ها و سلول های بدن انسان یافت می شوند و نقش مهمی در بسیاری از واکنش های بیوشیمیایی حیاتی دارند. سیستئین و گلوتاتیون (GHS) دو تیول مهم موجود در سیر هستند. سیستئین یک اسید آمینه حاوی گوگرد است که ویژگی های یک گروه sulfhydryl بسیار واکنش پذیر شیمیایی است. گلوتاتیون (GHS)، یک تریپپتید متشکل از اسیدهای آمینه گلوتامات، سیستئین و گلیسین، فراگیرترین ترکیب سولفهیدریل با جرم مولکولی کم در بدن انسان است. گلوتاتیون به عنوان یک آنتی اکسیدان فوق العاده عمل می کند و عملکرد حیاتی در بدن انسان (به عنوان مثال، سیستم ایمنی بدن) دارد.
آلیسین
آلیسین یکی از مهم ترین مولکول های زیستی در سیر است که اثرات مختلف ارتقاء دهنده سلامت را نشان می دهد. آلیسین در حبه سیر دست نخورده وجود ندارد, اما سنتز می شود, زمانی که سیر برش خورده و یا خرد شده. با خیساندن بافت سیر، آنزیمی به نام آلیناز فعال می شود. آلیناز تبدیل اسید آمینه آلیئین به آلیسین و دیگر آلیلتیوسولفینات ها را آغاز می کند. تشکیل آلیسین فرایند سریع است, که در عرض چند ثانیه پس از خرد کردن یک لامپ سیر تازه تکمیل می شود.
استخراج التراسونیک – اصل کار کاویتاسیون آکوستیک
اصل کار استخراج مافوق صوت (همچنین به عنوان sono استخراج شناخته شده) بر اساس پدیده حفره صوتی است. کاویتاسیون مافوق صوت تولید نیروهای برشی بالا، میکرو تلاطم، جت های مایع، و موضعی محدود، دما شدید و اختلاف فشار ایجاد می کند. اثرات مکانیکی سونوگرافی با کارایی بالا دیواره های سلولی را مختل می کند، نفوذ حلال را به داخل سلول تقویت می کند و انتقال جرم را افزایش می دهد. به عنوان یک روش استخراج غیر حرارتی، فراصوت مانع از تخریب حرارتی ترکیبات فعال زیستی. پارامترهای فرآیند اولتراسونیک را می توان دقیقا به مواد اولیه و مواد هدف تنظیم کرد، به طوری که کیفیت عصاره برتر تضمین می شود.
Hielscher مافوق صوت تولید کننده هموژنایزرهای مافوق صوت با کارایی بالا از ازمایشگاه ها تا اندازه صنعتی.