Bioaktīvo savienojumu ekstrakcija no rūgtās melones ar ultraskaņu
- Rūgtās melones (pazīstamas arī kā rūgtie āboli, rūgtie ķirbji, rūgtie kabači, balzambumbieri) ir augļi ar augstu veselībai labvēlīgu savienojumu, piemēram, antioksidantu, flavonoīdu, fitosterīnu un saponīnu, saturu.
- Ir labi zināms, ka apstrāde ar ultraskaņu intensificē bioaktīvo vielu ekstrakciju no augu valsts izejvielām.
- Ekstrakcija ar ultraskaņu ļauj iegūt augstas kvalitātes ekstraktus no rūgtās melones un izceļas ar palielinātu iznākumu, kā arī ātru un vienkāršu apstrādi.
Rūgtās melones bioaktīvie savienojumi
Rūgtā melone (Momordica charantia L.) ir tropu auglis, kas ir bagāts ar daudzveidīgiem fitoķīmiskiem savienojumiem, piemēram, antioksidantiem, fitosterīniem, glikozīdiem, saponīniem, alkaloīdiem un triterpēniem. Augstā bioaktīvo vielu satura dēļ rūgtā melone tiek augstu vērtēta kā ārstniecības augs un superprodukts. Īpaši tās saponīniem, kas ir sastopami visās auga daļās, piemēram, augļa mīkstumā, sēklās un lapās, piemīt hipoglikēmiska iedarbība, tāpēc tos izmanto kā dabisku pretdiabēta līdzekli.
Ekstrakcija ar ultraskaņu, kas ir labi pazīstama kā izcila ekstrakcijas metode, veicina bioaktīvo augu sastāvdaļu, piemēram, saponīnu, flavonoīdu, polifenolu, polisaharīdu, terpenoīdu, tanīnu un alkaloīdu, izdalīšanos.
Ekstrakcija no rūgtās melones ar ultraskaņu
Apstrāde ar ultraskaņu ir pārbaudīta metode, kas pazīstama ar spēju intensificēt ekstrakcijas procesus no augu valsts izejvielām. Intensīvi ultraskaņas viļņi sagrauj šūnas, palielina masas pārnesi un tādējādi veicina bioaktīvo savienojumu izdalīšanos. Papildus augu sastāvdaļu ekstrakcijai no rūgtās melones ultraskaņu veiksmīgi izmanto, lai iegūtu ekstraktus no kafijas, safrāna, kaņepēm, mūku augļiem, ājurvēdas ārstniecības augiem, ārstnieciskajām sēnēm un daudziem citiem augiem.
Pētījuma piemērs
Ir pierādīts, ka ekstrakcija ar ultraskaņu ir ātra un efektīva metode harantīna iegūšanai no M. charantia augļiem. Apstrāde ar ultraskaņu tika veikta metanola un ūdens maisījumā (80:20, v/v) 46°C temperatūrā, izmantojot cietās vielas un šķīdinātāja attiecību 1:26, w/v, un palielināja harantīna iznākumu līdz vairāk nekā 3 mg/g harantīna no rūgtā ķirbja pulvera. Apstrādes ar ultraskaņu protokols harantīna ekstrakcijā bija 2,74 reizes efektīvāks salīdzinājumā ar Soksleta metodi. (Ahamad et. 2015)
- Lielāks iznākums
- Augsta kvalitāte
- Ātra ekstrakcija
- Saudzīgs, netermisks process
- Ūdens vai šķīdinātājs
- Vienkārša un droša lietošana
Izvēlieties šķīdinātāju
Izmantojot ekstrakciju ar ultraskaņu, varat izvēlēties dažādus šķīdinātājus, tostarp ūdeni, spirtu, etanolu, metanolu vai etanola un ūdens maisījumus, kas jau ir pārbaudīti un atzīti par efektīviem fenolu savienojumu izolēšanai no rūgtās melones. Apstrādi ar ultraskaņu var izmantot ekstrakcijā ar ūdeni bez šķīdinātāja (piemēram, bioloģisko ekstraktu pagatavošanai) vai apvienot ar jūsu izvēlētu šķīdinātāju.
Uzziniet vairāk par šķīdinātājiem augu valsts izejvielu ekstrakcijai ar ultraskaņu!
SonoStation – ultraskaņas sistēma ar 2x 2kW ultraskaņas ierīcēm, tvertni ar maisītāju un sūkni – ir lietotājam draudzīga ekstrakcijas sistēma.
Augstas veiktspējas ultraskaņas ekstraktori
Hielscher ultraskaņas iekārtas plaši izmanto aktīvo savienojumu izolēšanai no augu valsts izejvielām. Piedāvājot ultraskaņas ekstraktorus visiem procesa apjomiem, Hielscher var ieteikt jūsu prasībām vispiemērotāko ultraskaņas procesoru. Sākot ar nelielām, rokā turamām laboratorijas sistēmām analīzēm un iespējamības pārbaudēm un beidzot ar pilotiekārtu ultraskaņas ierīcēm un pilnībā rūpnieciskiem ultraskaņas reaktoriem, Hielscher produktu klāstā ir ideāli piemērota iekārtu konfigurācija jūsu ekstrakcijas procesam. Atkarībā no jūsu procesa ekstrakciju ar ultraskaņu var veikt partiju vai nepārtrauktas plūsmas režīmā. Daudzveidīgi piederumi, piemēram, sonotrodes, amplitūdas pastiprinātāji, plūsmas šūnas un reaktori, ļauj aprīkot ultraskaņas sistēmu atbilstoši procesa mērķiem vispiemērotākajā veidā.
Hielscher ultraskaņas procesorus var precīzi vadīt, un procesa dati tiek automātiski ierakstīti mūsu digitālajās ultraskaņas sistēmās integrētajā SD kartē. Uzticama procesa parametru kontrole nodrošina nemainīgi augstu produktu kvalitāti un ļauj standartizēt procesu.
Hielscher ultraskaņas iekārtu izturība ļauj tās darbināt 24/7 lielas slodzes režīmā un prasīgos vides apstākļos. Vienkārša un droša lietošana, kā arī nelielās apkopes prasības padara Hielscher ultraskaņas sistēmas par uzticamu darba palīgu jūsu ražošanā.
Tālāk redzamā tabula sniedz priekšstatu par mūsu ultraskaņas ierīču aptuveno apstrādes jaudu:
| Partijas tilpums | Plūsmas ātrums | Ieteicamās ierīces |
|---|---|---|
| 0,5 līdz 1,5mL | nav piemērojams | VialTweeter |
| 1 līdz 500mL | 10 līdz 200mL/min | UP100H |
| 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 līdz 20L | 0,2 līdz 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100L | 2 līdz 10L/min | UIP4000 |
| nav piemērojams | 10 līdz 100L/min | UIP16000 |
| nav piemērojams | lielāks | ierīču grupa, ko veido UIP16000 |
Sazinieties ar mums jau tagad, lai saņemtu papildu informāciju! Mūsu labi apmācītie darbinieki labprāt apspriedīs ar jums jūsu ekstrakcijas procesu!
Sazinieties ar mums! / Jautājiet mums!
Literatūra / Atsauces
- Ahamad, Javed; Amin, Saima; Mir, Showkat R. (2015): Optimization of ultrasound-assisted extraction of charantin from Momordica charantia fruits using response surface methodology. J Pharm Bioallied Sci. 2015 Oct-Dec; 7(4): 304–307.
- Santana de Oliveira M., Almeida da Costa W., Figueiredo Bezerra F.W., Araújo M.E., Costa Ferreira G., Nunes de Carvalho Junior R. (2018): Phytochemical profile and biological activities of Momordica charantia L. (Cucurbitaceae): A review. African Journal of Biotechnology Vol. 17(27), pp. 829-846, 4 July, 2018.
- Sutanto, H.; Himawan, E.; Kusumocahyo, S.P. (2015): Ultrasound assisted extraction of bitter gourd fruit (Momordica charantia) and vacuum evaporation to concentrate the extract. ISAC 2015.
- Thakre, A.; Deore, V.; Gaiwad, S.; Kawade, S. (2014): Extraction of Phytochemical Components from the Fruit of Momordica Charantia and Evaluation of its Antimicrobial Activity.
Noderīgi fakti
Rūgtā melone
Rūgtā melone (Momordica charantia L., ķirbjaugu dzimta; sarunvalodā pazīstama arī kā rūgtais ķirbis, rūgtā melone, rūgtais ābols, rūgtais ķirbis, rūgtais kabacis, balzambumbieris) ir auglis, kas sastopams Āzijā un Āfrikā, kur to augstu vērtē dažādo veselībai labvēlīgo īpašību dēļ. Rūgtā melone ir saistīta ar pretvēža, pretmikrobu, pretiekaisuma un pretdiabēta īpašībām. Rūgtā ķirbja augļa ārstnieciskā vērtība ir saistīta ar augsto fenolu savienojumu saturu, kuri darbojas kā antioksidanti. Rūgto ķirbi bieži izmanto kā augu izcelsmes ārstniecības līdzekli diabēta slimniekiem, un tā labvēlīgā ietekme uz cukura līmeņa pazemināšanu asinīs ir saistīta ar bioaktīvo sastāvdaļu harantīnu. Harantīns ir divu steroīdo saponīnu maisījums attiecībā 1:1: β-sitosterilglikozīda (C35H60O6) un 5,25-stigmasterilglikozīda (C35H58O6).
Turklāt Momordica charantia augļi ir ļoti bagāti ar polifenoliem. Hidroksilgrupu dēļ lielākā daļa rūgtajā melonē esošo fenolu savienojumu ir hidrofili savienojumi, piemēram, gallusskābe, gentizīnskābe, katehīns, hlorogēnskābe, epikatehīns, vanilīnskābe, protokatehīnskābe, p-kumārskābe, o-kumārskābe un t-kanēļskābe. Bagātīgais polifenolu saturs padara rūgtā ķirbja ekstraktus par spēcīgu antioksidatīvu uztura bagātinātāju, kas ļoti efektīvi neitralizē brīvos radikāļus.
Rūgtās melones mīkstums, sēklsedze un sēklas satur daudz fenolu savienojumu un flavonoīdu, tāpēc ir labs izejvielu avots augu izcelsmes farmaceitisko produktu pagatavošanai.
Rūgtā ķirbja bioaktīvos savienojumus, kas pazīstami ar labvēlīgo ietekmi uz veselību, var veiksmīgi ekstrahēt, izmantojot apstrādi ar ultraskaņu.
Kā darbojas ekstrakcija ar ultraskaņu?
Ultraskaņas veicināta ekstrakcija (UAE) ir balstīta uz ļoti intensīvu ultraskaņas viļņu ievadīšanu šķidrumā vai suspensijā. Ultraskaņas viļņi rada mainīgus augsta spiediena / zema spiediena ciklus, kas izraisa kavitāciju. Ultraskaņas jeb akustiskās kavitācijas parādību raksturo lokāli ekstremāli spiediena, temperatūras un bīdes spēku apstākļi. Implodējošo kavitācijas burbulīšu tuvumā rodas ļoti augsta temperatūra līdz 5000K, 1000 atmosfēru spiediens, uzsilšanas un atdzišanas ātrums virs 1010 K/s un šķidruma strūklas ar ātrumu līdz 280m/s, kas kavitācijas zonā izpaužas kā ļoti lieli bīdes spēki un turbulence. Šo faktoru (spiediena, siltuma, bīdes un turbulences) kombinācija sagrauj šūnas (līze) un paātrina masas pārnesi ekstrakcijas procesā, tādējādi veicinot augu sastāvdaļu ekstrakciju no augiem cietās un šķidrās fāzes sistēmā. Ekstrakcijas ar ultraskaņu metodi plaši izmanto flavonoīdu, polisaharīdu, alkaloīdu, fitosterīnu, polifenolu un pigmentu ekstrakcijai no augiem.

