Bawang putih (allium sativum) kaya akan senyawa organosulfur (misalnya allicin, Glutathione), yang mempromosikan banyak manfaat kesehatan. Ekstraksi ultrasonik adalah teknik yang handal dan efisien untuk menghasilkan ekstrak bawang putih sangat terkonsentrasi. Ultrasonication menghasilkan hasil tinggi dari kualitas tinggi, ekstrak spektrum penuh dalam waktu ekstraksi yang sangat singkat.

Ekstrak bawang putih unggul dengan ekstraksi ultrasonik

Penggunaan probe-type sonicator untuk ekstraksi allicin dan senyawa organosulfur dari bawang putih menawarkan beberapa keuntungan, termasuk hasil tinggi dan kualitas tinggi ekstrak bawang putih, pengolahan cepat, dan bebas pelarut, pendekatan ramah lingkungan. Faktor-faktor ini secara kolektif berkontribusi pada produksi ekstrak bawang putih berkualitas tinggi dengan peningkatan bioaktivitas dan komposisi yang konsisten, menjadikannya metode yang disukai bagi para peneliti dan industri yang mencari produk turunan bawang putih premium.
Di bawah ini, kami membahas efek menguntungkan dari ekstraksi bawang putih yang dibantu ultrasound secara rinci:

• Pertama, sonikator tipe probe menggunakan gelombang ultrasonik untuk membuat gelombang ultrasound intensitas tinggi, yang ditransmisikan melalui probe titanium, yang disebut sonotrode, ke dalam media ekstraksi. Energi mekanik ini menghasilkan gelembung kavitasi dalam cairan, menyebabkan mereka runtuh dengan cepat. Selama proses ini, pemanasan dan pendinginan lokal yang intens terjadi, menciptakan mikroturbulensi dan perubahan tekanan yang membantu dalam gangguan dinding sel bawang putih. Gangguan ini memfasilitasi pelepasan allicin dan senyawa organosulfur lainnya yang terperangkap di dalam sel, yang mengarah ke ekstraksi yang efisien.
• Kedua, sifat sonikasi tipe probe yang terkontrol dan tepat memungkinkan penyesuaian proses ekstraksi. Produsen ekstrak serta peneliti dapat menyesuaikan parameter seperti waktu sonikasi, amplitudo, dan suhu untuk mengoptimalkan kondisi ekstraksi, sehingga memaksimalkan hasil senyawa allicin dan organosulfur sambil meminimalkan degradasi senyawa sensitif. Tingkat kontrol ini sangat penting untuk mendapatkan ekstrak berkualitas tinggi dengan komposisi dan potensi yang konsisten.
• Selain itu, proses sonikasi relatif cepat dibandingkan dengan metode ekstraksi tradisional seperti maserasi atau ekstraksi Soxhlet. Efisiensi ini tidak hanya menghemat waktu tetapi juga membantu menjaga kesegaran dan bioaktivitas senyawa yang diekstraksi. Durasi ekstraksi yang lebih pendek mengurangi paparan ekstrak bawang putih terhadap panas dan oksigen, yang dapat menurunkan senyawa organosulfur yang sensitif.
• Selanjutnya, ekstraksi ultrasonik kompatibel dengan pelarut apa pun, termasuk pelarut ringan dan ramah lingkungan seperti air, etanol berair atau alkohol. Hal ini sangat penting ketika ekstrak bawang putih diproduksi untuk digunakan sebagai aditif makanan, rasa, suplemen makanan, nutraceuticals atau obat-obatan, di mana risiko kontaminasi dari pelarut atau bahan kimia lainnya harus dihindari, untuk memastikan kemurnian dan keamanan produk akhir.

Ultrasonic air berbasis allicin ekstraksi

Allicin adalah molekul thiosulfinate paling melimpah ditemukan dalam ekstrak bawang putih. Allicin fitur anti-bakteri, anti-virus, anti-jamur, anti-protozoal, anti-kanker dan Efek hipoglikemik dan juga dikenal untuk mendukung kesehatan jantung dan sistem kekebalan tubuh. Aktivitas farmakologis bawang putih sebagian besar terkait dengan reaksi pertukaran Thiol-Disulphide dengan protein yang mengandung Tiol.
Untuk produksi ekstrak bawang putih sangat terkonsentrasi dengan jumlah tinggi senyawa organosulfur, ekstraksi ultrasonik adalah teknik yang handal dan efisien untuk mengisolasi Thiol dan zat bioaktif lainnya dari bawang putih. Sonication melepaskan Thiol dari interior sel bawang putih dan memungkinkan untuk mempersiapkan ekstrak spektrum penuh biomolekul bawang putih. Untuk ekstraksi ultrasonik bawang putih, air dapat digunakan sebagai pelarut, yang tidak beracun, murah dan ramah lingkungan.

Bagian melintang dari siung bawang putih sebelum dan sesudah sonikasi
studi dan gambar oleh Bose et al. 2014

Ultrasonic allicin ekstraksi protokol

Untuk ekstraksi ultrasonik bawang putih, beberapa protokol telah ditetapkan. Dalam studi ilmiah, beberapa tim peneliti telah menunjukkan bahwa sonikasi menghasilkan allicin tinggi, alliin, senyawa organosulfur dan fitokimia lainnya dari bawang putih.
Arzanlou et al. (2010) melaporkan ekstraksi ultrasonik allicin dari siung bawang putih menggunakan air sebagai pelarut. Mereka menggunakan 20g siung bawang putih yang dihancurkan secara manual. Mereka mengsonikasi bawang putih maserasi dalam air suling 600mL selama 5 menit, menggunakan Hielscher UP200S (200watt) pada amplitudo 100%. Mandi es digunakan untuk pembuangan panas. Setelah ekstraksi ultrasonik, tumbuk bawang putih ditekan melalui kain tipis lima lapis. Suspensi dipindahkan ke dalam tabung 50mL dan disentrifugasi pada 1258g pada 4ºC selama 20 menit untuk memisahkan puing-puing yang tersisa dari cairan. Supernatan dipindahkan ke dalam tabung 50mL steril dan disegel untuk penyimpanan.

Bose et al. (2014) membandingkan ultrasonik probe-type ekstraksi dengan maserasi tradisional, sonikasi mandi dan ekstraksi microwave. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ultrasonik tipe probe-ekstraksi memberikan hasil tertinggi dari allicin.

Ismail et al. (2014) melaporkan ekstraksi ultrasonik yang efisien dari biomolekul yang mengandung sulfur sistein dan glutathione dari umbi bawang putih. Mereka menerapkan ekstraksi ultrasonik berbasis air untuk mengekstrak thiol dari umbi bawang putih menggunakan UP100H pada pengaturan amplitudo 100%. Mereka menemukan bahwa konsentrasi bawang putih optimal adalah 10% (b / v) dalam ekstraksi gelas kimia terbuka. Kuantifikasi tiol dilakukan dengan menggunakan metode reagen Ellman. Mereka memperoleh hasil ekstrak 0.170mM thiols. Para peneliti menyimpulkan bahwa ekstraksi berbasis air ultrasonik adalah metode sederhana, aman dan hemat biaya untuk mengisolasi thiol dari bawang putih.
 
 

Sonicators Kinerja Tinggi untuk Ekstraksi Bawang Putih

Sistem ekstraksi Hielscher Ultrasonics digunakan di seluruh dunia dalam industri makanan dan farmasi untuk produksi komersial ekstrak tumbuhan berkualitas tinggi yang digunakan sebagai aditif makanan, suplemen makanan dan terapi. Apakah tujuan Anda adalah untuk menghasilkan batch yang lebih kecil dari ekstrak bawang putih atau proses sejumlah besar ekstrak botani berkualitas tinggi, Hielscher Ultrasonics memiliki ekstraktor ultrasonik yang ideal untuk Anda.

Keunggulan kompetitif oleh ekstraksi ultrasonik

Manfaat utama dari ekstraksi ultrasonik senyawa bioaktif dari bahan botani seperti bawang putih termasuk mengurangi ekstraksi dan waktu pemrosesan secara signifikan, keramahan lingkungan karena ekstraksi berbasis air atau mengurangi penggunaan pelarut dan CO kecil yang dapat diabaikan₂emisi, jumlah yang rendah energi yang digunakan, serta operasi sederhana dan aman dari sistem ultrasonik.

Proses standardisasi dengan Hielscher Ultrasonics

Ekstrak, yang digunakan dalam makanan atau obat-obatan, harus diproduksi sesuai dengan Good Manufacturing Practices (GMP) dan di bawah spesifikasi pemrosesan standar. Hielscher Ultrasonics sonikator digital datang dengan perangkat lunak cerdas, yang membuatnya mudah untuk mengatur dan mengontrol proses sonikasi tepat. Perekaman data otomatis menulis semua parameter proses ultrasonik seperti energi ultrasound (energi total dan bersih), amplitudo, suhu, tekanan (ketika sensor suhu dan tekanan dipasang) dengan cap tanggal dan waktu pada kartu SD bawaan. Hal ini memungkinkan Anda untuk merevisi setiap lot ultrasonically diproses. Pada saat yang sama, reproduktifitas dan kualitas produk yang terus menerus tinggi dipastikan. Kekokohan semua sonikator Hielscher memungkinkan operasi 24/7 pada tugas berat dan di lingkungan yang menuntut.
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami: