Անտոցիանները լայնորեն օգտագործվում են որպես բնական գունանյութ և սննդային հավելում սննդամթերքի մեջ: Ուլտրաձայնային արդյունահանումը բարձր արդյունավետ և պարզ տեխնիկա է բարձրորակ անտոցիանին ստանալու համար: Զոնդի տիպի sonicators-ի օգտագործումը նպաստում է բույսերից բարձրորակ անտոցիանինների արտազատմանը, ինչը հանգեցնում է բարձր բերքատվության և արագ գործընթացի: Միևնույն ժամանակ, sonication-ը մեղմ, կանաչ և արդյունավետ տեխնիկա է սննդային և դեղագործական կարգի անտոցիանինների արդյունաբերական արտադրության համար:

anthocyanins – Ինչպես արդյունահանել բարձրորակ անտոցիանիններ՝ օգտագործելով Sonicator

Anthocyanins- ը լայնորեն կիրառվում է որպես սննդի արդյունաբերության բնական գույնը: Նրանք ունեն լայն գունային տոննա, սկսած նարնջագույնից մինչեւ կարմիր, մանուշակագույն եւ կապույտ, կախված մոլեկուլային կառուցվածքի եւ pH արժեքից: Անտոյանյանների նկատմամբ հետաքրքրությունը ոչ միայն նրանց գունային ազդեցության վրա է, այլեւ նրանց առողջության շնորհիվ: Սինթետիկ ներկերի նկատմամբ շրջակա միջավայրի եւ առողջության հետ կապված աճող խնդիրների պատճառով բնական ներկերը մեծ այլընտրանք են, քանի որ սննդի եւ թմրամիջոցների արդյունաբերությունը բնապահպանական-բարեկամական է:

Ուլտրաձայնային կերպով բարելավված անթոզիանի արդյունահանումը

Ինչպես կարելի է վերածել անթոցյանների ուլտրաձայնի միջոցով: – Case ուսումնասիրություններ

Ուլտրաձայնային Anthocyanin Extraction է Purple Rice Oryza Sativa L.

Քամիչի Oryza Sativa- ի մանուշակագույն բրինձը (որը հայտնի է նաև որպես մանուշակագույն Նորի կամ մանուշակ բրինձ) արտառոց հարուստ է ֆենոլիկներով, ինչպիսիք են անտոցիանինների ֆավոնոիդ խումբը: Turrini et al. (2018 թ.) Ուլտրաձայնային արդյունահանումն օգտագործեց `պոլիֆենոլիկները, ինչպիսիք են անթոցյանինը և հակաօքսիդանտները կարիոպիսից (ամբողջությամբ, շագանակագույն և parboiled ձևով) և մանուշակագույն բրնձի տերևներից մեկուսացնելու համար: Ուլտրաձայնային արդյունահանումը իրականացվել է Hielscher- ի միջոցով UP200St (200W, 26kHz, pic. ձախ) եւ էթանոլը `60% որպես վճարունակ:
Անտոցյանինի ամբողջականությունը պահպանելու համար ուլտրաձայնային քաղվածքները պահվել են °20 ° C ջերմաստիճանում, ինչը թույլ է տվել դրանք պահել առնվազն մինչև երեք ամիս:
Cyanidin-3 glucoside- ը (նաեւ հայտնի է որպես քրիզանթեմին) եղել է «Violet Nori», «Artemide» եւ «Nerone» տեսակների մեջ հայտնաբերված անթոզիինը, Turrini et al. Ուսումնասիրության ժամանակ, մինչդեռ peonidin-3-glucoside եւ cyanidin- 3-rutinoside (նաեւ անիրրինին) հայտնաբերվել են ավելի ցածր քանակությամբ:
Օրիզա Սատիվայի մանուշակագույն տերեւներն անթոցյանների եւ ընդհանուր ֆենոլային բովանդակության գերազանց աղբյուր են (TPC): Գումարի մոտ: 2-3 անգամ ավելի բարձր, քան բրնձի եւ ալյուրի մեջ, Oryza- ն թողնում է անթոզիների արդյունահանման համար էժան հումք: Մոտ 4 կիլոգրամ անթոզիանի / տ թարմ տերեւների գնահատված եկամտաբերությունը զգալիորեն ավելի բարձր է, քան 1 կգ «անթոզիանի / թ» բրինձը, որը հաշվարկվում է «Վիոլեթ Նորի» բրնձով (1300 մկգ / գ բրինձով), որպես cyanidin -3-գլյուկոզիտ) 100 կգ բրնձով մոտ 68 կգ բրնձի բերքատվության համար:

Ուլտրաձայնային Anthocyanin Extraction է կարմիր կաղամբ

Ռավանֆար եւ այլն: (2015) ուսումնասիրել են կարտոֆիլի կարտոֆիլից անտոյանինի ուլտրաձայնային արդյունահանման արդյունավետությունը: Ուլտրաձայնային արդյունահանման փորձեր են իրականացվել, օգտագործելով ուլտրաձայնային համակարգը UP100H (Hielscher Ultrasonics, 30 կՀց, 100 Վտ). The sonotrode MS10 (10 մմ տրամագծով տրամագիծը) տեղադրվել է ջերմաստիճանի վերահսկվող կաղապարով ապակե կենտրոնի կենտրոնում:

Այս փորձարկման համար օգտագործվել է 5 մմ չափի կարմիր կաղամբի կտորներ (խորանարդի ձեւ) եւ 92.11 ± 0.45% խոնավության պարունակություն: Ջրածածկ ապակե բուխեր (ծավալ `200 մլ) լցվել է 100 մլ թորած ջրով եւ 2 գ կարմիր կաղամբով: Բեղիկը ծածկված էր ալյումինե փայլաթիթեղով, որպեսզի խուսափեն վճարունակության (ջրի) կորուստներից: Բոլոր փորձերի ժամանակ ջերմաստիճանի ջերմաստիճանը պահպանվել էր ջերմաստիճանի վերահսկիչի միջոցով: Նմուշները վերջապես հավաքագրվեցին, ֆիլտրացված եւ ցենտրիֆիկացված էին 4000 ժ / ժ-ով եւ օգտագործվեցին անոթոզիանի եկամտաբերությունը որոշելու համար: Ջրային բաղնիքում արդյունահանումը իրականացվել է որպես վերահսկման փորձ:
Անտոզիանի օպտիմալ եկամտաբերությունը կարմիր կաղամբից որոշվել է 100 Վտ, 30 րոպե ժամանակահատվածի եւ 15 ˚ C ջերմաստիճանի պայմաններում, ինչը հանգեցրեց մոտ 21 մգ / լ-ի անթոզիանի բերքատվությանը:
Պիգմենտային արժեքի եւ դրա ինտենսիվ գունային գույնի փոփոխությունների շնորհիվ կարմիր կաղամբի ներկանյութը օգտագործվում է որպես դեղագործական ձեւակերպումների մեջ որպես pH ցուցանիշ կամ որպես սննդային համակարգերում հակաօքսիդանտներ եւ colorants:

Ուլտրաձայնային նյութերը խորացնում են բույսերի նյութերից անթոզիների արդյունահանումը:
Աղբյուրը, Ravanfar et al. 2015 թ

 
Այլ ուսումնասիրություններ ցույց են տալիս, որ անթվաբանների հաջողված ուլտրաձայնային արդյունահանումը կապույտ, անանուխ, խաղող, կեռաս, ելակ եւ մանուշակագույն քաղցր կարտոֆիլ է:

Բարձրորակ Ուլտրաձայնային Extractors

Hielscher Ultrasonics- ը մասնագիտացված է բարձրորակ ուլտրաձայնային պրոցեսորների պատրաստման համար `բուսական արտադրանքից բարձրորակ քաղվածքների արտադրության համար:
Hielscher sonicators-ի լայն պորտֆելը տատանվում է փոքր, հզոր լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքերից մինչև ամուր նստարանային և լիովին արդյունաբերական համակարգեր, որոնք ապահովում են բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային հետազոտություն՝ կենսաակտիվ նյութերի արդյունավետ արդյունահանման և մեկուսացման համար (օրինակ՝ անտոցիանիններ, գինետոլ,, piperine,, Curcumin եւ այլն):
Բոլոր ուլտրաձայնային սարքերը 200 Վ դեպի 16,000W ունեն գունավոր սենսորային էկրան՝ թվային կառավարման համար, ինտեգրված SD քարտ՝ տվյալների ավտոմատ ձայնագրման համար, զննարկիչի հեռակառավարման վահանակ և շատ ավելի հարմար գործառույթներ: Սոնոտրոդները և հոսքային բջիջները (մասերը, որոնք շփվում են միջավայրի հետ) կարող են ավտոկլավացվել և հեշտ մաքրվել:
Hielscher sonicators-ները շատ ամուր են և կառուցված են 24/7 աշխատանքային ռեժիմի համար՝ լրիվ ծանրաբեռնվածության ներքո, մինչդեռ պահանջում են ցածր սպասարկում և հեշտ և անվտանգ շահագործման համար: Թվային գունավոր էկրանը թույլ է տալիս օգտագործողի համար հարմար վերահսկել ուլտրաձայնային սարքը:
Մեր համակարգերը կարող են մատուցել ցածրից մինչև շատ բարձր ամպլիտուդներ: Կաննաբինոիդների և տերպենների արդյունահանման համար մենք առաջարկում ենք հատուկ ուլտրաձայնային սոնոտրոդներ (նաև հայտնի են որպես ուլտրաձայնային զոնդեր կամ եղջյուրներ), որոնք օպտիմիզացված են բարձրորակ ակտիվ նյութերի խելամիտ մեկուսացման համար: Մեր բոլոր համակարգերը կարող են օգտագործվել կանաբինոիդների արդյունահանման և հետագայում էմուլսացման համար: Hielscher sonicators-ի ամրությունը թույլ է տալիս շարունակական շահագործում (24/7) ծանր պարտականությունների ժամանակ և պահանջկոտ միջավայրերում:

Ուլտրաձայնային պրոցեսի պարամետրերի ճշգրիտ վերահսկումը ապահովում է վերարտադրողականության եւ գործընթացների ստանդարտացման:
 

Ստորեւ ներկայացված աղյուսակը ձեզ ցույց է տալիս մեր ultrasonicators- ի մոտավոր մշակման հզորությունը:

Գրականություն / Հղումներ

• Chemat, Farid; Rombaut, Natacha; Sicaire, Anne-Gaëlle; Meullemiestre, Alice; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Abert-Vian, Maryline (2017): Ultrasound assisted extraction of food and natural products. Mechanisms, techniques, combinations, protocols and applications. A review. Ultrasonics Sonochemistry 34 (2017) 540–560.
• Ravanfar, Raheleh; Tamadon, Ali Mohammad, Niakousari, Mehrdad (2015): Optimization of ultrasound assisted extraction of anthocyanins from red cabbage using Taguchi design method. J Food Sci Technol. 2015 Dec; 52(12): 8140–8147.
• Turrini, Federica; Boggia, Raffaella; Leardi, Riccardo; Borriello, Matilde; Zunin, Paola (2018): Optimization of the Ultrasonic-Assisted Extraction of Phenolic Compounds from Oryza Sativa L. ‘Violet Nori’ and Determination of the Antioxidant Properties of its Caryopses and Leaves. Molecules 2018, 23, 844.

Փաստեր Worth Իմանալով

Ինչպես է Ուլտրաձայնային օգնական մշակումը:

Ուժեղ ուլտրաձայնային ալիքների կիրառումը հեղուկ միջավայրում հանգեցնում է կավիտացիայի: Ֆենոմենը cavitation տանում է տեղական առումով ծայրահեղ ջերմաստիճանների, ճնշումների, ջեռուցման / սառեցման սակագների, ճնշման դիֆերենցիալների եւ բարձր խտության ուժերի միջով: Երբ կուտակման փուչիկները քայքայվում են խիտերի մակերեւույթում (օրինակ, մասնիկները, բույսերի բջիջները, հյուսվածքները եւ այլն), միկրո-ճառագայթները եւ միջամտելային բախումները առաջացնում են մակերեւույթների կեղեւում, էոզոզիա եւ մասնիկների ճեղքվածք: Բացի այդ, հեղուկի մեխանիզմների մեջ կավիտացիայի փուչիկների ներխուժումը առաջացնում են մակրոտնտեսական շեղումներ եւ միկրո խառնուրդ:
Բույսերի նյութի ուլտրաձայնային վերարտադրումը բջիջների բջիջների մատրիցն է եւ խթանում է նույնը: Chemat et al (2015) եզրակացնում է, որ բուսական արտադրության բիոէկտիվ միացությունների ուլտրաձայնային արդյունահանումը տարբեր անկախ կամ համակցված մեխանիզմների արդյունք է, ներառյալ փխրեցուցիչությունը, էյերոզիան, capillarity, կեղտաջրերը եւ վերջաբանը: Այս ազդեցությունները խանգարում են բջջային պատը, բարելավել զանգվածային փոխանցումը, լուծիչը բջջի մեջ ներթափանցելու եւ ֆիտո-բարդ բեռնված լուծիչի ներթափանցման միջոցով եւ ապահովել հեղուկ շարժումը միկրո խառնուրդով:

