Սպիրուլինայի պիգմենտների ուլտրաձայնային արդյունահանում
Ապացուցված է, որ ուլտրաձայնային արդյունահանումը շատ արդյունավետ է միկրոջրիմուռների բարձրորակ քաղվածքների մեկուսացման համար: Սպիրուլինայի պիգմենտները, ինչպիսին է ֆիկոցիանինը, հայտնի են որպես սուպերմթերք, որոնք նպաստում են առողջության օգուտներին հակաօքսիդանտների, վիտամինների և սպիտակուցների բարձր պարունակության պատճառով: Բարձր խտացված հավելումներ արտադրելու համար, ինչպիսիք են փոշիները և հաբերը, կապույտ պիգմենտները պետք է արդյունահանվեն սպիրուլինայի ջրիմուռներից:
սպիրուլինա
Arthrospira platensis (A. platensis) և Arthrospira maxima (A. maxima) հայտնի են spirulina տերմինով: Սպիրուլինան կապույտ-կանաչ ջրիմուռներ են, որոնք հարուստ են ամինաթթուներով և հակաօքսիդանտներով։ Ունենալով մեծ քանակությամբ սննդանյութեր, ինչպիսիք են սպիտակուցները, ֆերմենտները, հանքանյութերը և վիտամինները A, K, B12, երկաթը և մանգանը, դրանք դասակարգվում են որպես գերմթերք: Arthrospira ջրիմուռների սեռը ունի սպիտակուցների հատկապես բարձր պարունակություն: Նրա սպիտակուցի պարունակությունը տատանվում է 53-ից մինչև 68% չոր քաշով և առաջարկում է բոլոր էական ամինաթթուների ամբողջական սպեկտրը: Ավելին, Arthrospira-ն ունի բարձր քանակությամբ պոլիչհագեցած ճարպաթթուներ (PUFAs), ինչը մոտավորապես կազմում է: 1,5-ից 2% ընդհանուր լիպիդային պարունակության 5-ից 6%: Այս PUFA-ները պարունակում են γ-լինոլենաթթու (GLA)՝ էական Օմեգա-6 ճարպաթթու: Arthrospira-ի հետագա կենսաակտիվ միացությունները ներառում են վիտամիններ, հանքանյութեր, ինչպես նաև ֆոտոսինթետիկ պիգմենտներ:
Նշում. Գիտականորեն Spirulina platensis (S. platensis) և Spirulina maxima (S. maxima) ճիշտ են կոչվում Arthrospira platensis (A. platensis) և Arthrospira maxima (A. maxima): Երկու տեսակներն էլ ժամանակին դասակարգվել են Spirulina սեռի մեջ և մինչ օրս խոսակցականորեն հայտնի են spirulina անունով: Թեև Arthrospira-ի և Spirulina-ի երկու առանձին սեռերի ներմուծումն այժմ ընդհանուր առմամբ ընդունված է, spirulina տերմինը հաճախ օգտագործվում է որպես հովանու տերմին:
Սպիրուլինայի ուլտրաձայնային արդյունահանում
Ուլտրաձայնային բջիջների խանգարիչները (նաև կոչվում են ուլտրաձայնային արդյունահանողներ) հայտնի են բջիջները բացելու իրենց ունակությամբ՝ ներբջջային նյութը ազատելու համար: Երբ ինտենսիվ ուլտրաձայնային ալիքները միացվում են հեղուկների մեջ, տեղի է ունենում ակուստիկ կավիտացիայի ֆենոմենը: Կավիտացիոն ուժերը խաթարում են բջջային պատերը և ուժեղացնում զանգվածի փոխանցումը, որպեսզի կենսաակտիվ թիրախային միացությունները բջջից տեղափոխվեն հեղուկ:
Ուլտրաձայնային արդյունահանումը բջիջներից. մանրադիտակային լայնակի հատվածը (TS) ցույց է տալիս գործողությունների մեխանիզմը բջիջներից ուլտրաձայնային արդյունահանման ժամանակ (խոշորացում 2000x) [ռեսուրս՝ Vilkhu et al. 2011]
Ուլտրաձայնային արդյունահանման առավելությունները
- բարձր եկամտաբերություն
- Էքստրակտի բարձր որակ
- արագ արդյունահանում
- Մեղմ, ոչ ջերմային գործընթաց
- Տարբեր լուծիչներ
- Անվտանգ
- հեշտ է գործել
- Գծային մասշտաբը
- ցածր սպասարկում
- Արագ ROI
արդյունահանման արձանագրություն
Prabuthas et al. (2011 թ.) մշակել են հետևյալ արդյունահանման արձանագրությունը՝ բարձրորակ ֆիկոցիանինի էքստրակտ ստանալու համար. Ծովային ջրիմուռը սպիրուլինան օգտագործվում է չորացած վիճակում, քանի որ թաց կենսազանգվածը անմիջապես օգտագործվում է բակտերիաների կողմից և սկսում է քայքայվել՝ իր սննդային բաղադրության պատճառով: Ուստի այս խնդիրներից խուսափելու համար խորհուրդ է տրվում օգտագործել չորացած ջրիմուռների կենսազանգվածը: Արդյունահանումն իրականացվել է 0,1 գ չորացած կենսազանգվածը լուծիչի քանակի հետ խառնելով, փորձարարական նախագծով կատարվել է ժամանակի և ամպլիտուդի ձայնագրումը: Նմուշի կախոցները հնչյունավորվել են Hielscher's UP50H ուլտրաձայնային բջիջների խանգարիչի միջոցով, որին հաջորդել է ցենտրիֆուգումը 15 րոպե 13500 rpm-ով, օգտագործելով սառնարանային ցենտրիֆուգ: Տարբեր լուծիչներով արդյունահանման ընթացքում ֆիկոցիանինի և սպիտակուցի պարունակությունը հետազոտվել է կալցիումի քլորիդով և թորած ջրով:
Ֆիկոցիանինի առավելագույն քանակը՝ 0,3116 մգ/մլ, ստացվել է կալցիումի քլորիդի լուծույթում, որին հաջորդում է 0,299 մգ/մլ՝ թորած ջրի մեջ: Սպիտակուցի առավելագույն քանակը՝ 63,63% ստացվել է թորած ջրի լուծույթում և 54,69%՝ կալցիումի քլորիդի լուծույթում։ Այսպիսով, CaCl2 լուծույթը հայտնաբերվել է ուլտրաձայնային օգնությամբ ֆիկոցիանինի արդյունահանման լավագույն լուծիչի համար:
Բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային էքստրակտորներ սպիրուլինայի արդյունահանման համար
Hielscher-ը ձեր երկարաժամկետ փորձառու գործընկերն է, երբ խոսքը վերաբերում է բույսերից և ֆիտո կենսազանգվածից բիոակտիվ նյութերի հզոր, հուսալի ուլտրաձայնային արդյունահանմանը: Բոլոր ուլտրաձայնային էքստրակտորները կարող են աշխատել 24/7 և հարմար են դիետիկ էքստրակտների առևտրային արտադրության համար: Մեր արտադրանքի տեսականին ընդգրկում է ամբողջ սպեկտրը՝ փոքր ձեռքի կենսախաթարիչներից մինչև փորձնական ուլտրաձայնային սարքեր և արդյունաբերական ուլտրաձայնային համակարգեր: Տարբեր աքսեսուարներ, ինչպիսիք են տարբեր sonotrodes և հոսքային բջջային ռեակտորներ, թույլ են տալիս օպտիմալ հարմարվել ձեր գործընթացի պահանջներին: Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային պրոցեսորները ամուր են, հեշտ է գործել և նախագծված են օգտագործողի համար հարմարավետության համար: Մեր թվային կառավարվող ուլտրաձայնային սարքերը գալիս են ներկառուցված SD քարտով՝ ձայնագրման տվյալների ավտոմատ արձանագրման համար:
Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերի մոտավոր մշակման հզորությունը.
| Խմբաքանակի ծավալը | Հոսքի արագություն | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 1-ից 500 մլ | 10-ից 200 մլ / րոպե | UP100H |
| 10-ից 2000 մլ | 20-ից 400 մլ / րոպե | UP200Ht, UP400 Փ |
| 0.1-ից 20լ | 0.2-ից 4լ/րոպե | UIP2000hdT |
| 10-ից 100 լ | 2-ից 10 լ / րոպե | UIP4000 |
| ԱԺ | 10-ից 100 լ / րոպե | UIP16000 |
| ԱԺ | ավելի մեծ | կլաստերի UIP16000 |
- Երկարաժամկետ փորձ է sonication
- բարձրորակ
- ամրություն
- 24/7 աշխատանք
- Չոր վազքից պաշտպանված
- գծային մասշտաբայնություն
- Գերազանց հաճախորդների սպասարկում
- ցածր սպասարկում
- վերապատրաստում & տեղադրման ծառայություն
- տեխնիկական կենտրոն
- գործընթացի զարգացում
- Անհատականացված ուլտրաձայնային սարքավորում
Մեր լավ պատրաստված անձնակազմը ապահովում է հաճախորդների բարձր սպասարկում և մասնագիտական խորհրդատվություն:
Կապվեք մեզ հետ այսօր: Մենք ուրախ ենք ձեզ խորհուրդ տալ ձեր կիրառման համար ամենահարմար ուլտրաձայնային էքստրակտորը:
Բարձր հզորության ուլտրաձայնային արդյունահանիչներ լաբորատորիայից մինչև փորձնական և արդյունաբերական մասշտաբով:
Գրականություն/Հղումներ
- Merlyn Sujatha Rajakumar and Karuppan Muthukumar (2018): Influence of pre-soaking conditions on ultrasonic extraction of Spirulina platensis proteins and its recovery using aqueous biphasic system. Separation Science and Technology 2018.
- Smriti Kana Pyne, Paramita Bhattacharjee, Prem Prakash Srivastav (2020): Process optimization of ultrasonication-assisted extraction to obtain antioxidant-rich extract from Spirulina platensis. Sustainability, Agri, Food and Environmental Research 8(4), 2020.
- Zhou, Jianjun; Min Wang, Francisco J. Barba, Zhenzhou Zhu, Nabil Grimi (2023):
A combined ultrasound + membrane ultrafiltration (USN-UF) process for enhancing saccharides separation from Spirulina (Arthrospira platensis). Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 85, 2023. - Bachchhav M.B., Kulkarni M.V., Ingale A.G. (2017): An efficient extraction of phycocyanin by ultrasonication and separation using ‘sugaring out’. Phykos 47 (2): 19-24 (2017).
- Prabuthas P., Majumdar S., Srivastav P.P., Mishra H.N. (2011): Standardization of rapid and economical method for neutraceuticals extraction from algae. Journal of Stored Products and Postharvest Research Vol. 2(5) pp. 93 – 96, May 2011.
Փաստեր, որոնք արժե իմանալ
սպիրուլինա
Սպիրուլինան ցիանոբակտերիաների մի տեսակ է (հայտնի է նաև որպես ցիանոֆիտա), որոնք բակտերիաների մի խումբ են, որոնք իրենց էներգիան ստանում են ֆոտոսինթեզի միջոցով: Նրանք միակ ֆոտոսինթետիկ պրոկարիոտներն են, որոնք կարող են թթվածին արտադրել։ Ցիանոբակտերիա անվանումը առաջացել է բակտերիաների գույնից (հունարեն՝ κυανός, տրանսլիտ. kyanós, լիտ. կապույտ)։ Իրենց գույնի պատճառով դրանք նաև կոչվում են կապույտ-կանաչ ջրիմուռներ, թեև ջրիմուռ տերմինը ժամանակակից օգտագործման մեջ սահմանափակվում է էուկարիոտներով: Spirulina platensis (S. platensis) բազմաթելային պրոկարիոտ ցիանոբակտերիա է, որը հեշտությամբ կարելի է աճեցնել որպես մոնոմշակույթ բաց լճակներում կամ փակ կենսառեակտորներում: C-phycocyanin (C-PC) սպիրուլինայի հիմնական ֆիկոբիլիպրոտեինն է:
Սպիրուլինայի քաղվածքներ
Սպիրուլինան հայտնի սննդային հավելում է, որը ստացվում է ծովային ցիանոբակտերիաների (կապույտ-կանաչ ջրիմուռներ) կենսազանգվածից: Սպիրուլինայի երկու տեսակներն են, որոնք օգտագործվում են վեգան սպիտակուցի և պիգմենտային հավելումների պատրաստման համար՝ Arthrospira platensis և Arthrospira maxima: Այս միկրոջրիմուռներից ազատված էքստրակտը հարուստ է հակաօքսիդանտներով, ամինաթթուներով և վիտամիններով: Հետևաբար, կապույտ էքստրակտի փոշին ավելացվում է հյութերի, սմուզիների, շեյքերի և ըմպելիքների մեջ և նրանց տալիս է գեղեցիկ ինտենսիվ կապույտ երանգ: Որպես այլընտրանք, սպիրուլինայի էքստրակտը կարելի է օգտագործել հաբերի տեսքով:
Phycocyanin allophycocyanin-ը և phycoerythrin-ը պիգմենտ-սպիտակուցային կոմպլեքսներ են լույս հավաքող ֆիկոբիլիպրոտեինների ընտանիքից, որոնք հայտնի են իրենց ինտենսիվ բաց կապույտ գույնով: Phycocyanin-ը քլորոֆիլին օժանդակ պիգմենտ է: Քանի որ բոլոր ֆիկոբիլիպրոտեինները ջրում լուծվող են, դրանք չկան թաղանթում, փոխարենը ֆիկոբիլիպրոտեինները կապված են որպես ագրեգատներ (այսպես կոչված ֆիկոբիլիզոմներ) բջջային թաղանթին:
Ուլտրաձայնային արդյունահանում և բջիջների խանգարում
Ուլտրաձայնային օգնությամբ արդյունահանումը (ԱՄԷ) օգտագործվում է ֆիտո նյութից, ինչպես նաև հյուսվածքից բիոակտիվ միացություններն ազատելու և մեկուսացնելու համար:
Ուլտրաձայնային արդյունահանման գործընթացների համար ինտենսիվ ուլտրաձայնային ալիքները միացվում են միջավայրի մեջ, որտեղ ալիքներն առաջացնում են փոփոխական սեղմում և ընդլայնում: Սեղմման / ընդարձակման ցիկլերի ընթացքում ստեղծվում են վակուումային պղպջակներ, որոնք աճում են մի քանի ցիկլերի ընթացքում այնքան ժամանակ, մինչև նրանք չեն կարող ավելի շատ էներգիա կլանել, այնպես որ նրանք դաժանորեն պայթում են: Պղպջակների պայթեցումը առաջացնում է բարձր էներգետիկ վիճակ՝ մինչև 5000K տեղական ջերմաստիճաններով, 1000 ատմ ճնշման տարբերություններով, 1010 Կ/վրկ-ից բարձր ջեռուցման և հովացման արագությամբ, ինչպես նաև 280 մ/վ արագությամբ հեղուկ շիթերով: Այս երեւույթը հայտնի է որպես ակուստիկ կավիտացիա։
Ուլտրաձայնային արդյունահանումը հիմնված է ակուստիկ կավիտացիայի և դրա հիդրոդինամիկ կտրվածքային ուժերի վրա