Aktiivisten yhdisteiden ultraääniuutto rypäleiden ja viinien sivutuotteista

Viinirypäleet (Vitis vinifera), viiniköynnöksen ja viinin sivutuotteet sisältävät runsaasti polyfenoleja ja muita bioaktiivisia aineita, jotka ovat arvokkaita yhdisteitä lääkkeiden ja ravintolisien valmistuksessa. Ultraääniuutto mahdollistaa rypäleiden ja viiniköynnöksistä peräisin olevien yhdisteiden (esim. rypäleen puristemassan, siementen, lehtien, varsien, lee) yksinkertaisen ja erittäin tehokkaan eristämisen. Ultraääniavusteinen uutto on nopeaa, luotettavaa ja ylittää muut uuttomenetelmät suuremmilla saannoilla, lievemmillä uutto-olosuhteilla, lyhyemmällä uuttoajalla ja alhaisemmilla kustannuksilla.

Fytokemikaalien ultraääniuutto rypäleistä ja viiniköynnöksistä

Viinitarhojen ja viininvalmistusprosessin sivutuotteita ovat rypäleiden massa, puristemassa (nahat ja siemenet), sakka, rypäleen lehdet, varret ja ruoko, jotka muodostavat jopa 30–40 % kiinteää ainetta, joka heitetään enimmäkseen käyttämättömänä jätteenä. Löytäessään polyfenolien ja muiden bioaktiivisten yhdisteiden rikkauden näissä rypäleiden ja viinin sivutuotteissa teollisuus käyttää yhä enemmän näitä kasvipohjaisia materiaaleja arvokkaiden uutteiden tuottamiseen. Resveratrolia, antosyanidiineja, proantosyanidiinia, kversetiiniä ja muita viinirypäleissä ja viiniköynnöksissä (Vitis vinifera) esiintyviä aineita käytetään jo laajalti lääkkeinä ja ravintolisinä. Terveyttä edistävien yhdisteiden lähteenä Vitis vinifera -sivutuotteiden uutteita käytetään lääke- ja elintarviketeollisuudessa, samalla kun tuetaan kestävää maataloutta. Ultraääniuutto helpottaa bioaktiivisten yhdisteiden vapautumista rypäleiden ja rypäleiden sivutuotteista. Ultraääniavusteinen uuttaminen on pitkäaikainen vakiintunut uuttotekniikka, jota käytetään farmaseuttisissa ja elintarvikeyhdisteissä. Se antaa erittäin korkeat uutesaannot lyhyessä uuttoprosessissa ja toimii minkä tahansa liuottimen kanssa (esim. vesi, etanoli, isopropanoli, heksaani jne.)

Polyfenolien ultraääniuutto rypäleen siemenistä

Viinirypäleiden siemenet sisältävät runsaasti proantosyanidiineja, ja siksi ne ovat erinomainen lähde proantosyanidiiniuutteiden tuottamiseen lääke- ja ravintolisiä varten. Thilakarathna ja Rupasinghe (2022) voisivat osoittaa ultrasonicationin ylivoimaisen tehokkuuden kontrolloiduissa korotetuissa lämpötiloissa, mikä johti korkeampiin proantosyanidiinin saantoihin ja huomattavasti lyhyempään uuttoaikaan (ultraääni 53 min vs. tavanomainen liuotinuutto 150 h!).
Lämmön ja ultrasonicationin käyttöönotto vähensi merkittävästi uuttoaikaa (sonikaatioaika 53 min) ja vesipitoisen etanolin tarvetta (10,14: 1 v: w) samalla kun lisättiin huomattavasti PAC-saantoa (16,1 mg CE / g FW vs. 26,6 ennustettu mg CE / g FW). Lopulliset optimaaliset olosuhteet olivat 47% etanolia, 10: 1 s: s -suhde (v: w), 53 minuutin sonikaatioaika ja 60 ◦ C: n uuttolämpötila.

Tehokas rypäleenlehtiuutteen tuotanto sonifikaatiolla

Tavallisen viiniköynnöksen (Vitis vinifera) lehdet sisältävät runsaasti reseveratrolia, antosyanidiineja, kvertsetiiniä, isokerketiiniä sekä monia muita bioaktiivisia yhdisteitä, joita annetaan usein uutteena lääketieteellisiin ja terveydellisiin tarkoituksiin.
Ultraääniuuton on osoitettu antavan suuria saantoja täyden spektrin uutteesta rypäleenlehdistä, mikä tekee uuttoprosessista erittäin tehokkaan. Vesipitoisen etanolin on osoitettu olevan edullinen liuotin rypäleiden viiniköynnösuutteissa, koska sillä on erinomainen liukenemiskyky kohdemolekyyleille eikä sillä ole toksisuutta. Ultraääniä käyttävä uuttoprosessi kestää vain muutaman minuutin ja se voidaan suorittaa eräprosessissa sekä jatkuvassa läpivirtaustilassa.
Esimerkiksi ultraäänellä uutettu resveratrol rypäleenlehdistä voidaan puhdistaa käyttämällä mesohuokoisen hiilen saraketta, joka parantaa resveratrolin puhtautta 2,1: stä 20,6%: iin. (vrt. Sun et al., 2018)

Ultraääni stilbenoidiuutto rypäleen varret

(2013) johtaa stilbeenien, kuten trans-resveratrolin, ε-viniferiinin, piceatannolin ja vitisiini B: n, korkeaan talteenottoon, joita esiintyy enimmäkseen rypäleen kepeissä ja rypäleiden varsissa.

Graafinen tiivistelmä tutkimuksesta, joka koskee ultraääni-stilbenoidien uuttamista rypäleen varret.
(Tutkimus ja kuva: Piñeiro et ai., 2013)

Ultraäänilaitteella UP200S (200W, 24kHz) rypäleiden varsissa olevat tärkeimmät stilbenoidit voidaan uuttaa 15 minuutissa käyttämällä uuttolämpötilana 75 ° C ja uuttoliuottimena 80% etanolia, eikä puhdistusvaihetta orgaanisella liuottimella tarvita. Optimoitu menetelmä mahdollisti stilbenoidipitoisuuden yksinkertaisen ja tehokkaan analyysin 22 rypäleen varsinäytteestä.

Tärkeimmät vaikutukset kuvaavat keskimääräistä talteenottoa (alue 10.000−1) ultraääniuutolla käyttämällä UP200S: ää käyttämällä erilaisia parametreja: piceatannol (a), trans-resveratrol (b), ε-viniferin (c) ja vitisin-B (d).
(Tutkimus ja kaaviot: Piñeiro et ai., 2013)

HPLC-DAD-kromatogrammi, joka vastaa stilbenoidilla rikastettua vertailuuutetta.
(Tutkimus ja kaaviot: Piñeiro et ai., 2013)

Korkean suorituskyvyn ultraääniprosessorit rypäleiden ja viiniköynnösten uuttamiseen

Hielscher Ultrasonics -uuttimet ovat vakiintuneita kasvitieteellisen uuttamisen alalla riippumatta siitä, mitä kasvimateriaaleja tai liuotinta käytetään. Otteiden tuottajat – sekä eksklusiivisia boutique-uutteiden valmistajia että suuria massatuottajia – löytää Hielscherin laajasta laitevalikoimasta ihanteelliset ultraääniuuttolaitteet niiden tuotantovaatimuksiin. Erä- ja jatkuvat sisäiset prosessiasetukset ovat helposti saatavilla ja ne voidaan lähettää samana päivänä.

Tehokas uuttaminen Hielscher Ultrasonicators -laitteilla

Hielscherin ultraääniuuttimet häiritsevät tehokkaasti kasvisoluja, lisäävät kasvimateriaalin pinta-alaa liuottimen tunkeutumiseen sekä parantavat massansiirtoa, mikä johtaa fytokemikaalien (sekundaaristen metaboliittien) nopeaan ja täydelliseen vapautumiseen. Käyttäjäystävällisyyden kannalta suunnitellut Hielscher-imurit asennetaan nopeasti ja niitä voidaan käyttää turvallisesti ja intuitiivisesti.
 
Alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista: