Ultraskaņas kapsaicīna ekstrakcija no Hot Chili Pipari
- Kapsaicīna ir galvenais garšu un garšvielu savienojums ar karstu piparu, pazīstams arī kā chilies.
- Lai ražotu augstas kvalitātes kapsaicīnu kā aromātiskas garšas un zāļu sastāvdaļas, ir nepieciešama efektīva, tomēr viegla ekstrakcijas tehnika, lai novērstu degradāciju.
- Ultraskaņas ekstrakcija ir viegla mehāniska ekstrakcijas metode, kas ļoti īsā ekstrakcijas laikā dod lielu kapsaicīna ražu.
Augstas veiktspējas Ultrasonics augstas kvalitātes kapsaicīna ekstrakti
Kapsaicinoīdu ultraskaņas ekstrakcija no čilli pipariem (piemēram, Capsicum frutescens) ievērojami uzlabo ekstrakcijas ražu. Power ultraskaņa veicina perforāciju un šūnu sienu izjaukšanu, kā arī pietūkumu un hidratāciju, spiežot šķīdinātāju augu šūnās. Tā rezultātā tiek palielināta intracelulāro vielu (tajā skaitā kapsaicinoīdu) masas pārnešana no augu šūnām šķīdinātājā.
Kā tīri mehāniska, netermiska apstrādes tehnika, ultraskaņas ekstrakcija novērš termo-labilu savienojumu termisko noārdīšanos. Ultraskaņas kavitācija pastiprina ekstrakcijas procesu, kā rezultātā veidojas augsta augstākās kvalitātes ekstrakta raža. Ar ultraskaņas ekstrakcijas iekārtu saistītās investīcijas un darbības izmaksas ir salīdzinoši zemas un ļauj ātri piešķirt RoI.
- Izcila raža
- Liela ātruma ekstrakcija – minūšu laikā
- Augstas kvalitātes izvilkumi – Viegla, bez termiska
- Zaļie šķīdinātāji (piem., ūdens/etanols)
- Rentablu
- Viegla un droša ekspluatācija
- Zems investīciju un darbības izmaksas
- 24/7 ekspluatācija saskaņā ar lieljaudas
- Zaļa, videi draudzīga metode
120L (ultraskaņas) augu partijas ieguve ar UIP2000hdT un maisītāju
Ultraskaņas Capsaicinoid ekstrakcija – Partijas vai nepārtrauktas plūsmas režīmā
Partijas: Ultraskaņas ekstrakcijas procesi var tikt darbināti kā vienkārši pakešveida procesi vai kā Inline apstrāde, kur barotni nepārtraukti baro caur ultraskaņas caurplūdes reaktoru.
Pakešapstrāde ir vienkārša procedūra, kur ekstrakciju veic partija. Hielscher Ultrasonics piedāvā ultraskaņas procesorus mazām un lielām partijām, t.i., 1L līdz 120L.
Lai apstrādātu partijas no 5 līdz 10 l, mēs iesakām UP400ST ar sonotrode S24d22L2D. (sk. pic. pa kreisi)
Aptuveni 120L partiju apstrādei iesakām UIP2000hdT ar sonotrode RS4d40L4. (skatīt PIC. augšējā labajā stūrī)
Caurplūdes: Attiecībā uz lielākiem apjomiem un pilna mēroga komerciālo kapsaicīna ekstrakciju, nepārtrauktu šķidrumu plūsma, kas satur karstu piparu pārslas baro ar ultraskaņas reaktorā, kur šķīdinātājs/botāniskais vircu ir intensīvi sonicated.
Par aptuveni 8L/min., mēs iesakām UIP4000hdT ar sonotrode RS4d40L3 un spiedienam pakļautas plūsmas šūnu FC130L4-3G0.
Gadījumu izpēte ultraskaņas kapsaicīna ekstrakcija
Olguín-Rojas et al. (2019) ziņo izolācija capsaicinoid raža augstāka nekā 96%, izmantojot trīs Capsicum barbarum Chinense Jacq. šķirnes ("bode", "habanero" un "habanero roxo" pipari). Viņi izmantoja Hielscher zondes-ultrasonicator UP200S (200 W, 24 kHz) ar paraugu, kas iegremdēts ūdens vannā ar temperatūras kontroli. 0,25 g Capsicum barbarum Chinense parauga tika nodots saskarē ar 25 ml metanola 10 minūtes, un pēc tam to pārnes uz ūdens vannu pie 50 º C, 200 W izejas amplitūdas un 0.5 SEC darba cikla. Pēc tam ekstrakti tika filtrēti caur neilona šļirces filtru un analizēti, izmantojot hromoatogrāfiju. Analīzē tika atrasti visi pieci galvenie kapsaicinoīdi (n-DHC, C, DHC, h-C un h-DHC). Ultraskaņas ekstrakcija nodrošina pilnu spektra ekstraktu ar plašu garšas profilu.
Sganzerla et al. (2014) konstatēja, ka ultraskaņas ekstrakcija ir lieliska metode kapsaicinoīdu kvantitatīvai un reproduceļālai ekstrakcijai no Či paprikas, izmantojot metanolu kā šķīdinātāju. Sakarā ar to vienkāršību un efektivitāti, ultraskaņas ekstrakcija var piemērot ātrai ikdienas analīzei capsaicinoids Či papriku.
Ultraskaņas ekstrakcijas iekārtas
Hielscher Ultrasonics specializējas augstas veiktspējas ultraskaņas procesoru ražošanā, lai ražotu augstas kvalitātes ekstraktus no augu daļas.
Hielscher plašais produktu klāsts ir no mazajiem, jaudīgajiem laboratorijas ultraskaņas aparāti līdz robustas stenda un pilnīgas rūpnieciskās sistēmas, kas nodrošina augstas intensitātes ultraskaņu efektīvai bioaktīvo vielu ekstrakcijai un izolācijai (piemēram, Quercetin, Kofeīns, Kurkumīns, terpēnu utt.). Visas ultraskaņas ierīces no 200W lai 16000W iezīme krāsainu displeju digitālo kontroli, integrētu SD karti automātisku datu ierakstīšanu, pārlūka tālvadības pults un daudz lietotājam draudzīgu funkcijas. Sonotrodes un plūsmas šūnas (daļas, kas ir saskarē ar nesēju) var autoklavētā un ir viegli tīrīt. Visi mūsu ultraskaņas aparāti ir būvēti 24/7 operācijai, prasa zemu apkopi un ir viegli un droši darboties.
Digitāls krāsu displejs ļauj lietotājam draudzīgai ultrasonikatora kontrolei. Mūsu sistēmas spēj piegādāt no zemas līdz ļoti augstām amplitūdām. Polifenolu un citu bioloģiski aktīvo phytochmicals, piemēram, kapsaicinoīdu ekstrakcijai mēs piedāvājam speciālus ultraskaņas sonotrodes (pazīstamas arī kā ultraskaņas zondes vai ragus), kas ir optimizēti augstas kvalitātes aktīvo vielu saprātīgai izolācijai. Hielscher ultraskaņas iekārtu robustums pieļauj 24/7 darbību ar lieljaudas un sarežģītos apstākļos.
Precīza ultraskaņas procesa parametru kontrole nodrošina reproducējamību un procesu standartizāciju.
Zemāk redzamā tabula sniedz norādes par mūsu ultraskaņas aparātu aptuveno apstrādes jaudu:
| partijas apjoms | Plūsmas ātrums | Ieteicamie ierīces |
|---|---|---|
| 0.5 līdz 1.5mL | nav | | VialTweeter |
| 1 līdz 500mL | 10 līdz 200 ml / min | UP100H |
| 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 līdz 20L | 0.2 līdz 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100 l | 2 līdz 10 l / min | UIP4000hdT |
| nav | | 10 līdz 100 l / min | UIP16000 |
| nav | | lielāks | klasteris UIP16000 |
Sazinies ar mums! / Uzdot mums!
Literatūra/atsauces
- Barbero G.F., Liazid A., Palma M., Barroso C.G. (2008): Ultrasound-assisted extraction of capsaicinoids from peppers. Talanta 75, 2008. 1332-1337.
- Boonkird S.; Phisalaphong C.; Phisalaphong M. (2008): Ultrasound-assisted extraction of capsaicinoids from Capsicum frutescens on a lab- and pilot-plant scale. Ultrasonic Sonochemistry, 15, 2008. 1075-1079.
- Lu M.; Ho Ch.-T.; Huang Q. (2017): Extraction, bioavailability, and bioefficacy of capsaicinoids. Journal of Food and Drug Analysis Vol. 25, Issue 1, Jan. 2017. 27-36.
- Olguín-Rojas J.A.; Fayos O.; Vázquez-León L.A.; Ferreiro-González M.; del Carmen Rodríguez-Jimenes G.; Palma M.; Garcés-Claver A.; Barbero G.F. (2019): Progression of the Total and Individual Capsaicinoids Content in the Fruits of Three Different Cultivars of Capsicum chinense Jacq. Agronomy 2019, 9, 141.
- Sganzerla M.; Pereira Coutinho J.; Tavaresde Melo A.M.; Teixeira Godoy H. (2014): Fast method for capsaicinoids analysis from Capsicum chinense fruits. Food Research International, Vol. 64, October 2014. 718-725.
Fakti ir vērts zināt
Kapsaicinoīdi
Pipari ir populāri visā pasaulē, un bieži vien izmanto kā pārtikas piedevas, lai nodrošinātu karstu un asu garšu. Kapsaicinoīdi ir garšas maisījumi sarkanos Či pipari, galvenokārt sastāv no kapsaicīna (Trans-8 metil-N-vanillila-6-nonenamīda) un dihidrokapsaicīna (8 metil-N-vanililnonanamīda), nordihidrokapsaicīna, homocapsaicīna un homodihidrokapozīna. Kapsaicīna un dihidroksikapsaicīna ir visvairāk bagātīgs kapsaicinoīdi, kas ir atbildīgi par aptuveni 90% no spiciness. Kopumā vairāk nekā 20 kapsaicinoīdi ir nošķirti no dažādām piparu sugām.
Kapsaicinoids ir visredzamāko veidu phytochemicals papriku. Tie ir nongaistoši alkaloīdi, kas ir ķīmiski skābas amīdi C9-C11 branched-ķēdes taukskābes un vanillylamīns. Atbildīgs par asa un pikanta aromāts Či pipari, kapsaicinoids ir populāra garšvielu sastāvdaļu. Papildus to izmantošanai par pārtikas sastāvdaļu, kapsaicinoīdi ir zināmi to farmakoloģiskās īpašības, kas ietver to funkciju kā chemoprotectors pret mutagenitātes vai tumorigenesis, kā antimikrobiālie, kā antioksidanti, to pretvēža efekts, to pretsāpju iedarbību, un to ietekme uz neironu, kas atbild par sāpju pārnešanu un neirogēnu iekaisumu. Vēl viens kopīgs capsaicinoids izmantošana ir lokāli pretsāpju līdzekļi pret sāpēm, pretartrīta un pretiekaisuma ziedes un kā dabas inhibitors patogēno mikroorganismu
Pārtikas rūpniecībā kapsaicinoīdus dažkārt pievieno kā dabīgo konservantu to pretmikrobu īpašību dēļ.
Či Capsicum annuum L., Capsicum frutescens L., Capsicum baccatum L., Capsicum pubescens Ruiz & PAV., un Capsicum barbarum Chinense audzē visā pasaulē, un tādējādi ir labi zināms.