Ուլտրաձայնային արդյունահանումը հիմնված է ակուստիկ կավիտացիայով եւ նրա hydrodynamic խուզող ուժերի վրա

Բույսերի նյութի ուլտրաձայնային վերարտադրումը բջիջների բջիջների մատրիցն է եւ խթանում է նույնը: Chemat et al. (2015) եզրակացնում է, որ բուսական արտադրության բիոէկտիվ միացությունների ուլտրաձայնային արդյունահանումը տարբեր անկախ կամ համակցված մեխանիզմների արդյունք է, ներառյալ փխրեցումը, էյերոզիան, capillarity, կեղտաջրերը եւ վերջաբանը: Այս ազդեցությունները խանգարում են բջջային պատը, բարելավել զանգվածային փոխանցումը, լուծիչը բջջի մեջ ներթափանցելու եւ ֆիտո-բարդ բեռնված լուծիչի ներթափանցման միջոցով եւ ապահովել հեղուկ շարժումը միկրո խառնուրդով:
Ուլտրաձայնային արդյունահանումը հասնում է միացությունների շատ արագ մեկուսացմանը, գերազանցում է պայմանական արդյունահանման մեթոդները ավելի կարճ ժամանակում, ավելի բարձր եկամտաբերությամբ եւ ավելի ցածր ջերմաստիճանում: Որպես մեղմ մեխանիկական բուժում, ուլտրաձայնային օժանդակ արդյունքը խուսափում է բիոակտիվ բաղադրիչների ջերմային դեգրադացիայից եւ գերազանցում մյուս տեխնոլոգիաներին, ինչպիսիք են սովորական լուծիչի արդյունահանումը, hydrodistillation կամ Soxhlet Extraction, որոնք հայտնի են ջերմային զգայուն մոլեկուլների կործանումով: Այս առավելությունների շնորհիվ, ուլտրաձայնային արդյունահանումը նախընտրելի տեխնիկան է բուսական ճարպերի նկատմամբ ջերմաստիճանի զգայուն բիոակտիվ միացությունների թողարկման համար:

Ուլտրաձայնային արդյունահանումը բույսերի բջիջներից. Մանրադիտակային լայնածավալ հատվածը (TS) ցույց է տալիս, որ բջիջներից ուլտրաձայնային արդյունահանման ընթացքում գործողությունների մեխանիզմը (խոշորացում 2000x) [ռեսուրս. Vilkhu et al. 2011]

Անտոյանինը – Արժեքավոր բույսի պիգմենտ

Anthocyanins- ը վակուոլային բույսի պիգմենտներ են, որոնք կարող են հայտնվել կարմիր, մանուշակագույն, կապույտ կամ սեւ: Ջրի լուծվող anthocyanin պիգմենտների գույնի արտահայտությունը կախված է դրանց pH արժեքից: Անտոյանները հայտնաբերվում են բջջային վակուումներում, հիմնականում ծաղիկներով եւ մրգերով, այլեւ տերեւներում, բխում եւ արմատներում, որտեղ դրանք հիմնականում հայտնաբերվում են արտաքին բջիջների շերտերում, ինչպիսիք են epidermis եւ ծայրամասային mesophyll բջիջները:
Բնության մեջ ամենատարածվածն են ցիանիդին, դելֆինինին, մալվինինը, պելարգոնինինը, պեոնինինը եւ պոտինիդինը:
Անտոյանինի հարուստ բույսերի ակնհայտ օրինակները ներառում են պատվաստանյութերի տեսակները, ինչպիսիք են հապալասը, լոռամրուկը եւ բալլերը; Ռուբուսի հատապտուղները, ներառյալ սեւ ազնվամորու, կարմիր ազնվամորու եւ մոշի, սեւ խոզապուխտ, բալի, սմբուկ, սեւ բրինձ, սմբուկ, Okinawan քաղցր կարտոֆիլ, Concord խաղող, մուսկինային խաղող, կարմիր կաղամբ եւ մանուշակագույն տերեւներ: Կարմիր ճարպակալված դեղձերը եւ խնձորները պարունակում են անտոյաններ: Անտոյանները քիչ առատ են բանանում, ծնեբեկի, սիսեռի, սամիթի, տանձի եւ կարտոֆիլի մասին, եւ կարող են բացարձակապես բացակայել կանաչ ծովախեցգետնի որոշ տեսակների մեջ:

