अल्ट्रासाउंड से अंगूर के बीजों का निष्कर्षण: उपज, गति, स्थिरता

अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण अंगूर के बीजों से पॉलीफेनॉल प्राप्त करने की एक अत्यंत दक्ष तकनीक है, जिसका पैमाना बढ़ाया जा सकता है। अंगूर के बीज संघनित टैनिन, फ्लैवन-3-ऑल और प्रोएंथोसायनिडिन का समृद्ध स्रोत हैं। उच्च-शक्ति अल्ट्रासाउंड से उत्पन्न ध्वनिक कैविटेशन के यांत्रिक प्रभाव द्रव्यमान स्थानांतरण को उल्लेखनीय रूप से बढ़ाते हैं, कोशिकीय संरचनाओं को विघटित करते हैं और विलेय के विसरण को तेज करते हैं, जिससे पारंपरिक विधियों की तुलना में अधिक उपज, कम निष्कर्षण समय और कम विलायक खपत संभव होती है।

अंगूर के बीजों के निष्कर्षण में सोनिकेशन इतना दक्ष क्यों है?

Hielscher के औद्योगिक सोनिकेटर बैच और इनलाइन संचालन के लिए उपयुक्त शक्तिशाली निष्कर्षण उपकरण हैं। सोनोट्रोड और वैकल्पिक प्रवाह सेल रिएक्टरों से सुसज्जित Hielscher अल्ट्रासोनिक निष्कर्षक ऊर्जा, आयाम, तापमान और दबाव सहित प्रमुख मापदंडों पर सटीक नियंत्रण प्रदान करते हैं। इससे हल्की तापीय परिस्थितियों में पुनरुत्पाद्य, उच्च-उपज निष्कर्षण संभव होता है और ताप-संवेदनशील पॉलीफेनॉल की संरचनात्मक अखंडता बनी रहती है। हाल के अध्ययनों ने दर्शाया है कि Hielscher प्रणालियों का उपयोग करके अल्ट्रासाउंड-सहायित निष्कर्षण न केवल कुल फीनॉलिक उपज बढ़ाता है, बल्कि छोटे पैमाने और औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए पैमाना बढ़ाने की क्षमता तथा एकरूपता भी सुनिश्चित करता है। इन लाभों के कारण Hielscher के प्रोब-प्रकार सोनिकेटर अंगूर के बीजों के जैवसक्रिय पदार्थों के टिकाऊ और उच्च प्रसंस्करण क्षमता वाले निष्कर्षण की एक विश्वसनीय तथा सुदृढ़ तकनीक हैं।

अंगूर के बीजों से पॉलीफेनॉल

वाइन निर्माण उद्योग के एक प्रमुख उपोत्पाद, अंगूर के बीज एक मूल्यवान मैट्रिक्स हैं, जो पॉलीफेनॉल, फ्लैवन-3-ऑल (जैसे कैटेचिन), ओलिगोमेरिक प्रोसायनिडिन, गैलिक अम्ल एस्टर और असंतृप्त वसीय अम्लों से समृद्ध होते हैं। ये घटक व्यापक जैविक सक्रियता प्रदान करते हैं, जिससे अंगूर के बीजों के अर्क कार्यात्मक खाद्य पदार्थों, कॉस्मेस्यूटिकल उत्पादों और औषधियों में अनुप्रयोगों के लिए आकर्षक बनते हैं।
हालाँकि, लिग्नोसेल्यूलोसिक बीज मैट्रिक्स की संरचनात्मक कठोरता पारंपरिक ठोस–द्रव निष्कर्षण की दक्षता को सीमित करती है। यहाँ अल्ट्रासाउंड-सहायित निष्कर्षण एक शक्तिशाली विकल्प प्रदान करता है।

अल्ट्रासाउंड से पॉलीफेनॉल, टैनिन और प्रोसायनिडिन का निष्कर्षण

अंगूर के बीजों के संघनित टैनिन (+)-कैटेचिन और (−)-एपिकैटेचिन के ओलिगोमर/पॉलिमर, अर्थात प्रोएंथोसायनिडिन/प्रोसायनिडिन होते हैं। ये यौगिक वाइन विज्ञान की दृष्टि से रुचिकर प्रमुख फीनॉलिक पदार्थ हैं। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण इन्हें लिग्नोसेल्यूलोसिक सूक्ष्मसंरचनाओं से मुक्त करने के लिए आवश्यक समय और ऊर्जा को कम करता है। चूँकि अल्ट्रासाउंड एक गैर-तापीय निष्कर्षण तकनीक है, इसलिए इन संवेदनशील यौगिकों का तापीय क्षरण रोका जाता है। इससे सोनिकेशन उच्च-गुणवत्ता वाले अंगूर के बीजों के यौगिकों के उत्पादन के लिए आदर्श निष्कर्षण विधि बन जाता है।

अंगूर के बीजों की निष्कर्षण तकनीकों की तुलना: सोनिकेशन बनाम पारंपरिक विधियाँ

नीचे दी गई तालिका अंगूर के बीजों के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के प्रमुख लाभों का सार प्रस्तुत करती है, जिसमें सोनिकेशन स्पष्ट रूप से पारंपरिक निष्कर्षण विधियों से बेहतर प्रदर्शन करता है।

सोनिकेशन का उपयोग अंगूर के उपोत्पादों, जैसे पोमेस, अंगूर के छिलकों, अंगूर की पत्तियों और डंठलों से पॉलीफेनॉल तथा अन्य जैवसक्रिय यौगिकों के निष्कर्षण के लिए भी किया जाता है। फलों के अपशिष्ट से अल्ट्रासाउंड द्वारा बेहतर किए गए निष्कर्षण के बारे में और पढ़ें!

सोनिकेटर UP200S का उपयोग करके अंगूर के डंठलों से स्टिलबेनॉइड के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण पर अध्ययन का चित्रात्मक सार।
(अध्ययन और चित्र: Piñeiro et al., 2013)

डिज़ाइन, विनिर्माण और परामर्श – जर्मनी में निर्मित गुणवत्ता

Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपनी उच्चतम गुणवत्ता और डिज़ाइन मानकों के लिए प्रसिद्ध हैं। मज़बूती और आसान संचालन हमारे अल्ट्रासोनिकेटरों का औद्योगिक सुविधाओं में सुगम एकीकरण संभव बनाते हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर कठोर परिस्थितियों और चुनौतीपूर्ण परिवेशों को आसानी से संभाल लेते हैं।

Hielscher Ultrasonics एक ISO प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक तकनीक तथा उपयोगकर्ता-अनुकूलता वाले उच्च-प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटरों पर विशेष ज़ोर देती है। निस्संदेह, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर CE के अनुरूप हैं और UL, CSA तथा RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

साहित्य / संदर्भ

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• Piñeiro, Z.; Guerrero, R. F.; Fernández-Marin, M. I.; Cantos-Villar, Emma; Palma, M. (2013): Ultrasound-Assisted Extraction of Stilbenoids from Grape Stems. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 61(51), 2013. 12549–12556.
• Monasterio, A.; Osorio, F.A. (2024): Physicochemical Properties of Nanoliposomes Encapsulating Grape Seed Tannins Formed with Ultrasound Cycles. Foods 2024, 13, 414.
• Ceferino Carrera; Ana Ruiz-Rodríguez; Miguel Palma; Carmelo G. Barroso (2012): Ultrasound assisted extraction of phenolic compounds from grapes. Analytica Chimica Acta 732, 2012. 100–104.