Ultrazvučna ekstrakcija bioaktivnih spojeva iz gorke dinje
- Gorka dinja (također poznata kao gorka jabuka, gorka tikva, gorka tikva, balzamova kruška) je voće bogato zdravlju korisnim spojevima kao što su antioksidansi, flavonoidi, fitosteroli i saponini.
- Dobro je poznato da sonikacija intenzivira ekstrakciju bioaktivnih tvari iz biljaka.
- Ultrazvučna ekstrakcija oslobađa visokokvalitetne ekstrakte iz gorke dinje i ističe se povećanim prinosom, kao i brzom i jednostavnom obradom.
Bioaktivni spojevi gorke dinje
Gorka dinja (Momordica charantia L.) je tropsko voće koje je bogato brojnim fitokemijskim spojevima kao što su antioksidansi, fitosteroli, glikozidi, saponini, alkaloidi i triterpeni. Zbog velike količine bioaktivnih tvari, gorka dinja cijenjena je kao ljekovita biljka i superhrana. Osobito njegovi saponini, koji su prisutni u svim dijelovima biljke kao što su pulpa voća, sjemenke, lišće, pokazuju hipoglikemijski učinak i stoga se koriste kao prirodni antidijabetik.
Ultrazvučna ekstrakcija, poznata kao vrhunska tehnika ekstrakcije, pospješuje otpuštanje bioaktivnih fitokonstituenata kao što su saponini, flavonoidi, polifenoli, polisaharidi, terpenoidi, tanini i alkaloidi.
Ultrazvučna ekstrakcija iz gorke dinje
Sonikacija je provjerena tehnika za koju se zna da intenzivira procese ekstrakcije iz biljaka. Intenzivni ultrazvučni valovi ometaju stanice, povećavaju prijenos mase i time potiču oslobađanje bioaktivnih spojeva. Osim ekstrakcije fitosastojaka iz gorke dinje, ultrazvuk se uspješno koristi za proizvodnju ekstrakata iz kava, šafran, kanabis, redovničko voće, Ajurvedsko bilje, ljekovite gljive, i mnoge druge biljke.
UP400St ultrazvučna ekstrakcija algi u seriji od 8L
Studija slučaja
Ultrazvučna ekstrakcija se pokazala kao brza i učinkovita ekstrakcija charantina iz plodova M. charantia. Sonikacija je provedena u smjesi metanol-voda (80:20, v/v) na 46°C s omjerom krutine i otapala od 1:26, w/v i rezultirala je povećanim prinosom karantina od više od 3 mg/g karantina od gorke tikve u prahu. Protokol ultrazvuka bio je 2,74 puta učinkovitiji u ekstrakciji karantina u usporedbi s metodom Soxhlet. (Ahamad et. 2015.)
- Veći prinos
- visoka kvaliteta
- brza ekstrakcija
- Blagi, netermički postupak
- Voda ili otapalo
- jednostavan & siguran rad
Odaberite svoje otapalo
Pomoću ultrazvučne ekstrakcije možete birati između različitih otapala, uključujući vodu, alkohol, etanol, metanol ili mješavine etanol-voda, koja su već testirana i pokazala su se učinkovitima za izolaciju fenolnih spojeva iz gorke dinje. Sonikacija se može koristiti u ekstrakciji vode bez otapala (npr. za pripremu organskih ekstrakata) ili se može kombinirati s otapalom po vašem izboru.
Saznajte više o otapalima za ultrazvučnu ekstrakciju iz biljaka!
SonoStation – ultrazvučni sustav s 2x Ultrazvučni uređaji snage 2kW, miješalica i pumpa – je user-friendly sustav za ekstrakciju.
Ultrazvučni ekstraktori visokih performansi
Hielscherova ultrazvučna oprema naširoko se koristi za izolaciju aktivnih spojeva iz biljaka. Isporučujući ultrazvučne ekstraktore za sve procesne volumene, Hielscher vam može preporučiti najprikladniji ultrazvučni procesor za vaše zahtjeve. Počevši od malog ručnog uređaja laboratorijski sustavi za analizu i testove izvedivosti pilot postrojenja ultrasonicators i potpuno industrijski ultrazvuk reaktora, Hielscher asortiman proizvoda ima idealnu postavku za vaš proces ekstrakcije. Ovisno o vašem procesu, ultrazvučna ekstrakcija može se izvesti u šaržnom ili kontinuiranom načinu rada. Dodatna oprema za razdjelnike kao što su sonotrode, trube za pojačanje, protočne ćelije i reaktori omogućuju idealno opremanje ultrazvučne postavke za ciljeve procesa.
Hielscherovi ultrazvučni procesori mogu se precizno kontrolirati, a procesni podaci se automatski bilježe na integriranu SD-karticu naših digitalnih ultrazvučnih sustava. Pouzdana kontrola nad procesnim parametrima osigurava konstantno visoku kvalitetu proizvoda i omogućuje standardizaciju procesa.
Robusnost Hielscherove ultrazvučne opreme omogućuje 24/7 rad pri teškim uvjetima rada iu zahtjevnim okruženjima. Jednostavan i siguran rad kao i malo održavanja čine Hielscherove ultrazvučne sustave pouzdanim radnim konjem u vašoj proizvodnji.
Donja tablica daje vam naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen serije | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 0.5 do 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100l | 2 do 10L/min | UIP4000 |
| na | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| na | veći | klaster od UIP16000 |
Kontaktirajte nas odmah za dodatne informacije! Naše dobro obučeno osoblje rado će razgovarati s vama o procesu ekstrakcije!
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Ultrazvučni procesori velike snage od laboratorijskih do pilotskih i industrijskih razmjera.
Literatura / Reference
- Ahamad, Javed; Amin, Saima; Mir, Showkat R. (2015): Optimization of ultrasound-assisted extraction of charantin from Momordica charantia fruits using response surface methodology. J Pharm Bioallied Sci. 2015 Oct-Dec; 7(4): 304–307.
- Santana de Oliveira M., Almeida da Costa W., Figueiredo Bezerra F.W., Araújo M.E., Costa Ferreira G., Nunes de Carvalho Junior R. (2018): Phytochemical profile and biological activities of Momordica charantia L. (Cucurbitaceae): A review. African Journal of Biotechnology Vol. 17(27), pp. 829-846, 4 July, 2018.
- Sutanto, H.; Himawan, E.; Kusumocahyo, S.P. (2015): Ultrasound assisted extraction of bitter gourd fruit (Momordica charantia) and vacuum evaporation to concentrate the extract. ISAC 2015.
- Thakre, A.; Deore, V.; Gaiwad, S.; Kawade, S. (2014): Extraction of Phytochemical Components from the Fruit of Momordica Charantia and Evaluation of its Antimicrobial Activity.
Činjenice koje vrijedi znati
Gorka dinja
Gorka dinja (Momordica charantia L., obitelj Cucurbitaceae; kolokvijalno poznata i kao gorka tikva, gorka dinja, gorka jabuka, gorka tikva, gorka tikva, balzamova kruška) je voće koje se nalazi u Aziji i Africi, gdje je cijenjeno zbog svojih raznih zdravstvenih prednosti. Gorka dinja se povezuje s antikancerogenim, antimikrobnim, protuupalnim i antidijabetičkim svojstvima. Ljekovita vrijednost ploda gorke tikve povezana je s visokim sadržajem fenola koji djeluju kao antioksidansi. Često korištena kao biljni lijek za dijabetičare, blagotvorni učinci gorke tikve na smanjenje šećera u krvi povezani su s bioaktivnom komponentom charantin. Charantin je mješavina 1:1 dva steroidna saponina, β-sitosteril glukozida (C35H60O6) i 5,25-stigmasteril glukozid (C35H58O6).
Nadalje, plod Momordica charantia vrlo je bogat polifenolima. Zbog hidroksilnih skupina, većina fenola u gorkoj dinji su hidrofilni spojevi, kao što su galna kiselina, gentizinska kiselina, katehin, klorogenska kiselina, epikatehin, vanilin kiselina, protokatehuinska kiselina, p-kumarinska kiselina, o-kumarinska kiselina i t-cimetna kiselina kiselina. Bogatstvo polifenolima čini ekstrakte gorke tikve snažnim antioksidativnim dodatkom koji je vrlo učinkovit u hvatanju slobodnih radikala.
Pulpa, arilj i sjemenke gorke dinje sadrže veliku količinu fenola i flavonoida te su stoga dobar izvor za pripremu fitofarmaceutskih pripravaka.
Bioaktivni spojevi iz gorke tikve, poznati po svojim blagotvornim svojstvima za zdravlje, mogu se uspješno ekstrahirati sonikacijom.
Kako radi ultrazvučna ekstrakcija?
Ekstrakcija potpomognuta ultrazvukom (UAE) temelji se na spajanju visoko intenzivnih ultrazvučnih valova u tekućinu ili kašu. Ultrazvučni valovi stvaraju naizmjenične cikluse visokog/niskog tlaka, što rezultira stvaranjem kavitacije. Fenomen ultrazvučne ili akustične kavitacije karakteriziraju ekstremni lokalni uvjeti tlaka, temperature i posmičnih sila. U blizini implozivnih kavitacijskih mjehurića, vrlo visoke temperature do 5000 K, tlakovi od 1000 atmosfere, brzina grijanja-hlađenja iznad 1010 K/s i mlaznice tekućina s brzinom do 280 m/s, koje se pojavljuju kao vrlo velika posmična sila i turbulencije u zoni kavitacije. Kombinacija ovih čimbenika (pritisak, toplina, smicanje i turbulencija) ometa stanice (liza) i ubrzava prijenos mase tijekom procesa ekstrakcije i na taj način pomaže ekstrakciju fitokonstituenata iz biljaka tečno-kruto. Tehnika ultrazvučne ekstrakcije naširoko se primjenjuje za ekstrakciju flavonoida, polisaharida, alkaloida, fitosterola, polifenola i pigmenata iz biljaka.