Hielscher ультрадыбыстық технологиясы

Ультрадыбыстық коллагеннің экстракциясы

  • Коллаген протеиндерге бай және көптеген өнеркәсіптік қолданбаларда, мысалы, азық-түлік, фармацевтика, қоспалар және т.б. кеңінен қолданылады.
  • Ультрадыбысты коллагеннің ферментативті немесе қышқыл экстракциясымен оңай біріктіруге болады.
  • Коллагенді алу үрдісіне ультрадыбысты енгізу жоғары өнімділікке және жылдам өндіруге әкеледі.

Коллагенді экстракцияға арналған ультрадыбыстық әсер

Ультрадыбысты ультрадыбыстық ылғалды процестердегі масса беруді жақсарту үшін кеңінен қолданылады, мысалы экстракция, сонохимия және т.б. Коллагеннің экстракциясы (коллагенді оқшаулау деп те аталады) ультрадыбыстық емдеу арқылы айтарлықтай жақсартылуы мүмкін. Коллаген субстратының бөлінуі кезінде Ультрадыбыспен көмекші құралдар коллаген фибрилдерін ашады, осылайша ферментативті гидролиз немесе қышқылдық өңдеу жеңілдетіледі.

Ультрадыбыстық көмегімен ферментативті экстракция

Ультрадыбыспен ферменттің белсенділігін арттыру мүмкіндігі белгілі. Бұл әсер пепсин агрегаттарының ультрадыбыстық дисперсиясына және деаггломерациясына негізделген. Гомогенді түрде шашыраған ферменттер бұқаралық трансферттің ұлғаюын қамтамасыз етеді, бұл жоғары фермент белсенділігіне байланысты. Сонымен қатар, қуатты ультрадыбыстық толқындар коллаген фибрилдерін ашады, осылайша коллаген шығарылады.

Ультрадыбыстық Пепсин өндіру: Pepsin ultrasonication біріктірді шамамен коллагеннің өнімділігін арттырады. 124% және әдеттегі пепсин гидролизімен салыстырғанда экстракция уақытын қысқартады. Циркулярлық дихроизмді талдау, атом күштерінің микроскопия және FTIR көрсеткендей, алынған үш коллагеннің спираль құрылымы Ультрадыбыспен әсер етпей, өзгермеген. (Li және соавт., 2009 ж.) Бұл азық-түлік өнеркәсібі үшін өте тиімді болатын ультрадыбыстық көмекке ие пепсин өндіруді едәуір қысқа өңдеу уақытында ақуызды қалпына келтіру мөлшерлемесін ұсынатын етеді.

Ультрадыбыстық және улы тенден коллагеннің ультрадыбыстық емес экстракциясын салыстырмалы зерттеуде жоғары өнімділік пен тиімділікке көз жеткізген УДЗ (20кГц, импульстік режим 20/20 сек.). Кәдімгі экстракция сірке қышқылында 48 сағат бойы пепсинмен орындалды. Ультрадыбыстық экстракция бірдей жағдайларда өндіру жүргізілді, бірақ Ультрадыбыспен (3-тен 24 сағатқа) және пепсинге (24-тен 45 сағатқа) әсер ету уақыты әртүрлі болды, нәтижесінде жалпы 48 сағат емделді. Ультрадыбыстық-пепсинді экстракция коллаген экстракциясының жоғары тиімділігін көрсетті, ол 6,2% -ды құраса, экстракцияның қарапайым эквиваленті 2,4% болған. Үздік нәтижелерге 18 сағат бойы ультрадыбысты өндіру уақытында қол жеткізілді. Алынған коллаген бүлінбеген үздіксіз спираль құрылымын, жақсы ерігіштігін және жеткілікті жоғары термалды тұрақтылығын көрсетті. бұл ультрадыбыстық-пепсинді экстракция нәтижесінде пайда болатын коллагеннің сапасына зиян келтірместен табиғи коллагеннің алыну тиімділігін арттырады. (Ран және Ван 2014)

Араластырылған ыдысқа ультрадыбыстық орнату

Ақпараттық сұрау




Біздің ескеріңіз құпиялылық саясаты.


