Quillaja Saponins-ის ულტრაბგერითი ექსტრაქცია
- Quillaja saponaria Molina ხის საპონინის ექსტრაქტები არის საპონინის ძირითადი წყარო სამრეწველო გამოყენებისთვის.
- Quillaja saponins-ის ულტრაბგერითი მოპოვება იძლევა მაღალი ხარისხის საპონინებს.
- ულტრაბგერითი ექსტრაქცია არის უაღრესად ეფექტური მეთოდი Quillaja saponin-ის ექსტრაქტის უმოკლეს დროში მაღალი მოსავლიანობის მისაღებად.
Quillaja saponin ექსტრაქტი
Quillaja saponin ექსტრაქტი (სინონიმები: quillaia ექსტრაქტები, bois de Panama, Panama ქერქის ექსტრაქტები, quillai ექსტრაქტები, Quillay ქერქის ექსტრაქტები, საპნის ქერქის ექსტრაქტი) არის ნივთიერება, რომელიც ამოღებულია Quillaja Saponaria Molina (Q. saponaria) ხისგან. Quillaja ექსტრაქტი შედგება 100-ზე მეტი ტრიტერპენოიდული საპონინისგან. ძირითადი საპონინები არის ქილაინის მჟავის გლიკოზიდები. სხვა ძირითადი კომპონენტებია პოლიფენოლები და ტანინები, ასევე მცირე რაოდენობით მარილები და შაქარი. Quillaja ექსტრაქტი მიიღება Quillaja saponaria ხის დაფქული შიდა ქერქის ან ხის დაფქული ღეროებისა და ტოტების წყალხსნარებით. ვინაიდან Quillaja saponin-ის ექსტრაქტები შეიცავს როგორც სურფაქტანტებს, ასევე ფენოლურ ნაერთებს, ისინი არაჩვეულებრივად საინტერესოა მგრძნობიარე ფუნქციური საკვები ინგრედიენტების ფორმულირებისთვის და მათი დაჟანგვისგან დაცვისთვის.
საპონინების, როგორც ბუნებრივი ემულგატორების გამოყენება მნიშვნელოვნად იზრდება ჯანსაღ, ბუნებრივ პროდუქტებზე სინთეზური დანამატების გარეშე მზარდი მოთხოვნის გამო. Quillaja saponins არის შესანიშნავი ემულგატორები O/W ემულსიებისთვის და ნანოემულსიებისთვის და აჩვენეს ძალიან კარგი ეფექტი სხვადასხვა ფორმულირებებში, როგორიცაა სასმელები და ზეთის ნარევები. Quillaja saponin-ის ექსტრაქტის საერთო გამოყენებაა ემულსიფიკაცია CBD ზეთები, გამჭვირვალე სასმელები და ქაფიანი საკვები პროდუქტები. Quillaja saponins შეიძლება გამოყენებულ იქნას ცალკე ან სხვა ემულსიფიკატორებთან ერთად.
Q-Naturale® არის საკვები დანამატი, რომელიც დაფუძნებულია Quillaja-ს ქერქის საპონინებზე, რომელიც დამტკიცებულია FDA-ს მიერ, როგორც ეფექტური ემულგატორი საკვებისა და სასმელებისთვის. გარდა ემულსიფიკატორისა, Quillaja saponins გამოიყენება ფარმაცევტულ ფორმულირებებში მისი ანტიბაქტერიული, ანტივირუსული, სოკოს საწინააღმდეგო, ანტიპარაზიტული, სიმსივნის საწინააღმდეგო, ჰეპატოპროტექტორული და იმუნოადიუვანტური თვისებების გამო.
- უმაღლესი მოსავლიანობა
- მაღალსიჩქარიანი მოპოვება – წუთებში
- მაღალი ხარისხის ექსტრაქტები – რბილი, არათერმული
- მწვანე გამხსნელი (ანუ წყალი)
- ეკონომიურად ეფექტური
- მარტივი და უსაფრთხო ოპერაცია
- დაბალი საინვესტიციო და საოპერაციო ხარჯები
- 24/7 ოპერაცია მძიმე მოვალეობის ქვეშ
- მწვანე, ეკოლოგიურად სუფთა მეთოდი
120 ლ ულტრაბგერითი სერიის ბოტანიკური ექსტრაქცია UIP2000hdT და აგიტატორით
საპონინების ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შემთხვევის შესწავლა Quillaja-დან
მაღალი ხარისხის Quillaja ექსტრაქტის მოსამზადებლად, რომელიც გვთავაზობს სასურველ ფუნქციებს, როგორც საკვები და ფარმაცევტული დანამატი, აქტიური ფიტოქიმიკატები, კერძოდ, საპონინები, უნდა იყოს იზოლირებული. Quillaja saponin არის ტრიტერპენის საპონინი, რომელიც გამოყოფილია საპნის ხის ქერქიდან. ულტრაბგერითი კავიტაცია ხელს უწყობს ექსტრაქციას მყარი და თხევადი კონტაქტის გაუმჯობესებით და მასის გადაცემის გაზრდით.
ზრუნავს და სხვ. მათ კვლევაში ნათლად აჩვენეს, რომ ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქციას (UAE) შეუძლია გააძლიეროს ბიოაქტიური პრინციპების მოპოვების პროცესი Quillaja Saponaria Molina-დან. მათ გამოიყენეს Quillaja ხის და ქერქის ჩიპები და ამოიღეს საპონინები წყალში sonication გამოყენებით, ისე, რომ საბოლოო პროდუქტი შეიცავს მხოლოდ ბუნებრივ ინგრედიენტებს და ნედლეულს და შეიძლება გამოყენებულ იქნას საკვების წარმოების პროცესებში. როგორც არათერმული მოპოვების მეთოდი, ექსტრაქციის ტემპერატურა ულტრაბგერითი გამოყვანის დროს მუდმივად იყო 20ºC (68ºF). ექსტრაქციების მოსავლიანობა მნიშვნელოვნად გაიზარდა ხმოვანი პერიოდის განმავლობაში 10-დან 30 წუთამდე. 20 წუთის სარგებელი 20ºC-ზე ულტრაბგერითი დახმარებით მოპოვებისას შედარებადი იყო ჩვეულებრივი მეთოდით მიღწეული 3 საათის განმავლობაში 60ºC ტემპერატურაზე.
ულტრაბგერითი მოწყობილობები გამოიყენება გრძელვადიანი სტაბილური ო/ვ ემულსიების მოსამზადებლად Quillaja saponin-ის ექსტრაქტის გამოყენებით ემულსიის ფიზიკურად და ქიმიურად სტაბილიზაციაზე. დააწკაპუნეთ აქ, რომ წაიკითხოთ მეტი ულტრაბგერითი ემულსიფიკაციის შესახებ!
მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი ექსტრაქტორები
Hielscher Ultrasonics სპეციალიზირებულია მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი პროცესორების წარმოებაში ბოტანიკური პროდუქტებისგან მაღალი ხარისხის ექსტრაქტების წარმოებისთვის.
Hielscher-ის პროდუქციის ფართო პორტფოლიო მერყეობს პატარა, მძლავრი ლაბორატორიული ულტრაბგერითი აპარატებიდან დაწყებული მძლავრი სკამიანი და მთლიანად ინდუსტრიული სისტემებით, რომლებიც აწვდიან მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერას ბიოაქტიური კომპონენტების ეფექტური მოპოვებისა და იზოლაციისთვის (მაგ. კვერცეტინი, კოფეინს, კურკუმინი, ტერპენები და ა.შ.). ყველა ულტრაბგერითი მოწყობილობა 200 W რომ 16000 W აქვს ფერადი დისპლეი ციფრული მართვისთვის, ინტეგრირებული SD ბარათი მონაცემთა ავტომატური ჩაწერისთვის, ბრაუზერის დისტანციური მართვის პულტი და მრავალი სხვა მოსახერხებელი ფუნქცია. სონოტროდები და ნაკადის უჯრედები (ნაწილები, რომლებიც კონტაქტშია გარემოსთან) შეიძლება ავტოკლავირებული იყოს და ადვილად იწმინდება. ყველა ჩვენი ულტრაბგერითი აგებულია 24/7 მუშაობისთვის, საჭიროებს დაბალ მოვლას და არის მარტივი და უსაფრთხო მუშაობა.
ციფრული ფერადი ეკრანი ულტრაბგერითი აღჭურვილობის მოსახერხებელი კონტროლის საშუალებას იძლევა. ჩვენს სისტემებს შეუძლიათ მიწოდება დაბალიდან ძალიან მაღალ ამპლიტუდამდე. ისეთი ქიმიური ნაერთების მოპოვებისთვის, როგორიცაა ასტაქსანტინი, ჩვენ გთავაზობთ სპეციალურ ულტრაბგერითი სონოტროდებს (ასევე ცნობილია როგორც ულტრაბგერითი ზონდები ან რქები), რომლებიც ოპტიმიზებულია მაღალი ხარისხის აქტიური ნივთიერებების მგრძნობიარე იზოლაციისთვის. Hielscher-ის ულტრაბგერითი აღჭურვილობის გამძლეობა იძლევა 24/7 მუშაობის საშუალებას მძიმე მოვალეობასა და მომთხოვნ გარემოში.
ულტრაბგერითი პროცესის პარამეტრების ზუსტი კონტროლი უზრუნველყოფს განმეორებადობას და პროცესის სტანდარტიზაციას. Hielscher-ის სამრეწველო მასშტაბის ავტომატური ულტრაბგერითი მოპოვების სისტემები შექმნილია უმაღლესი ხარისხის ექსტრაქტების მაღალი წარმოების სიმძლავრეებისთვის, ამავდროულად ამცირებს შრომას, ღირებულებას და ენერგიას.
ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს:
| სურათების მოცულობა | Დინების სიჩქარე | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 1-დან 500 მლ-მდე | 10-დან 200 მლ/წთ-მდე | UP100H |
| 10-დან 2000 მლ-მდე | 20-დან 400 მლ/წთ-მდე | UP200Ht, UP400 ქ |
| 0.1-დან 20ლ-მდე | 0.2-დან 4ლ/წთ-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100 ლ-მდე | 2-დან 10ლ/წთ-მდე | UIP4000hdT |
| na | 10-დან 100ლ/წთ-მდე | UIP16000 |
| na | უფრო დიდი | კასეტური UIP16000 |
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!
ლიტერატურა/ცნობარი
- MG Cares, Y. Vargas, L. Gaete, J. Sainz, J. Alarcón (2009): ულტრაბგერითი დახმარებით ბიოაქტიური პრინციპების ექსტრაქცია Quillaja Saponaria Molina-დან. საერთაშორისო კონგრესი ულტრაბგერითი, Universidad de Santiago de Chile, 2009 წლის იანვარი.
- J. Deise Fleck, A. Heemann Betti, F. Pereira da Silva, EA Troian, C. Olivaro, F. Ferreira, S. Gasparin Verza (2019): Saponins from Quillaja saponaria და Quillaja brasiliensis: Particular Chemical Characteristics and Biological Activities. Მოლეკულები. 2019 იანვარი; 24 (1): 171.
- K. Kaur, R. Kumar, SK Mehta (2015): ულტრაბგერითი მეთოდით საპონინთან სტაბილიზირებული ნანოემულსიის ფორმულირება და მისი როლი კვერციტინის დეგრადაციის დაცვაში UV სინათლისგან. Ultrasonics Sonochemistry 31, 2015 წ.
- RRT Majinda (2012): საპონინების ექსტრაქცია და იზოლაცია. In: Satyajit D. Sarker and Lutfun Nahar (eds.), Natural Products Isolation, Methods in Molecular Biology, ტ. 864, 2012 წ.
- ნ. რიკელმე, რ. LWT – კვების მეცნიერება და ტექნოლოგია 111, 2019. 760-766.
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
Quillaja ხის და მისი საპონინების შესახებ
Quillaja Saponaria Molina ხე, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც სამხრეთ ამერიკული საპნის ხე, ბუნებრივად და ფართოდ იზრდება ჩილეში. Quillaja Saponaria ხე (ოჯახი Rosaceae) არის დიდი მარადმწვანე სქელი ქერქით, მშობლიური სამხრეთ ამერიკის რამდენიმე ქვეყანაში, განსაკუთრებით ბოლივიაში, ჩილესა და პერუსში.
Quillaja saponin ექსტრაქტი შეიცავს ძირითადად საპონინებს, მაგრამ ასევე პოლიფენოლებს, მთრიმლავ ნივთიერებებს, აგრეთვე მარილებს და შაქარს მცირე რაოდენობით. Quillaja saponins არის მოლეკულები, რომლებიც აგებულია ტრიტერპენური ბირთვისგან ორი შაქრის ჯაჭვით. შაქრის ეს ჯაჭვები საპონინებს აძლევს ჰიდროფილურ თვისებას (= წყალში ხსნადი), ხოლო ტრიტერპენის ბირთვი არის ჰიდროფობიური (= წყალგაუმტარი). მათთვის ეს არის ამფოტური ტენსიდი, რომელიც საპონინებს აქცევს არაიონურ ტენზოაქტიურად, რაც საშუალებას იძლევა შეამციროს ზედაპირული დაძაბულობა, წყალხსნარებში ჰიდროფობიური პროდუქტების ხსნადი, აგრეთვე მიკრო-/ნანო-ემულსიების წარმოქმნა.
Quillaja ხეში ქერქი შეიცავს დაახ. 5% საპონინების ყველაზე მაღალი რაოდენობაა, ხოლო ხის შემცველობა დაახლ. საპონინების 2%.
ვინაიდან საპონინები არის ბუნებრივი ნივთიერებები კარგი ქაფიანი და ემულგირებადი თვისებებით, ისინი ხშირად გამოიყენება როგორც ქაფის აგენტი კვების, სასმელების და ლუდის მრეწველობაში, როგორც ზედაპირულად აქტიური ნივთიერება კოსმეტიკაში, როგორც დანამატები აგროქიმიკატებში და ცხოველთა საკვებში და როგორც დამხმარე საშუალება ვაქცინებში.
კვილაჯას ექსტრაქტების წარმოება ხდება წყლის ექსტრაქტით; მის წარმოებაში სხვა გამხსნელები არ გამოიყენება. საბოლოო პროდუქტი, ნედლი ან გაწმენდილი ექსტრაქტი, თხევადი ან ფხვნილის ფორმულირებაში შეიცავს მხოლოდ ბუნებრივ ინგრედიენტებს და ნედლეულს, რომლებიც უფლებამოსილია მათი გამოყენებისთვის საკვების წარმოების პროცესებში. (Cares et al. 2009)
რა არის საპონინები?
სიტყვა საპონინი მომდინარეობს ლათინური სიტყვიდან sapo, რაც საპონს ნიშნავს. საპონინები არის ფიტოქიმიკატები, რომლებიც გვხვდება ძირითადად, მაგრამ არა მხოლოდ მცენარეებში, რომლებიც ავლენენ ქაფის მახასიათებლებს და შედგება პოლიციკლური აგლიკონებისგან, რომლებიც მიმაგრებულია შაქრის ერთ ან მეტ გვერდით ჯაჭვზე. აგლიკონის ნაწილი, რომელსაც ასევე უწოდებენ საპოგენინს, არის სტეროიდი (C27) ან ტრიტერპენი (C30). საპონინების ქაფის უნარი განპირობებულია ჰიდროფობიური (ცხიმში ხსნადი) საპოგენინისა და ჰიდროფილური (წყალში ხსნადი) შაქრის ნაწილის კომბინაციით. [მაჟინდა, 2012: გვ. 515] მცენარეული მასალები საპონინის მაღალი შემცველობით ტრადიციულად გამოიყენებოდა როგორც ემულსიფიკატორი. საპონინებით მდიდარი მცენარეების თვალსაჩინო მაგალითებია საპნის ქერქი (Quillaja saponaria; Rosaceae), საპონი (Saponaria officinalis; Caryophyllaceae) და შიკაკაის ფხვნილი (Gleditsia sinensis; Leguminosae). საპონინები არის მაღალი მოლეკულური წონის ამფიპათიური გლიკოზიდები, რომლებსაც აქვთ სტრუქტურულად ერთი ან მეტი ჰიდროფილური გლიკოზიდის ნაწილაკი, რომლებიც შერწყმულია ლიპოფილურ ტრიტერპენის წარმოებულთან. განსაკუთრებით ფარმაცევტულ ინდუსტრიაში, საპონინებმა დიდი ყურადღება მიიპყრო მათი ბიოლოგიური თვისებების სპექტრის გამო, მათ შორის იმუნური პასუხის სტიმულირების უნარის გამო, რაც მათ ადიუვანტების მთავარ კანდიდატებად აქცევს.
ყველაფერი რაც თქვენ უნდა იცოდეთ ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შესახებ
ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქცია (UAE), ასევე სონო-ექსტრაქცია, არის ძალზე ეფექტური, მწვანე ექსტრაქციის მეთოდი მცენარეული მატრიცებიდან ბიოაქტიური ნივთიერებების, როგორიცაა ცილები, ვიტამინები, პოლიფენოლები, ბუნებრივი პიგმენტები, ლიპიდები და ა.შ. იზოლირებისთვის. ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ეფუძნება აკუსტიკური კავიტაციის მუშაობის პრინციპს.
როდესაც ინტენსიური ულტრაბგერითი ტალღები ვრცელდება თხევად სისტემებზე, ხდება აკუსტიკური კავიტაცია, რაც არის ვაკუუმის ბუშტების წარმოქმნის, ზრდის და საბოლოო კოლაფსის ფენომენი (იხ. სურათი ქვემოთ). ულტრაბგერითი ტალღების გავრცელებისას ვაკუუმის ბუშტები ირხევა და იზრდება მანამ, სანამ არ მიაღწევს იმ წერტილს, როცა შემდგომ ენერგიას ვერ შთანთქავს. ბუშტების ზრდის პიკზე ისინი ძლიერად იშლება, რაც იწვევს ადგილობრივ თერმულ, მექანიკურ და ქიმიურ ეფექტებს. მექანიკური ეფექტები მოიცავს 1000 ატმ-მდე მაღალ წნევას, ტურბულენტობას და ძლიერ ათვლის ძალებს. ეს ძალები არღვევს უჯრედის კედლებს და ხელს უწყობს მასის გადატანას უჯრედის შიგთავსსა და გამხსნელს შორის, რითაც გამოყოფს ბიოაქტიურ ნაერთებს მიმდებარე სითხეში (ანუ გამხსნელში).
ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ეფუძნება აკუსტიკური კავიტაციის და მისი ჰიდროდინამიკური ათვლის ძალებს
ნაერთების ულტრაბგერითი მყარი-თხევადი მოპოვება ბოტანიკური და უჯრედული ქსოვილებიდან კარგად არის გამოკვლეული. ძალიან ინტენსიური ულტრაბგერითი ტალღების გამოყენება მნიშვნელოვნად უწყობს ხელს მოპოვების პროცესებს. პროცესის გააქტიურების გარდა – რაც იწვევს მაღალ მოსავლიანობას და მოკლე მოპოვების დროს – თერმული დეგრადაცია და ტემპერატურისადმი მგრძნობიარე კომპონენტების დაკარგვა აღკვეთილია, რადგან ულტრაბგერითი მკურნალობა არათერმული მკურნალობაა. გარდა ამისა, ულტრაბგერითი ექსტრაქციას აქვს დაბალი საინვესტიციო და საოპერაციო ხარჯები, ამცირებს გამხსნელების გამოყენებას და/ან იძლევა უფრო მწვანე გამხსნელების გამოყენების საშუალებას, რაც მას ეკონომიურ და ეკოლოგიურად მოპოვების ტექნიკად აქცევს. ულტრაბგერითი დახმარებით მოპოვება (UAE) აჭარბებს მოპოვების ჩვეულებრივ მეთოდებს.
ულტრაბგერითი ექსტრაქცია მცენარეთა უჯრედებიდან: მიკროსკოპული განივი განყოფილება (TS) გვიჩვენებს მოქმედების მექანიზმს უჯრედებიდან ულტრაბგერითი ამოღების დროს (გადიდება 2000x) [რესურსი: Vilkhu et al. 2011]
მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი პროცესორები ლაბორატორიიდან პილოტამდე და სამრეწველო მასშტაბით.