Ekstrakcja ultradźwiękowa związków bioaktywnych z gorzkiego melona
- Gorzkie melony (znane również jako gorzkie jabłko, gorzka tykwa, gorzka dynia, gruszka balsamiczna) to owoce bogate w korzystne dla zdrowia związki, takie jak przeciwutleniacze, flawonoidy, fitosterole i saponiny.
- Powszechnie wiadomo, że sonikacja intensyfikuje ekstrakcję substancji bioaktywnych z roślin.
- Ekstrakcja ultradźwiękowa uwalnia wysokiej jakości ekstrakty z gorzkiego melona i wyróżnia się zwiększoną wydajnością, a także szybkim i prostym przetwarzaniem.
Bioaktywne związki gorzkiego melona
Gorzki melon (Momordica charantia L.) to tropikalny owoc, który jest bogaty w różnorodne związki fitochemiczne, takie jak przeciwutleniacze, fitosterole, glikozydy, saponiny, alkaloidy i triterpeny. Ze względu na dużą ilość substancji bioaktywnych, gorzki melon jest ceniony jako roślina lecznicza i superżywność. Szczególnie jego saponiny, które są obecne we wszystkich częściach rośliny, takich jak miąższ owoców, nasiona, liście, wykazują działanie hipoglikemiczne i dlatego są stosowane jako naturalne leki przeciwcukrzycowe.
Ekstrakcja ultradźwiękowa, dobrze znana jako doskonała technika ekstrakcji, zwiększa uwalnianie bioaktywnych fitoskładników, takich jak saponiny, flawonoidy, polifenole, polisacharydy, terpenoidy, garbniki i alkaloidy.
Ekstrakcja ultradźwiękowa z gorzkiego melona
Sonikacja jest zweryfikowaną techniką znaną z intensyfikacji procesów ekstrakcji z roślin. Intensywne fale ultradźwiękowe rozbijają komórki, zwiększają transfer masy i tym samym sprzyjają uwalnianiu związków bioaktywnych. Oprócz ekstrakcji fitoskładników z gorzkiego melona, ultradźwięki są z powodzeniem stosowane do produkcji ekstraktów z kawa, szafran, konopie indyjskie, Owoc mnicha, Zioła ajurwedyjskie, grzyby leczniczei wiele innych roślin.
Studium przypadku
Wykazano, że ekstrakcja ultradźwiękowa jest szybką i skuteczną ekstrakcją charantyny z owoców M. charantia. Sonikację przeprowadzono w mieszaninie metanol-woda (80:20, v/v) w temperaturze 46°C przy stosunku substancji stałej do rozpuszczalnika 1:26, w/v i uzyskano zwiększoną wydajność charantyny o ponad 3 mg/g charantyny z gorzkiego proszku tykwy. Protokół sonikacji był 2,74 razy bardziej skuteczny w ekstrakcji charantyny w porównaniu z metodą Soxhleta. (Ahamad et. 2015)
- Wyższa wydajność
- wysoka jakość
- Szybka ekstrakcja
- Łagodny, nietermiczny proces
- Woda lub rozpuszczalnik
- prosty & bezpieczne działanie
Wybierz swój rozpuszczalnik
Za pomocą ekstrakcji ultradźwiękowej można wybierać spośród różnych rozpuszczalników, w tym wody, alkoholu, etanolu, metanolu lub mieszanin etanolu i wody, które zostały już przetestowane i okazały się skuteczne w izolacji związków fenolowych z gorzkiego melona. Sonikacja może być stosowana w bezrozpuszczalnikowej ekstrakcji wodnej (np. w celu przygotowania ekstraktów organicznych) lub może być łączona z wybranym rozpuszczalnikiem.
Dowiedz się więcej o rozpuszczalnikach do ekstrakcji ultradźwiękowej z roślin!

SonoStation – system ultradźwiękowy z 2x Ultradźwięki o mocy 2 kWzbiornik z mieszadłem i pompa – to przyjazny dla użytkownika system ekstrakcji.
Wysokowydajne ekstraktory ultradźwiękowe
Sprzęt ultradźwiękowy firmy Hielscher jest szeroko stosowany do izolowania związków aktywnych z roślin. Dostarczając ekstraktory ultradźwiękowe dla wszystkich objętości procesu, Hielscher jest w stanie polecić najbardziej odpowiedni procesor ultradźwiękowy dla Twoich wymagań. Począwszy od małych ręcznych systemy laboratoryjne do analizy i testów wykonalności do ultradźwiękowych instalacji pilotażowych i w pełni przemysłowe ultradźwięki reaktory, asortyment produktów Hielscher ma idealną konfigurację dla procesu ekstrakcji. W zależności od procesu, ekstrakcja ultradźwiękowa może być wykonywana w trybie wsadowym lub ciągłym. Akcesoria do kolektorów, takie jak sonotrody, rogi wspomagające, ogniwa przepływowe i reaktory, pozwalają idealnie dopasować konfigurację ultradźwiękową do celów procesu.
Procesory ultradźwiękowe firmy Hielscher mogą być precyzyjnie kontrolowane, a dane procesowe są automatycznie zapisywane na zintegrowanej karcie SD naszych cyfrowych systemów ultradźwiękowych. Niezawodna kontrola parametrów procesu zapewnia niezmiennie wysoką jakość produktu i pozwala na standaryzację procesu.
Wytrzymałość sprzętu ultradźwiękowego firmy Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużych obciążeniach i w wymagających środowiskach. Łatwa i bezpieczna obsługa, a także niskie koszty utrzymania sprawiają, że systemy ultradźwiękowe firmy Hielscher są niezawodnym koniem roboczym w Twojej produkcji.
Poniższa tabela przedstawia przybliżoną wydajność przetwarzania naszych ultradźwiękowców:
Wielkość partii | natężenie przepływu | Polecane urządzenia |
---|---|---|
0.5-1,5 mL | b.d. | VialTweeter |
1 do 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
10 do 2000mL | 20-400mL/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
10-100L | 2 do 10L/min | UIP4000 |
b.d. | 10-100L/min | UIP16000 |
b.d. | większe | klaster UIP16000 |
Skontaktuj się z nami już teraz, aby uzyskać więcej informacji! Nasz dobrze wyszkolony personel z przyjemnością omówi z Tobą proces ekstrakcji!
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Literatura / Referencje
- 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.
Fakty, które warto znać
Gorzki melon
Gorzki melon (Momordica charantia L.Gorzki melon (z rodziny dyniowatych; potocznie znany także jako gorzka tykwa, gorzki melon, gorzkie jabłko, gorzka tykwa, gorzka dynia, balsamka) to owoc występujący w Azji i Afryce, gdzie jest ceniony ze względu na różne korzyści zdrowotne. Gorzki melon ma właściwości przeciwnowotworowe, przeciwbakteryjne, przeciwzapalne i przeciwcukrzycowe. Wartości lecznicze owoców gorzkiej tykwy są związane z wysoką zawartością fenoli, które działają jako przeciwutleniacze. Często stosowany jako lek roślinny dla diabetyków, korzystny wpływ gorzkiej tykwy na obniżenie poziomu cukru we krwi jest związany z bioaktywnym składnikiem charantyną. Charantina jest mieszaniną 1:1 dwóch saponin steroidowych, glukozydu β-sitosterylu (C35H60O6) i glukozyd 5,25-stigmasterylu (C35H58O6).
Co więcej, owoce Momordica charantia są bardzo bogate w polifenole. Ze względu na obecność grup hydroksylowych, większość fenoli w gorzkim melonie to związki hydrofilowe, takie jak kwas galusowy, kwas gentyzynowy, katechina, kwas chlorogenowy, epikatechina, kwas wanilinowy, kwas protokatechowy, kwas p-kumarowy, kwas o-kumarowy i kwas t-cynamonowy. Bogactwo polifenoli sprawia, że ekstrakty z gorzkiej tykwy są silnym suplementem antyoksydacyjnym, który jest wysoce skuteczny w usuwaniu wolnych rodników.
Miąższ, łupina i nasiona gorzkiego melona zawierają dużą ilość fenoli i flawonoidów, dzięki czemu są dobrym źródłem do przygotowywania produktów fitofarmaceutycznych.

Bioaktywne związki z gorzkiej tykwy, znane ze swoich korzystnych dla zdrowia właściwości, mogą być z powodzeniem ekstrahowane za pomocą sonikacji.
Jak działa ekstrakcja ultradźwiękowa?
Ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami (UAE) opiera się na sprzężeniu bardzo intensywnych fal ultradźwiękowych z cieczą lub zawiesiną. Fale ultradźwiękowe tworzą naprzemienne cykle wysokiego ciśnienia / niskiego ciśnienia, co powoduje powstawanie kawitacji. Zjawisko kawitacji ultradźwiękowej lub akustycznej charakteryzuje się ekstremalnymi lokalnymi warunkami ciśnienia, temperatury i sił ścinających. W pobliżu implodujących pęcherzyków kawitacyjnych występują bardzo wysokie temperatury do 5000 K, ciśnienia rzędu 1000 atmosfer, szybkość nagrzewania i chłodzenia powyżej 1010 K/s oraz strumienie cieczy o prędkości do 280 m/s, które objawiają się bardzo dużą siłą ścinającą i turbulencjami w strefie kawitacji. Połączenie tych czynników (ciśnienie, ciepło, ścinanie i turbulencje) rozbija komórki (liza) i przyspiesza przenoszenie masy podczas procesu ekstrakcji, a tym samym wspomaga ekstrakcję ciecz-ciało stałe fitokonstytuentów z roślin. Technika ekstrakcji ultradźwiękowej jest szeroko stosowana do ekstrakcji flawonoidów, polisacharydów, alkaloidów, fitosteroli, polifenoli i pigmentów z roślin.