超音波ケルセチン抽出
ケルセチンはポリフェノールの一群に属する植物性化合物で、さまざまな健康効果があることで知られている。食品添加物やサプリメントとして高品質のケルセチンを生産するためには、分解を防ぐための効率的で穏やかな抽出技術が必要である。超音波抽出はマイルドな機械的抽出法であり、非常に短い抽出時間でケルセチンを高収率で得ることができる。
高品質のケルセチン抽出のための高性能超音波法
超音波抽出は、温和で非加熱的でありながら、植物材料から生理活性化合物を放出させる非常に効率的な方法としてよく知られ、確立されている。超音波抽出は、純粋に機械的な処理である音響キャビテーション現象に基づいている。このため、ポリフェノール、ケルセチン、抗酸化物質などの敏感な生理活性化合物を植物から単離する方法として、超音波抽出が好まれている。
- 優れた収率
- 高速抽出 – 数分以内
- 高品質エキス – マイルド、非加熱
- グリーン溶剤(水、エタノール、メタノールなど)
- 簡単で安全な操作
- 低い投資コストと運用コスト
- 過酷な条件下での24時間365日稼動
- 環境に優しいグリーン・メソッド

120L 超音波バッチ式植物抽出装置 ソニケーターUIP2000hdT
ケーススタディ超音波によるケルセチン抽出
Sharifiら(2017)は、薬用植物からケルセチンなどのフラボノイドを抽出するために、超音波抽出が効果的かつ実用的な方法であることを示している。彼らはHielscher UP400ST (400W、左写真参照)で50%の振幅に設定した。ラディッシュ(Raphanus Sativus)の葉をメタノールに入れ、10分間超音波処理した結果、ケルセチンの収率は11.8%であった。浸漬、ソックスレー抽出、熱消化などの従来技術と比較して、超音波アシスト抽出の優位性が明らかになった。超音波抽出は、収率が高く、抽出時間が著しく短く、溶媒の量が少ないという点で優れている。超音波の印加によりキャビテーションが発生し、植物材料の細胞壁を破壊して物質移動を促進する。したがって、超音波抽出は従来の方法よりも効果的であり、有機マトリックスからのケルセチン抽出に優れている。超音波抽出に要した時間はわずか10分であった。 – 浸漬は24時間、熱分解は60分、ソックスレー抽出は24時間である。 – 超音波で抽出したケルセチンの量は、消化、浸漬、ソックスレー抽出よりも多かった。
超音波抽出装置
Hielscher Ultrasonics社は、植物から高品質のエキスを製造するための高性能超音波プロセッサーの製造に特化しています。
Hielscher社は、小型で強力なラボ用超音波発生装置から、ポリフェノールなどの生理活性物質の効率的な抽出・分離のための高強度超音波を発生する堅牢な卓上型および完全産業用システムまで、幅広い製品ポートフォリオを提供しています、 ジンゲロール, ピペリン, クルクミン など)。200ワットから16,000ワットまでのすべての超音波装置は、デジタル制御用のカラーディスプレイ、自動データ記録用の内蔵SDカード、ブラウザリモコン、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(媒体と接触する部分)はオートクレーブ滅菌が可能で、洗浄も簡単です。当社の超音波装置はすべて24時間365日稼動可能で、メンテナンスが少なく、操作が簡単で安全です。
デジタルカラーディスプレイにより、超音波発生装置を使いやすく制御し、プロセスを正確に調整することができます。当社のシステムは、低振幅から超高振幅まで対応可能です。ケルセチンのようなポリフェノールの抽出のために、高品質の活性物質の賢明な分離のため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る)を提供しています。Hielscher社製ソニケーターの堅牢性は、過酷な環境下での24時間365日の稼働を可能にします。
超音波プロセスパラメーター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る。
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文献/参考文献
- Sharifi, Niusha; Mahernia, Shabnam; Amanlou, Massoud (2017):Quercetin Extraction in Leaves of Raphanus sativus L. Pharmaceutical Sciences March 2017, 23, 59-65.
- Anaya-Esparza, Luis Miguel; Ramos-Aguirre, Dení; Zamora-Gasga, Víctor Manuel; Yahia, Elhadi; Montalvo-González, Efigenia (2018): Justicia spicigeraの葉からのフェノール化合物の超音波支援抽出の最適化。 食品科学とバイオテクノロジー27、2018。1093-1102.
- Wang, L., Li, Z., Huang, J. 他 (2022): 水CO2系におけるリンゴ果皮からのポリフェノールの超音波補助抽出の効果。 食品バイオプロセシング技術 15, 2022.1157-1167.
- Valu, M.-V.; Soare, L.C.; Sutan, N.A.; Ducu, C.; Moga, S.; Hritcu, L.; Boiangiu, R.S.; Carradori, S. (2022): Hericium erinaceusの菌体からエリナシンAと抗酸化活性を有するポリフェノールを得るための超音波抽出の最適化.Foods 2020, 9, 1889.
- スンバル・ジャムシャイド、ディルダール・アーメド(2022年): グリセロール-塩化コリン深部共晶溶媒を用いたMelia azedarach果実からの貴重化合物の超音波支援抽出の最適化。 持続可能な化学と薬学、第29巻、2022年。
知っておくべき事実
ケルセチン
ケルセチンは植物フラボノール(ポリフェノールのフラボノイドグループのサブグループ)の一種で、多くの果物、野菜、葉に含まれている。ケルセチンの天然供給源は、リンゴ、ピーマン、赤ワイン、ダークチェリー、ベリー類(ブルーベリー、ビルベリー、ブラックベリーなど)、トマト、ブロッコリー、キャベツ、スプラウトなどのアブラナ科野菜である;ほうれん草、ケールなどの葉物野菜、柑橘類、ココア、クランベリー、そばなどの全粒穀物、アスパラガス、ケーパー、赤玉ねぎ、オリーブオイル、紅茶、緑茶、豆類、セージ、アメリカニワトコ、セントジョーンズワート、ギンクなどのハーブ類。John's wort、イチョウ葉などのハーブ類である。
ケルセチンは苦味が特徴である。多くの健康促進効果があるため、栄養補助食品、飲料、食品、医薬品の添加物として使用されている。
イタリアのヴェローナ大学の研究者たちは、イソクエルセチンのようなケルセチン配糖体や、ケンフェロールのような他のフラボノイドが、抗ウイルス、抗菌、抗炎症、抗アレルギー作用があり、動物やヒトのさまざまな細胞に良い影響を与えることを発見した。ケルセチンは、炎症を抑え、アレルギーと闘い、心臓の健康をサポートし、痛みと闘い、持久力を向上させ、がんと闘い、皮膚と肝臓の健康を守る可能性がある。植物性化合物であるケルセチンは、古くから自然療法として用いられてきた。例えば、イランでは、ケルセチンは伝統的な薬として使用されており、下剤として、また最近では抗腫瘍、抗増殖、抗糖尿病剤として投与されている。