ブドウとワインの副産物からの活性化合物の超音波抽出

ブドウ(Vitis vinifera)、ブドウの木、ワインの副産物には、ポリフェノールやその他の生理活性物質が豊富に含まれており、これらは薬用サプリメントや栄養補助食品の製造に貴重な化合物です。超音波抽出は、ブドウおよびブドウ由来の化合物(例えば、ブドウ搾りかす、種子、葉、茎、澱)の単純で高効率の分離を可能にする。超音波支援抽出は、高速で信頼性が高く、より高い収率、より穏やかな抽出条件、より短い抽出時間、およびより低いコストで他の抽出方法よりも優れています。

ブドウとつるからの植物化学物質の超音波抽出

ブドウ園やワイン製造プロセスからの副産物には、ブドウの果肉、搾りかす(皮と種子)、澱、ブドウの葉、茎、サトウキビが含まれ、これらは最大30〜40%のw / w固形物を構成し、ほとんどが廃棄物として未使用のまま廃棄されます。これらのブドウやワインの副産物に含まれるポリフェノールやその他の生理活性化合物の豊富さを発見した業界は、これらの植物由来の材料を使用して貴重な抽出物を生産することが増えています。レスベラトロール、アントシアニジン、プロアントシアニジン、ケルシチン、およびブドウやブドウの木に含まれるその他の物質(Vitis vinifera)は、すでに薬用および栄養補助食品として広く消費されています。Vitis vinifera 副産物からの抽出物は、健康増進化合物の供給源として、製薬業界や食品業界で使用され、同時に持続可能な農業を支えています。超音波抽出は、ブドウおよびブドウ副産物からの生理活性化合物の放出を促進する。超音波支援抽出は、医薬品および食品化合物に使用される古くから確立された抽出技術です。短い抽出手順で非常に高い抽出収率が得られ、あらゆる溶媒(水、エタノール、イソプロパノール、ヘキサンなど)で機能します

ブドウ種子からのポリフェノールの超音波抽出

ブドウの種子はプロアントシアニジンが豊富であるため、薬用および栄養補助食品用のプロアントシアニジン抽出物を生成するための優れた供給源です。Thilakarathna and Rupasinghe(2022)は、制御された高温下での超音波処理の優れた効率を実証することができ、その結果、プロアントシアニジンの収率が高くなり、抽出時間が有意に短縮されました(超音波53分対従来の溶媒抽出150時間!
熱と超音波処理の導入は、PAC収率を大幅に増加させながら、抽出時間(53分の超音波処理時間)と水性エタノール要件(10.14:1 v:w)を減少させました(16.1 mg CE / g FW対26.6 mg CE / g FW予測)。最終的な最適条件は、47%エタノール、10:1 s:s比(v:w)、53分の超音波処理時間、および60°Cの抽出温度でした。

ソニフィケーションを用いた効率的なブドウ葉エキス生産

一般的なブドウの木(Vitis vinifera)の葉には、レセベラトロール、アントシアニジン、ケルセチン、イソケルセチン、その他多くの生理活性化合物が豊富に含まれており、これらは薬用および健康目的で抽出物の形で投与されることがよくあります。
超音波抽出は、ブドウの葉からフルスペクトル抽出物を高収率で得ることが示されており、それにより抽出プロセスを非常に効率的にする。水性エタノールは、標的分子に対する優れた溶解能力を持ち、毒性がないため、ブドウブドウ抽出物に適した溶媒として実証されています。超音波を使用した抽出プロセスはわずか数分で完了し、バッチプロセスだけでなく、連続フロースルーモードでも実行できます。
例えば、ブドウの葉から超音波抽出されたレスベラトロールは、メソポーラスカーボンのカラムを使用して精製することができ、これによりレスベラトロールの純度が2.1〜20.6%に向上します。(参照:Sun et al., 2018)

ブドウの茎からの超音波スチルベノイド抽出

Piñeiroらの超音波抽出プロトコル(2013)は、主にブドウのサトウキビやブドウの茎に存在するトランスレスベラトロール、ε-ビニフェリン、ピセアタンノール、およびビチシンBなどのスチルベンの高い回収率をもたらします。

ブドウの茎からの超音波スチルベノイド抽出に関する研究のグラフィックアブストラクト。
(研究と写真:Piñeiro et al., 2013)

超音波装置と UP200S(200W、24kHz)、ブドウの茎に見られる主なスチルベノイドは、抽出温度として75°C、抽出溶媒として80%エタノールを使用して、15分で抽出でき、有機溶媒による洗浄ステップは必要ありません。最適化された分析法により、22 種のブドウ茎サンプルから得られたスチルベノイド含有量を簡単かつ効果的に分析することができました。

主な効果プロットは、さまざまなパラメータを適用するUP200Sを使用した超音波抽出による平均回復率(面積10.000−1)にプロットします:ピセアタンノール(a)、トランス-レスベラトロール(b)、ε-ビニフェリン(c)、およびビチシン-B(d)。
(研究とグラフ:Piñeiro et al., 2013)

スチルベノイド濃縮参照抽出物に対応するHPLC-DADクロマトグラム。
(研究とグラフ:Piñeiro et al., 2013)

ブドウとブドウの抽出のための高性能超音波プロセッサ

ヒールシャー超音波抽出器は、植物材料や溶剤が使用されているかどうかに関係なく、植物抽出の分野で確立されています。抽出プロデューサー – 高級ブティック抽出物メーカーと大規模な大量生産者の両方 – ヒールシャーの幅広い機器範囲で、彼らの生産要件のための理想的な超音波抽出装置を見つけてください。バッチ式および連続式インラインプロセスのセットアップは、すぐに利用でき、即日出荷できます。

ヒールシャー超音波装置による高効率抽出

ヒールシャー超音波抽出器は効率的に植物細胞を破壊し、溶媒浸透のための植物材料の表面積を増加させるだけでなく、植物化学物質(二次代謝産物)の迅速かつ完全な放出をもたらす物質移動を改善します。使いやすさを考慮して設計されたヒールシャー抽出器は、迅速に設置され、安全で直感的に操作することができます。
 
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。