• Piperīns ir bioaktīvā viela, kas ir atrodama piparmukurās un novērtēta ar farmakoloģiskajām īpašībām.
• Ultraskaņa ir efektīvs, vienkāršs un ātrs ekstrakcijas paņēmiens, lai izolētu kvalitatīvu piperīnu.
• Ultraskaņas ekstrakcija ir uzticama un pārbaudīta metode, kas jau plaši izmantota farmācijas un pārtikas rūpniecībā.

Piperīna ekstrakcija ar augstas veiktspējas ultraskaņu

Piperīns ir arī vērtīgs bioaktīvs savienojums, kas pazīstams ar savu potenciālu palielināt kurkumīna, selēna, B12 vitamīna, beta-karotīna un citu savienojumu uzsūkšanos. Tādēļ farmācijas un uztura nozare ir ļoti ieinteresēta ātrai un vienkāršai augstas kvalitātes piperīna ekstrakcijai.
Tradicionālo piperīna un piperidīna ekstrakciju veic ar laikietilpīgu ekstrakciju ar šķīdinātāju, izmantojot toksisku DMC (dihlormetānu). Ultraskaņas ekstrakcija pārsniedz parasto šķīdinātāju ekstrakciju ar lielāku ražību, netoksisku šķīdinātāju (piemēram, etanola) izmantošanu un ātru ekstrakcijas procesu. Augstas veiktspējas ultraskaņa rada kavitācija šķidrumos. Akustiskā vai ultraskaņas kavitācija rada lokālus ekstremālos apstākļus, piemēram, ļoti augstu temperatūru un spiediena diferenciāļus, šķidruma strūklu un bīdes spēkus. Šie ultraskaņas spēki izjauc šūnu sienas un palielina masu pārnesi starp šūnu iekšpusi un apkārtējo šķīdinātāju, tādējādi atbrīvojot bioaktīvās vielas. Ultraskaņas ekstrakcija ir pārbaudīta metode, lai izolētu mērķa savienojumus, piemēram, piperīnu no zemes pipariem (Piper nigrum, Piper longum)

Optimālie ekstrakcijas nosacījumi

Viena no svarīgākajām ultraskaņas izolācijas priekšrocībām ir precīza visu procesu parametru kontrole. Ultraskaņas intensitāte (amplitūda, jauda, ​​darba cikls), ekstrakcijas laiks, šķīdinātājs, cietā līdz šķīdinātāja attiecība un temperatūra var tikt pielāgota optimāliem apstākļiem, lai iegūtu visaugstāko kvalitatīvās piperīna ražu.

Paraugu protokols ultraskaņas piperīna ekstrakcijai

Nelielā skaitā vārītāju uzstādīšana, maksimālais piperīna iznākums (5,8 mg / g) no zemes Piper longum tiek iegūts optimizētā ultraskaņas ekstrakcijas apstākļos, kas ir konstatēti šādi:
Ultraskaņas ierīce UP200St vai UP200Ht (200W, 26 kHz)
ultraskaņas parametri: 100% amplitūda, 80% darba cikls
ultraskaņas laiks: apm. 18 min.
šķīdinātājs: etanols
cietā līdz šķīdinātāja attiecība: 1:10
temperatūra: 50 ° C

Labākie rezultāti

Ultraskaņas ekstrakcijai ir ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālo partiju un šķīdinātāju ekstrakciju. Rathod (2014) parāda, ka ekstrakcijas laiks tiek samazināts no 8 stundu partijas ekstrakcijas ar šķīdinātāju un 4 stundu laikā Soksleta ekstrakcija tiek samazināta līdz 18 minūtēm. ultraskaņas ekstrakcija. Turklāt ultraskaņas ekstrakcija dod lielāku piperīna ekstrakcijas iznākumu. Tika konstatēts, ka piperīna ekstrakcijas daudzums, kas iegūts no Soksleta ekstrakcijas un partijas ekstrakcijas metodēm, bija attiecīgi 1,67 mg / g un 0,98 mg / g, kas bija daudz zemāks nekā ultraskaņas iegūtais iznākums 5,8 mg / g. Rathod (2014) secina, ka dabisko fitoķīmisko vielu, piemēram, piperīna, ekstrahēšana ar ultraskaņu mazina problēmas ar zemu ekstrakcijas pakāpi un ilgu ekstrakcijas laiku pa tradicionālām metodēm.

Ultraskaņu veiksmīgi izmanto arī ēterisko eļļu ekstrakcijai no melnie pipariem. Noklikšķiniet šeit, lai uzzinātu vairāk par ēterisko eļļu ultraskaņas hidrodestilāciju!

Ultraskaņas nosūcēji

Hielscher Ultrasonics ir ilggadējs augstas veiktspējas ultraskaņas ekstrakcijas sistēmu ražotājs. Mūsu produktu portfelis svārstās no maziem, spēcīgiem lab ultrasonikatori stiprs stenda un rūpniecības sistēmas, kas nodrošina augstas intensitātes ultraskaņu, lai efektīvi ekstrahētu un izolētu bioaktīvās vielas (piemēram, piperīns, Kurkumīns uc).
Visas ultraskaņas ierīces no 200W līdz 16000w iezīme krāsainu displeju digitālo kontroli, integrētu SD karti automātiskai datu ierakstīšanai, 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 tiek būvēti 24/7 darba laikā, tiem ir vajadzīga neliela apkope un tie ir viegli un droši darboti.

Zemāk redzamā tabula sniedz norādes par mūsu ultraskaņas aparātu aptuveno apstrādes jaudu:

Fakti ir vērts zināt

Ultraskaņas ekstrakcija

Bioaktīvo vielu ultraskaņas ekstrakcija no augu valsts ir balstīta uz akustiskā kavitācija. Akustiskā kavitācija rodas, ja šķidrumā tiek pievienoti ļoti intensīvi ultraskaņas viļņi (piemēram, augsta amplitūda 100 μm, ko ģenerē ultraskaņa ar 20-26 kHz). Kavitācijas bīdes spēki perforē un pārtrauc augu materiāla šūnu sienas, un nospiež un velk apkārtējo šķīdinātāju šūnu iekšpusē un ārpus tā. Pēc ekstrakcijas procesa šķīdinātājs veic mērķa molekulas, kuras pēc tam var atdalīt (piemēram, ar centrifugēšanu). Ultraskaņas ekstrakcija ir labi pazīstama, lai iegūtu augstu ražu veseliem fito ekstraktiem.

Ultraskaņas ekstrakcija no šūnām: piparmētras (Mentha piperita) apiņu mātes šķērsgriezuma sekcija (TS) parāda darbības mehānismu ultraskaņas ekstrakcijas laikā no šūnām (palielinājums 2000x) [resurss: Vilkhu et al. 2011]

Piperīns

Piperīns (1-piperyol-piperidīns) ir galvenais asu piparu savienojums (Piper nigrum / Piper longum, Piperaļu dzimta) Piparu garša, tās asums, un līdz ar to arī kvalitāte, korelē ar piperīna daudzumu. Šo kvalitātes īpašību var mainīt, piperīnu hidrolizējot tā, lai piperidīna gredzens tiktu nošķelts.
Piperīns ir zināms par dažādiem farmakoloģiskiem efektiem, piemēram, pretsēnīšu, pretdiabēta, pretiekaisuma un 5-lipoksigenāzes un ciklooksigenāzes-1 inhibējošo darbību. Turklāt piperīns palielina biopieejamību Kurkumīns par 2000%. Tādēļ piperīns ir populāra viela, ko lieto papildvielu sastāvā (piemēram, BioPerine®).
Piperīnu var ekstrahēt no Piper nigrum un Piper longum.
Piperidīns ir ciklisks sekundārs amīns, kas ir daudzu augu alkaloīdu sastopamā molekulārā struktūra. Piperidīns rodas piperīna hidrolīzes rezultātā. Piperidīns un tā atvasinājumi ir visuresošie ražošanas bloki farmaceitisko līdzekļu un smalkās ķīmiskās vielas sintēzē.

Pipari

Piper nigrum, melnie pipari, ir ziedošs vīnogulājs ģimenē Piperaļu dzimta. To audzē tās piparu izcelsmes augļu, kurus parasti žāvē un izmanto kā garšvielu un garšvielu. Melni, zaļi un baltie pipari ir iegūti no melno piparu auga. Dažādas krāsas ir piparu apstrādes un sagatavošanas rezultāts. Melnie piparu kārtiņi tiek iegūti, vāra neapstrādātas rīvijas karstā ūdenī un pēc tam nožāvē. Baltie pipari tiek ievākti kā pilnīgi nogatavojušās piparu augu ogas; tad noņemts nogatavojušos augļu tumšā āda (mērcēšana). Zaļie pipari tiek izgatavoti no nenogatavojušām pūkām, apstrādājot tos ar sēra dioksīdu, konservēšanu vai liofilizēšanu, lai saglabātu tās zaļās krāsvielas.

Piper longum Linn, kas pazīstams arī kā Indijas garais pipari (pipli), ir tuvu radniecīgam Piper nigrum un tai ir garša līdzīga, bet karstāka garša nekā Piper nigrum.
Augļi Piper longum satur apm. 1% gaistošās eļļas, sveķi, alkaloīdi piperīns un piperlonguminīns, vaskveida alkaloīds Nisobutyldeca-trans-2-trans-4-dienamīds un terpenoīda viela. Piperīda alkaloīds piperīns ir atbildīgs par piparu ogu garšu un asu garšu. Piperlongumīns ir farmakoloģiski aktīvā viela, kas parāda aktivitāti pret daudziem vēža veidiem, tostarp prostatu, krūts, plaušām, resnās zarnas, limfomas, leikēmijas, primāro smadzeņu audzēju un kuņģa vēzi.
Pērļu oglās var atrast arī šādas minerālvielas: 1230 mg / 100 g kalcija, 190 mg / 100 g fosfora un 62,1 mg / 100 g dzelzs. Saknes satur piperīnu, piperlongumīnu vai piplartīnu un dihidrostigmasterolu.