ულტრაბგერითი დახმარებით ზაფრანის ექსტრაქცია

ულტრაბგერა კარგად არის ცნობილი მისი ექსტრაქციის უნარით. მცენარეული მასალისგან აქტიური ნაერთების, არომატებისა და სანელებლების ულტრაბგერითი დახმარებით მოპოვება ძალიან წარმატებული პროგრამაა, რადგან ულტრაბგერითი წარმოქმნილი კავიტაცია არღვევს მცენარეთა უჯრედებს და აძლიერებს მასის გადაცემას ისე, რომ უჯრედშიდა მასალა ხელმისაწვდომი გახდეს. ამით მიიღწევა უფრო ეფექტური მოპოვება და უფრო მაღალი მოსავლიანობა.

ზაფრანის ულტრაბგერითი ექსტრაქცია

ქვემოთ მოყვანილი ვიდეო გვიჩვენებს ზაფრანის ეფექტურ და ადვილად გამოსაყენებელ მოპოვებას ზონდის ტიპის sonicator UP100H-ის გამოყენებით.
 

ზაფრანა, დახვეწილი სანელებელი

ზაფრანა (Crocus sativus), რომელიც ცნობილია როგორც ყველაზე ძვირადღირებული სანელებელი მსოფლიო ბაზარზე და გამოირჩევა თავისი დელიკატური გემოთი, მწარე გემოთი და მიმზიდველი ყვითელი შეფერილობით, ძირითადად კულტივირებულია ირანში, ესპანეთში, საბერძნეთსა და ინდოეთში. სანელებლად და ფერად აგენტად გამოყენების გარდა, ზაფრანა ასევე განიხილება როგორც სამკურნალო მცენარე და მოკლე დროში crocus sativus გამოკვლეულია, როგორც ბუნებრივი ანტიოქსიდანტების ახალი უსაფრთხო წყარო კვების მრეწველობისთვის. გრამზე 14 ევრომდე მაღალი ფასის რამდენიმე მიზეზი არსებობს: პირველი, 100 000-დან 200 000-მდე კრაკუსის ყვავილია საჭირო 1 კილოგრამი ზაფრანის სანელებლის მისაღებად; მეორე, ზაფრანა ყვავილობს შემოდგომაზე მხოლოდ ორი კვირის განმავლობაში; და მესამე, რთველი მთლიანად ხორციელდება ფიზიკური შრომით. ზაფრანის სანელებელი მიიღება ზაფრანის კროკუსის ყვავილის წითელი სტიგმისგან. ზაფრანის ყველა მცენარეს ყვავილზე სამი წითელი სტიგმა აქვს. ეს სამი სტიგმა (კარპელის მიმღები წვერი) და მათი სტილი გროვდება ზაფრანის ნივთიერებების მოსაპოვებლად. გაშრობის შემდეგ ამ ნაწილებს იყენებენ როგორც სუნელს სამზარეულოში ან როგორც შეღებვის საშუალებას.

Sonication მაღალი ხარისხის ზაფრანის ექსტრაქტების წარმოებისთვის

ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქცია არის დადასტურებული მეთოდი უჯრედშიდა მასალისა და ფუნქციური და ბიოაქტიური კომპონენტების ექსტრაქციისთვის. ულტრაბგერითი გამოსხივება შეიძლება გამოყენებულ იქნას ზაფრანის წითელ სტიგმაზე, რომელიც შეიცავს 150-ზე მეტ აქროლად არომატულ ნივთიერებას, ისევე როგორც არაასტაბილურ აქტიურ ნაერთებს, როგორიცაა კაროტინოიდები ლიკოპენი, ზეაქსანტინი და სხვადასხვა α- და β-კაროტინები.
ზაფრანის ინტენსიური დამახასიათებელი არომატი განპირობებულია განსაკუთრებით სამი ნაერთისგან: კროცინი, პიკროკროცინი და საფრანალი.

ქადხოდაი და ჰემათი-კახკი წარმოადგენენ კვლევას, რომ მათ გამოიკვლიეს "აქტიური ნაერთების ულტრაბგერითი მოპოვება ზაფრანიდან". ამ კვლევაში მათ აჩვენეს, რომ ულტრაბგერითი მოპოვება მნიშვნელოვნად გაზრდის ექსტრაქციის მოსავლიანობას და მნიშვნელოვნად ამცირებს დამუშავების დროს. ფაქტობრივად, ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შედეგები აშკარად უკეთესი იყო, ვიდრე ტრადიციული ცივი წყლის ექსტრაქცია, რომელიც შემოთავაზებულია ISO-ს მიერ. ქადხოდაიმ და ჰემათი-კახკიმ თავიანთი კვლევისთვის გამოიყენეს ჰილშერის ულტრაბგერითი მოწყობილობა. UP50H. ულტრაბგერითი დასხივების უპირატესობის გამოსაკვლევად, ცივი წყლით მოპოვებით მიღებული იქნა იგივე რაოდენობის ზაფრანა (0,25გრ ნიმუში): ერთი ნიმუში დამუშავდა Hielscher ულტრაბგერითი პროცესორით; სხვა ნიმუში ჩატარდა ტრადიციული ცივი წყლის მოპოვების პროცესით, რომელიც რეკომენდებულია ISO-ს მიერ. როგორც ზემოთ აღინიშნა, ულტრაბგერითი მოპოვების მეთოდით გამოიყოფა ზაფრანის ნაერთების შესამჩნევად მაღალი მოსავლიანობა. გაჟღენთილი დროის გაზრდით მიღწეულია გაზრდილი მოსავლიანობა, საფრანალის 15%-მდე გაძლიერება ექსტრაქციის დროის ბოლოს. საუკეთესო შედეგები მიღწეულია პულსირებული სონიკაციით. ეს ნიშნავს, რომ მოკლე პულსის ინტერვალები უფრო ეფექტური იყო, ვიდრე უწყვეტი ულტრაბგერითი მკურნალობა, რადგან იმპულსური ულტრაბგერითი ველის დროს ორ პულსს შორის დრო შუალედში მოქმედებს, როდესაც პატარა ბუშტები და ბუშტების ჩამონგრევით წარმოქმნილი არასტაბილური ღრუები, მათი ზომის მიხედვით, იშლება. ან გამოაცურეთ კავიტაციის ზონიდან ისე, რომ სითხის საწყისი პირობები აღდგეს. (Kadkhodaee et al., 2007) ვინაიდან ულტრაბგერითი გენერირებული კავიტაცია იწვევს უაღრესად ინტენსიურ ლოკალურ პირობებს, ულტრაბგერითი დამუშავება უზრუნველყოფს უკეთეს ექსტრაქციის შედეგებს უჯრედების ეფექტური დარღვევით და უჯრედების მატრიცის შიდა ნაწილებიდან მასის უფრო სრულ გადატანას. ასევე პერსპექტიული პროგრამაა ზაფრანისგან ფიტოქიმიკატების და ბიოფარმაცევტული საშუალებების აღდგენა.
ულტრაბგერითი ექსტრაქციის ეფექტურობა დიდი ხნის განმავლობაში იყო გამოკვლეული და კარგად არის ცნობილი. Hielscher sonicators უკვე ძალიან წარმატებით გამოიყენება ცილების, ლიპიდების, ფენოლური ნაერთების და ფერმენტების მოპოვებისთვის კვლევებსა და სამრეწველო წარმოებაში.

ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს:

 

 

ლიტერატურა/ცნობარი

• ქადხოდაეე, რ. Hemmati-Kakhki, A. (2007): აქტიური ნაერთების ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ზაფრანიდან. In: Koochecki, A. et al. (რედაქტირება): II. საერთაშორისო სიმპოზიუმი ზაფრანის ბიოლოგიისა და ტექნოლოგიების შესახებ. ISHS, ირანი 2007 წ.
• აიილდიზი, სენა საკლარი; კარადენიზი, ბულენტი; საგკანბი, ნიჰანი; ბაჰარა, ბანუ; ჩვენ, აჰმედ აბდულა; ალასალვარი, ცეზარეტინი (2018): ეპიგალოკატექინ გალატის ექსტრაქციის პარამეტრების ოპტიმიზაცია ჩვეულებრივი ცხელი წყლისა და ულტრაბგერითი დახმარებით მწვანე ჩაისგან. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44.
• Sanchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas JJ, Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Sambucus nigra L. ყვავილების და ფოთლების ექსტრაქტების ფიტოქიმიური პროფილირება და მათი ანტიმიკრობული პოტენციალი ნუშის ხის პათოგენების წინააღმდეგ. მოლეკულური მეცნიერებების საერთაშორისო ჟურნალი, 2023 წ.
• ტურინი, ფედერიკა; დონო, დარიო; ბეკარო, გაბრიელე; ზუნინი, პაოლა; პიტალუგა, ანა; ბოჯია, რაფაელა (2019): პულსირებული ულტრაბგერითი დახმარებით ექსტრაქცია, როგორც ჩვეულებრივი მაცერაციის ალტერნატიული მეთოდი Ribes nigrum Buds-ის პოლიფენოლური ფრაქციის ამოღების მიზნით: FINNOVER პროექტის მიერ შემოთავაზებული საკვები დანამატების ახალი კატეგორია. საკვები. 8. 466; 2019 წელი