ペッパーからのピペリンの超音波抽出
- Piperine is a bioactive substance that is found in pepper corns and valued for its pharmacological properties.
- 超音波は、高品質のピペリンを単離するための効率的で簡単で迅速な抽出技術である。
- 超音波抽出は、信頼性が高く実績のある方法であり、すでに製薬および食品業界で広く使用されています。
高性能超音波によるピペリン抽出
ピペリンは、クルクミン、セレン、ビタミンB12、ベータカロテンおよび他の化合物の吸収を増加させる可能性があることで知られている重要な生物活性化合物である。したがって、製薬および栄養産業は、高品質のピペリンの迅速で簡単な抽出に大いに関心を持っています。
従来のピペリンおよびピペリジン抽出は、有毒なDMC(ジクロロメタン)を用いた時間のかかる溶媒抽出によって行われる。超音波抽出は、より高い収率、無毒な溶媒(例えばエタノール)の使用および迅速な抽出プロセスによって従来の溶媒抽出に優れています。高性能超音波は、液体中にキャビテーションを作成します。音響または超音波キャビテーションは、超高温および圧力差、液体ジェットおよびせん断力などの局所的に極端な条件を生成します。これらの超音波力は、細胞壁を破壊し、生理活性物質が放出されるように、細胞内部と周囲の溶媒との間の物質移動を増加させる。超音波抽出は、挽いたコショウ(パイパー・ニグラム、 パイパーロンガム）。
UIP1000hdT 超音波流動反応器
超音波処理を使用した最適な抽出条件
超音波分離の最も重要な利点の1つは、すべてのプロセスパラメータの正確な制御です。高品質のピペリンの最高収率を得るために、超音波強度（振幅、電力、デューティサイクル）、抽出時間、溶媒、固体対溶媒比、および温度を最適条件に調整することができる。
超音波ピペリン抽出のための例示的プロトコール
小規模ビーカーの設置では、地上からのピペリン（5.8mg / g）の最大収量 パイパーロンガム 最適化された超音波抽出条件で得られ、これは以下のとおりであることが判明した：
超音波装置 UP200St または Uf200ःトン （200W、26kHz）
超音波パラメータ：100％振幅、80％デューティサイクル
超音波処理時間： 18分。
溶媒：エタノール
固体対溶媒比：1:10
温度：50℃
優れた結果
超音波抽出は、従来のバッチおよび溶媒抽出に比べて大きな利点があります。 Rathod（2014）は、抽出時間が8時間バッチ溶媒抽出から減少し、4時間ソックスレー抽出が18分に減少することを示している。超音波抽出。さらに、超音波抽出はピペリンの抽出収率を高める。ソックスレー抽出法およびバッチ抽出法で得られたピペリンの抽出収率はそれぞれ1.67mg / gおよび0.98mg / gであり、超音波収量5.8mg / gよりもはるかに低かった。 Rathod（2014）は、ピペリンのような天然の植物成分の超音波補助抽出が、従来の方法に比べて抽出性が低く、抽出時間が長いという問題を軽減すると結論づけている。
超音波は、黒胡椒からの精油の抽出にも首尾よく使用されます。 エッセンシャルオイルの超音波水分蒸散の詳細については、ここをクリックしてください！
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下の表は私達のultrasonicatorsのおおよその処理能力の目安を与えます：
| バッチ容量 | 流量 | 推奨デバイス |
|---|---|---|
| 01.5mlの0.5へ | N.A。 | VialTweeter |
| 500mLの1〜 | 200mL /分で10 | UP100H |
| 2000mlの10〜 | 20 400mLの/分 | Uf200ःトン、 UP400St |
| 00.1 20Lへ | 04L /分の0.2 | UIP2000hdT |
| 100Lへ10 | 10L /分で2 | UIP4000 |
| N.A。 | 10 100L /分 | UIP16000 |
| N.A。 | 大きな | のクラスタ UIP16000 |
文学/参考文献
- Leonardo Cristian Favre, Guido Rolandelli, Ndumiso Mshicileli, Lusani Norah Vhangani, Cristina dos Santos Ferreira, Jessy van Wyk, María del Pilar Buera (2020): Antioxidant and anti-glycation potential of green pepper (Piper nigrum): Optimization of β-cyclodextrin-based extraction by response surface methodology. Food Chemistry, Volume 316, 2020.
- Cao X.; Ye X.; Lu Y.; Mo W. (2009): Ionic liquid-based ultrasonic assisted extraction of piperine from white pepper. Analytica Chimica Acta 640, 2009. 47-51.
- Rathod S.S.; Rathod V.K. (2014): Extraction of piperine from Piper longum using ultrasound. Industrial Crops and Products Vol. 58, 2014. 259-264.
