Kapsaicyna ultradźwiękowa Ekstrakcja z papryczek chili na gorąco

• Kapsaicyna jest głównym składnikiem smakowym i korzennym ostrej papryki, znanej również jako chilie.
• Aby wyprodukować wysokiej jakości kapsaicynę w postaci aromatycznego aromatu i składnika leczniczego, potrzebna jest skuteczna, a jednocześnie łagodna technika ekstrakcyjna zapobiegająca degradacji.
• Ekstrakcja ultradźwiękowa to łagodna metoda ekstrakcji mechanicznej, która zapewnia wysoką wydajność kapsaicyny w bardzo krótkim czasie ekstrakcji.

Wysokowydajna ultrasonika do ekstraktów z kapsaicyny o wysokiej jakości

Ultradźwiękowa ekstrakcja kapsaicynoidów z papryki chilli ostrej (np. Capsicum frutescens) znacznie poprawia wydajność ekstrakcji. Ultradźwięk Power sprzyja perforacji i zakłóceniom ścian komórkowych, jak również pęcznieniu i uwodnieniu poprzez wpychanie rozpuszczalnika do komórek roślinnych. Powoduje to zwiększony transfer masy substancji wewnątrzkomórkowych (w tym kapsaicynoidów) z komórek roślinnych do rozpuszczalnika.
Jako czysto mechaniczna, nietermiczna technika przetwarzania, ekstrakcja ultradźwiękowa zapobiega termicznej degradacji związków termo-laboratorium. Kawitacja ultradźwiękowa intensyfikuje proces ekstrakcji, dzięki czemu uzyskuje się wysokie plony o najwyższej jakości ekstraktu. Koszty inwestycyjne i operacyjne urządzeń do ekstrakcji ultradźwiękowej są stosunkowo niskie i pozwalają na szybki zwrot z inwestycji.

Ekstrakcja ultradźwiękowa Capsaicinoidów Ekstrakcja – w trybie wsadowym lub ciągłym przepływie (Continuous Flow Mode)

Partia: Procesy ekstrakcji ultradźwiękowej mogą być realizowane w formie prostych procesów wsadowych lub obróbki w linii produkcyjnej, gdzie medium jest stale podawane przez reaktor przepływowy ultradźwiękowy.
Przetwarzanie partii jest prostą procedurą, w której ekstrakcja odbywa się partiami. Hielscher Ultrasonics oferuje procesory ultradźwiękowe dla małych i dużych partii, tj. od 1L do 120L.
Do obróbki partii od 5 do 10L polecamy UP400ST z sonotrodem S24d22L2D. (patrz zdjęcie po lewej)
Do obróbki partii o objętości ok. 120 l zalecamy UIP2000hdT z sonotrodem RS4d40L4. (patrz zdjęcie po prawej stronie u góry)

Przepływ: W przypadku większych objętości i pełnoskalowej komercyjnej ekstrakcji kapsaicyny, ciągły strumień cieczy zawierający płatki gorącego pieprzu jest podawany przez reaktor ultradźwiękowy, w którym rozpuszczalnik/botanikowa zawiesina jest intensywnie udźwiękowiona.
Dla objętości ok. 8L/min. zalecamy UIP4000hdT z sonotrodem RS4d40L3 i ciśnieniową komórką przepływową FC130L4-3G0.

Studium przypadku ekstrakcji kapsaicyny ultradźwiękowej

Olguín-Rojas i in. (2019 r.) podają izolację plonu kapsaicynoidów wyższą niż 96 % przy użyciu trzech odmian Capsicum chinense Jacq. (papryka "Bode", "Habanero" i "Habanero Roxo"). Użyli sondy ultradźwiękowej Hielschera. UP200S (200 W, 24 kHz) z próbką zanurzoną w łaźni wodnej o kontrolowanej temperaturze. 0,25 g próbki chinense Capsicum poddano działaniu 25 ml metanolu przez 10 minut, a następnie przeniesiono do łaźni wodnej w temperaturze 50ºC, 200 W amplitudzie wyjściowej i 0,5 sek. cyklu pracy. Następnie ekstrakty były filtrowane przez nylonowy filtr strzykawkowy i analizowane metodą chromatografii. W analizie znaleziono wszystkie pięć głównych kapsaicynoidów (n-DHC, C, DHC, h-C i h-DHC). Ekstrakcja ultradźwiękowa daje ekstrakt o pełnym spektrum o szerokim profilu smakowym.

Sganzerla et al. (2014) stwierdzili, że ekstrakcja ultradźwiękowa jest doskonałą metodą ilościowej i powtarzalnej ekstrakcji kapsaicynoidów z papryki chili z wykorzystaniem metanolu jako rozpuszczalnika. Dzięki swojej prostocie i skuteczności, ekstrakcja ultradźwiękowa może być stosowana do szybkiej rutynowej analizy kapsaicynoidów w papryczce chili.

Sprzęt ultradźwiękowy Ekstrakcja

Hielscher Ultrasonics specjalizuje się w produkcji wysokowydajnych procesorów ultradźwiękowych do produkcji wysokiej jakości ekstraktów z roślin.

Szeroki asortyment produktów firmy Hielscher obejmuje zarówno małe, wydajne ultradźwięki laboratoryjne, jak i solidne systemy stacjonarne i w pełni przemysłowe, które dostarczają wysokiej intensywności ultradźwięków do wydajnej ekstrakcji i izolacji substancji bioaktywnych (np. kwercetyna, kofeina, Kurkumina, terpeny itp.). Wszystkie urządzenia ultradźwiękowe od 200W do 16,000W posiadają kolorowy wyświetlacz do sterowania cyfrowego, zintegrowaną kartę SD do automatycznego zapisu danych, pilot zdalnego sterowania w przeglądarce i wiele innych przyjaznych dla użytkownika funkcji. Sonotrody i komórki przepływowe (części, które mają kontakt z medium) mogą być autoklawowane i są łatwe do czyszczenia. Wszystkie nasze ultradźwięki są zbudowane do pracy w trybie 24/7, wymagają niewielkiej konserwacji oraz są łatwe i bezpieczne w obsłudze.
Cyfrowy kolorowy wyświetlacz pozwala na łatwą obsługę ultradźwiękowca. Nasze systemy są w stanie dostarczyć energię od niskich do bardzo wysokich amplitud. Do ekstrakcji polifenoli i innych bioaktywnych substancji fitochemicznych, takich jak kapsaicynoidy, oferujemy specjalne sonotrody ultradźwiękowe (znane również jako sondy ultradźwiękowe lub rogi), które są zoptymalizowane pod kątem sensownej izolacji wysokiej jakości substancji czynnych. Wytrzymałość urządzeń ultradźwiękowych firmy Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużych obciążeniach i w wymagających środowiskach.
Precyzyjna kontrola parametrów procesu ultradźwiękowego zapewnia powtarzalność i standaryzację procesu.

Poniższa tabela daje wskazanie przybliżonej mocy przerobowych naszych ultrasonicators: