როზმარინის ექსტრაქცია დენის ულტრაბგერითი გამოყენებით

როზმარინი არის სურნელოვანი, მარადმწვანე ბალახი, მდიდარია ბიოაქტიური ნაერთებითა და ეთერზეთებით, რომლებიც გამოიყენება სამკურნალო, საკვები და კოსმეტიკურ პროდუქტებში. ულტრაბგერითი ექსტრაქცია არის რბილი, მაგრამ ძალიან ეფექტური ტექნიკა როზმარინისა და სხვა ბალახებისგან ბიოაქტიური ნაერთებისა და ეთერზეთების იზოლირებისთვის. ულტრაბგერითი ექსტრაქცია იძლევა უფრო მაღალ მოსავალს და ექსტრაქტის მაღალ ხარისხს დამუშავების მოკლე დროში.

როზმარინის ექსტრაქტის წარმოება ულტრაბგერითი გამოკვლევით

ულტრაბგერითი აპარატები ძალზე ეფექტურია, როდესაც საქმე ეხება ბოტანიკური ექსტრაქტების წარმოებას. ულტრაბგერითი არის რბილი, არათერმული ექსტრაქციის ტექნიკა, რომელიც საშუალებას იძლევა ნაზი დამუშავებისა და მცენარეებისგან დელიკატური ბიოაქტიური მოლეკულების იზოლირება. იმის გამო, რომ ბგერითი მოქმედება მოქმედებს მხოლოდ წმინდა მექანიკურ ძალებზე, თავიდან აცილებულია სითბოსადმი მგრძნობიარე მოლეკულების დაზიანება. ეს საშუალებას იძლევა მომზადდეს სრული სპექტრის ექსტრაქტი, რომელიც შეიცავს მრავალ ბიოაქტიურ ნაერთს, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან და იწვევს ე.წ. მაგალითად, ულტრაბგერითი როზმარინის ექსტრაქტი შეიცავს დიდი რაოდენობით ბიოაქტიურ მოლეკულებს, როგორიცაა კარნოსის მჟავა, კარნოსოლი, როსმარინის მჟავა, ოლეანოლის მჟავა, ურსოლის მჟავა, ქაფორი, 1,8-ცინეოლი, პ-კუმარინის მჟავა და კოფეინის მჟავა.
როზმარინის ექსტრაქტის მისაღებად ბიოაქტიური ნაერთები იზოლირებულია როზმარინის მცენარის ნემსისებრი ფოთლებიდან (Salvia rosmarinus, Rosmarinus officinalis). იგი ჩვეულებრივ გამოიყენება როგორც ბუნებრივი კონსერვანტი და არომატიზატორი კვების და კოსმეტიკური ინდუსტრიაში.
 

როზმარინის ექსტრაქტი შეიცავს რამდენიმე ბიოაქტიურ ნაერთს, მათ შორის ანტიოქსიდანტებს, როგორიცაა კარნოსინის მჟავა და როზმარინის მჟავა, რომლებსაც აქვთ ანთების საწინააღმდეგო, ანტიმიკრობული და კიბოს საწინააღმდეგო თვისებები. ეს თვისებები ხდის როზმარინის ექსტრაქტს სასარგებლო საკვები პროდუქტების სიახლისა და ხარისხის შესანარჩუნებლად, ისევე როგორც ჯანმრთელობის პოტენციური სარგებელის უზრუნველყოფას დიეტურ დანამატებში და ბუნებრივ საშუალებებში.
კვების მრეწველობაში როზმარინის ექსტრაქტს ხშირად უმატებენ დამუშავებულ ხორცს, ცომეულს და საჭმლის საკვებს, რათა გახანგრძლივონ მათი შენახვის ვადა და თავიდან აიცილონ დაჟანგვა. იგი ასევე გამოიყენება, როგორც ბუნებრივი არომატიზატორი სოუსებში, საწებებში და მარინადებში.
კოსმეტიკურ ინდუსტრიაში როზმარინის ექსტრაქტი გამოიყენება კანის მოვლისა და თმის მოვლის საშუალებებში მისი ანტიოქსიდანტური და ანთების საწინააღმდეგო თვისებების გამო, რაც ხელს უწყობს კანისა და თმის დაცვას და კვებას. იგი ასევე გამოიყენება როგორც ბუნებრივი სურნელი და საღებავები ზოგიერთ კოსმეტიკურ პროდუქტში.

უჯრედის კედლის დარღვევის მექანიზმი (ა) უჯრედის კედლის მსხვრევა კავიტაციის გამო. (ბ) გამხსნელის დიფუზია უჯრედის სტრუქტურაში.(გრაფიკა ადაპტირებულია Shirsath et al., 2012)

როგორ მუშაობს როზმარინის ექსტრაქტის წარმოება ზონდის ტიპის ულტრაბგერითი აპარატის გამოყენებით?

როზმარინის ექსტრაქტის წარმოება ზონდის ტიპის ულტრაბგერითი აპარატის გამოყენებით, როგორც წესი, მოიცავს შემდეგ ნაბიჯებს:

1. როზმარინის მომზადება: როზმარინის ფოთლებს ასუფთავებენ, აშრობენ და დაფქვავენ წვრილ ფხვნილად.
2. მოპოვება: დაფქული როზმარინის ფხვნილი შერეულია გამხსნელთან, როგორიცაა ეთანოლი ან წყალი, და ნარევს ამუშავებენ ზონდის ტიპის ულტრაბგერითი საშუალებით. ულტრაბგერითი იყენებს მაღალი სიხშირის ხმის ტალღებს კავიტაციის ბუშტების შესაქმნელად, რაც ხელს უწყობს მცენარეული მასალის დაშლას და აქტიური ნაერთების განთავისუფლებას.
3. ფილტრაცია: ნარევი იფილტრება დარჩენილი მცენარეული მასალის მოსაშორებლად, რის შედეგადაც რჩება თხევადი ექსტრაქტი.
4. კონცენტრაცია: თხევადი ექსტრაქტი კონცენტრირებულია მბრუნავი აორთქლების ან სხვა შესაფერისი მეთოდის გამოყენებით აქტიური ნაერთების კონცენტრაციის გაზრდის მიზნით.
5. გაშრობა: კონცენტრირებული ექსტრაქტი აშრება შესაფერისი მეთოდით, როგორიცაა სპრეით გაშრობა ან გაყინვით გაშრობა (ლიოფილიზაცია), რათა მოხდეს ექსტრაქტი მშრალი ფხვნილის სახით.
6. შეფუთვა: შემდეგ მშრალი ფხვნილი იფუთება და ინახება გრილ, მშრალ ადგილას გამოსაყენებლად მზადებამდე.

ზონდის ტიპის ულტრაბგერითის გამოყენება ექსტრაქციის პროცესში იძლევა როზმარინის ფოთლებიდან აქტიური ნაერთების უფრო ეფექტურ და ეფექტურ მოპოვებას, რაც იწვევს უფრო მაღალი ხარისხის ექსტრაქტს სასარგებლო ნაერთების უფრო დიდი კონცენტრაციით. გარდა ამისა, ამ მეთოდის გამოყენება შესაძლებელია ფართომასშტაბიანად, რაც მას კომერციული წარმოებისთვის შესაფერისს ხდის. Hielscher ულტრაბგერითი საშუალებას იძლევა ზუსტი პროცესის პარამეტრების კონტროლი და მოპოვების პროცესის ხაზოვანი მასშტაბირება ნებისმიერ სასურველ მოცულობამდე.

მეცნიერულად დადასტურებული ულტრაბგერითი როზმარინის ექსტრაქციის უპირატესობა

თავიანთ სამეცნიერო კვლევის ანგარიშში, Dhoubi et al. (2020) გამოიკვლიეს ექსტრაქციის სხვადასხვა მეთოდის გავლენა Rosmarinus officinalis L. ექსტრაქტების ქიმიურ შემადგენლობასა და ანტიოქსიდანტურ ძალაზე. ისინი ადარებენ მოპოვების სამ მეთოდს: სუპერკრიტიკული სითხის ექსტრაქციას, ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქციას (UAE) Hielscher ულტრაბგერითი UIP1000hdT-ის გამოყენებით და მიკროტალღური დახმარებით ექსტრაქცია (MAE).

კვლევის მნიშვნელოვანი პუნქტები:

• ავტორებმა დაადგინეს, რომ ექსტრაქციის მეთოდი მნიშვნელოვნად იმოქმედებს როზმარინის ექსტრაქტების ქიმიურ შემადგენლობასა და ანტიოქსიდანტურ ძალაზე. სუპერკრიტიკული სითხის მოპოვების და მიკროტალღური ღუმელების მოპოვების სხვა ტექნიკასთან შედარებით, ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქციამ საუკეთესო შედეგი მისცა.
• როზმარინის ულტრაბგერითი ექსტრაქტი ეთანოლთან ერთად ძალიან მდიდარი იყო პოლიფენოლებით.
• ხმოვანებით, უფრო მაღალი ანტიოქსიდანტური ტევადობა დაფიქსირდა მოკლე დროში მოპოვებისას (10 წთ).

როზმარინის ულტრაბგერითი ექსტრაქციის პროტოკოლი

ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქცია ჩატარდა ზონდის ტიპის ულტრაბგერითი აპარატში სონოტროდის გამოყენებით (UIP1000hd, Hielscher Ultrasonics, იხილეთ სურათი ქვემოთ). როზმარინის ფხვნილისა და აბსოლუტური ეთანოლის ნარევი (1:3 w/v) მოათავსეს ორმაგი ჟაკეტის რეაქტორში და ექვემდებარებოდნენ ულტრაბგერას 750 ვტ-ზე 10 წუთის განმავლობაში. მოპოვების ტემპერატურა რეგულირდება 25°C-ზე. ულტრაბგერითი ექსტრაქტი იყო ცენტრიფუგირებული 4000 rpm-ზე 10 წუთის განმავლობაში. სუპერნატანი ამოღებულია და კონცენტრირებულია ვაკუუმში მბრუნავი ვაკუუმ აორთქლების გამოყენებით.

