Mogrosidien ultraääniavusteinen kylmävesiuutto munkkihedelmästä
- Munkkihedelmän (S. grosvenorii) uutetta ja erityisesti sen sisältämää mogrosidi V -yhdistettä käytetään luonnollisena kalorittomana makeutusaineena.
Mogrosidit. - Ultraääniuutto on yksinkertainen, nopea, toistettava ja luotettava uuttomenetelmä, jota on käytetty menestyksekkäästi luonnollisen kalorittoman makeutusaineen valmistamiseen munkkihedelmästä.
- Ultraääniuutto voidaan suorittaa vedellä tai liuottimilla, kuten etanolilla tai metanolilla. Vesiuutto on ympäristöystävällinen menetelmä, jolla voidaan valmistaa korkealaatuisia mogrosidiuutteita.
Mogrosidit makeutusaineina
Mogrosidi V:n kemiallinen rakenne [/caption]Munkkihedelmä sisältää kukurbitaanityyppisiä triterpenoideja, joita kutsutaan mogrosideiksi. Erityisesti mogrosidi V on herättänyt huomiota, sillä se on 100–250 kertaa tavallista sokeria makeampaa, mutta ei sisällä lainkaan kaloreita. Siksi munkkihedelmäuute on nykyään suosittu luonnollinen, kaloriton makeutusaine. Sen makeilla mogrosideilla on erilaisia terveyshyötyjä, kuten antioksidatiivisia ja tulehdusta ehkäiseviä ominaisuuksia, jotka tekevät sen nauttimisesta monin tavoin hyödyllistä.
SonoStation – ultraäänijärjestelmä, jossa on ultraäänilaitteet (2x 2kW), sekoitussäiliö ja pumppu – on käyttäjäystävällinen uuttojärjestelmä.
Mogrosidien ultraääniuutto munkkihedelmästä
Ultraääniuuton tiedetään tehostavan uuttoprosesseja avaamalla solurakenteita ja lisäämällä aineensiirtoa. Mogrosidiuutteita voidaan ottaa erittäin tehokkaasti talteen hedelmäraaka-aineesta käyttämällä liuottimena vettä tai erilaisia vesiliuoksia. Ultraäänikäsittely on hellävarainen, ei-terminen käsittely, joka voidaan yhdistää kylmävesiuuttoon kaikkein korkealaatuisimpien munkkihedelmäuutteiden valmistamiseksi. Hellävarainen prosessilämpötila ja voimakkaiden liuottimien välttäminen estävät mogrosidien termisen ja kemiallisen hajoamisen.
Liuottimien käytön osalta ultraäänikäsittelyä voidaan kuitenkin käyttää monenlaisten uuttoväliaineiden kanssa. Lue lisää liuottimien käytöstä kasvimateriaalin ultraääniuutossa!
Esimerkiksi Luo ym. havaitsivat vuoden 2016 tapaustutkimuksessa, että mogrosidien ultraääniavusteinen kiinteä–nesteuutto metanolin ja veden seoksessa (80:20 v/v) tuotti optimaalisia tuloksia ja oli samalla kätevä, kustannustehokas ja erittäin hyvin toistettava.
Miksi käyttää ultraäänikäsittelyä munkkihedelmän uuttamiseen?
Ultraäänisondilla tehtävä uutto on erittäin tehokas menetelmä mogrosidien uuttamiseen munkkihedelmästä (Siraitia grosvenorii), joka on voimakkaasta makeudestaan ja kalorittomuudestaan tunnettu luonnollinen makeutusaine. Tästä uuttoprosessista on hyvä tietää seuraavat tärkeät asiat:
Ultraääniuuton periaate: Ultraäänisondilla tehtävässä uutossa käytetään voimakasta ultraääntä kavitaation aikaansaamiseksi liuottimessa. Näiden kuplien nopea muodostuminen ja luhistuminen synnyttävät paikallisesti voimakkaita voimia, jotka rikkovat kasvimateriaalin soluseinämiä ja edistävät aineensiirtoa, mikä helpottaa mogrosidien vapautumista liuottimeen.
Lämpötilan hallinta: Lämpötilan seuranta ja säätö ultraääniuuton aikana ovat olennaisen tärkeitä. Kohonneet lämpötilat voivat johtaa mogrosidien hajoamiseen ja vaikuttaa siten uutteen laatuun.
Lue lisää lämpötilan hallinnasta ultraäänikäsittelyn aikana!
- suurempi saanto
- parempi laatu
- ei-terminen kylmäuutto
- liuottimeton
- lyhyempi uuttoaika
- prosessin tehostaminen
- jälkiasennus mahdollinen
- ympäristöystävällinen uutto
Ultraäänilaite UP200Ht munkkihedelmän uuttamiseen
Suorituskykyiset ultraääniuuttolaitteet
Hielscher Ultrasonics tarjoaa tehokkaita, kompakteja laboratoriokäyttöön tarkoitettuja ultraääniuuttolaitteita, keskikokoisia pöytämalleja ja teollisia ultraääniuuttolaitteita, joita voidaan käyttää jatkuvasti täydellä kuormituksella 24/7. Raaka-aineesi ja prosessitilavuutesi perusteella voimme tarjota tarpeisiisi sopivan ultraääniuuttojärjestelmän. Voit valita eräuuton tai jatkuvatoimisen uuton. Myöhempi skaalaaminen suurempiin prosessikapasiteetteihin on helppoa, sillä ultraääniprosessit ovat lineaarisesti skaalattavissa.
Hielscher toimittaa pilotti- ja teollisuuskäyttöön ultraäänilaitteita, jotka tuottavat luotettavasti erittäin suuria amplitudeja – jopa 200µm:n amplitudeilla voidaan toimia luotettavasti ja jatkuvasti 24/7. Vielä suurempia amplitudeja varten on saatavilla räätälöityjä ultraäänisonotrodeja. Hielscher valmistaa vankkarakenteisia ultraäänilaitteita, joita voidaan käyttää raskaassa kuormituksessa ja vaativissa ympäristöissä.
Suuritehoisten ultraääniuuttolaitteiden valmistajana pitkään toiminut Hielscher on luotettava kumppanisi vaativissa uuttosovelluksissa. Neuvomme ja tuemme asiakkaitamme asiantuntemuksellamme ja opastamme heitä toteutettavuustesteistä teolliseen asennukseen asti.
Ota yhteyttä nyt! Keskustelemme mielellämme kanssasi uuttovaatimuksistasi!
Alla oleva taulukko antaa käsityksen ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| Erätilavuus | Tilavuusvirta | Suositellut laitteet |
|---|---|---|
| 10–2 000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | suurempi | laiteryhmä: UIP16000 |
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
Ultraäänivirtausreaktorit ovat erittäin tehokkaita kasvimateriaalin uuttamisessa
- Korkealaatuiset uutteet
- Täydellisempi uutto
- Suuri uuttonopeus
- Erilaisten liuottimien käyttö
- Myrkytön
- Ei-terminen (kylmä) menetelmä
- Nopea uuttoprosessi
- Turvallinen ja helppokäyttöinen
- Lineaarinen skaalattavuus
Kirjallisuus/Viitteet
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Mogrosidin ja limoniinin uuttaminen eri uuttomenetelmillä ja sen mallintaminen. International Journal of Food Engineering, osa 8, numero 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Nestekromatografiaan ja tandem-massaspektrometriaan perustuva menetelmä useiden makeiden mogrosidien samanaikaiseen määrittämiseen Siraitia grosvenorii -kasvin hedelmistä ja siitä valmistetuista markkinoilla olevista makeutusaineista. J Sep Sci. November 2016;39(21):4124–4135.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Boldon lehtien (Peumus boldus Mol.) ultraääniavusteinen eräuutto ja jatkuvatoiminen uutto. International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750–5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Salvian ja mintun biologisen hyötyosuuden parantaminen ultraääniuutolla. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): s.122–135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Jujuban (Ziziphus Jujube) fenoliyhdisteiden uuttamisen optimointi ultraääniavusteisella uuttomenetelmällä.
Hyödyllistä tietoa
Mikä on munkkihedelmä?
Siraitia grosvenorii (Swingle) on ruohovartinen köynnös, joka tunnetaan myös nimillä Luo Han Guo, buddhahedelmä ja pitkäikäisyyden hedelmä. Sen hedelmiä esiintyy laajalti Aasiassa, jossa niitä arvostetaan lääkekasvina yskän, kurkkukivun ja ummetuksen hoidossa. Länsimaissa munkkihedelmäuutteista on tullut erittäin suosittuja elintarvikkeiden ja juomien kalorittomina makeutusaineina.
Luo Han Guo -hedelmän raakauutteiden pääkomponentteja ovat kukurbataaniglykosidit (joita kutsutaan mogrosideiksi, erityisesti mogrosidit II, III, IV, V ja VI) sekä flavonoidit ja melanoidiinit.
Mogrosidit ovat kukurbitaanityyppisiä triterpenoidiglykosideja, jotka vastaavat voimakkaasta makeasta mausta. Munkkihedelmän glykosidit koostuvat erilaisista mogrosideista. Mogrosidi V on hedelmän tärkein makeutta tuottava komponentti, ja sitä esiintyy S. grosvenorii -kasvissa suhteellisen suuria määriä (0,50%). Puhdas mogrosidi V -uute on noin 250–450 kertaa makeampaa kuin sakkaroosi (pöytäsokeri) samassa pitoisuudessa
Munkkihedelmäuute, joka on erotettu käyttämällä vettä liuottimena, on noin 150 kertaa sakkaroosia makeampaa, ja sen on raportoitu pysyvän stabiilina jopa vedessä 5 h keitettäessä.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että mogrosidi V toimii antioksidanttina, joka voi poistaa reaktiivisia happiyhdisteitä (ROS) ja estää siten DNA-vaurioita. Nämä munkkihedelmän mogrosidien monet ominaisuudet tekevät uutteesta erittäin arvostetun tuotteen. Ultraääniavusteista uuttoa on käytetty menestyksekkäästi mogrosidi V:n uuttamiseen ja eristämiseen S. grosvenorii -kasvista (munkkihedelmästä) ravitsemukselliseen käyttöön elintarvikkeissa ja juomissa sekä lääkinnällisiin tuotteisiin.
Mitkä ovat munkkihedelmän vaikuttavat aineet?
Munkkihedelmä (Siraitia grosvenorii), joka tunnetaan myös nimellä luo han guo, sisältää useita vaikuttavia aineita, joista tärkeimmät ovat mogrosidit. Keskeiset vaikuttavat komponentit ovat seuraavat:
- Mogrosidit: Nämä ovat triterpeeniglykosidien ryhmä, joka muodostaa munkkihedelmän tärkeimmät makeuttavat yhdisteet. Näistä merkittävin on mogrosidi V, jota on mogrosideista eniten ja joka on niistä makein.
- Vitamiinit: Munkkihedelmä sisältää C-vitamiinia ja useita B-vitamiineja.
- Aminohapot: Se sisältää erilaisia aminohappoja, jotka vaikuttavat sen ravitsemukselliseen koostumukseen.
- Antioksidantit: Munkkihedelmä sisältää runsaasti antioksidantteja, jotka auttavat torjumaan elimistön oksidatiivista stressiä.
- Polysakkaridit: Nämä edistävät hedelmän yleisiä terveyshyötyjä, mukaan lukien mahdolliset immuunipuolustusta vahvistavat ominaisuudet.
Mogrosidit, erityisesti mogrosidi V, vastaavat munkkihedelmän voimakkaasta makeudesta. Munkkihedelmä voi olla jopa 250 kertaa sakkaroosia (pöytäsokeria) makeampaa, mutta se ei sisällä lainkaan kaloreita.
Nostaako munkkihedelmä verensokeria äkillisesti?
Munkkihedelmästä valmistettua makeutusainetta pidetään yleensä insuliinineutraalina, mikä tarkoittaa, ettei se aiheuta insuliinipitoisuuden äkillistä nousua.
Ei kaloreita eikä hiilihydraatteja: Munkkihedelmästä valmistettu makeutusaine ei sisällä kaloreita eikä hiilihydraatteja, joten se ei nosta veren glukoosipitoisuutta.
Mogrosidit: Munkkihedelmän makeat yhdisteet, pääasiassa mogrosidi V, metaboloituvat eri tavalla kuin sokeri, eikä niillä ole samanlaista vaikutusta veren glukoosi- ja insuliinipitoisuuksiin.
Tutkimukset: Tutkimukset ovat osoittaneet, ettei munkkihedelmäuute vaikuta merkittävästi veren glukoosi- tai insuliinipitoisuuksiin. Siksi se soveltuu makeutusaineeksi diabetesta sairastaville tai niille, jotka haluavat hallita verensokeritasoaan.
Vaikka yksilölliset vasteet makeutusaineisiin voivat vaihdella, näyttö viittaa siihen, ettei munkkihedelmästä valmistettu makeutusaine aiheuta insuliinipitoisuuden äkillistä nousua ja että se on turvallinen vaihtoehto verensokerin hallinnasta huolehtiville.