Extração ultrassónica de mogrósidos do fruto-do-monge com água fria
- O extrato de fruto-do-monge (S. grosvenorii) e, em particular, o seu composto mogrósido V são utilizados como adoçante natural não calórico.
Mogrósidos. - A extração ultrassónica é um método de extração simples, rápido, reprodutível e fiável, aplicado com sucesso para produzir adoçante natural não calórico a partir do fruto-do-monge.
- A extração ultrassónica pode ser realizada com água ou solventes como etanol ou metanol. A extração com água é um método ecológico que permite produzir extratos de mogrósidos de elevada qualidade.
Mogrósidos como adoçantes
Estrutura química do mogrósido V [/caption]O fruto-do-monge contém triterpenoides do tipo cucurbitano conhecidos como mogrósidos. O mogrósido V, em particular, despertou interesse por ser 100–250 vezes mais doce do que o açúcar comum, embora contenha zero calorias. Por isso, o extrato de fruto-do-monge é atualmente um adoçante natural popular, com zero calorias. Os seus mogrósidos de sabor doce apresentam vários benefícios para a saúde, como propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias, que tornam o seu consumo benéfico de várias formas.
SonoStation – um sistema ultrassónico com 2x sonicadores de 2kW, um tanque agitado e uma bomba – é um sistema de fácil utilização para extração.
Extração ultrassónica de mogrósidos do fruto-do-monge
A técnica de extração ultrassónica é bem conhecida por intensificar os processos de extração ao abrir as estruturas celulares e aumentar a transferência de massa. Os extratos de mogrósidos podem ser recuperados de forma muito eficiente a partir da matéria-prima do fruto, utilizando água ou várias soluções aquosas como solvente. A sonicação é um tratamento suave e não térmico, que pode ser combinado com a extração com água fria para produzir extratos de fruto-do-monge da mais elevada qualidade. A temperatura moderada do processo e a ausência de solventes agressivos evitam a degradação térmica e química dos mogrósidos.
No entanto, no que diz respeito à utilização de solventes, a sonicação pode ser utilizada com uma variedade de meios de extração. Saiba mais sobre a utilização de solventes na extração ultrassónica de materiais vegetais!
Por exemplo, num estudo de caso de Luo et al. 2016, verificou-se que a extração sólido-líquido de mogrósidos assistida por ultrassons em metanol/água (80:20 v/v) proporcionava resultados ótimos, sendo simultaneamente prática, económica e altamente reprodutível.
Porquê utilizar ultrassons na extração do fruto-do-monge?
A extração ultrassónica com sonda é um método altamente eficaz para extrair mogrósidos do fruto-do-monge (Siraitia grosvenorii), um adoçante natural conhecido pela sua doçura intensa sem calorias. Seguem-se alguns aspetos importantes a conhecer sobre este processo de extração:
Princípio da extração ultrassónica: A extração ultrassónica com sonda utiliza ultrassons de elevada intensidade para criar cavitação num solvente. A formação e o colapso rápidos destas bolhas geram forças localmente intensas que rompem as paredes celulares ou o material vegetal e promovem a transferência de massa, facilitando a libertação dos mogrósidos para o solvente.
Controlo da temperatura: A monitorização e o controlo da temperatura durante a extração ultrassónica são essenciais. Temperaturas elevadas podem levar à degradação dos mogrósidos, afetando a qualidade do extrato.
Saiba mais sobre o controlo da temperatura durante a sonicação!
- maior rendimento
- maior qualidade
- extração não térmica, a frio
- sem solventes
- tempo de extração reduzido
- intensificação do processo
- possibilidade de adaptação de instalações existentes
- extração ecológica
Sonicador UP200Ht para extração do fruto-do-monge
Extratores ultrassónicos de elevado desempenho
A Hielscher Ultrasonics disponibiliza potentes extratores ultrassónicos compactos de laboratório, de bancada de dimensão média e industriais, que podem funcionar continuamente 24/7 em plena carga. Dependendo da sua matéria-prima e do volume do processo, podemos disponibilizar-lhe um sistema de extração ultrassónica adequado às suas necessidades. Pode escolher entre extração por lotes e extração contínua. O aumento posterior da escala para maiores capacidades de processamento pode ser facilmente realizado, uma vez que os processos ultrassónicos podem ser escalados linearmente.
Os sonicadores piloto e industriais da Hielscher fornecem amplitudes muito elevadas de forma fiável – permitindo operar com amplitudes até 200µm de forma fiável e contínua em funcionamento 24/7. Para amplitudes ainda mais elevadas, estão disponíveis sonotrodos ultrassónicos personalizados. A robustez do equipamento ultrassónico da Hielscher permite operações em serviço intensivo e em ambientes exigentes.
Como fabricante de extratores ultrassónicos de elevada potência com muitos anos de experiência, a Hielscher é o seu parceiro de confiança para processos de extração sofisticados. Aconselhamos e apoiamos os nossos clientes com os nossos conhecimentos e orientamo-los desde os testes de viabilidade até à instalação industrial.
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A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade aproximada de processamento dos nossos sonicadores:
| Volume do lote | Caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 a 20L | 0,2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | superior | conjunto de UIP16000 |
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Os reatores ultrassónicos de fluxo são altamente eficientes na extração de materiais vegetais
- Extratos de elevada qualidade
- Extração mais completa
- Elevada taxa de extração
- Utilização de vários solventes
- Não tóxica
- Método não térmico (a frio)
- Processo de extração rápido
- Segura e de fácil utilização
- Escalabilidade linear
Bibliografia/Referências
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Extração de mogrósido e limonina com diferentes métodos de extração e a sua modelação. International Journal of Food Engineering, Volume 8, Número 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Método de cromatografia líquida com espectrometria de massa em tandem para a determinação simultânea de múltiplos mogrósidos doces nos frutos de Siraitia grosvenorii e nos seus adoçantes comercializados. J Sep Sci. Novembro de 2016;39(21):4124-4135.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Extração de folhas de boldo (Peumus boldus Mol.) assistida por ultrassons, por lotes e contínua. International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Melhoria da biodisponibilidade da salva e da hortelã por extração ultrassónica. 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): Otimizar a extração de compostos fenólicos da jujuba (Ziziphus Jujube) utilizando o método de extração assistida por ultrassons.
Informações úteis
O que é o fruto-do-monge?
Os frutos de Siraitia grosvenorii (Swingle), uma trepadeira herbácea também conhecida como Luo Han Guo, fruto de Buda ou fruto da longevidade, encontram-se amplamente distribuídos pela Ásia, onde são valorizados como planta medicinal para tratar a tosse, as dores de garganta e a obstipação. No mundo ocidental, os extratos de fruto-do-monge ganharam grande popularidade como adoçante não calórico para alimentos e bebidas.
Os principais componentes dos extratos brutos do fruto Luo Han Guo são os glicosídeos de cucurbitano (conhecidos como mogrósidos, especificamente os mogrósidos II, III, IV, V e VI), bem como flavonoides e melanoidinas.
Os mogrósidos são glicosídeos triterpenoides do tipo cucurbitano, responsáveis pelo sabor doce intenso. Os glicosídeos do fruto-do-monge são constituídos por vários mogrósidos. O mogrósido V é o principal componente responsável pela doçura do fruto e está presente em quantidades relativamente elevadas (0,50%) em S. grosvenorii. O extrato puro de mogrósido V é aproximadamente 250–450 vezes mais doce do que a sacarose (açúcar de mesa) à mesma concentração
O extrato de fruto-do-monge, isolado utilizando água como solvente, é aproximadamente 150 vezes mais doce do que a sacarose e, segundo relatos, mantém-se estável mesmo quando fervido em água durante 5 h.
A investigação demonstrou que o mogrósido V atua como um antioxidante capaz de neutralizar espécies reativas de oxigénio (ROS), prevenindo assim danos no ADN. Estas múltiplas características dos mogrósidos do fruto-do-monge tornam o extrato um produto muito valorizado. A extração assistida por ultrassons tem sido aplicada com sucesso para extrair e isolar o mogrósido V de S. grosvenorii (fruto-do-monge) para utilização nutricional em alimentos e bebidas, bem como em produtos médicos.
Quais são os ingredientes ativos do fruto-do-monge?
O fruto-do-monge (Siraitia grosvenorii), também conhecido como luo han guo, contém vários ingredientes ativos, sendo os principais os mogrósidos. Seguem-se os principais componentes ativos:
- Mogrósidos: São um grupo de glicosídeos triterpénicos, que constituem os principais compostos adoçantes do fruto-do-monge. O mais notável é o mogrósido V, que é o mais abundante e o mais doce dos mogrósidos.
- Vitaminas: O fruto-do-monge contém vitamina C e várias vitaminas do complexo B.
- Aminoácidos: Contém vários aminoácidos que contribuem para o seu perfil nutricional.
- Antioxidantes: O fruto-do-monge é rico em antioxidantes, que ajudam a combater o stress oxidativo no organismo.
- Polissacáridos: Contribuem para os benefícios gerais do fruto para a saúde, incluindo potenciais propriedades de reforço do sistema imunitário.
Os mogrósidos, especialmente o mogrósido V, são responsáveis pela doçura intensa do fruto-do-monge, que pode ser até 250 vezes mais doce do que a sacarose (açúcar de mesa), mas sem calorias.
O fruto-do-monge provoca picos de glicemia?
O adoçante de fruto-do-monge é geralmente considerado neutro em relação à insulina, o que significa que não provoca picos dos níveis de insulina.
Zero calorias e hidratos de carbono: O adoçante de fruto-do-monge não contém calorias nem hidratos de carbono, pelo que não aumenta os níveis de glicose no sangue.
Mogrósidos: Os compostos doces do fruto-do-monge, principalmente o mogrósido V, são metabolizados de forma diferente do açúcar e não têm o mesmo impacto nos níveis de glicose no sangue e de insulina.
Estudos e investigação: A investigação demonstrou que o extrato de fruto-do-monge não afeta significativamente os níveis de glicose no sangue ou de insulina. Isto torna-o um adoçante adequado para pessoas com diabetes ou para quem procura controlar os seus níveis de açúcar no sangue.
Embora as respostas individuais aos adoçantes possam variar, os dados disponíveis sugerem que o adoçante de fruto-do-monge não provoca picos de insulina e é uma alternativa segura para quem se preocupa com o controlo do açúcar no sangue.