ულტრაბგერითი მოპოვების დაყენება გამოყენებით Hielscher ზონდის ტიპის ულტრაბგერითი UIP1000hdT ბოტანიკური ნივთიერებების სერიული მოპოვებისთვის.(სურათი: © Petigny et al., 2013)

კონკრეტულად, ულტრაბგერითი ექსტრაქცია წარმოქმნის ექსტრაქტებს მთლიანი ფენოლური ნაერთების, ფლავონოიდების და კაროტინოიდების უფრო მაღალი კონცენტრაციით, ასევე უფრო მაღალი ანტიოქსიდანტური აქტივობით, მაცერაციასთან შედარებით. გარდა ამისა, ულტრაბგერითი მოპოვება უფრო ეფექტური მეთოდები იყო, რაც აწარმოებდა ექსტრაქტის მაღალ მოსავალს მოკლე დროში.
ავტორები ასკვნიან, რომ მოპოვების მეთოდის არჩევანი მნიშვნელოვანი ფაქტორია გასათვალისწინებელი როზმარინის ექსტრაქტების წარმოებისას კვების, კოსმეტიკური და ფარმაცევტული მრეწველობისთვის გამოსაყენებლად. ულტრაბგერითი მოპოვება არის პერსპექტიული მოპოვების მეთოდი, რომელსაც შეუძლია წარმოქმნას უფრო ძლიერი და ეფექტური ექსტრაქტები უფრო მაღალი მოსავლიანობით.
კვლევის ჯგუფმა დაასკვნა, რომ “შესწავლილ ექსტრაქტებს შორის, ულტრაბგერითი მოპოვებული როზმარინი ავლენდა უფრო მაღალ ანტიოქსიდანტურ აქტივობას ორივე ანტიოქსიდანტური აქტივობის ანალიზის მიხედვით. ეს დაკავშირებული იყო მთლიანი ფენოლის უფრო მაღალ შემცველობასთან, განსაკუთრებით კარნოსინის მჟავას და როსმარინის მჟავასთან. უფრო მეტიც, ტესტირება ადამიანის ფიბრობლასტ უჯრედებში, რომლებიც ექვემდებარებიან ოქსიდაციურ სტრესს, ჩვენი ულტრაბგერითი ექსტრაქტი ასრულებდა ძლიერ ანტიოქსიდანტურ აქტივობას გალის მჟავასთან და N-აცეტილცისტეინთან შედარებით. აქედან გამომდინარე, სინთეზური ანტიოქსიდანტების ჩანაცვლების მიზნით, ჩვენი ულტრაბგერითი მომზადებული როზმარინის ექსტრაქტი, ანტიოქსიდანტების ბუნებრივი წყარო, შეიძლება იყოს საინტერესო რამდენიმე სამრეწველო აპლიკაციისთვის.”

როზმარინის ექსტრაქტების ანტიოქსიდანტური მოქმედება. ლურჯი სვეტები: 60°C-ზე გამოხდილი წყლის გამოყენებით; ნარინჯისფერი სვეტები: ულტრაბგერითი მკურნალობის შემდეგ.(შესწავლა და გრაფიკა: Suchkova et al., 2021)

მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი როზმარინის და მცენარეული ექსტრაქციისთვის

Hielscher Ultrasonics აწარმოებს და აწვდის მაღალი ხარისხის ულტრაბგერას ნებისმიერი სიმძლავრისა და ზომის. ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებისა და ექსტრაქტორების ჩვენი პორტფელი მერყეობს ხელის, პორტატული მოწყობილობებიდან სრულად ინდუსტრიული წარმოების სისტემებამდე კომერციული მასშტაბით დიდი მოცულობის შიდა დამუშავებისთვის.

დიზაინი, წარმოება და კონსულტაცია – ხარისხი დამზადებულია გერმანიაში

Hielscher ულტრაბგერითები ცნობილია მათი უმაღლესი ხარისხისა და დიზაინის სტანდარტებით. გამძლეობა და მარტივი მუშაობა საშუალებას იძლევა ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების გლუვი ინტეგრაცია სამრეწველო ობიექტებში. უხეში პირობები და მომთხოვნი გარემო ადვილად უმკლავდება Hielscher ულტრაბგერითებს.

Hielscher Ultrasonics არის ISO სერთიფიცირებული კომპანია და განსაკუთრებული აქცენტი კეთდება მაღალი ხარისხის ულტრაბგერაზე, რომელიც აღჭურვილია უახლესი ტექნოლოგიით და მომხმარებლის კეთილგანწყობით. რა თქმა უნდა, Hielscher ულტრაბგერითები შეესაბამება CE და აკმაყოფილებს UL, CSA და RoHs მოთხოვნებს.
დაგვიკავშირდით ახლავე! ჩვენი კარგად გაწვრთნილი, დიდი ხნის გამოცდილების მქონე ტექნიკური პერსონალი სიამოვნებით განიხილავს თქვენთან ერთად თქვენს მოპოვების პროცესს და გირჩევთ ყველაზე შესაფერისი ულტრაბგერითი ექსტრაქტორი!

ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს: