अखरोट के तेल और लिपिड की अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण
अखरोट के तेल और लिपिड: संरचना और प्रासंगिकता
नट्स असंतृप्त फैटी एसिड और बायोएक्टिव लिपिड में समृद्ध हैं जो महत्वपूर्ण पोषण, दवा और औद्योगिक हित के हैं। लिपिड प्रोफाइल प्रजातियों द्वारा भिन्न होता है लेकिन आमतौर पर ट्राइग्लिसराइड्स, मुक्त फैटी एसिड, फॉस्फोलिपिड्स और फाइटोस्टेरॉल और टोकोफेरोल (विटामिन ई यौगिक) जैसे मामूली घटक शामिल होते हैं। अखरोट के तेल में आम फैटी एसिड में ओलिक एसिड (C18: 1), लिनोलिक एसिड (C18: 2), पामिटिक एसिड (C16: 0), और अल्फा-लिनोलेनिक एसिड (C18: 3) शामिल हैं।
अखरोट-व्युत्पन्न तेलों और लिपिड का उपयोग इसके लिए किया जाता है:
- उच्च ऑक्सीडेटिव स्थिरता और पोषण मूल्य के साथ कोल्ड-प्रेस्ड खाद्य तेल
- फार्मास्युटिकल excipients और lipophilic सक्रिय के लिए वाहक
- उनके कम करनेवाला, एंटीऑक्सिडेंट और त्वचा-कंडीशनिंग गुणों के कारण कॉस्मेटिक फॉर्मूलेशन
- आवश्यक फैटी एसिड और प्लांट स्टेरोल से भरपूर खाद्य पूरक
इन संवेदनशील यौगिकों को संरक्षित करने के लिए कुशल निष्कर्षण महत्वपूर्ण है, विशेष रूप से बादाम, हेज़लनट्स, अखरोट और मैकाडामिया जैसे थर्मो-लेबिल मैट्रिसेस में।
अल्ट्रासोनिक विलायक निष्कर्षण के सिद्धांत
तेल और लिपिड का निष्कर्षण विलायक प्रसार और मैट्रिक्स व्यवधान पर आधारित है। पारंपरिक तरीके, जैसे कि सॉक्सलेट निष्कर्षण या यांत्रिक दबाने, समय और ऊर्जा-गहन हैं। अल्ट्रासोनिकेशन ध्वनिक गुहिकायन का उपयोग करके एक यांत्रिक लाभ का परिचय देता है। जब उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगें एक विलायक से गुजरती हैं, तो वे सूक्ष्म बुलबुले बनाती हैं जो तेजी से फैलती हैं और ढह जाती हैं। यह प्रक्रिया तीव्र कतरनी बलों, माइक्रो-जेट और स्थानीयकृत उच्च दबाव उत्पन्न करती है।
अखरोट के तेल निष्कर्षण के संदर्भ में, गुहिकायन खुले पौधे की कोशिका की दीवारों को तोड़ता है, आसपास के विलायक में इंट्रासेल्युलर लिपिड जारी करता है। परिणाम थर्मल तरीकों की तुलना में तेजी से निष्कर्षण, उच्च पैदावार और असंतृप्त लिपिड का बेहतर संरक्षण है। इसके अलावा, गुहिकायन न केवल घुलनशील यौगिकों को भंग कर सकता है, बल्कि अघुलनशील यौगिकों को भी फैला सकता है।
प्रायोगिक सेटअप
इस प्रदर्शन के लिए, एक Hielscher UIP1000hdT अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर निम्नलिखित शर्तों के तहत इस्तेमाल किया गया था:
- अल्ट्रासोनिक शक्ति: 1000 वाट
- आयाम: 100% (कैस्काट्रोड में 35μm पीक-टू-पीक के बराबर)
- सोनोट्रोड: 40 मिमी कैस्काट्रोड (CS4d40L2)
- विलायक: 70% इथेनॉल के 500mL (वी /
- नमूना: 200 ग्राम कुचल मिश्रित पागल
- प्रतिक्रिया पोत: 800mL बोरोसिलिकेट ग्लास बीकर
- शर्तें: खुला पोत, परिवेश दबाव, परिवेश का तापमान
UIP1000hdT बैच मोड में संचालित किया गया था। इथेनॉल को इसकी कम विषाक्तता, एम्फीफिलिक विलायक गुणों और भोजन और दवा के उपयोग के लिए उपयुक्तता के लिए चुना गया था। सोनिकेशन के दौरान, निकाले गए लिपिड और तेलों के फैलाव के कारण विलायक सेकंड के भीतर दूधिया हो गया।
वैक्यूम निस्पंदन
सोनिकेशन के बाद, मिश्रण में तरल अर्क और अवशिष्ट ठोस दोनों होते हैं। ठोस-तरल पृथक्करण एक बुचनर फ़नल और वैक्यूम के तहत एक पेपर या झिल्ली फिल्टर का उपयोग करके किया जाता है।
हवा और प्रकाश के लंबे समय तक संपर्क से बचने के लिए कम दबाव में निस्पंदन को प्राथमिकता दी जाती है, जो असंतृप्त लिपिड के ऑक्सीकरण को बढ़ावा दे सकता है। सुनिश्चित करें कि:
- अखरोट के कण पर्याप्त रूप से छोटे होते हैं लेकिन क्लॉगिंग को रोकने के लिए बहुत महीन नहीं होते हैं।
- वैक्यूम अखंडता बनाए रखने के लिए फ़नल को फ्लास्क में ठीक से सील कर दिया गया है।
- इथेनॉल वाष्पीकरण को कम करने के लिए निस्पंदन तुरंत किया जाता है
परिणामी छानना एक लिपिड समृद्ध इथेनॉल समाधान है, जो निलंबित ठोस पदार्थों से मुक्त है और विलायक वसूली के लिए तैयार है।
निकालने की यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोस्कोपी
विलायक हटाने से पहले, यूवी-विज़िबल (यूवी-विज़) स्पेक्ट्रोस्कोपी इथेनॉल निकालने का एक सूचनात्मक विश्लेषणात्मक स्नैपशॉट प्रदान करता है। इस विधि से नट्स से निकाले गए प्राकृतिक क्रोमोफोर्स की उपस्थिति का पता चलता है, जिसमें पॉलीअनसेचुरेटेड फैटी एसिड, टोकोफेरोल, फेनोलिक डेरिवेटिव और अन्य लिपिड-घुलनशील बायोमोलेक्यूल्स शामिल हैं। स्कैन 200nm और 400nm के बीच आयोजित किया जाता है, संयुग्मित प्रणालियों और सुगंधित कार्यात्मकताओं के π→π* और n→π* संक्रमण के लिए सबसे अधिक प्रासंगिक सीमा।
70% इथेनॉल में पतला निकालने से भरे 1 सेमी क्वार्ट्ज क्यूवेट का उपयोग करके, अवशोषण स्पेक्ट्रा को एक मानक यूवी-विज़ स्पेक्ट्रोफोटोमीटर का उपयोग करके दर्ज किया जाता है। अर्क आमतौर पर एम्बर के लिए पीला पीला होता है और अखरोट के प्रकार और निष्कर्षण की स्थिति के आधार पर पराबैंगनी क्षेत्र में कई अवशोषण चोटियों को दिखा सकता है।
यह यूवी-विज़ प्रोफाइल नट्स से इथेनॉल आधारित निष्कर्षण के लिए प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और विशेषता है। जबकि यौगिक-विशिष्ट नहीं है, चोटियों के पैटर्न और तीव्रता का उपयोग निष्कर्षण स्थिरता की निगरानी करने, विलायक प्रभावशीलता का आकलन करने और लक्ष्य अणुओं की उपस्थिति के लिए स्क्रीन के लिए किया जा सकता है। इथेनॉल हटाने के बाद डायोड-सरणी का पता लगाने (एचपीएलसी-डीएडी) या जीसी-एमएस के साथ एचपीएलसी के माध्यम से आगे रचनात्मक विश्लेषण प्राप्त किया जा सकता है।
विलायक हटाने के लिए रोटरी वाष्पीकरण
अंतिम चरण में अखरोट के तेल के ध्यान को अलग करने के लिए इथेनॉल को वाष्पित करना शामिल है। रोटरी वाष्पीकरण इस उद्देश्य के लिए आदर्श है क्योंकि यह कम दबाव और हल्के तापमान के तहत वाष्पशील सॉल्वैंट्स को हटा देता है, जिससे गर्मी के प्रति संवेदनशील यौगिकों की रक्षा होती है।
वाष्पीकरण पैरामीटर्स
इस प्रक्रिया में:
- रोटरी बाष्पीकरणकर्ता 60 डिग्री सेल्सियस (140 डिग्री फारेनहाइट) के स्नान तापमान पर संचालित होता है।
- वैक्यूम स्तर परिवेश के नीचे 700mbar पर सेट है, जो 313mbar निरपेक्ष के बराबर है।
- नमूना 1L राउंड-बॉटम फ्लास्क में लगभग 100rpm पर घुमाया जाता है।
- इथेनॉल वाष्प को संघनित करने के लिए एक शीतलन कुंडल 5-10 डिग्री सेल्सियस (41-50 डिग्री फारेनहाइट) पर बनाए रखा जाता है
यह सेटअप इथेनॉल (313mbar पर ~ 60 °C तक कम क्वथना) को निकालने को गर्म किए बिना कुशलता से वाष्पित करने की अनुमति देता है। प्राप्त फ्लास्क आसुत इथेनॉल एकत्र करता है, जिसे पुन: उपयोग किया जा सकता है। फ्लोटिंग पॉलीप्रोपाइलीन बाथ बॉल्स को पानी के स्नान को इन्सुलेट करने और लंबे समय तक चलने के दौरान पानी के नुकसान को कम करने के लिए जोड़ा जा सकता है।
वाष्पीकरण के अंत में, तेल कांच से चिपकना शुरू कर सकता है। पूर्ण सूखापन से थोड़ा पहले प्रक्रिया को रोकना तरलता को संरक्षित कर सकता है और ओवरहीटिंग को रोक सकता है। एक अंतिम सुखाने कदम नाइट्रोजन के तहत या वैक्यूम ओवन में किया जा सकता है।
तेज, स्केलेबल और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य निष्कर्षण विधि
एक Hielscher UIP1000hdT के साथ अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण नट्स से तेल और लिपिड को अलग करने के लिए एक तेज़, स्केलेबल और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य विधि प्रदान करता है। जब उचित निस्पंदन और रोटरी वाष्पीकरण तकनीकों के साथ जोड़ा जाता है, तो यह विधि पोषण, दवा या कॉस्मेटिक अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए उपयुक्त उच्च गुणवत्ता वाले अखरोट के तेल के अर्क पैदा करती है।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण का उपयोग करने के लिए कृपया हमसे सीधे संपर्क करें। हमें सामग्री प्रकार, विलायक प्रणाली और डाउनस्ट्रीम एप्लिकेशन के आधार पर प्रत्येक चरण को अनुकूलित करने में आपकी सहायता करने में खुशी होगी





