ホットチリペッパーからの超音波カプサイシン抽出

• カプサイシンは、唐辛子(唐辛子)の主な風味とスパイスの化合物です。
• 芳香香剤や薬用成分として高品質のカプサイシンを製造するには、効率的でありながらマイルドな抽出技術が必要であり、劣化を防ぐ必要があります。
• 超音波抽出は、非常に短い抽出時間でカプサイシンの高収率を与える、穏やかな機械的抽出方法である。

高品質のカプサイシン抽出物のための高性能超音波

唐辛子(例えば、Capsicum frutescens)からのカプサイシノイドの超音波抽出は、抽出収率を著しく改善する。パワー超音波は、細胞壁の穿孔と破壊、ならびに溶媒を植物細胞に押し込むことにより、腫脹と水分補給を促進します。これにより、植物細胞から溶媒への細胞内物質(カプサイシノイドを含む)の物質移動が増加します。
純粋に機械的、非熱的処理技術として、超音波抽出は熱不安定性化合物の熱劣化を防ぎます。超音波キャビテーションは抽出プロセスを強化し、優れた抽出品質の高収率をもたらします。超音波抽出装置の投資と運用コストは比較的低く、迅速なROIを可能にします。

超音波カプサイシノイド抽出 – バッチまたは連続フローモード

バッチ： 超音波抽出プロセスは、単純なバッチプロセスとして、または超音波フロースルー反応器を介して媒体が連続的に供給されるインライン処理として操作できます。
バッチ処理は簡単な手順で、抽出はロットごとに行われます。ヒールシャー超音波は、小ロットから大ロット、すなわち1Lから120Lの超音波プロセッサを提供しています。
5Lから10Lのバッチを処理するには、ソノトロードS24d22L2Dを使用したUP400STをお勧めします(左の写真を参照)。
約120Lのバッチを処理するには、ソノトロードRS4d40L4を搭載したUIP2000hdTをお勧めします(右上の写真を参照)。

フロースルー: 大量かつ本格的な市販のカプサイシン抽出のためには、唐辛子フレークを含む連続的な液体流を超音波反応器を通して供給し、そこで溶媒/植物性スラリーを強烈に超音波処理する。
約8L/minの容量には、ソノトロードRS4d40L3と加圧式フローセルFC130L4-3G0を搭載したUIP4000hdTをお勧めします。

超音波カプサイシン抽出のケーススタディ

Olguín-Rojas et al. (2019) は、3 つの Capsicum chinense Jacq を使用して、96% を超えるカプサイシノイド収量の分離を報告しています。栽培品種(「ボーデ」、「ハバネロ」、「ハバネロロクソ」ピーマン)。彼らはヒールシャープローブ超音波装置を使用しました UP200S(200W、24kHz) サンプルを温度制御されたウォーターバスに浸して使用しました。0.25gのトウガラシのサンプルを25mLのメタノールと10分間接触させた後、50ºC、200Wの出力振幅、0.5秒のデューティサイクルでウォーターバスに移しました。その後、抽出物をナイロンシリンジフィルターでろ過し、クロモアトグラフィーで分析しました。解析では、5つの主要なカプサイシノイド(n-DHC、C、DHC、h-C、h-DHC)がすべて見つかりました。超音波抽出は、幅広いフレーバープロファイルを有するフルスペクトル抽出物を与える。

Sganzerlaら(2014)は、超音波抽出が、メタノールを溶媒として使用して唐辛子からカプサイシノイドを定量的かつ再現性よく抽出するための優れた方法であることを発見しました。その単純さと効率性により、超音波抽出は唐辛子中のカプサイシノイドの高速ルーチン分析に適用することができます。

超音波抽出装置

ヒールシャー超音波は、植物から高品質の抽出物を製造するための高性能超音波プロセッサの製造に特化しています。

ヒールシャーUltarsonicsの広範な製品ポートフォリオは、コンパクトで強力なラボ用超音波処理器から堅牢なベンチトップおよび完全に産業用システムまで、生理活性物質(ケルセチン、カフェイン、クルクミン、テルペンなど)の効率的な抽出と分離のための高強度超音波を提供します。200Wから16,000Wまでのすべてのデジタルソニケーターは、プログラム可能な設定を備えた直感的なメニュー、デジタル制御用のカラータッチディスプレイ、自動データ記録用の統合SDカード、ブラウザのリモートコントロール、その他多くのユーザーフレンドリーな機能を備えています。ソノトロードとフローセル(媒体と接触している部品)はオートクレーブ滅菌が可能で、洗浄が容易です。私たちのすべての超音波装置は、24 / 7操作のために構築されており、低メンテナンスを必要とし、操作が簡単で安全です。
デジタルカラーディスプレイは、超音波装置のユーザーフレンドリーな制御を可能にします。当社のシステムは、低振幅から非常に高い振幅まで供給することができます。ポリフェノールやカプサイシノイドなどの他の生理活性植物性の抽出のために、高品質の活性物質の賢明な分離に最適化された特別な超音波ソノトロード(超音波プローブまたはホーンとも呼ばれます)を提供しています。ヒールシャーの超音波装置の堅牢性は、ヘビーデューティと要求の厳しい環境での24 / 7操作を可能にします。
超音波プロセスパラメータの正確な制御により、再現性とプロセスの標準化が保証されます。

以下の表は、当社の超音波装置のおおよその処理能力を示しています。