Ultrasone koudwaterextractie van mogrosiden uit monniksvruchten
- Monniksvrucht (S. grosvenorii) extract en met name de verbinding mogroside V wordt gebruikt als een natuurlijke niet-calorische zoetstof.
Mogrosiden. - Ultrasone extractie is een eenvoudige, snelle, reproduceerbare en betrouwbare extractiemethode die met succes is toegepast om natuurlijke niet-calorische zoetstof uit monniksvrucht te produceren.
- Ultrasone extractie kan worden uitgevoerd met water of oplosmiddelen zoals ethanol of methanol. Waterextractie is een groene methode waarmee mogroside-extracten van hoge kwaliteit kunnen worden geproduceerd.
Mogrosiden als zoetstoffen
Chemische structuur van mogroside V [/caption]De monniksvrucht bevat triterpenoïden van het cucurbitaan-type die bekend staan als mogrosiden. Vooral mogroside V heeft de aandacht getrokken omdat het een zoetheid biedt die 100-250 keer zo zoet is als gewone suiker, terwijl het geen calorieën bevat. Daarom is het monniksvrucht-extract tegenwoordig een populaire natuurlijke, calorievrije zoetstof. De mogrosiden met zoete smaak hebben verschillende voordelen voor de gezondheid, zoals antioxidatieve en ontstekingsremmende eigenschappen, waardoor de consumptie in veel opzichten heilzaam is.
SonoStation – een ultrasoon systeem met 2x 2kW ultrasone apparaten, geroerde tank en pomp – is een gebruiksvriendelijk systeem voor extractie.
Ultrasone extractie van mogrosiden uit monniksvruchten
De ultrasone extractietechniek staat bekend om het intensiveren van extractieprocessen door het openen van celstructuren en het vergroten van de massaoverdracht. Mogroside-extracten kunnen zeer efficiënt worden teruggewonnen uit de fruitgrondstof met water of verschillende waterige oplossingen als oplosmiddel. Sonificatie is een milde, niet-thermische behandeling die gecombineerd kan worden met koudwaterextractie om monniksvruchtenextracten van de hoogste kwaliteit te produceren. Door de milde procestemperatuur en het vermijden van agressieve oplosmiddelen wordt thermische en chemische afbraak van de mogrosiden voorkomen.
Wat het gebruik van oplosmiddelen betreft, kan sonicatie echter worden gebruikt met een verscheidenheid aan extractiemedia. Lees meer over het gebruik van oplosmiddelen voor ultrasone extractie van plantaardige producten!
In een casestudy van Luo et al. 2016 werd bijvoorbeeld vastgesteld dat ultrasone vaste-vloeistofextractie van mogrosiden in methanol/water (80:20 v/v) optimale resultaten geeft en tegelijkertijd handig, kosteneffectief en zeer reproduceerbaar is.
Waarom ultrasoonbehandeling voor monniksvruchtextractie?
Ultrasone sonde-extractie is een zeer effectieve methode voor het extraheren van mogrosiden uit monniksvrucht (Siraitia grosvenorii), een natuurlijke zoetstof die bekend staat om zijn intense zoetheid zonder calorieën. Hier zijn enkele belangrijke aspecten die je moet weten over dit extractieproces:
Principe van ultrasone extractie: Ultrasone sonde-extractie maakt gebruik van ultrageluid met hoge intensiteit om cavitatie in een oplosmiddel te creëren. De snelle vorming en ineenstorting van deze bellen genereert lokaal intense krachten die de celwanden of het plantmateriaal verstoren en de massaoverdracht bevorderen, waardoor de mogrosiden gemakkelijker vrijkomen in het oplosmiddel.
Temperatuurregeling: Het controleren en regelen van de temperatuur tijdens de ultrasone extractie is essentieel. Verhoogde temperaturen kunnen leiden tot afbraak van mogroside, wat de kwaliteit van het extract aantast.
Lees meer over temperatuurregeling tijdens sonicatie!
- Hogere opbrengst
- Hogere kwaliteit
- niet-thermische, koude extractie
- oplosmiddelvrij
- kortere extractietijd
- procesintensivering
- retrofitting mogelijk
- Groene extractie
Sonicator UP200Ht voor de extractie van monniksvruchten
Ultrasone afzuigers met hoge prestaties
Hielscher Ultrasonics biedt krachtige compacte laboratorium-, middelgrote werkbank- en industriële ultrasone extractors, die 24 uur per dag, 7 dagen per week onder volledige belasting kunnen werken. Afhankelijk van uw grondstof en procesvolume kunnen wij u een ultrasoon extractiesysteem bieden dat aan uw behoeften voldoet. U kunt kiezen tussen batch- en continue extractie. Later kunt u eenvoudig opschalen naar grotere procescapaciteiten omdat ultrasone processen lineair kunnen worden geschaald.
Hielscher pilot en industriële sonicators leveren betrouwbaar zeer hoge amplitudes – waarmee amplitudes tot 200 µm betrouwbaar en continu in 24/7 bedrijf kunnen worden uitgevoerd. Voor nog hogere amplitudes zijn op maat gemaakte ultrasone sonotrodes verkrijgbaar. De robuustheid van Hielscher's ultrasone apparatuur maakt het mogelijk om onder zware omstandigheden en in veeleisende omgevingen te werken.
Als ervaren fabrikant van krachtige ultrasone extractors is Hielscher uw betrouwbare partner voor geavanceerde extractie. Wij adviseren en assisteren onze klanten met onze kennis en begeleiden hen van haalbaarheidstests tot industriële installatie.
Neem nu contact met ons op! We bespreken graag uw afzuigingseisen met u!
De onderstaande tabel geeft een indicatie van de verwerkingscapaciteit van onze ultrasone machines:
| Batchvolume | Debiet | Aanbevolen apparaten |
|---|---|---|
| 10 tot 2000 ml | 20 tot 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 tot 20L | 0.2 tot 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 tot 100 liter | 2 tot 10 l/min | UIP4000 |
| n.v.t. | 10 tot 100 l/min | UIP16000 |
| n.v.t. | groter | cluster van UIP16000 |
Neem contact met ons op! / Vraag het ons!
Ultrasone flowreactoren zijn zeer efficiënt in botanische extractie
- Extracten van hoge kwaliteit
- Volledigere extractie
- hoog extractiesnelheid
- Gebruik van verschillende oplosmiddelen
- Niet-giftig
- Niet-thermische (koude) methode
- Snel extractieproces
- Veilig en gebruiksvriendelijk
- lineaire schaalbaarheid
Literatuur/referenties
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Extractie van Mogroside en Limonin met verschillende extractiemethoden en de modellering ervan. International Journal of Food Engineering, Volume 8, Issue 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Vloeistofchromatografie met tandemmassaspectrometriemethode voor de gelijktijdige bepaling van meerdere zoete mogrosiden in de vruchten van Siraitia grosvenorii en de op de markt gebrachte zoetstoffen. J Sep Sci. November 2016;39(21):4124-4135.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch- en continue ultrageluidondersteunde extractie van Boldobladeren (Peumus boldus Mol.). Internationaal Tijdschrift voor Moleculaire Wetenschap 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Verbetering van de biologische beschikbaarheid van salie en munt door ultrasone extractie. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
Wetenswaardigheden
Wat is monniksvrucht?
De vruchten van Siraitia grosvenorii (Swingle), een kruidachtige klimplant die ook bekend staat als Luo Han Guo, Boeddha fuit of langlevend fruit, zijn overal in Azië te vinden, waar ze worden gewaardeerd als medicinale plant tegen hoest, keelpijn en constipatie. In de westerse wereld zijn monniksvrucht extracten erg populair geworden als een niet-calorische zoetstof voor voedsel en dranken.
De hoofdbestanddelen van ruwe Luo Han Guo fruitextracten zijn cucurbitaanglycosiden (bekend als mogrosiden, specifiek mogrosiden II, III, IV, V en VI) evenals flavonoïden en melanoïden.
Mogrosiden zijn triterpenoïde glycosiden van het cucurbitaan-type, die verantwoordelijk zijn voor de intens zoete smaak. Monniksvruchten’ glycosiden zijn samengesteld uit verschillende mogrosiden. Mogroside V is de belangrijkste zoetheidscomponent van de vrucht en is in relatief grote hoeveelheden (0,50%) aanwezig in S. grosvenorii. Het pure mogroside V-extract is ongeveer 250-450 keer zoeter dan dat van dezelfde concentratie sacharose (tafelsuiker).
Monniksvruchtenextract, dat geïsoleerd is met water als oplosmiddel, is ongeveer 150 keer zoeter dan sucrose en blijft naar verluidt zelfs stabiel als het 5 uur lang in water wordt gekookt.
Onderzoek heeft aangetoond dat mogroside V werkt als een antioxidant die reactieve zuurstofspecies (ROS) kan neutraliseren en daarmee DNA-schade voorkomt. Deze meervoudige eigenschappen van de mogrosiden van monniksvruchten maken het extract tot een zeer gewaardeerd product. Ultrasoon gestuurde extractie is met succes toegepast om mogroside V uit S. grosvenorii (monniksvrucht) te extraheren en te isoleren voor gebruik in voedingsmiddelen en dranken en voor medische producten.
Wat zijn de actieve ingrediënten in monniksvrucht?
Monniksvrucht (Siraitia grosvenorii), ook bekend als luo han guo, bevat verschillende actieve ingrediënten, waarvan de belangrijkste mogrosiden zijn. Dit zijn de belangrijkste actieve bestanddelen:
- Mogrosiden: Dit is een groep triterpeenglycosiden, die de belangrijkste zoetstoffen in monniksvrucht zijn. De meest opvallende is mogroside V, dat de meest voorkomende en zoetste van de mogrosides is.
- Vitamines: Monniksvrucht bevat vitamine C en verschillende B-vitamines.
- Aminozuren: Het bevat verschillende aminozuren die bijdragen aan het voedingsprofiel.
- Antioxidanten: Monniksvrucht is rijk aan antioxidanten, die oxidatieve stress in het lichaam helpen bestrijden.
- Polysachariden: Deze dragen bij aan de algemene gezondheidsvoordelen van de vrucht, waaronder mogelijke immuunversterkende eigenschappen.
De mogrosiden, vooral mogroside V, zijn verantwoordelijk voor de intense zoetheid van monniksvrucht, die tot 250 keer zoeter kan zijn dan sucrose (tafelsuiker), maar zonder calorieën.
Verhoogt monniksvrucht de bloedglucose?
Monniksfruitzoetstof wordt over het algemeen beschouwd als insuline-neutraal, wat betekent dat het de insulinespiegel niet verhoogt.
Nul calorieën en koolhydraten: Monniksfruitzoetstof bevat geen calorieën en geen koolhydraten, dus het verhoogt de bloedsuikerspiegel niet.
Mogrosiden: De zoete bestanddelen in monniksvrucht, voornamelijk mogroside V, worden anders gemetaboliseerd dan suiker en hebben niet dezelfde invloed op de bloedglucose- en insulinespiegel.
Studies en onderzoek: Onderzoek heeft aangetoond dat monniksvrucht extract geen significante invloed heeft op de bloedsuiker- of insulinespiegel. Dit maakt het een geschikte zoetstof voor mensen met diabetes of mensen die hun bloedsuikerspiegel onder controle willen houden.
Hoewel de individuele reactie op zoetstoffen kan variëren, suggereert het bewijs dat monniksfruitzoetstof geen insulinepiek veroorzaakt en een veilig alternatief is voor mensen die zich zorgen maken over de bloedsuikercontrole.