מיצוי שום ללא ממסים אולטרסאונד
שום (Allium sativum) עשיר בתרכובות אורגנו-גופרית (למשל אליצין, גלוטתיון), אשר מקדמות יתרונות בריאותיים רבים. מיצוי קולי הוא טכניקה אמינה ויעילה לייצור תמציות שום מרוכזות מאוד. אולטרה-סוניקציה מביאה לתפוקה גבוהה של תמציות באיכות גבוהה וספקטרום מלא בזמן מיצוי קצר מאוד.
תמציות שום מעולות על ידי מיצוי קולי
השימוש בסוניקטור מסוג בדיקה למיצוי תרכובות אליצין ואורגנו-גופרית מהשום מציע מספר יתרונות, כולל יבולים גבוהים ואיכות גבוהה של תמצית שום, עיבוד מהיר וגישה נטולת ממסים וידידותית לסביבה. גורמים אלה תורמים יחד לייצור תמציות שום באיכות גבוהה עם פעילות ביולוגית משופרת והרכב עקבי, מה שהופך אותה לשיטה המועדפת על חוקרים ותעשיות המחפשים מוצרים מובחרים שמקורם בשום.
להלן, נדון בפירוט בהשפעות המועילות של מיצוי שום בסיוע אולטרסאונד:
- ראשית, סוניקטור מסוג בדיקה משתמש גלים קוליים, אשר מועברים באמצעות בדיקה טיטניום, מה שנקרא sonotrode, לתוך המדיום מיצוי. האנרגיה המכנית של גלי אולטרסאונד יוצרת בועות קוויטציה בנוזל, מה שגורם להם לקרוס במהירות. במהלך תהליך זה, מיקרו-מערבולות מקומיות אינטנסיביות, כמו גם שינויי לחץ וטמפרטורה מתרחשים. כוחות אלה מקדמים את שיבוש דפנות תאי השום. הפרעה זו מאפשרת שחרור של אליצין ותרכובות אורגנו-גופרית אחרות הכלואות בתוך התאים, מה שמוביל למיצוי יעיל.
- שנית, האופי המבוקר והמדויק של סוניקציה מסוג בדיקה מאפשר התאמה אישית של תהליך החילוץ. יצרני תמצית כמו גם חוקרים יכולים להתאים פרמטרים כגון זמן סוניקציה, משרעת וטמפרטורה כדי לייעל את תנאי המיצוי, ובכך למקסם את התפוקה של תרכובות אליצין ואורגנו-גופרית תוך מזעור הפירוק של תרכובות רגישות. רמה זו של שליטה חיונית להשגת תמציות באיכות גבוהה עם הרכב ועוצמה עקביים.
- בנוסף, תהליך הסוניקציה מהיר יחסית לשיטות מיצוי מסורתיות כגון maceration או Soxhlet extraction. יעילות זו לא רק חוסכת זמן, אלא גם מסייעת בשמירה על הטריות והפעילות הביולוגית של התרכובות המופקות. משך המיצוי הקצר יותר מפחית את החשיפה של תמצית השום לחום ולחמצן, מה שעלול לפגוע בתרכובות הגופרית הרגישות.
- יתר על כן, מיצוי קולי תואם לכל ממס, כולל ממסים קלים וידידותיים לסביבה כגון מים, אתנול מימי או אלכוהול. זה חשוב במיוחד כאשר תמצית שום מיוצר לשימוש כתוסף מזון, טעם, תוספי תזונה, nutraceuticals או תרופות, שבו הסיכון של זיהום ממסים או כימיקלים אחרים יש להימנע, על מנת להבטיח את טוהר ובטיחות המוצר הסופי.

הומוגנייזר קולי UIP2000hdT (2kW) עם כור אצווה מעורבב ברציפות
מיצוי אליצין על בסיס מים אולטראסוני
אליצין היא מולקולת התיוסולפינאט הנפוצה ביותר המצויה בתמצית שום. לאליצין השפעות אנטי-בקטריאליות, אנטי-ויראליות, אנטי-פטרייתיות, אנטי-פרוטוזואליות, אנטי-סרטניות והיפוגליקמיות, והוא ידוע גם כתומך בבריאות הלב וכלי הדם ובמערכת החיסון. הפעילות הפרמקולוגית של השום קשורה בעיקר לתגובות חילופי תיול-דיסולפיד עם החלבונים המכילים תיול.
לייצור תמציות שום מרוכזות מאוד עם כמויות גבוהות של תרכובות אורגנו-גופרית, מיצוי על-קולי הוא טכניקה אמינה ויעילה לבידוד תיולים וחומרים ביו-אקטיביים אחרים משום. הסוניקציה משחררת את התיולים מפנים תאי השום ומאפשרת להכין תמצית ספקטרום מלא של ביומולקולות שום. עבור מיצוי קולי של שום, מים יכולים לשמש ממס, שהוא לא רעיל, זול וידידותי לסביבה.

סוניק UP200Ht להפקת אליצין, תרכובות אורגנו-גופרית ופיטוכימיקלים משום.
פרוטוקולי מיצוי אליצין על-קוליים
עבור מיצוי קולי של שום, נקבעו מספר פרוטוקולים. במחקרים מדעיים, מספר צוותי מחקר הוכיחו כי סוניקציה מניבה אליצין גבוה, אליאין, תרכובות אורגנו-גופרית ופיטוכימיקלים אחרים משום.
Arzanlou et al. (2010) מדווחים על מיצוי קולי של אליצין משיני שום באמצעות מים כממס. הם השתמשו ב -20 גרם של שיני שום כתושות ידנית. הם הניקו את השום המקרטע במים מזוקקים ב-600 מ"ל במשך 5 דקות, תוך שימוש ב-Hielscher UP200S (200 וואט) באמפליטודה של 100%. אמבט קרח שימש לפיזור חום. לאחר מיצוי קולי, מחית השום נלחצה דרך בד גבינה בן חמש שכבות. המתלה הועבר לצינור בנפח 50 מ"ל וצנטריפוגה בטמפרטורה של 1258 גרם בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס למשך 20 דקות כדי להפריד את הפסולת שנותרה מהנוזל. הסופרנאטנט הועבר לצינור סטרילי בנפח 50 מ"ל ואטם לאחסון.
Bose et al. (2014) השוו מיצוי מסוג בדיקה קולית עם maceration מסורתי, סוניקציה אמבטיה מיצוי מיקרוגל. התוצאות הראו כי מיצוי מסוג בדיקה קולית נתן את התשואות הגבוהות ביותר של אליצין.
Ismail et al. (2014) מדווחים על מיצוי קולי יעיל של ביומולקולות המכילות גופרית ציסטאין וגלוטתיון מפקעות שום. הם יישמו את המיצוי האולטרסוני על בסיס מים כדי לחלץ תיולים מנורות שום באמצעות UP100H בהגדרת משרעת של 100%. הם מצאו כי ריכוז השום האופטימלי היה 10% (w/v) במיצוי כוסות פתוחות. כימות התיולים נעשה בשיטת מגיב אלמן. הם השיגו תפוקת תמצית של 0.170mM תיולים. החוקרים מסיקים כי מיצוי קולי על בסיס מים הוא שיטה פשוטה, בטוחה וחסכונית לבידוד תיולים משום.
- ללא ממסים / על בסיס מים
- תפוקת מיצוי גבוהה
- תמציות איכותיות
- לא תרמי
- תמציות ספקטרום מלא
- תהליך מהיר
- ירוק, ידידותי לסביבה
- תפעול פשוט ובטוח
- תחזוקה נמוכה
- החזר השקעה מהיר
סוניק בעל ביצועים גבוהים למיצוי שום
מערכות מיצוי אולטרסאונד Hielscher משמשות ברחבי העולם בתעשיית המזון והפארמה לייצור מסחרי של תמציות צמחים באיכות גבוהה המשמשות כתוספי מזון, תוספי תזונה וטיפולים. המטרה שלך היא לייצר קבוצות קטנות יותר של תמציות שום או לעבד כמויות גדולות של תמציות בוטניות באיכות גבוהה, Hielscher Ultrasonics יש את מיצוי קולי אידיאלי בשבילך.
יתרונות תחרותיים על ידי מיצוי קולי
היתרונות העיקריים של מיצוי על-קולי של תרכובות ביו-אקטיביות מחומרים בוטניים כגון שום כוללים את זמן המיצוי והעיבוד המופחת באופן משמעותי, ידידותיות לסביבה עקב מיצוי על בסיס מים או שימוש מופחת בממס ופחמן דו-חמצני קטן זניח2פליטות, כמות נמוכה של אנרגיה בשימוש, כמו גם את הפעולה הפשוטה והבטוחה של מערכות קולי.
סטנדרטיזציה תהליך עם Hielscher Ultrasonics
תמציות, המשמשות במזון או בתרופות, צריכות להיות מיוצרות בהתאם לתנאי ייצור נאותים (GMP) ותחת מפרטי עיבוד סטנדרטיים. Hielscher Ultrasonics סוניקטורים דיגיטליים מגיעים עם תוכנה חכמה, אשר עושה את זה קל להגדיר ולשלוט על תהליך סוניקציה במדויק. הקלטת נתונים אוטומטית כותבת את כל פרמטרי התהליך האולטרסוני כגון אנרגיית אולטרסאונד (אנרגיה כוללת ונט), משרעת, טמפרטורה, לחץ (כאשר חיישני טמפרטורה ולחץ מותקנים) עם חותמת תאריך ושעה על כרטיס ה- SD המובנה. זה מאפשר לך לשנות כל הרבה מעובד אולטרה סאונד. יחד עם זאת, מובטחת יכולת שחזור ואיכות מוצר גבוהה ברציפות. החוסן של כל הסוניקטורים של Hielscher מאפשר פעולה 24/7 במשימות כבדות ובסביבות תובעניות.
הטבלה הבאה נותנת לך אינדיקציה ליכולת העיבוד המשוערת של האולטרסאונד שלנו:
נפח אצווה | קצב זרימה | מכשירים מומלצים |
---|---|---|
1 עד 500 מ"ל | 10 עד 200 מ"ל/דקה | UP100H |
10 עד 2000 מ"ל | 20 עד 400 מ"ל/דקה | UP200Ht, UP400ST |
00.1 עד 20 ליטר | 00.2 עד 4L/דקה | UIP2000hdT |
10 עד 100 ליטר | 2 עד 10 ליטר/דקה | UIP4000hdT |
נ.א. | 10 עד 100 ליטר/דקה | UIP16000 |
נ.א. | גדול | אשכול של UIP16000 |
צרו קשר! / שאל אותנו!
ספרות / מקורות
- Arzanlou M., Bohlooli S. (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology Volume 59, Issue 9, 2010. 1044-1049.
- Ghasemi, Kamran; Bolandnazar, Sahebali; Tabatabaei, Seyed Jalal; Pirdashti, Hemmatollah; Arzanlou, Mohsen; Ebrahimzadeh, Mohammad; Fathi, Hamed (2015): Antioxidant properties of garlic as affected by selenium and humic acid treatments. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 43, 2015. 1-9.
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
עובדות שכדאי לדעת
שום ויתרונותיו הבריאותיים
שום עשיר בביו-מולקולות, המעניקות לשום את עוצמתו כצמח מרפא וכתוסף תזונה. 200 תרכובות שונות תורמות להשפעות הבריאותיות המועילות הרבות של השום. שיני שום יש תוכן גבוה במיוחד של תרכובות organosulcysteine, כגון alliin, allicin ו γ-glutamylcysteine תרכובות כגון γ-glutamyl-S-allylcysteine, γ-glutamyl-S-trans-1-propenylcysteine. שום מכיל לפחות פי ארבעה יותר גופרית מאשר ירקות אחרים עשירים בגופרית כמו בצל, ברוקולי וכרובית. תרכובות אלה המכילות גופרית מעניקות לשום את ריחו וטעמו החריפים.
ביומולקולות המכילות גופרית נקראות תרכובות סולפידריל ושייכות לקבוצת התיולים. הם נמצאים בכל הרקמות והתאים של גוף האדם וממלאים תפקיד מכריע בתגובות ביוכימיות חיוניות רבות. ציסטאין וגלוטתיון (GHS) הם שני תיולים חשובים הנמצאים בשום. ציסטאין הוא חומצות אמינו המכילות גופרית אשר כוללות קבוצת סולפידריל תגובתי מאוד מבחינה כימית. גלוטתיון (GHS), טריפפטיד המורכב מחומצות האמינו גלוטמט, ציסטאין וגליצין, הוא תרכובת סולפידריל בעלת המסה המולקולרית הנמוכה הנפוצה ביותר בגוף האדם. גלוטתיון פועל כנוגד-חמצון על, ויש לו תפקיד חיוני בגוף האדם (למשל, במערכת החיסון).
נטע לוי
אליצין הוא אחת הביומולקולות החשובות ביותר בשום, עם השפעות בריאותיות שונות. אליצין אינו קיים בשן השום השלמה, אלא מסונתז, כאשר השום פרוס או מרוסק. על ידי השרייה של רקמת השום, מופעל אנזים הנקרא אלינאז. Allinase יוזם את השינוי של חומצת האמינו alliin כדי allicin ו allylthiosulfinates אחרים. היווצרות אליצין היא תהליך מהיר, אשר מסתיים תוך מספר שניות לאחר ריסוק פקעת שום טרי.
מיצוי קולי – עקרון העבודה של קביטציה אקוסטית
עקרון העבודה של מיצוי קולי (הידוע גם בשם מיצוי סונו) מבוסס על תופעת הקוויטציה האקוסטית. קוויטציה הנוצרת באולטרסאונד יוצרת כוחות גזירה גבוהים, מיקרו-מערבולות, סילונים נוזליים, והפרשי טמפרטורה ולחץ קיצוניים סגורים ומקומיים. ההשפעות המכניות של אולטרסאונד בעל ביצועים גבוהים משבשות את קירות התא, מקדמות את חדירת הממס לפנים התא ומגבירות את העברת המסה. כטכניקת מיצוי לא תרמית, סוניקציה מונעת פירוק תרמי של תרכובות ביו-אקטיביות. פרמטרים תהליך קולי ניתן לכוונן במדויק את חומר הגלם ואת חומרי היעד, כך איכות תמצית מעולה מובטחת.

Hielscher Ultrasonics מייצרת הומוגנייזרים קוליים בעלי ביצועים גבוהים מ המעבדה ל גודל תעשייתי.