- フーラディ、ハメッド;モルタザヴィ,セイド・アリ;ラジャエイ、アフマド;エルハミ・ラッド、アミール・ホセイン;サラル・バシ、ダヴォウド;サヴァビ・サニ・カルガー, サミラ (2013): 超音波支援抽出法を使用して、ジュベ(Ziziphus Jujube)のフェノール化合物の抽出を最適化します。
- シッティヤ, K.;デブコタ, L.;サディク、M.B.;アナル A.K. (2018): バナナ(Musa Sapientum L)の花からのタンパク質の抽出と特性評価、および抗菌活性の評価。 J Food Sci Technol (2018年2月) 55(2):658–666.
- アイイルディス、セナ・サクラル;カラデニズ、ブレント; サグカンブ、ニハン; バハラ、バヌ;私たち、アフメト・アブドゥッラー。アラサルバル、チェーザレチン(2018): 緑茶からの従来の温水および超音波支援方法を用いたエピガロカテキンガレートの抽出パラメータの最適化.食品およびバイオ製品処理 111 (2018)。37–44.
知る価値のある事実
超音波抽出
植物由来の生理活性物質の超音波抽出は、 音響キャビテーション。音響キャビテーションは、高強度の超音波（例えば、20〜26kHzの超音波によって生成された100μmの高振幅）が液体に結合されたときに発生する。キャビテーショナルなせん断力は、植物材料の細胞壁を穿孔し破裂させ、周囲の溶媒を細胞内部に出し入れする。抽出プロセスの後、溶媒は標的化された分子を担持し、次いでそれを（例えば、遠心分離によって）分離することができる。超音波抽出は、無傷の植物抽出物を高い収率で与えることがよく知られている。
細胞からの超音波抽出：Vilkhuら：ミント（セイヨウハッカ）の頂端ステムの顕微鏡横断面（TS）は、細胞からの超音波抽出（倍率2000倍）リソース中の作用機序を示します。 2011]
ピペリン
ピペリン（1-ピペリノール - ピペリジン）は、唐辛子の主要な辛味化合物です（パイパー・ニグラム / パイパーロンガム、 ピペラワ科）。コショウの風味、その辛味、したがってその品質は、ピペリンの量と相関する。この品質属性は、ピペリジン環が開裂するように、ピペリンを加水分解することによって変えることができる。
ピペリンは、種々の薬理学的効果、例えば抗真菌性、抗下痢性、抗炎症性および5-リポキシゲナーゼおよびシクロオキシゲナーゼ-1阻害活性で知られている。さらに、ピペリンは、 クルクミン 2000年までにしたがって、ピペリンは補給製剤（例えば、BioPerine（登録商標））で使用される一般的な物質である。
ピペリンは パイパー・ニグラム そして パイパーロンガム。
ピペリジンは環状2級アミンであり、多くの植物アルカロイドに見出される分子構造である。ピペリジンは、ピペリンの加水分解から生じる。ピペリジンおよびその誘導体は、医薬品およびファインケミカルの合成におけるユビキタスなビルディングブロックである。
コショウ
パイパー・ニグラム、黒コショウ、家族の花のブドウです ピペラワ科。それは通常乾燥され、スパイスと調味料として使用されるそのコショウコーンの果物のために栽培されています。黒、緑、白のココヤシはすべて黒コショウの植物から得られる。異なる色は、コショウコーンの処理および調製の結果である。未熟酒を熱湯で沸騰させ、その後乾燥させることにより、黒コショウコーンが得られる。白コショウは、コショウ植物の完全に熟した果実として収穫される。熟した果実の黒い皮が取り除かれた。緑色のコチュジャンは、緑色の着色剤を保持するために、未熟なドレープから二酸化硫黄で処理し、缶詰または凍結乾燥することによって作られる。
パイパーロンガムリン、インドの長いコショウ（pipli）としても知られている パイパー・ニグラム 味は似ていますが、 パイパー・ニグラム。
の成果 パイパーロンガム およそ含まれています。 1％揮発性油、樹脂、アルカロイドピペリンおよびピペロロンミン、ワキシーアルカロイド、Nisobutyldeca-trans-2-trans-4-dienamideおよびテルペノイド物質。ピペリジンアルカロイドピペリンは、ペッパーベリーのスパイシーで辛味のある味を担当しています。ピペロロンミンは、前立腺癌、乳癌、肺癌、結腸癌、リンパ腫、白血病、原発性脳腫瘍および胃癌を含む多くの癌に対して活性を示す薬理学的活性物質である。
さらに、ペッパーベリーには、1230mg / 100gのカルシウム、190mg / 100gのリン、62.1mg / 100gの鉄のミネラルが含まれています。根は、ピペリン、ピペロロングミンまたはピプラチンおよびジヒドロスチグマステロールを含有する。
