Ultrazvuková extrakcia mogrozidov z mníšskeho ovocia studenou vodou
- Extrakt z mníšskeho ovocia (S. grosvenorii) a najmä jeho zložka mogrozid V sa používajú ako prírodné nekalorické sladidlo.
Mogrozidy. - Ultrazvuková extrakcia je jednoduchá, rýchla, reprodukovateľná a spoľahlivá extrakčná metóda, ktorá sa úspešne používa na výrobu prírodného nekalorického sladidla z mníšskeho ovocia.
- Ultrazvukovú extrakciu možno vykonávať s vodou alebo rozpúšťadlami, ako sú etanol alebo metanol. Extrakcia vodou je ekologická metóda, ktorá umožňuje vyrábať vysokokvalitné extrakty mogrozidov.
Mogrozidy ako sladidlá
Chemická štruktúra mogrozidu V [/caption]Mníšske ovocie obsahuje triterpenoidy kukurbitánového typu známe ako mogrozidy. Pozornosť si získal najmä mogrozid V, pretože je 100–250-krát sladší ako bežný cukor, pričom neobsahuje žiadne kalórie. Extrakt z mníšskeho ovocia je preto v súčasnosti obľúbeným prírodným sladidlom s nulovým obsahom kalórií. Jeho sladko chutiace mogrozidy vykazujú rôzne zdravotné prínosy, napríklad antioxidačné a protizápalové vlastnosti, vďaka ktorým je jeho konzumácia v mnohých ohľadoch prospešná.
SonoStation – ultrazvukový systém s 2x 2kW ultrazvukovými prístrojmi, miešanou nádržou a čerpadlom – je používateľsky prívetivý systém na extrakciu.
Ultrazvuková extrakcia mogrozidov z mníšskeho ovocia
Technika ultrazvukovej extrakcie je dobre známa tým, že zintenzívňuje extrakčné procesy narúšaním bunkových štruktúr a zvyšovaním prenosu hmoty. Extrakty mogrozidov možno veľmi účinne získavať z ovocnej suroviny použitím vody alebo rôznych vodných roztokov ako rozpúšťadla. Sonikácia je šetrné, netepelné spracovanie, ktoré možno kombinovať s extrakciou studenou vodou na výrobu extraktov z mníšskeho ovocia najvyššej kvality. Šetrná teplota procesu a vyhýbanie sa agresívnym rozpúšťadlám zabraňujú tepelnej a chemickej degradácii mogrozidov.
Pokiaľ však ide o použitie rozpúšťadiel, sonikáciu možno vykonávať s rôznymi extrakčnými médiami. Prečítajte si viac o používaní rozpúšťadiel pri ultrazvukovej extrakcii z rastlín!
Napríklad v prípadovej štúdii Luo a kol. z roku 2016 sa zistilo, že ultrazvukom podporovaná extrakcia mogrozidov z tuhej fázy do kvapaliny v metanole/vode (80:20 v/v) poskytuje optimálne výsledky, pričom je praktická, nákladovo efektívna a vysoko reprodukovateľná.
Prečo používať ultrazvuk pri extrakcii z mníšskeho ovocia?
Ultrazvuková extrakcia pomocou sondy je vysoko účinná metóda extrakcie mogrozidov z mníšskeho ovocia (Siraitia grosvenorii), prírodného sladidla známeho svojou intenzívnou sladkosťou bez kalórií. Tu sú niektoré dôležité aspekty tohto extrakčného procesu:
Princíp ultrazvukovej extrakcie: Ultrazvuková extrakcia pomocou sondy využíva ultrazvuk vysokej intenzity na vytvorenie kavitácie v rozpúšťadle. Rýchly vznik a kolaps týchto bublín vytvárajú lokálne intenzívne sily, ktoré narúšajú bunkové steny alebo rastlinný materiál a podporujú prenos hmoty, čím uľahčujú uvoľňovanie mogrozidov do rozpúšťadla.
Regulácia teploty: Monitorovanie a regulácia teploty počas ultrazvukovej extrakcie sú nevyhnutné. Zvýšené teploty môžu viesť k degradácii mogrozidov, čo ovplyvňuje kvalitu extraktu.
Prečítajte si viac o regulácii teploty počas sonikácie!
