Oliivilehtiuutteen ultraääniuutto
Oliivinlehtiuutteet ovat voimakas ravintolisä ja terapeuttinen, koska se sisältää vahvoja antioksidantteja, kuten polyfenolit oleuropeiini, hydroksityrosol ja verbascoside. Ultraääniuutto on erittäin tehokas tekniikka vapauttaa ja eristää bioaktiivisia yhdisteitä, kuten polyfenoleja, flavoeneja ja terpenoideja oliivinlehdistä.
Oliivinlehtiuute
Oliivin (Olea europaea) lehdet, maatalousjäte tai -saaja, ovat suuri lähde, joka on luonnollinen antioksidantteja. Oliivinlehdet sisältävät erilaisia polyfenoleja (tunnetaan myös nimellä biofenolit), kuten oleuropeiini ja oleasenani. Polyfenolit esiintyvät luonnollisesti kasveissa ja edistävät oliivinlehtiuutteen terveyshyötyjä. Lisäksi polyfenolit, lehdet oliivipuun ovat runsaasti antioksidantteja, kuten ligstrosidi-isomeerit, hydroksityrosoli, tyrosol ja kofeiinihappo.
Oliivinlehtiuute on fytokemikrokemikaalien tiiviste oliivinlehdissä ja sisältää siten runsaasti voimakkaita antioksidantteja. Oliivinlehtiuutetta käytetään perinteisesti immuunijärjestelmän lisäämiseen. Esimerkiksi sitä annetaan liemeiden oireita flunssa, yskää, ja kurkkukipu.
Lisäksi tutkimukset viittaavat siihen, että oliivinlehtiuutteen polyfenolit saattavat vähentää sydän- ja verisuonitautien riskiä, alentaa kolesterolia, auttaa laihtuminen, näytteille mikrobilääkkeiden vaikutuksia ja toimia syöpälääkkeenä.
Tästä syystä oliivinlehdistä (Olea europaea L. folium) oteuksia käytetään vaikuttavana aineena lääkkeiden ja ravintolisien valmisteissa. Lisäksi oliivinlehtiuutteita käytetään ravintolisissä, terapeuttisissa terapeutteissa, kosmetiikassa sekä elintarvikkeissa ja juomissa.
Infuusiona oliiviöljy: Oliivinlehtiuutetta käytetään myös oliiviöljyjen, kuten ekstra-neitsytoliiviöljyn, rikastamiseen. Oliivinlehtiuutteella väkevöity oliiviöljyllä on rikkaampi makuprofiili ja oliiviöljyn ORAC-arvo kasvaa. Oliivinlehtien infuusiona oliiviöljyt osoittavat parantaa säilyvyyttä ja suurempi lämmön stabiilisuus antioksidantteja scavenge vapaita radikaaleja ja estää eltaantumista.
UIP4000hdT, 4kW tehokas ultraääniprosessori kasvitieteelliseen uuttoon
Oliivinlehtiyhdisteet
Fenoliyhdisteiden koostumus oliivinlehdissä sisältää oleurosideja (oleuropein, verbascosidi), flavoenit (luteoli, diosmetiini, apigeniini-7-glukoosi, luteoli-7-glukoosi, diosmetiini-7-glukoosi), flavonolit (rutiini), flavan-3-olit (katekiini) ja fenoliinijohdannaiset (tyrosol, hydroxytyrosol, vanilliini, vanilliinihappo, kofeiinihappo). Oleuropein ja hydroksityrosol ovat oliivinlehtien tärkeimpiä fenoliyhdisteitä.
Kävi koulua Oleuropein
Oleuropeiini, myrkytön oliivi iridoidi (eräänlainen monoterpenoidi), on eräänlainen fenolinen karvas yhdiste. Vaikka oleuropein esiintyy vihreällä oliivin iholla, lihalla, siemenillä ja lehdillä, se on runsain oliivinlehdissä. Pitoisuus on 6–14 % kuivapainosta, se on oliivilasten näkyvin bioaktiivisen molekyylin. Oliivilajikkeesta, maaperästä ja sadonkorjuuajasta riippuen oleuropein-pitoisuus voi jopa nousta jopa 17–23 % kuivapainosta.
Hydroksityrosoli
Hydroksityrosoli on oleuropeiinin metaboliitti. Molemmat molekyylit ovat tunnettuja voimakkaasta antioksidanttiaktiivisuudestaan, jotka edistävät oliiviöljyn antioksidantti-, tulehduskipulääkkeitä ja taudintorjuntatoimia. Hydroksityrosolilla on yksi korkeimmista tuntemista ORAC (happiradikaali absorbanssikyky) arvot havaittu luonnon antioksidantteja.
Täyden spektrin oliivilehtiuute sisältää lukuisia polyfenoleja, antioksidantteja ja muita fytokemian aineita, joilla on synergistisiä vaikutuksia. Ultraääniuutto on luotettava uuttotekniikka, joka vapauttaa kaikki fytokemikaalit oliivinlehdistä ja tuottaa siten erittäin voimakkaan laajakaistauutteen.
Mikä on ultraääni ja ultraääni uutto?
Ultraääni määritellään äänen tärinää yli 20kHz, eli yli 20000 värähtelyjä sekunnissa. Tämä on alue, joka on ihmisen kuulospektrin yläpuolella. Ultraääni kattaa siten hyvin laajan valikoiman akustisia värähtelyjä, mikä tarkoittaa, että lukuisat erilaiset sovellukset kuuluvat ultraäänikenttään. Tunnetuimpia käyttöesimerkkejä ovat kuvantamismenettelyt lääkärin luona, pysäköintiapu autoissa ja rikkomaton materiaalien testaus. Edellä mainituissa korkean taajuuden esimerkeissä käytetään rikkomatonta ultraääniä.
Suuritehoinen ultraääni määritellään korkean intensiteetin, matalataajuiseksi äänialloksi, jonka taajuus on noin 20-60 kHz. Nämä energiapuhtaat ääniaallot tuottavat vuorotellen korkeapainejaksoja (puristus) ja matalapainejaksoja (rarefaction) nesteissä. Matalan paineen aikana korkeaenergiaiset ultraääniaallot luovat pieniä tyhjiökuplia tai tyhjiöitä nesteessä. Kun nämä kuplat saavuttavat tilavuuden, jossa ne eivät voi imeä lisää energiaa, ne puhkeavat korkean paineen aikana. Tämä kupla luhistuminen ilmiö tunnetaan kavitaatio.
Kavitaatio luo paikallisia kuumia kohtia nesteeseen tai lietteeseen, joka voi saavuttaa jopa 5000 K:n lämpötilan ja jopa 2000atm:n paineet. Lisäksi kavitaatiokuplien luhistuminen luo nestesuihkuja jopa 280 m/s:n nopeuksilla. Nämä paikallisesti esiintyvät äärimmäiset olosuhteet aiheuttavat kasvisolujen puhkeamisen, jotta kasvisolun sisäosissa tunkeutuvat bioaktiiviset aineet vapautuvat. Tämä tarkoittaa, että akustinen kavitaatio häiritsee kasvisoluja ja johtaa solunsisäisten molekyylien suurempaan diffuusioon uuttoliuokseen (liuotin), mikä parantaa massansiirtoa. Suurempi massasiirto tarkoittaa suurempaa uuttonopeutta. Siksi ultraäänianturit ovat yksi yleisimmin käytetyistä työkaluista korkealaatuisten uutteiden tuottamiseksi kasvitieteellisistä uutteista, kuten yrteistä, lehdistä, hedelmistä ja muista kasvimateriaaleista.
Ultraääniuutto tarjoaa erilaisia etuja, kuten täydellisen uuton / erittäin korkeat sadot, vähentää uuttoaikaa, parantaa tehokkuutta, yhteensopivuutta minkä tahansa liuottimen kanssa ja on ei-terminen uuttomenetelmä.
Kuvassa näkyy ultrakorkea nestekromatografia, jossa on diodimatriisidetektori (UHPLC-DAD) kromatogrammi ultraäänellä uutettuja oliivilehtifenoliaseja. Huiput 1 ja 2 havaittiin 325nm (punaiset viivat), kun taas huippu 3 (sininen viiva) havaittiin 280nm.
kuva ja tutkimus: Giocometti, J. et al. (2018)
ultraääniuutin UIP2000hdT (2kW) eräreaktorin kanssa
Oliivinlehtiuute sisältää runsaasti polyfenoleja, kuten oleuropeiinia, kofeiinihappoa, hydroksityrosolia, verbascosidea, rutiinia, quercitiiniä jne.
Lähde: Omar et al. 2017
Sonicationin tuottamat oliivilehtiuutteet
Ultraäänikavitation "kuuman paikan" alueen äärimmäisillä ympäristöolosuhteilla on erilaisia vaikutuksia kasvimateriaaliin ja sen uutettavuuteen. Tähän kuuluu solukalvon selektiivisen läpäisevyyden voittaminen, aineiden lisääntynyt vaihto solun sisätilojen ja liuottimen välillä, mekaaninen soluhäiriö ja solunsisäisten aineiden (esim. fytokemikaalit, kuten oleuropwin, hydroksityrosol, galliahappo jne.) vapautuminen. Nämä vaikutukset johtavat korkeatuottoisia laadukkaita otteita hyvin lyhyessä sonikaatioajassa. 400 watin ultraääniprosessori, kuten
Hielscherin UP400St voi käsitellä 10 litran erän kasvitieteellistä lietettä 5-8 minuutissa. Teollisuuden ultraäänilaitteet käsittelevät lietettä, joka koostuu kasvimateriaalista ja liuottimesta jatkuvassa virtauksessa. Väliaine pumpataan ultraäänireaktorin läpi ja sonikoidaan siellä. Teollisessa mittakaavassa UIP4000hdT (4kW) voi saavuttaa n. 3L/min.
Korkean uutteen tuotoksen ja prosessinopeuden ansiosta ultraääniuutto on erityisen tehokas. Siksi sonikointi on nopeasti mukautettu useita uuteiden valmistajia, jotka tuottavat laadukkaita otteita, kuten CBD, kannabinoidit, vanilja, levät, inkivääri, ja lukuisia muita kasvitieteellisiä otteita. Ultraääni kavitaatio voi saavuttaa otetuotoksen 95-99% aktiivisesta yhdisteestä, joka sisältyy kasvitieteellisiin. Esimerkiksi tutkimukset osoittivat 99,27% louhinta hyötysuhde vapauttaa yhteensä fenoliset oliivinlehdet. (Luo, 2011) Ultraääniprosessi voidaan sovittaa optimaalisesti raaka-aineeseen ja haluttuun uutteen laatuun säätämällä prosessin parametreja (ultraääniamplitudi, lämpötila, paine, viskositeetti).
Ultraääniuutto on yhteensopiva lähes minkä tahansa liuottimen kanssa. Ultraäänellä avustetussa oliivinlehtien uuttamisessa on todettu 80% vesietanolia. Tiettyjen fytokemiallisten yhdisteiden uuttosatoa voidaan kuitenkin muuttaa valitsemalla toinen liuotin, jolla on erilainen napaisuus (esim. metanoli).
Haluatko lisätä ekstra-neitsytoliiviöljyäsi malaxation aikana? Sitten klikkaa tästä oppia lisää ultraääni malaxation EVOO!
Ultraääniuuttojärjestelmien edut
Ultraääniuuton etuja ovat korkea uuttotuotto, liuottimen vapaa valinta (esim. vesi, etanoli, vesi-etanoliseos, oliiviöljy jne.) sekä yksinkertainen ja turvallinen toiminta. Sonikoinnin intensiivisten mekaanisten voimien vuoksi ekologiset ja miedot liuottimet, kuten vesi, etanoli jne. Tämän seurauksena ultraääniuutto lyhentää uuttoaikaa ja mahdollistaa liuottimien käytön vähenemisen tai lievemmän, hellävaraisempien liuottimien käytön. Tämä tarkoittaa, että ultraääniuutto mahdollistaa sekä korkeammat uuttonopeudet että terveemmät uutteet (esim. kylmävesiuutteet). Koska prosessilämpötilaa voidaan tarkasti ohjata sonikoinnin aikana, vältetään uutteiden lämpöhajoaminen liian korkeiden lämpötilojen ja aineiden haihtumisen vuoksi.
Verrattuna ylikriittiseen CO2 ultraääniuuttimen hankintakustannukset ovat alhaiset. Ultraääniprosessorit voivat myös pisteitä käyttökustannusten, yksinkertaisen, käyttäjäystävällisen toiminnan ja työturvallisuuden suhteen.
- täydellisempi louhinta
- Korkeammat tuotokset
- nopea prosessi
- Yhteensopiva kaikkien liuottimien kanssa
- ei-terminen prosessi
- Helppo ja turvallinen käyttää
- Huono kunnossapito
ultraääntä – pienempien määrien osalta teolliseen tuotantoon asti
Ultraäänikäsittelyn erityinen piirre on uuttoprosessin lineaarinen skaalautuvuus. Toteutettavuustutkimukset ja pienempien erien tuotanto voidaan helposti suorittaa kätevällä ultraäänilaitteella avoimessa astiassa. Tämä helpottaa ultraääniuuttoprosessin tehokkuuden ja laadun testaamista. Kaikki pienimuotoiset tulokset voidaan toistaa ja skaalata. Ultraääni linkolaitteen digitaalinen valvonta ja sisäisen SD-kortin ultraääniparametrien automaattinen tietojen kirjaaminen mahdollistavat prosessin tarkan seurannan ja vakiolaatustandardien toistettavuuden. Hielscher Ultrasonicsin tuotevalikoima tarjoaa ultraäänipuristimet jokaiseen mittakaavaan – 50 watin kannettavista laitteista 16 000 watin teolliseen ultraäänitutkimukseen inline-tuotantoon. Hielscher Ultrasonicsin vuosikymmenien kokemuksen ultraääniuutto ja useiden satojen ultraääniuuttojärjestelmien asentaminen maailmanlaajuisesti, pätevä ja kattava neuvo on taattu.
Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| erätilavuus | Virtausnopeus | Suositeltavat laitteet |
|---|---|---|
| 1 - 500 ml | 10 - 200 ml / min | UP100H |
| 10 - 2000 ml | 20 - 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 - 20L | 0.2 - 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 - 100 litraa | 2 - 10 l / min | UIP4000hdT |
| n.a | 10 - 100 l / min | UIP16000 |
| n.a | suuremmat | klusterin UIP16000 |
Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!
Korkean tehon ultraäänihomogenisaattoreita laboratorio että lentäjä ja teollinen mittakaavassa.
Kirjallisuus / Referenssit
- 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.
Tosiasiat, jotka kannattaa tietää
Terveellisyys Olive Leaf Extract
Oliivinlehtien tärkeimmät ainesosat ovat sekoiridoidit (monoterpenoidien tyyppi), kuten oleuropeiini, ligstrosidi, metyylioleuropeiini ja oleosi; flavanoidit, kuten apigeniini, kaempferoli, luteoli ja krysoerioli; ja fenoliyhdisteitä, kuten kofeiinihappoa, tyrosolia ja hydroksityrosolia. Oliivinlehtiuutteilla on anti-inflammatorisia vaikutuksia, ja sen on todettu parantavan kroonisia sairauksia (esim. diabetes, niveltulehdus), sydän- ja verisuonitauteja, hermoston rappeutumissairauksia ja aktivoivan syövän vastaisia toimintamekanismeja. Esimerkiksi oleuropeiinin myönteiset vaikutukset diabetespotilailla liittyvät oksidatiivisen stressin vähenemiseen, verenpaineen laskuun, pitkälle edenneen glysaatio lopputuotteiden (AGE) muodostumisen estoon, veren glukoosipitoisuuden laskuun, glukoosin aiheuttaman insuliinin lisääntymiseen ja GLP- 1: n vapautumiseen, glukoosin perifeerisen imeytymisen lisääntymiseen muiden solujen ja metabolisten vaikutusten yhteydessä.