Ultrasonically assisted Saffron Extraction

Ultrasound on hyvin tunnettu uuttokapasiteetistaan. Aktiivisten yhdisteiden, mausteiden ja mausteiden ultrasonisesti avuksi tapahtuva uuttaminen kasvimateriaalista on erittäin onnistunut soveltaminen, kun ultraäänikäyttöinen kavitaatio häiritsee kasvisoluja ja parantaa massansiirtoa niin, että solunsisäinen materiaali tulee saataville. Näin saadaan aikaan tehokkaampi uutto ja korkeammat saannot.

Sahrami (Crocus sativus), joka tunnetaan maailman kalliimpana mausteena ja joka tunnetaan herkän makunsa, karvas maku ja houkutteleva keltainen väri, pohjimmiltaan viljellään Iranissa, Espanjassa, Kreikassa ja Intiassa. Sen lisäksi, että sitä käytetään mausteena ja väriaineena, sahramia pidetään myös lääketieteellisenä kasveina ja lyhyen ajan kuluttua kroppus sativusta tutkitaan uutena turvallisena luonnollisten antioksidanttien lähteenä Ruokateollisuus. Jopa korkeintaan 14 euroa grammaa grammaa kohden on useita syitä: ensinnäkin 100 000-200 000 kruunukukkia tarvitaan 1 kilogramman sahrami-mausteiden saavuttamiseksi; Toiseksi, sahrami kukkii vain kaksi viikkoa syksyllä; ja kolmanneksi, sadonkorjuu suoritetaan kokonaan manuaalisella työllä. Saffron-mauste saadaan sahramikrokkaan punaisesta stigmasta. Jokaisella saffronilaitoksella on kolme punaista leimausta kukassa. Nämä kolme leimautinta (karpin vastaava kärki) ja niiden tyylit korjataan saadakseen sahrami-aineita. Kuivumisen jälkeen näitä osia käytetään mausteena keittiössä tai väriaineena.
Ultraääni-avusteinen poisto on osoitettu menetelmä solunsisäisen materiaalin ja funktionaalisten ja bioaktiivisten komponenttien uuttamiseksi. Ultraääni-säteilyä voidaan soveltaa sahramin punaiseen leimaukseen, joka sisältää yli 150 haihtuvaa aromaattista ainetta sekä haihtumattomia aktiivisia yhdisteitä, kuten karotenoidit, lykopeeni, zeaksantiini ja erilaiset a- ja β-karoteenit.
Saffronin intensiivinen ominaisuusmaku johtuu erityisesti kolmesta yhdisteestä: krokotista, picrokrosiinista ja safranalista.

Kadkhodaee ja Hemmati-Kakhki esittelevät tutkimustaan, että he ovat tutkineet Saffronin aktiivisten yhdisteiden ultraääniuuttamista. Tässä tutkimuksessa ne ovat osoittaneet, että ultraäänitystoiminto lisäsi huomattavasti uuttoa ja vähentänyt käsittelyaikaa huomattavasti. Itse asiassa ultraääniuuton tulokset olivat selvästi parempia kuin ISO: n ehdottamat perinteiset kylmävesisuodat. Heidän tutkimuksessaan Kadkhodaee ja Hemmati-Kakhki ovat käyttäneet Hielscherin ultraäänilaitetta UP50H. Ultrasuunien säteilyn edun tutkimiseksi sama määrä sahramia (0,25 g näyte) on uutettu kylmän veden uutolla: Yksi näyte on käsitelty Hielscherin ultraäänimittaajalla; toinen näyte on suoritettu ISO: n suositteleman perinteisen kylmän veden poistamisprosessin avulla. Kuten yllä on osoitettu, ultraääniuutomenetelmällä on vapautettu sahramiyhdisteiden huomattavasti korkeampi saanto. Lisääntyvällä sonikointikaudella on saavutettu lisääntynyt saanto, ja jopa 15% lisäys safranalille uuttoajan loppua kohti. Paras tulos on saavutettu pulssi-sonikoinnilla. Tämä tarkoittaa sitä, että lyhyet pulssiintervallit olivat tehokkaampia kuin jatkuva ultraäänikäsittely, koska pulssitun ultraäänikentässä kahden pulssin välinen aika toimii keskeytykseksi, kun pienet kuplat ja epästabiiliset syvennykset, jotka kupla kaatuu, erottuvat niiden koosta riippuen tai kellumaan kavitaatiovyöhykkeestä siten, että nesteen alkutilanteet palautuvat. (Kadkhodaee et al., 2007) Kuten ultraäänellä syntyy kavitaatio johtaa erittäin voimakkaisiin paikallisiin olosuhteisiin, ultraäänikäsittely mahdollistaa paremmat erotustulokset tehokkaalla solujen hajoamisella ja täydellisemmällä massasiirrolla solujen matriisin sisäosista. Myös fytochemicalsin ja biofarmaseuttisten tuotteiden saaminen sahramista on lupaava sovellus.
Ultrasäästösuodattujen uuttojen tehokkuutta on tutkittu jo kauan ja se tunnetaan hyvin. Hielscher n Ultraäänilaitteet on jo hyvin onnistuneesti käytetty proteiinien, lipidien, fenoliyhdisteiden ja entsyymien uuttamiseen.

Kirjallisuus / Viitteet

• Kadkhodaee, R .; Hemmati-Kakhki, A. (2007): Aktiivisten yhdisteiden ultraääniuuttaminen Saffronilta. In: Koochecki, A. et ai. (muokkaa): II. Kansainvälinen symposium saffronbiologiasta ja -teknologiasta. ISHS, Iran 2007.