- vyšší výťažok
- vyššia kvalita
- netepelná extrakcia za studena
- bez rozpúšťadiel
- skrátený čas extrakcie
- intenzifikácia procesu
- možnosť dodatočnej integrácie do existujúceho zariadenia
- ekologická extrakcia
Sonikátor UP200Ht na extrakciu z mníšskeho ovocia
Vysokovýkonné ultrazvukové extraktory
Hielscher Ultrasonics ponúka výkonné kompaktné laboratórne, stredne veľké stolové a priemyselné ultrazvukové extraktory, ktoré môžu pracovať nepretržite 24/7 pri plnom zaťažení. V závislosti od vašej suroviny a spracovávaného objemu vám dokážeme ponúknuť ultrazvukový extrakčný systém, ktorý vyhovuje vašim potrebám. Môžete si vybrať medzi vsádzkovou a kontinuálnou extrakciou. Neskoršie zvýšenie kapacity spracovania je jednoduché, pretože ultrazvukové procesy možno lineárne škálovať.
Poloprevádzkové a priemyselné sonikátory Hielscher spoľahlivo poskytujú veľmi vysoké amplitúdy – umožňujú spoľahlivú nepretržitú prevádzku 24/7 pri amplitúdach až 200µm. Pre ešte vyššie amplitúdy sú k dispozícii ultrazvukové sonotródy vyrobené na mieru. Robustnosť ultrazvukových zariadení Hielscher umožňuje prevádzku pri vysokom zaťažení a v náročných prostrediach.
Ako výrobca vysokovýkonných ultrazvukových extraktorov s dlhoročnými skúsenosťami je Hielscher vaším spoľahlivým partnerom pre náročné extrakčné procesy. Našim zákazníkom poskytujeme poradenstvo a podporu založenú na našich znalostiach a sprevádzame ich od skúšok uskutočniteľnosti až po priemyselnú inštaláciu.
Kontaktujte nás teraz! Radi s vami prediskutujeme vaše požiadavky na extrakciu!
Nasledujúca tabuľka poskytuje prehľad o približnej spracovateľskej kapacite našich ultrazvukových zariadení:
| Objem vsádzky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 až 20L | 0,2 až 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 až 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | vyšší | zostava zariadení UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
Ultrazvukové prietokové reaktory sú vysoko účinné pri extrakcii z rastlín
- Vysokokvalitné extrakty
- Úplnejšia extrakcia
- Vysoká rýchlosť extrakcie
- Použitie rôznych rozpúšťadiel
- Netoxická
- Netepelná metóda (za studena)
- Rýchly extrakčný proces
- Bezpečná a jednoduchá na používanie
- Lineárna škálovateľnosť
Literatúra/Odkazy
- Jing Liu, Can Liu, Yonghai Rong, Long Rong (2012): Extrakcia mogrozidu a limonínu rôznymi extrakčnými metódami a jej modelovanie. International Journal of Food Engineering, ročník 8, číslo 2. 1556-3758.
- Luo Z., Shi H., Zhang K., Qin X., Guo Y., Ma X. (2016): Metóda kvapalinovej chromatografie s tandemovou hmotnostnou spektrometriou na súčasné stanovenie viacerých sladkých mogrozidov v plodoch Siraitia grosvenorii a v sladidlách z nich dostupných na trhu. J Sep Sci. November 2016;39(21):4124-4135.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Vsádzková a kontinuálna extrakcia listov bolda (Peumus boldus Mol.) za pomoci ultrazvuku. International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Zlepšenie biologickej dostupnosti šalvie a mäty ultrazvukovou extrakciou. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): s.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimalizácia extrakcie fenolových zlúčenín z jujuby (Ziziphus Jujube) pomocou extrakčnej metódy za pomoci ultrazvuku.
Užitočné informácie
Čo je mníšske ovocie?
Plody Siraitia grosvenorii (Swingle), bylinnej liany známej aj ako Luo Han Guo, Budhovo ovocie alebo ovocie dlhovekosti, sú široko rozšírené v Ázii, kde je táto rastlina cenená ako liečivá rastlina na liečbu kašľa, bolesti hrdla a zápchy. V západnom svete si extrakty z mníšskeho ovocia získali veľkú obľubu ako nekalorické sladidlo do potravín a nápojov.
Hlavnými zložkami surových extraktov z plodov Luo Han Guo sú kukurbitánové glykozidy (známe ako mogrozidy, konkrétne mogrozidy II, III, IV, V a VI), ako aj flavonoidy a melanoidíny.
Mogrozidy sú triterpenoidné glykozidy kukurbitánového typu, ktoré sú zodpovedné za intenzívnu sladkú chuť. Glykozidy mníšskeho ovocia pozostávajú z rôznych mogrozidov. Mogrozid V je hlavnou zložkou zodpovednou za sladkosť plodov a v S. grosvenorii sa nachádza v relatívne vysokom množstve (0,50%). Čistý extrakt mogrozidu V je približne 250–450-krát sladší než sacharóza (stolový cukor) pri rovnakej koncentrácii
Extrakt z mníšskeho ovocia, ktorý bol izolovaný s použitím vody ako rozpúšťadla, je približne 150-krát sladší než sacharóza a podľa dostupných údajov zostáva stabilný aj pri varení vo vode počas 5 h.
Výskum preukázal, že mogrozid V pôsobí ako antioxidant, ktorý dokáže zachytávať reaktívne formy kyslíka (ROS), a tým zabraňuje poškodeniu DNA. Vďaka týmto viacerým vlastnostiam mogrozidov mníšskeho ovocia je extrakt vysoko ceneným produktom. Ultrazvukom asistovaná extrakcia sa úspešne použila na extrakciu a izoláciu mogrozidu V zo S. grosvenorii (mníšskeho ovocia) na výživové využitie v potravinách a nápojoch, ako aj v medicínskych prípravkoch.
Aké účinné látky obsahuje mníšske ovocie?
Mníšske ovocie (Siraitia grosvenorii), známe aj ako luo han guo, obsahuje viacero účinných látok, pričom hlavnými sú mogrozidy. Tu sú kľúčové účinné zložky:
- Mogrozidy: Ide o skupinu triterpénových glykozidov, ktoré sú hlavnými sladiacimi látkami v mníšskom ovocí. Najvýznamnejším z nich je mogrozid V, ktorý je najhojnejšie zastúpeným a najsladším z mogrozidov.
- Vitamíny: Mníšske ovocie obsahuje vitamín C a niekoľko vitamínov skupiny B.
- Aminokyseliny: Obsahuje rôzne aminokyseliny, ktoré prispievajú k jeho výživovému zloženiu.
- Antioxidanty: Mníšske ovocie je bohaté na antioxidanty, ktoré pomáhajú bojovať proti oxidačnému stresu v tele.
- Polysacharidy: Prispievajú k celkovým zdravotným prínosom ovocia vrátane potenciálnych vlastností podporujúcich imunitu.
Mogrozidy, najmä mogrozid V, sú zodpovedné za intenzívnu sladkosť mníšskeho ovocia, ktoré môže byť až 250-krát sladšie než sacharóza (stolový cukor), pričom neobsahuje žiadne kalórie.
Spôsobuje mníšske ovocie prudký nárast hladiny glukózy v krvi?
Sladidlo z mníšskeho ovocia sa vo všeobecnosti považuje za inzulínovo neutrálne, čo znamená, že nespôsobuje prudký nárast hladiny inzulínu.
Žiadne kalórie ani sacharidy: Sladidlo z mníšskeho ovocia neobsahuje žiadne kalórie ani sacharidy, takže nezvyšuje hladinu glukózy v krvi.
Mogrozidy: Sladké látky v mníšskom ovocí, predovšetkým mogrozid V, sa metabolizujú inak než cukor a nemajú rovnaký vplyv na hladinu glukózy v krvi a inzulínu.
Štúdie a výskum: Výskum ukázal, že extrakt z mníšskeho ovocia významne neovplyvňuje hladinu glukózy v krvi ani inzulínu. Vďaka tomu je vhodným sladidlom pre ľudí s cukrovkou alebo pre tých, ktorí chcú regulovať hladinu cukru v krvi.
Hoci sa individuálne reakcie na sladidlá môžu líšiť, dôkazy naznačujú, že sladidlo z mníšskeho ovocia nespôsobuje prudký nárast hladiny inzulínu a je bezpečnou alternatívou pre tých, ktorým záleží na regulácii hladiny cukru v krvi.