Ультрадыбыстық папа өндіру: Балдырлардан алынған коллаген ультрадыбыстық алдын-ала өңдеумен бірге папаин гидролизімен тиімді түрде алынуы мүмкін. Ультрадыбысты-папа коллагенді балық шкаласынан алу үшін келесі процедуралық параметрлер оңтайлы болып табылды: ультрадыбыстық алдын ала емдеу ұзақтығы 4 мин, папаеннен балықтың таралуы 4%, температурасы 60 ° C және 5 сағаттың жалпы шығарылу уақыты. Осы оңтайлы жағдайлар кезінде коллагеннің экстракция жылдамдығы 90,7% жетті. (Цзян және т.б., 2011)

Ультрадыбыстық түрде көмірқышқыл экстракциясы

Ким және басқалардың зерттеуі. (2012), жапон теңіздің бассындағы (Lateolabrax japonicus) терісінен қышқыл еритін коллагенді алу 0,5 М сірке қышқылында 20 кГц жиілікте ультрадыбыстық өңдеуден кейінгі өнімділікті жоғарылату және азайту уақытын көрсетті. Ультрадыбыспен экстракция коллагеннің негізгі компоненттерін, әсіресе α1, α2 және β тізбектерін өзгертпеді.

Hielscher лабораториядан өнеркәсіптік шкала бойынша қуатты ультрадыбыстық құрылғыларды жеткізеді (үлкейту үшін басыңыз!)

Ультрадыбыстық процестер: Қайдан Зертхана дейін Индустриялық Шкаласы

Жұмыртқа қабығынан ақуызды ультрадыбыстық өндіру

Ультрадыбыстық түрде алдын ала өңделген ферментативті гидролизаттар функционалдық қасиеттерге ие болды. Тұтас жұмыртқаның қабығынан, ерігіштігі, эмульгаторлық, көбіктенуі және су өткізгіштік қасиеттерінен функционалдық ақуыз гидролизденетін ультрадыбыстық экстракция жақсарады.
Жұмыртқа мембранасы - табиғи қордың көптігі және I, V және X коллагенді, лизозима, остеопонтин және сиалопротеинді қамтитын шамамен 64 протеинден тұрады. Бұл жұмыртқаның ақуыздарды алу үшін қызықты шикізатты жасайды. Ультрадыбыстық экстракция кезінде ақуызды босату және функционалдылық айтарлықтай жақсарып, тез, тиімді және үнемді процесс болады.

Ультрадыбыстық көмекті алкалиді алу

бұл белоктарды алу және еріту
Жұмыртқа қабығының мембранадан алынған ақуызды алу үшін, ультрадыбыстық-сілтімен емдеу жұмыртқа қабығының мембранасының ақуызының 100% -ына жақын суда еритін ақуызға әкеледі. Ультрадыбыстық кавитация жұмыртқа қабығының мембранадан үлкен ақуыздардан бөлініп, қосылыстардың ерітіндісін жеңілдетуге мүмкіндік берді. Ақуыздың құрылымы мен қасиеттері Ультрадыбыспен зақымдалмады және өзгермеді. Ақуыздардың антиоксиданттық қасиеттері ультрадыбыстық көмегімен сілтілі емдеу және дәстүрлі экстракция үшін бірдей болды.

Ультрадыбыстық гелатин экстракциясы

Мұздатылған және ауамен кептірілген поллок теріге коллаген тінін бөлуге арналған суық тұзды, сілтілі және қышқылдық ерітінділер өңделіп, 45 сағат ішінде коллагенді денатурация арқылы коллагенді денатурация арқылы гелатинді төрт сағат бойы өңдеу ультрадыбыстық өңдеуімен өңдейді. PAGE-SDS әдісімен анықталған молекулалық салмақ үлестірімі, гелактин өнімділігі, рН, айқындық, гельдік беріктігі және вискозацификалық қасиеттері бағаланды. Төрт сағат ішінде 45 ° C су ваннасында алынған гелатин бақылау ретінде пайдаланылды. Қуатты ультрадыбыстық әдіспен тазарту өнімділікті басқаруды салыстырғанда 11,1% -ға арттырды, ал гельдердің беріктігі 7% төмендеді. Ультрадыбыспен алынатын желатин (4.2 ° C) кезінде гелеон температурасы да төмендеген. Бұл мінез-құлық гелатиндердегі полипептидтік катушкалардың молекулалық салмақ үлестірілуімен байланысты. Қуатты ультрадыбысты өндіру, мұздатылған және ауада кептірілген балық терісінен желатинді алуды арттыру үшін пайдаланылуы мүмкін. (Olson және т.б., 2005)

өнеркәсіптік ультрадыбыстық жүйелер

Hielscher Ультрадыбыспен лабораториядан стендтік және өнеркәсіптік шкаладан қуатты ультрадыбыстық жүйелерді жеткізеді. Оңтайлы экстракцияның шығуын қамтамасыз ету үшін талап етілетін жағдайларда тұрақты Ультрадыбыспен үздіксіз орындалуға болады. Барлық өндірістік ультрадыбыстық процессорлар өте жоғары амплитудаларды жеткізе алады. 200 мкм дейінгі амплитуда 24/7 операциясында оңай жұмыс істей алады. Тіпті жоғары амплитудасы үшін арнайы ультрадыбыстық sonotrodes бар. Hielscher ның ультрадыбыстық жабдықтың сенімділігі тәулік бойы жұмыс істеуге мүмкіндік береді.
Сізге бүгінгі технологиялық талаптармен хабарласыңыз! Сіздердің процесстеріңіз үшін ыңғайлы ультрадыбыстық жүйесін ұсынуға қуаныштымыз!

Қосымша ақпарат сұраңыз

Сіз ультрадыбыстық гомогенизациясы туралы қосымша ақпаратты сұратуға келсе, төмендегі нысанды пайдаланыңыз. Біз сіздің талаптарға сай ультрадыбыстық жүйесін ұсынамыз қуанышты боламыз.









Біздің ескеріңіз құпиялылық саясаты.


Ультрадыбыстық диспергатор кішкентай қолмен жұмыс істейтін құрылғыдан үлкен көлемді өңдеуге арналған стендтік және толық өнеркәсіптік ультрадыбыстық жүйелерге дейін жеткізіледі (үлкейту үшін басыңыз!)

Hielscher ның ультрадыбыстық жоғары қуатты гомогенизаторы кез-келген процесс шкаласы үшін қол жетімді – зертханаға дейінгі өндіріс.

Әдебиеттер / әдебиеттер

  • Álvarez, Карлос; Lélu, Pauline; Линч, Сара А .; Tiwari, Brijesh K. (2018): Ультрадыбыспен көмкерілген жүйелі ерітінділерді (ISP) экстракцияны дәйекті қышқыл / сілтілі изоэлектрлік әдіспен қолдану арқылы скумбриядан алынған бүкіл балықтан алынған ақуызды оңтайландыру. LWT – Азық-түлік ғылымы және технологиясы. 88, ақпан 2018 ж. 210-216.
  • Джейн, Суранна; Kumar Anal, Anil (2016): Ультрадыбыстық көмекші экстракция (БАӘ) және ферментативті гидролиз арқылы тауық жұмыртқасы қабығының мембранадан (ESM) функционалдық ақуыз гидролизді экстракциясын оңтайландыру. LWT – Азық-түлік ғылымы және технологиясы. 69, маусым 2016. 295-302.
  • Ким, ХК; Ким, YH; Ким, YJ; Park, HJ; Ли, NH (2012): Латиолабрах жапонының терісінің терісі коллагенді экстракциясына ультрадыбыстық емдеудің әсері. Балық шаруашылығы ғылымы 78 том, 78-шығарылым; 485-490.
  • Li, Defu; Му, Чанддал; Cai, Sumei; Лин, Вэй (2016): Коллагеннің ферменттік экстракциясында ультрадыбыстық сәулелену. Ультрадыбыспен ультрадыбыстық зерттеу 16-том, 5-басылым; 605-609.
  • Олсон, DA, Avena Bustillos, RD, Olsen, CW, Chiou, B., Yee, E., Bower, CK, Bechtel, PJ, Pan, Z., Mc Hugh, TH (2005): Қуатты ультрадыбысты бағалау балықтың желатинді алу үшін өңдеу құралы. Кездесу № 71С-26. ХВҚ жылдық жиналысы. 2005 жылғы шілде. Жаңа Орлеан, Л.А.
  • Ran, XG; Ван, LY (2014): ет өнеркәсібінің өнімдерінен коллагенді алу үшін тандемде ультрадыбыстық және пепсинмен емдеуді қолдану. Азық-түлік және ауыл шаруашылығы ғылымдарының журналы 94 (3), 2014. 585-590.
  • Шмидт, ММ; Dornelles, RCP; Mello, RO; Кубота, Е.Х. Mazutti, MA; Kempka, AP; Demiate, IM (2016): Коллагенді алу процесі. International Food Research Journal 23 (3), 2016. 913-922.
  • Siritientong, Tippawan; Бонани, Уолтер; Мотта, Антонелла; Migliaresi, Клаудио; Арамуит, Порэнонг (2016): Bombyx mori жібек штаммы мен экстракция уақытын сериннің молекулалық және биологиялық сипаттамаларына әсері. Биотехнология, биотехнология және биохимия. 80, Iss. 2, 2016. 241-249.
  • Zeng, JN; Цзян, BQ; Xiao, ZQ, Li, SH (2011): ультрадыбыстық алдын ала емдеу кезінде папанмен балықтың таразыларынан коллагенді алу. Advanced Materials Survey, Volume 366, 2011. 421-424.


Біле Worth фактілері

Коллаген

Коллаген - жануарлар денелеріндегі түрлі қосылыстардағы жасушадан тыс кеңістіктегі негізгі құрылымдық протеин. Дәнекер тіннің негізгі құрамдас бөлігі ретінде бұл сүтқоректілердегі ең көп ақуыз [1], тұтас дене белок құрамының 25% -дан 35% дейін құрайды. Коллаген біріктірілген аминқышқылдан тұрады, ұзартылған фибрилдер қалыптастыру үшін үштік-спиральді қалыптастырады. Коллагеннің ең көп мөлшері сіңірлер, линиялар мен тері тәрізді талшықтарда кездеседі. Коллагеннің үш түрі бар:
I коллагеннің түрі: теріге, шашқа, тырнаққа, органға, сүйекке, түйіршіктердегі ақуыздың 90% қамтамасыз етеді
II типті коллаген: шеміршектегі ақуыздың 50-60%, артикулалық шеміршектегі коллагеннің 85-90% қамтамасыз етеді
III типті коллаген: сүйек, шеміршек, дентин, сіңір және басқа байланыстырғыш тіндерде талшықты ақуызға белоктар береді

Денеге арналған коллаген

Үш коллаген түрінің әрқайсысы әр түрлі ағзалардан тұрады, олар әртүрлі мақсаттарға жауап береді. I және III коллаген түрлері тері, бұлшықеттер, сүйек, шаш пен тырнақтың негізгі компоненттері болып табылады. Олар денсаулығына, өсуіне және қайта қалпына келуіне қажетті. II типтегі коллаген көбінесе шеміршекте және буындарда кездеседі.
I және III типтегі коллагеннің құрамында 19 амин қышқылдары бар, олар маңызды амин қышқылдары болып саналады. Олар фибробласттар (қосылыстың ұлпаларындағы жасушалар) және остеобласттар (сүйек жасайтын жасушалар) арқылы жасалады .1 және III коллаген түріндегі маңызды протеиндерге глицин, пролин, аланин және гидроксипролин кіреді. III типті талшықты склеропротеин.
Глицин коллагендегі ең көп мөлшерде болатын аминқышқыл. Прлайн - гликиннен синтезделіп, түйіршіктер мен сіңірлерге ықпал ете алатын маңызды емес амин қышқылы. Гидроксипролин - бұл коллагеннің тұрақтылығын қамтамасыз ететін аминқышқыл. Аланин - ақуыздардың биосинтезі үшін маңызды амин қышқылы.
I және III типтері сияқты II типті коллаген фибрилдер құрайды. Коллагеннің бұл фибриллярлық желісі шеміршекте маңызды, себебі протеогликандардың бұзылуына мүмкіндік береді. Бұған қоса, бұл матаға созылу беріктігі.

Көздер мен мақсаттар

Коллаген - бұл сүтқоректілердің дәнекер тінінде, мысалы ірі қара мал, шошқа, молекулалық ақуыз. Коллагеннің көп бөлігі алынып тасталады
порцинаның терілері мен сүйектерінен және ірі қара малдан алынған. Коллагенді алудың альтернативті көзі - балық және құс. Коллаген азық-түлік, тағамдық қоспалар, фармацевтикалық препараттар / медицина және косметика өнімдерінде кеңінен қолданылады. Коллаген экстракциясы өсіп келе жатқан бизнес болып табылады, себебі бұл белок әртүрлі өндірістік процестерде синтетикалық агенттерді алмастыра алады.