초음파 용매없는 마늘 추출
마늘 (알륨 sativum)은 많은 건강 상의 이점을 촉진하는 유기 황 화합물 (예 : 알리신, 글루타티온)이 풍부합니다. 초음파 추출은 고농축 마늘 추출물을 생산하는 신뢰할 수 있고 효율적인 기술입니다. 초음파처리는 매우 짧은 추출 시간 내에 고품질의 전체 스펙트럼 추출물의 높은 수율을 초래합니다.
초음파 추출에 의한 우수한 마늘 추출물
마늘에서 알리신 및 유기 황 화합물을 추출하기 위해 프로브 형 초음파 처리기를 사용하면 높은 수율과 고품질의 마늘 추출물, 신속한 가공, 무용제, 환경 친화적 인 접근 방식을 비롯한 여러 가지 이점을 얻을 수 있습니다. 이러한 요인들은 종합적으로 향상된 생체 활성과 일관된 구성을 가진 고품질 마늘 추출물의 생산에 기여하여 프리미엄 마늘 유래 제품을 찾는 연구자 및 산업체가 선호하는 방법입니다.
아래에서는 초음파 보조 마늘 추출의 유익한 효과에 대해 자세히 설명합니다.
- 첫째, 프로브 형 초음파 처리기는 초음파를 사용하여 고강도 초음파를 생성하며, 이는 소위 sonotrode 인 티타늄 프로브를 통해 추출 매체로 전달됩니다. 이 기계적 에너지는 액체에 캐비테이션 기포를 생성하여 빠르게 붕괴시킵니다. 이 과정에서 강렬한 국소 가열 및 냉각이 발생하여 마늘 세포벽의 파괴를 돕는 미세 난류 및 압력 변화를 생성합니다. 이러한 파괴는 세포 내에 갇힌 알리신 및 기타 유기황 화합물의 방출을 촉진하여 효율적인 추출로 이어집니다.
- 둘째, 프로브 형 초음파 처리의 제어되고 정확한 특성으로 인해 추출 공정을 맞춤화 할 수 있습니다. 추출물 생산자와 연구원은 초음파 처리 시간, 진폭 및 온도와 같은 매개 변수를 조정하여 추출 조건을 최적화하여 민감한 화합물의 분해를 최소화하면서 알리신 및 유기 황 화합물의 수율을 극대화 할 수 있습니다. 이러한 수준의 제어는 일관된 구성과 효능을 가진 고품질 추출물을 얻는 데 중요합니다.
- 또한, 초음파 처리 공정은 침용 또는 Soxhlet 추출과 같은 전통적인 추출 방법에 비해 상대적으로 빠릅니다. 이러한 효율성은 시간을 절약할 뿐만 아니라 추출된 화합물의 신선도와 생체 활성을 보존하는 데 도움이 됩니다. 추출 기간이 짧을수록 마늘 추출물이 열과 산소에 노출되는 것을 줄여 민감한 유기황 화합물을 분해할 수 있습니다.
- 또한, 초음파 추출은 물, 수성 에탄올 또는 알코올과 같은 온화하고 환경 친화적 인 용매를 포함한 모든 용매와 호환됩니다. 이는 마늘 추출물이 식품 첨가물, 향료, 건강 보조 식품, 기능 식품 또는 의약품으로 사용하기 위해 생산될 때 특히 중요하며, 최종 제품의 순도와 안전성을 보장하기 위해 용제 또는 기타 화학 물질로 인한 오염 위험을 피해야 합니다.
초음파 균질 기 UIP2000hdT (2kW) 연속 교반 배치 반응기
초음파 수성 알리신 추출
알리신은 마늘 추출물에서 발견되는 가장 풍부한 티오술피네이트 분자입니다. 알리신은 항균, 항바이러스, 항진균, 항원생, 항암 및 혈당 효과를 특징으로 하며 심혈관 건강과 면역 체계를 지원하는 것으로도 알려져 있습니다. 마늘의 약리활동은 주로 티올 함유 단백질과의 티올-이황화 교환 반응과 관련이 있습니다.
고농축 마늘 추출물을 다량의 유기황 화합물로 생산하기 위해 초음파 추출은 티올과 기타 생리 활성 물질을 마늘에서 분리하는 안정적이고 효율적인 기술입니다. 초음파 처리는 마늘 세포의 내부에서 티올을 방출하고 마늘 생체 분자의 전체 스펙트럼 추출물을 준비 할 수 있습니다. 마늘의 초음파 추출을 위해 물은 무독성, 저렴하고 환경 친화적 인 용매로 사용할 수 있습니다.
초음파 처리 전후에 마늘 정향의 가로 절편
연구 및 사진 에 의해 보스 외. 2014
초음파 처리기 UP200Ht 마늘에서 알리신, 유기 황 화합물 및 식물 화학 물질을 추출합니다.
초음파 알리신 추출 프로토콜
마늘의 초음파 추출을 위해 몇 가지 프로토콜이 확립되었습니다. 과학적 연구에서 여러 연구팀은 마늘에서 높은 알리신, 알리인, 유기 황 화합물 및 기타 식물 화학 물질에서 초음파 처리 수율을 입증했습니다.
Arzanlou et al. (2010)은 물을 용매로 사용하여 마늘 정향에서 알리신의 초음파 추출을보고합니다. 그들은 손으로 으깬 마늘 정향 20g을 사용했습니다. 그들은 100 % 진폭에서 Hielscher UP200S (200watts)를 사용하여 5 분 동안 600mL 증류수에 침전 된 마늘을 초음파 처리했습니다. 열 방출을 위해 얼음 욕조가 사용되었습니다. 초음파 추출 후, 마늘 매쉬를 5 층 치즈 천을 통해 압착 하였다. 현탁액을 50mL 튜브로 옮기고 4ºC에서 1258g에서 20분 동안 원심분리하여 액체에서 남은 파편을 분리했습니다. 상청액을 멸균된 50mL 튜브로 옮기고 보관을 위해 밀봉하였다.
Bose et al. (2014)는 기존의 침식, 목욕 초음파 처리 및 마이크로파 추출과 초음파 프로브 유형 추출을 비교했습니다. 결과는 초음파 프로브 유형 추출이 알리신의 가장 높은 수율을 준 것으로 나타났습니다.
이스마일 외(2014)는 마늘 구근에서 유황 함유 생체 분자 시스테인과 글루타티온의 효율적인 초음파 추출을 보고합니다. 그들은 100% 진폭 설정에서 UP100H를 사용하여 마늘 구근에서 티올을 추출하기 위해 수성 초음파 추출을 적용했습니다. 그들은 개방형 비커 추출에서 최적의 마늘 농도가 10%(w/v)라는 것을 발견했습니다. 티올의 정량화는 Ellman 시약 방법을 사용하여 수행되었습니다. 그들은 0.170mM 티올의 추출물 수율을 얻었다. 연구진은 초음파 수성 추출이 마늘에서 티올을 분리하는 간단하고 안전하며 비용 효율적인 방법이라고 결론지었습니다.
- 용제 무/수성
- 높은 추출량
- 고품질 추출물
- 비열
- 풀 스펙트럼 추출물
- 신속한 처리
- 녹색, 환경 친화적인
- 간단하고 안전한 작동
- 낮은 유지 보수
- 빠른 RoI
마늘 추출을 위한 고성능 초음파 발생기
Hielscher 초음파 추출 시스템은 식품 첨가물, 건강 보조 식품 및 치료제로 사용되는 고품질 식물 추출물의 상업적 생산을 위해 식품 및 제약 산업에서 전 세계적으로 사용됩니다. 당신의 목표는 마늘 추출물의 작은 배치를 생산하거나 고품질의 식물 추출물의 대량을 처리하는 것입니다, Hielscher 초음파는 당신을 위해 이상적인 초음파 추출기를 가지고 있습니다.
초음파 추출에 의한 경쟁 우위
마늘과 같은 식물성 물질에서 생리 활성 화합물을 초음파 추출의 주요 이점은 추출 및 처리 시간을 크게 단축, 수성 추출 또는 용매 사용 감소 및 무시할 수있는 작은 CO로 인한 환경 친화성을 포함합니다.2배출, 사용되는 에너지의 낮은 양뿐만 아니라 초음파 시스템의 간단하고 안전한 작동.
Hielscher 초음파를 가진 프로세스 표준화
식품 또는 의약품에 사용되는 추출물은 우수제조관리기준(GMP) 및 표준화된 처리 사양에 따라 생산되어야 합니다. Hielscher 초음파 디지털 초음파 발생기는 지능형 소프트웨어와 함께 제공되므로 초음파 처리 과정을 정확하게 설정하고 제어 할 수 있습니다. 자동 데이터 기록은 초음파 에너지 (총 및 순 에너지), 진폭, 온도, 압력 (온도 및 압력 센서가 장착 된 경우)과 같은 모든 초음파 공정 매개 변수를 내장 된 SD 카드에 날짜 및 시간 스탬프와 함께 씁니다. 이를 통해 초음파 처리 된 각 로트를 수정할 수 있습니다. 동시에 재현성과 지속적으로 높은 제품 품질이 보장됩니다. 모든 Hielscher 초음파 처리기의 견고성은 중장비 및 까다로운 환경에서 24/7 작동을 허용합니다.
아래 표는 초음파 장비의 대략적인 처리 용량을 보여줍니다.
| 일괄 볼륨 | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 1 ~ 500mL | 10 ~ 200mL / min | UP100H |
| 10 ~ 2000mL | 20 ~ 400 mL / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 ~ 20L | 0.2 ~ 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 ~ 100L | 2 ~ 10L / min | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 ~ 100L / min | UIP16000 |
| N.A. | 더 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
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문학 / 참고 문헌
- Arzanlou M., Bohlooli S. (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology Volume 59, Issue 9, 2010. 1044-1049.
- Ghasemi, Kamran; Bolandnazar, Sahebali; Tabatabaei, Seyed Jalal; Pirdashti, Hemmatollah; Arzanlou, Mohsen; Ebrahimzadeh, Mohammad; Fathi, Hamed (2015): Antioxidant properties of garlic as affected by selenium and humic acid treatments. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 43, 2015. 1-9.
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
알만한 가치가있는 사실
마늘과 그 건강 상의 이점
마늘은 약용 식물과 건강 보조 식품으로 마늘의 효능을 주는 바이오 분자가 풍부합니다. 200가지 화합물이 마늘의 많은 유익한 건강 효과에 기여합니다. 마늘 정향은 알리인, 알리신 및 γ-글루타밀-S-알릴시스테인, γ-글루타밀-S-트랜스-1-페펜시스테인과 같은 유기황황 화합물의 매우 높은 함량을 가지고 있다. 마늘은 양파, 브로콜리, 콜리플라워와 같은 다른 유황이 풍부한 채소보다 적어도 4배 더 많은 유황을 함유하고 있습니다. 유황함유 화합물은 마늘에 매운 냄새와 맛을 줍니다.
황 함유 생체 분자는 설피드릴 화합물이라고하며 티올 그룹에 속합니다. 그(것)들은 인체의 모든 조직 그리고 세포에서 찾아내고 많은 중요한 생화확적인 반응에 있는 결정적인 역할을 합니다. 시스테인과 글루타티온 (GHS) 마늘에 존재하는 두 가지 중요한 티올입니다. 시스테인은 화학적으로 매우 반응성 황건조기 그룹을 특징으로 하는 황 함유 아미노산입니다. 글루타티온(GHS)은 아미노산 글루타민산염, 시스테인 및 글리신으로 구성된 트리펩타이드로 인체에서 가장 유비쿼터스 저분자 질량설피드릴 화합물입니다. 글루타티온은 슈퍼 항산화제 역할을 하며 인체에 중요한 기능(예: 면역 체계)을 가지고 있습니다.
알리신 ()의 알리신
알리신은 마늘에서 가장 중요한 생체 분자 중 하나로 서 다양 한 건강 증진 효과 보여주는. 알리신은 그대로 마늘 정향에 존재하지 않지만, 마늘을 슬라이스하거나 분쇄 할 때 합성된다. 마늘 조직을 침식시킴으로써 알리이나아제라는 효소가 활성화됩니다. 알리나제는 아미노산 알리인을 알리신과 다른 알릴티오술피네이트에 변형시입합니다. 알리신의 형성은 신선한 마늘 전구를 분쇄 한 후 몇 초 이내에 완료되는 빠른 과정입니다.
초음파 추출 – 음향 캐비테이션의 작동 원리
초음파 추출 (sono-extraction라고도 함)의 작동 원리는 음향 캐비테이션의 현상을 기반으로합니다. 초음파로 생성된 캐비테이션은 높은 전단력, 미세 난류, 액체 제트 및 국부적으로 제한된 극한의 온도 및 압력 차동을 생성합니다. 고성능 초음파의 기계적 효과는 세포벽을 방해하고 용매가 세포 내부에 침투하는 것을 촉진하고 질량 전달을 증가시다. 비 열 추출 기술로, 초음파 처리는 생리 활성 화합물의 열 분해를 방지합니다. 초음파 공정 매개 변수는 원료 및 대상 물질에 정밀하게 조정 될 수 있으므로 우수한 추출물 품질이 보장됩니다.
