הוצאת אולטרה סאונד אנרוקאנין
- Anthocyanins משמשים באופן נרחב כמו פיגמנט טבעי ותוסף תזונתי במוצרי מזון.
- החילוץ אולטרה סאונד מקדם את השחרור של אנטאוקלנים באיכות גבוהה מן הצמחים וכתוצאה מכך תשואות גבוהות תהליך מהיר.
- Sonication היא טכניקה קלה, ירוקה ויעילה לייצור תעשייתי של מזון-/פארמ-כיתה אנקריאניינס.
אנתוציאנינים
Anthocyanins משמשים באופן נרחב כמו צבעים טבעיים בתעשיית המזון. יש להם מגוון רחב של גווני צבע, החל מכתום דרך אדום, לסגול וכחול, תלוי במבנה המולקולרי ובערך ה-pH. ההתעניינות באנטאוקלנס אינה מבוססת רק על אפקט הצביעה שלהם, אלא גם בשל התכונות הבריאותיות שלהם. בשל חששות סביבתיים ובריאותיים ביחס לצבעים סינתטיים, צבעים טבעיים הם חלופה גדולה כמו פיגמנט ידידותי לסביבה עבור תעשיית המזון והתרופות.
מיצוי משופר באולטרסאונד
- תשואות גבוהות יותר
- תהליך החילוץ המהיר – בתוך דקות
- תמציות איכות גבוהה – הוצאה מתונה ובלתי תרמית
- ממיסים ירוקים (מים, אתנול, גליצרין, ולקבל. שמנים וכו ')
- הפעלה קלה ובטוחה
- השקעה ועלויות תפעוליות נמוכות
- חוסן ותחזוקה נמוכה
- שיטה ירוקה וידידותית לסביבה
כיצד לחלץ אנלוצינוינינס עם אולטרסאונד? – לימודי מקרה
אולטרה סאונד Anthocyanin מיצוי של אורז סגול Oryza סאטיבה L.
אורז סגול של הנבג Oryza סאטיבה (הידוע גם בשם סגול Nori או אורז סגול) הוא עשיר באופן מדהים במיוחד פנואידים כגון הקבוצה הפאבונואיד של anthocyanins. טורריני ואח ' (2018) השתמשו בחילוץ אולטרא סאונד כדי לבודד פוליפנונים כגון אנאוקיאננס ונוגדי חמצון מהקרטוזיס (בצורה כולה, חומה ומבושלת) והעלים של אורז סגול. הוצאת אולטרה סאונד בוצעה באמצעות הירושר UP200St (200W, 26kHz, pic. שמאל) ו אתנול 60% כממס.
על מנת לשמר את השלמות האנטאוקלנית, התמציות האולטרה-סאונד אוחסנו ב-20 ° c, שאפשרו לאחסן אותם לפחות עד שלושה חודשים.
Cyanidin-3 גלוקוסייד (הידוע גם בשם chrysanthemin) היה במידה רבה הגדול זוהה אנתוציאנין ' סגול nori ', ' רמיד ' ו ' nerone ' זנים לחקור במחקר של turrini et al., בעוד peonidin-3-גלוקוצד ו cyanidin 3-rutinoside (גם בכמויות) נמצאו כמויות נמוכות יותר.
העלים הסגולים של oryza סאטיבה הם מקור מצוין של אנתוציאנין ותוכן פנופילית הכולל (tpc). עם סכום בקירוב 2 – 3-קיפול גבוה יותר מאשר אלה אורז וקמח, העלים Oryza להציג חומר גלם זול עבור החילוץ של anthocyanins. תשואה מוערכת של כ 4 ק"ג אנתוציאנין/t עלים טריים הוא גבוה באופן משמעותי מאלה של 1 ק"ג אנתוציאנין/t אורז, מחושב על בסיס של כמויות אנטאוקלאין בינונית שזוהו ב-' ויולט nori ' אורז (1300 μg/g אורז, כמו cyanidin -3 הצדדים) עבור תשואה של כ 68 ק ג של אורז מ 100 ק"ג האורז.
אולטראסאונד אנקריאנין מיצוי כרוב אדום
Ravanfar ואח ' (2015) חקרו את היעילות של הפקת אולטרה סאונד של אנתוציאנין מכרוב אדום. ניסויים בהפקת אולטרה סאונד בוצעו באמצעות מערכת אולטראסאונד UP100H (הירושר אולטרה סוניק, 30 kHz, 100 W). Sonotrode MS10 (קוטר של 10 מ"מ הקצה) הוכנס למרכז של הטמפרטורה מבוקרת מיכל זכוכית גביע.
טרי פיסות כרוב אדום לחתוך מימד 5mm (צורה מעוקב) ו 92.11 ± 0.45% תוכן לחות שימשו לניסוי זה. בגביע זכוכית (כרך: 200ml) היה מלא ב-100 מ ל של מים מזוקקים, 2g של חתיכות כרוב אדומות. הגביע היה מכוסה רדיד אלומיניום כדי למנוע אובדן של הממס (מים) על ידי אידוי במהלך התהליך. בכל הניסויים הטמפרטורה בגביע נשמרה באמצעות בקר תרמוסטטי. דגימות נאספו לבסוף, מסוננים ו centrifuged ב 4000rpm ו supernatants היו מנוצלים כדי לקבוע את התשואה אנתוציאנין. החילוץ באמבט מים נעשה כניסוי שליטה.
התשואה האופטימלית של אנתוציאנין מן הכרוב האדום נקבע בכוחו של 100 W, הזמן של 30 דקות ואת הטמפרטורה של 15 ° c שגרם אנתוציאנין תשואה של כ 21 מ"ג/L.
בשל שינויי צבע בערך ה-pH וצבעו האינטנסיבי, צבע כרוב אדום שימש כמחוון pH בניסוחים התרופות או כנוגדי חמצון וצבעוניות במערכות מזון, בהתאמה.
אולטרה סוניק מגביר את החילוץ של אנקריאננים מחומר צמחי באופן משמעותי.
מקור: Ravanfar ואח '. 2015
מחקרים אחרים להפגין את החילוץ אולטרסאונד מוצלח של אנתוציאנין מ אוכמניות, אוכמניות, ענבים, דובדבנים, תותים, ותפוחי אדמה מתוק סגול בין היתר.
התקנת Sonication עם UIP1000hdT להפקת תרכובות ביו-אקטיביות. מצמחים בוטסטים באצווה [פטיפני, 2013]
מעבדי אולטרה סאונד בעלי עוצמה גבוהה מ מַעבָּדָה לטייס ו קנה מידה תעשייתי.
ביצועים גבוהים Ultrasonic Extractors
הירושר אולטרה סוניק מתמחה בייצור מעבדי אולטראסאונד בעלי ביצועים גבוהים לייצור תמציות באיכות גבוהה מן הבוטניקה.
תיק מוצרים רחב של hielscher נע בין קטן, חזק מעבדה ultrasonicators מערכות הספסל העליון והתעשייתי מלא, אשר מספקים אולטרסאונד בעוצמה גבוהה לחילוץ יעיל ובידוד של חומרים אקטיביים (g. אנתוציאנין מיכל מויאל, פייפרין, כורכומין וכו '). כל המכשירים אולטרה סאונד מ 200W ל 16, 000W תכונה תצוגה צבעונית עבור שליטה דיגיטלית, כרטיס SD משולב עבור הקלטת נתונים אוטומטיים, הדפדפן שלט רחוק ותכונות רבות יותר ידידותי למשתמש. Sonotrodes ותאי הזרימה (החלקים, אשר נמצאים במגע עם המדיום) ניתן בצורה אוטומטית קל לנקות.
מעבדי האולטרה-סאונד החזקים של hielscher בנויים עבור 24/7 המבצע תחת עומס מלא, דורשים תחזוקה נמוכה והם קלים ובטוחים לתפעול. תצוגת צבע דיגיטלית מאפשרת שליטה ידידותית למשתמש בultrasonicator.
המערכות שלנו מסוגלות להעביר. מנמוך לשיא הגברה עבור החילוץ של קנבינואידים ו terpenes, אנו מציעים sonotrodes מיוחד אולטראסוניות (הידוע גם בשם בדיקה אולטראסוניות או קרניים) כי הם אופטימיזציה לבידוד הגיוני של חומרים פעילים באיכות גבוהה. כל המערכות שלנו ניתן להשתמש לחילוץ ולאחר מכן אמולסיה של קנבינואידים. החוסן של הציוד האולטרא-סאונד של הירושר מאפשר פעולה רציפה (24/7) בחובה כבדה ובסביבות תובעניות.
השליטה המדויקת בפרמטרים של תהליך האולטרה-סאונד מבטיחה שליטה וסטנדרטיזציה של תהליך.
הטבלה להלן נותן לך אינדיקציה של יכולת עיבוד משוער של ultrasonicators שלנו:
| נפח תצווה | קצב זרימה | התקנים מומלצים |
|---|---|---|
| 1 עד 500mL | 10 עד 200mL / min | מעלהay |
| 10 עד 2000mL | 20 עד 400mL / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 ל 20L | 0.2 ל 4 ליטר / דקה | UIP2000hdT |
| 10 עד 100 ליטר | 2 עד 10L / min | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 עד 100L / min | UIP16000 |
| N.A. | יותר גדול | אשכול UIP16000 |
תיצור איתנו קשר! / שאל אותנו!
UIP4000hdT (4kW) אולטרה סאונד מעבד לחילוץ
ספרות / הפניות
- חמי, פריד; רומבאום, נטצ'ה; סיקאיר, אן-גאלי; מאוללמאסטרה, אליס; פאבייאנו-טיקסיר, אן-סילבי; אברט-ואנוס, מארליין (2017): אולטראסאונד בסיוע בהפקת מזון ומוצרים טבעיים. מנגנונים, טכניקות, צירופים, פרוטוקולים ויישומים. . ביקורת אולטראסוניק סונאוכימיה 34 (2017) 540 – 560.
- רבנפאר, רהלאה; טמדון, עלי מוחמד, niakousari, מראבא (2015): אופטימיזציה של אולטרסאונד בסיוע החילוץ של אנתוציאנין מכרוב אדום באמצעות שיטת העיצוב של טאגוצ'י. J מזון Sci-טכנולוגיה 2015 דצמבר; 52 (12): 8140 – 8147.
- טורריני, פדראיקה; בוגגיה, רפאלה; ליארדי, ריקרדו; בוררילו, מטילדה; זונן, פאולה (2018): אופטימיזציה של החילוץ בסיוע אולטרסאונד של תרכובות פנופילית מ Oryza סאטיבה L. ' סגול Nori ' וקביעת המאפיינים נוגד חמצון של Caryopses שלה ועלים. . מולקולות 2018, 23, 844
עובדות שראוי לדעת
כיצד פועל החילוץ בסיוע אולטרסאונד?
היישום של גלי אולטרסאונד אינטנסיבי התוצאות בינונית נוזלי בתוך הקשת. תופעת ה cavitation מוביל באופן מקומי לטמפרטורות קיצוניות, ללחצים, לחימום/קירור, הפרשי לחץ וכוחות הטיה גבוהים במדיום. כאשר בועות הקצף להתפוצץ על פני השטח של מוצקים (כגון חלקיקים, תאים צמחיים, רקמות וכו '), מיקרו מטוסים והתנגשות משולבת לייצר אפקטים כגון פילינג פני השטח, סחף והתמוטטות חלקיקים. בנוסף, התפוצצות בועות הקצף במדיה הנוזלית יוצרות מturbulences מאקרו ומיקרו-ערבוב.
היקרינה אולטרה סאונד של צמח חומר שברי מטריצה של תאים צמחיים ומגביר את הידרציה של אותו. Chemat ואח ' (2015) להסיק כי הפקת אולטרה סאונד של תרכובות אקטיביים מתוך בוטסטים היא תוצאה של מנגנונים עצמאיים או משולבים שונים, כולל פיצול, סחף, קפילריות, detexturation, ואת הסונאציה. אפקטים אלה משבשים את הקיר התא, לשפר את העברת המוני על ידי דוחף את הממס לתוך התא ומציצת פיטו-מתחם טעון ממס החוצה, ולהבטיח תנועה נוזלית על ידי מיקרו ערבוב.
הפקת אולטרה סאונד מבוססת על הדרכה אקוסטית וכוחות ההידרודינמיים שלו
היקרינה אולטרה סאונד של צמח חומר שברי מטריצה של תאים צמחיים ומגביר את הידרציה של אותו. Chemat ואח ' (2015) להסיק כי הפקת אולטרה סאונד של תרכובות אקטיביים מתוך בוטסטים היא תוצאה של מנגנונים עצמאיים או משולבים שונים, כולל פיצול, סחף, קפילריות, detexturation, ואת הסונאציה. אפקטים אלה משבשים את הקיר התא, לשפר את העברת המוני על ידי דוחף את הממס לתוך התא ומציצת פיטו-מתחם טעון ממס החוצה, ולהבטיח תנועה נוזלית על ידי מיקרו ערבוב.
חילוץ אולטרה סאונד משיגה בידוד מהיר מאוד של תרכובות – ביצוע שיטות החילוץ קונבנציונאלי בזמן תהליך קצר יותר, תשואה גבוהה יותר, ובטמפרטורות נמוכות יותר. כמו טיפול מכני קל, אולטרסאונד בסיוע החילוץ נמנעת השפלה תרמית של רכיבים אקטיביים מצטיינת בהשוואה לטכניקות אחרות כגון הוצאת ממס קונבנציונאלי, הידרוזיקוק, או soxhlet חילוץ, אשר ידועים כהשמדה. מולקולות רגישות לחום בשל יתרונות אלה, החילוץ אולטרה סאונד היא הטכניקה המועדפת לשחרור של תרכובות אקטיביים טמפרטורה רגיש מתוך בוטסטים.
הפקת אולטרה סאונד מתאי הצמח: מקטע רוחבי מיקרוסקופיים (TS) מראה את המנגנון של פעולות במהלך הפקת אולטראסאונד מתאים (הגדלה 2000x) [משאב: וילקו ואח ' 2011]
אנתוציאנין – פיגמנט של צמח בעל ערך
Anthocyanins הם פיגמנטים צמח וואשאר, אשר יכול להופיע אדום, סגול, כחול או שחור. ביטוי הצבע של פיגמנטים מסיסים במים, מותנה בערך ה-pH שלהם. Anthocyanins נמצאים בתוך התאים, בעיקר פרחים ופירות, אבל גם עלים, גבעולים, ושורשים, שם הם נמצאים בעיקר בשכבות התא החיצון כגון האפידרמיס ותאי mesophyll היקפית.
רוב המקרים המתרחשים בטבע הם הגליפידים של קיאנידין, דלפינידין, מאלדין, פלארגונאיטין, פאונדין, ופטוניים.
דוגמאות בולטות של צמחים עשירים ב-אנתוציאנין כוללים מינים vaccinium, כגון אוכמניות, חמוציות, ובילברי; פטל הרובוס, כולל אוכמניות שחורות, פטל אדום ובלקברי; דומדמניות שחורות, דובדבן, חציל, אורז שחור, אוקינאווה, תפוח אדמה מתוק, ענב קונקורד, ענב מוסאדין, כרוב אדום, ועלי כותרת סגולים. אפרסקים ותפוחים בצבע אדום. מכילים אנקריאננים Anthocyanins הם פחות שופע בננה, אספרגוס, אפונה, שומר, אגס, תפוחי אדמה, ויכול להיות נעדר לחלוטין בזנים מסוימים של גרגרים ברווז ירוק.
מבנה האנטאוקלנים העיקריים
Anthocyanins הם חלופה מצוינת להחליף מוצרי צביעה סינתטיים במוצרי מזון. Anthocyanins מאושרים לשימוש כמו צבעי מזון באיחוד האירופי, אוסטרליה, ו ניו זילנד, לאחר קוד צבעי E163. Anthocyanins מצויים פירות וירקות וניתן לתאר כסוג של פיגמנטים צמח מסיסים במים. מבחינה כימית, אנטאוקלנים הם גליציניים של anthocyanidins המבוססים על מבנה 2-פנילאויום. יש יותר מ 200 פיטוכימיקלים ברורים אשר נופלים לקטגוריה של anthocyanins. כמו פיגמנט הצבע העיקרי של פירות וגרגרים פראי, ישנם מקורות רבים שמהם אנתוציאנין ניתן לחלץ. מקור בולט של אנקריאננים הוא העור של הענבים. הפיגמנטים האנקריאניים בעור הענבים מורכבים בעיקר מדי-גלוקופאות, מונו-גלוקופאות, מונוגלוקוציריות, וכמו-כן, כגון הפפסיב, מאלדין, קיאנידין, פטונדין ודלפראדין. התוכן של אנטאוקלאנין בענבים משתנה מ-30-750mg/100g.
האנקרינים הבולטים ביותר הם סייאנידין, דלפינידין, פלארגונאיטין, פאונדון, מאלדין ופטונדין.
לדוגמה, האנקרינים peonidin-3-קפאין-p-הידרוקסיבנזואיל sophoroside-5-ההידרודסייד, peonidin-3-(6-"-קפאין oyl-6' '-) sophoroside) -5-גלוקוסייד, ו cyanidin-3-קפאין-p-הידרוגרד בנזואיל sophoroside-5-בצד השני נמצאים בסגול . תפוחי אדמה מתוקים
אנתוציאנינים – יתרונות בריאותיים
מלבד היכולת הגדולה שלהם לתפקד כמו colorant מזון טבעי, אנתוציאנין הם מוערך מאוד עבור אפקטים נוגדי חמצון שלהם. לכן, אנתוציאנין להראות הרבה השפעות בריאותיות חיוביות. מחקרים הראו כי אנתוציאנין יכול לעכב נזק DNA בתאים סרטניים, לעכב אנזימי העיכול, לגרום לייצור אינסולין בתאי הלבלב מבודדים, להפחית את התגובות דלקתיות, להגן מפני הירידה הקשורה לגיל בתפקוד המוח, לשפר את התכווצות של כלי דם קפילר ולמנוע צבירה thrombocyte.