Ekstrakcja ultradźwiękowa pigmentów spiruliny

Udowodniono, że ekstrakcja ultradźwiękowa jest wysoce skuteczna w izolacji najwyższej jakości ekstraktów z mikroalg. Pigmenty spiruliny, takie jak fikocyjanina, są znane jako superżywność, która przyczynia się do korzyści zdrowotnych ze względu na wysoką zawartość przeciwutleniaczy, witamin i białek. W celu produkcji wysoce skoncentrowanych suplementów, takich jak proszki i tabletki, niebieskie pigmenty muszą być ekstrahowane z alg spirulina.

spirulina

Arthrospira platensis (A. platensis) i Arthrospira maxima (A. maxima) są znane pod nazwą spirulina. Spirulina to niebiesko-zielone algi, które są bogate w aminokwasy i przeciwutleniacze. Dzięki wysokiej zawartości składników odżywczych, takich jak białka, enzymy, minerały i witaminy A, K, B12, żelazo i mangan, są one klasyfikowane jako superżywność. Algi z rodzaju Arthrospira mają szczególnie wysoką zawartość białka. Zawartość białka waha się od 53 do 68% w suchej masie i oferuje pełne spektrum wszystkich niezbędnych aminokwasów. Ponadto Arthrospira zawiera duże ilości wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA), co stanowi około 1,5 do 2% całkowitej zawartości lipidów wynoszącej od 5 do 6%. Te PUFA zawierają kwas γ-linolenowy (GLA), niezbędny kwas tłuszczowy Omega-6. Inne bioaktywne związki Arthrospira obejmują witaminy, minerały, a także pigmenty fotosyntetyczne.
Uwaga: Z naukowego punktu widzenia Spirulina platensis (S. platensis) i Spirulina maxima (S. maxima) są poprawnie określane jako Arthrospira platensis (A. platensis) i Arthrospira maxima (A. maxima). Oba gatunki były kiedyś klasyfikowane w rodzaju Spirulina i do dziś są potocznie znane pod nazwą spirulina. Chociaż wprowadzenie dwóch odrębnych rodzajów Arthrospira i Spirulina jest obecnie ogólnie akceptowane, termin spirulina jest często używany jako termin parasolowy.

Ultradźwiękowa ekstrakcja spiruliny

Ultradźwiękowe zakłócacze komórek (określane również jako ekstraktory ultradźwiękowe) są dobrze znane ze swojej zdolności do otwierania komórek w celu uwolnienia materiału wewnątrzkomórkowego. Gdy intensywne fale ultradźwiękowe są sprzężone z płynami, występuje zjawisko kawitacji akustycznej. Siły kawitacyjne rozbijają ściany komórkowe i zwiększają przenoszenie masy, dzięki czemu bioaktywne związki docelowe są transportowane z komórki do cieczy.

Ekstrakcja ultradźwiękowa z komórek: mikroskopijny przekrój poprzeczny (TS) pokazuje mechanizm działania podczas ekstrakcji ultradźwiękowej z komórek (powiększenie 2000x) [źródło: Vilkhu et al. 2011].

protokół ekstrakcji

Prabuthas et al. (2011) opracowali następujący protokół ekstrakcji w celu uzyskania wysokiej jakości ekstraktu fikocyjaniny: Ekstrakcja fikocyjaniny została oceniona pod względem stężenia fikocyjaniny przy użyciu wody destylowanej i 1% roztworu CaCl2. Algi morskie spirulina są używane w postaci wysuszonej, ponieważ mokra biomasa jest natychmiast wykorzystywana przez bakterie i zaczyna ulegać degradacji ze względu na swój skład odżywczy. Dlatego, aby uniknąć tych problemów, zaleca się stosowanie suszonej biomasy alg. Ekstrakcję przeprowadzono przez zmieszanie 0,1 g suszonej biomasy z ilością rozpuszczalnika, sonikację przeprowadzono w czasie i amplitudzie zgodnie z projektem eksperymentalnym. Zawiesiny próbek poddano działaniu ultradźwięków za pomocą ultradźwiękowego rozbijacza komórek UP50H firmy Hielscher, a następnie wirowano przez 15 minut z prędkością 13500 obr. Zawartość fikocyjaniny i białka podczas ekstrakcji różnymi rozpuszczalnikami badano za pomocą chlorku wapnia i wody destylowanej.
Maksymalną ilość fikocyjaniny, 0,3116 mg / ml, uzyskano w roztworze chlorku wapnia, a następnie 0,299 mg / ml w wodzie destylowanej. Maksymalną ilość białka, 63,63% uzyskano w rozpuszczalniku wody destylowanej i 54,69% w roztworze chlorku wapnia. Tak więc roztwór CaCl2 okazał się najlepszym rozpuszczalnikiem do ekstrakcji fikocyjaniny za pomocą ultradźwięków.

Wysokowydajne ekstraktory ultradźwiękowe do ekstrakcji spiruliny

Hielscher jest Twoim wieloletnim doświadczonym partnerem, jeśli chodzi o wydajną, niezawodną ekstrakcję ultradźwiękową bioaktywnych substancji z biomasy roślinnej i fito. Wszystkie ekstraktory ultradźwiękowe mogą pracować w trybie 24/7 i nadają się do komercyjnej produkcji ekstraktów dietetycznych. Nasza gama produktów obejmuje pełne spektrum od mniejszych ręcznych biodysruptorów do pilotażowych ultrasonografów i przemysłowych systemów ultradźwiękowych. Różne akcesoria, takie jak różne sonotrody i reaktory przepływowe, pozwalają na optymalne dostosowanie do wymagań procesu. Wszystkie procesory ultradźwiękowe Hielscher są solidne, łatwe w obsłudze i zaprojektowane z myślą o łatwości obsługi. Nasze sterowane cyfrowo ultradźwięki są wyposażone we wbudowaną kartę SD do automatycznego protokołowania danych sonikacji.
Poniższa tabela przedstawia przybliżoną wydajność przetwarzania naszych ultradźwiękowców:

Nasz dobrze wyszkolony personel zapewnia wysoką jakość obsługi klienta i profesjonalne doradztwo.
Skontaktuj się z nami już dziś! Chętnie polecimy Ci najbardziej odpowiedni ekstraktor ultradźwiękowy do Twojego zastosowania.