Հիմնական anthocyanins կառուցվածքը

Anthocyanins- ը հիանալի այլընտրանք է սինթետիկ գունանյութերի փոխարինման սննդամթերքի մեջ: Anthocyanins- ը հավանության է արժանացել Եվրոպական միության, Ավստրալիայի եւ Նոր Զելանդիայում սննդի գունանյութերի օգտագործման համար, որոնք ունեն E163 colorant կոդ: Անտոյանինը հայտնաբերվում է մրգերի եւ բանջարեղենի մեջ եւ կարելի է բնութագրել որպես ջրային լուծվող բույսերի պիգմենտների տեսակ: Քիմիապես, անթոյանինը, 2-ֆենիլբենզոֆրիլիումի (flavylium) կառուցվածքի հիման վրա, անթոզիանիների գլիկոզիդներ են: Կան ավելի քան 200 հստակ ֆիտոքիմիկատներ, որոնք ընկնում են անտոյանների կատեգորիաներ: Որպես հիմնական գունավոր պիգմենտ, վայրի մրգերի եւ հատապտուղների մեջ կան բազմաթիվ աղբյուրներ, որոնցից կարելի է արդյունահանել անտոյանինը: Անտոյանների նշանավոր աղբյուրը խաղողի մաշկը: Խաղողի մաշկի վրա անթոզիանի պիգմենտները հիմնականում կազմված են դի-գլյուկոզիդներից, մոնո-գլյուկոզիդներից, ազիլացված մոնօղլուկոսիդներից, ինչպես նաեւ պենոնիինի, մալվինինի, ցիանիինի, պոուտինինի եւ դելֆինինինի օքսիդացված դի-գլյուկոզիդներից: Խաղողի մեջ անթոզիանի պարունակությունը տատանվում է 30-750 մգ / 100 գ-ից:
Առավել նշանավոր անտոյանինը ցիանինինն է, դելֆինինինը, պելարգոնինինը, պեոնինինը, մալվինինը եւ պոզունինինը:
Օրինակ, 3-կոֆոոիդ-պ-հիդրոքսբենզոֆ սոֆորոսիդ-5-գլուկոսկիդ, պեոնիդին-3- (6 "-կոֆեոիլ-6 ‴-ֆերուլոիլ սոֆորոսիդ) -5-գլուկոսիդ եւ ցիանիդին -3-կոֆոո-պ-հիդրոքսբենզոիլ sophoroside-5-glucoside- ը հայտնաբերված է մանուշակագույն քաղցր կարտոֆիլով:

anthocyanins – Առողջության օգուտները

Բացի այդ, նրանց մեծ հնարավորությունը գործելու համար որպես բնական սննդի գունանյութ, անթոզիինները բարձր են գնահատում իրենց հակաօքսիդիչ ազդեցությունները: Հետեւաբար, անտոյանինը շատ դրական առողջական ազդեցություն է ցուցադրում: Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ անտոյանինը կարող է արգելել ԴՆԹ-ի վնասը քաղցկեղի բջիջներում, խթանել մարսողական ֆերմենտները, խթանել ինսուլինի արտադրությունը մեկուսացված գեղձի բջիջներում, նվազեցնել բորբոքային արձագանքները, պաշտպանել ուղեղի ֆունկցիայի տարիքի հետ կապված անկումը, բարելավել մազանոթային արյան անոթների խտությունը եւ կանխել թրոմբոցիտի ագրեգատումը: