Ultrazvučna ekstrakcija mogrozida iz redovničkog voća hladnom vodom
- Ekstrakt redovničkog voća (S. grosvenorii) i osobito njegov spoj mogrozid V upotrebljavaju se kao prirodno nekalorično sladilo.
Mogrozidi. - Ultrazvučna ekstrakcija jednostavna je, brza, ponovljiva i pouzdana metoda ekstrakcije koja se uspješno primjenjuje za proizvodnju prirodnog nekaloričnog sladila iz redovničkog voća.
- Ultrazvučna ekstrakcija može se provoditi vodom ili otapalima poput etanola ili metanola. Ekstrakcija vodom ekološki je prihvatljiva metoda koja omogućuje proizvodnju visokokvalitetnih ekstrakata mogrozida.
Mogrozidi kao sladila
Kemijska struktura mogrozida V [/caption]Redovničko voće sadrži triterpenoide kukurbitanskog tipa poznate kao mogrozidi. Osobitu je pozornost privukao mogrozid V jer je 100–250 puta slađi od običnog šećera, a pritom ne sadrži kalorije. Stoga je ekstrakt redovničkog voća danas popularno prirodno sladilo bez kalorija. Njegovi mogrozidi slatkog okusa pokazuju različite blagotvorne učinke na zdravlje, poput antioksidacijskih i protuupalnih svojstava, zbog kojih je njegova konzumacija korisna na mnogo načina.
SonoStation – ultrazvučni sustav s 2x 2kW ultrazvučnim uređajima, spremnikom s miješalicom i pumpom – sustav je za ekstrakciju jednostavan za upotrebu.
Ultrazvučna ekstrakcija mogrozida iz redovničkog voća
Tehnika ultrazvučne ekstrakcije dobro je poznata po intenziviranju procesa ekstrakcije otvaranjem staničnih struktura i povećanjem prijenosa mase. Ekstrakti mogrozida mogu se vrlo učinkovito dobiti iz voćne sirovine upotrebom vode ili različitih vodenih otopina kao otapala. Sonikacija je blag, netoplinski postupak koji se može kombinirati s ekstrakcijom hladnom vodom za proizvodnju ekstrakata redovničkog voća najviše kvalitete. Blaga temperatura procesa i izbjegavanje agresivnih otapala sprječavaju toplinsku i kemijsku razgradnju mogrozida.
Međutim, kad je riječ o upotrebi otapala, sonikacija se može provoditi s različitim ekstrakcijskim medijima. Pročitajte više o upotrebi otapala za ultrazvučnu ekstrakciju iz biljnog materijala!
Primjerice, u studiji slučaja Luo i sur. iz 2016. utvrđeno je da ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija mogrozida iz čvrste faze u tekuću u metanolu/vodi (80:20 v/v) daje optimalne rezultate, a pritom je praktična, troškovno učinkovita i vrlo ponovljiva.
Zašto primijeniti ultrazvuk za ekstrakciju iz redovničkog voća?
Ultrazvučna ekstrakcija sondom vrlo je učinkovita metoda za ekstrakciju mogrozida iz redovničkog voća (Siraitia grosvenorii), prirodnog sladila poznatog po intenzivnoj slatkoći bez kalorija. Evo nekoliko važnih aspekata ovog procesa ekstrakcije koje treba poznavati:
Načelo ultrazvučne ekstrakcije: Ultrazvučna ekstrakcija sondom koristi ultrazvuk visokog intenziteta za stvaranje kavitacije u otapalu. Brzo nastajanje i implozija tih mjehurića stvaraju lokalno intenzivne sile koje razaraju stanične stijenke biljnog materijala i potiču prijenos mase, olakšavajući oslobađanje mogrozida u otapalo.
Kontrola temperature: Praćenje i kontrola temperature tijekom ultrazvučne ekstrakcije ključni su. Povišene temperature mogu dovesti do razgradnje mogrozida, što utječe na kvalitetu ekstrakta.
Pročitajte više o kontroli temperature tijekom sonikacije!
- veći prinos
- viša kvaliteta
- netoplinska, hladna ekstrakcija
- bez otapala
- kraće vrijeme ekstrakcije
- intenzifikacija procesa
- moguća naknadna ugradnja
- zelena ekstrakcija
Sonikator UP200Ht za ekstrakciju iz ploda biljke luo han guo
Ultrazvučni ekstraktori visokih performansi
Hielscher Ultrasonics nudi snažne kompaktne laboratorijske, stolne ultrazvučne ekstraktore srednje veličine i industrijske ultrazvučne ekstraktore, koji mogu neprekidno raditi 24/7 pod punim opterećenjem. Ovisno o vašoj sirovini i volumenu koji obrađujete, možemo vam ponuditi sustav za ultrazvučnu ekstrakciju koji odgovara vašim potrebama. Možete birati između šaržne i kontinuirane ekstrakcije. Naknadno povećanje kapaciteta obrade jednostavno je jer se ultrazvučni procesi mogu linearno skalirati.
Pilotni i industrijski sonikatori tvrtke Hielscher pouzdano postižu vrlo visoke amplitude – omogućujući pouzdan i neprekidan rad s amplitudama do 200µm u režimu 24/7. Za još više amplitude dostupne su ultrazvučne sonotrode izrađene po mjeri. Robusnost ultrazvučne opreme tvrtke Hielscher omogućuje rad pod velikim opterećenjem i u zahtjevnim okruženjima.
Kao proizvođač ultrazvučnih ekstraktora velike snage s dugogodišnjim iskustvom, Hielscher je vaš pouzdan partner za sofisticiranu ekstrakciju. Svojim znanjem savjetujemo i podupiremo kupce te ih vodimo od ispitivanja izvedivosti do industrijske instalacije.
Kontaktirajte nas odmah! Rado ćemo s vama razgovarati o vašim zahtjevima za ekstrakciju!
Tablica u nastavku daje vam uvid u približan kapacitet obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen šarže | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 10 do 2000mL | 20 do 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 do 20L | 0,2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | veći | skupina uređaja UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni protočni reaktori vrlo su učinkoviti u ekstrakciji iz biljnog materijala
- Ekstrakti visoke kvalitete
- Potpunija ekstrakcija
- Visoka brzina ekstrakcije
- Uporaba različitih otapala
- Netoksično
- Netoplinska (hladna) metoda
- Brz proces ekstrakcije
- Sigurno i jednostavno za uporabu
- Linearna skalabilnost
Literatura/Reference
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Ekstrakcija mogrozida i limonina različitim metodama ekstrakcije i njezino modeliranje. International Journal of Food Engineering, svezak 8, broj 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Metoda tekućinske kromatografije spregnute s tandemskom spektrometrijom masa za istodobno određivanje više slatkih mogrozida u plodovima biljke Siraitia grosvenorii i njezinim zaslađivačima dostupnima na tržištu. J Sep Sci. November 2016;39(21):4124-4135.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Šaržna i kontinuirana ekstrakcija listova bolda (Peumus boldus Mol.) potpomognuta ultrazvukom. International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Poboljšanje bioraspoloživosti kadulje i metvice ultrazvučnom ekstrakcijom. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): str.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimizacija ekstrakcije fenolnih spojeva žižule (Ziziphus Jujube) metodom ekstrakcije potpomognute ultrazvukom.
Činjenice koje vrijedi znati
Što je luo han guo?
Plodovi biljke Siraitia grosvenorii (Swingle), zeljaste penjačice poznate i pod nazivima Luo Han Guo, Budin plod ili plod dugovječnosti, široko su rasprostranjeni diljem Azije, gdje se ta biljka cijeni kao ljekovita biljka za liječenje kašlja, grlobolje i zatvora. U zapadnom svijetu ekstrakti redovničkog voća stekli su veliku popularnost kao nekalorično sladilo za hranu i pića.
Glavne sastavnice sirovih ekstrakata plodova Luo Han Guo jesu kukurbitanski glikozidi (poznati kao mogrozidi, konkretno mogrozidi II, III, IV, V i VI) te flavonoidi i melanoidini.
Mogrozidi su triterpenoidni glikozidi kukurbitanskog tipa, odgovorni za intenzivan sladak okus. Glikozidi redovničkog voća sastoje se od različitih mogrozida. Mogrozid V glavna je sastavnica odgovorna za slatkoću ploda i prisutan je u relativno velikim količinama (0,50%) u S. grosvenorii. Čisti ekstrakt mogrozida V približno je 250–450 puta slađi od saharoze (stolnog šećera) iste koncentracije
Ekstrakt redovničkog voća izoliran uz upotrebu vode kao otapala približno je 150 puta slađi od saharoze te se navodi da ostaje stabilan čak i pri kuhanju u vodi tijekom 5 h.
Istraživanja su pokazala da mogrozid V djeluje kao antioksidans koji može uklanjati reaktivne kisikove vrste (ROS) i time sprječava oštećenje DNA. Ta višestruka svojstva mogrozida redovničkog voća čine ekstrakt vrlo cijenjenim proizvodom. Ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija uspješno se primjenjuje za ekstrakciju i izolaciju mogrozida V iz S. grosvenorii (redovničkog voća) za prehrambenu upotrebu u hrani i pićima te za medicinske proizvode.
Koji su aktivni sastojci redovničkog voća?
Redovničko voće (Siraitia grosvenorii), poznato i kao luo han guo, sadrži nekoliko aktivnih sastojaka, među kojima su glavni mogrozidi. Ovo su ključne aktivne sastavnice:
- Mogrozidi: To je skupina triterpenskih glikozida koji su glavni spojevi odgovorni za slatkoću redovničkog voća. Najistaknutiji među njima jest mogrozid V, koji je najzastupljeniji i najslađi mogrozid.
- Vitamini: Redovničko voće sadrži vitamin C i nekoliko vitamina skupine B.
- Aminokiseline: Sadrži različite aminokiseline koje pridonose njegovu nutritivnom sastavu.
- Antioksidansi: Redovničko voće bogato je antioksidansima koji pomažu u borbi protiv oksidacijskog stresa u tijelu.
- Polisaharidi: Oni pridonose ukupnim zdravstvenim koristima ovog voća, uključujući potencijalna svojstva jačanja imunosnog sustava.
Mogrozidi, osobito mogrozid V, odgovorni su za intenzivnu slatkoću redovničkog voća, koje može biti do 250 puta slađe od saharoze (stolnog šećera), ali bez kalorija.
Uzrokuje li redovničko voće nagli porast glukoze u krvi?
Sladilo od redovničkog voća općenito se smatra neutralnim u pogledu inzulina, što znači da ne uzrokuje nagli porast razine inzulina.
Bez kalorija i ugljikohidrata: Sladilo od redovničkog voća ne sadrži kalorije ni ugljikohidrate, pa ne povisuje razinu glukoze u krvi.
Mogrozidi: Slatki spojevi u redovničkom voću, prvenstveno mogrozid V, metaboliziraju se drukčije od šećera i nemaju isti utjecaj na razinu glukoze u krvi i inzulina.
Studije i istraživanja: Istraživanja su pokazala da ekstrakt redovničkog voća ne utječe značajno na razinu glukoze u krvi ili inzulina. To ga čini prikladnim sladilom za osobe s dijabetesom ili one koji žele regulirati razinu šećera u krvi.
Iako se individualne reakcije na sladila mogu razlikovati, dokazi upućuju na to da sladilo od redovničkog voća ne uzrokuje nagli porast inzulina i da je sigurna alternativa za one kojima je važna kontrola šećera u krvi.