Ultrazvukový extrakcii cesnaku bez rozpúšťadiel
Cesnak (Allium sativum) je bohatá na organosulkožušinové zlúčeniny (napr. allicín, glutatión), ktoré podporujú mnoho zdravotných výhod. Ultrazvuková extrakcia je spoľahlivá a efektívna technika na výrobu vysoko koncentrovaných výťažkov cesnaku. Ultrazvukom má za následok vysoké výnosy z vysoko kvalitných, plné spektrum extraktov vo veľmi krátkom čase extrakcie.
Ultrazvuková extrakcia
Pracovný princíp ultrazvukovej extrakcie (tiež známy ako sono-extrakcia) je založený na fenoméne akustickej kavitácie. Rozpúšťadle generované kavitácie vytvára vysoké šmykovej sily, mikro-turbulencie, tekuté trysky, a lokálne uzavreté, extrémne teplotné a tlakové diferenciály. Mechanické účinky vysokovýkonnej ultrazvuku narušujú bunkové steny, podporujú prenikanie rozpúšťadla do vnútra buniek a zvyšujú prenos hmoty. Ako netermálna extrakčná technika, ultrazvukom zabraňuje tepelnej degradácii bioaktívnych zlúčenín. Ultrazvukové parametre procesu možno presne naladiť na surovinu a cieľové látky, aby bola zabezpečená vynikajúca kvalita extraktu.
Ultrazvukové extrakcie na báze vody Allicin
Allicin je najhojnejšia tiosulfinátová molekula nájdená v cesnakový extrakt. Allicin rysy anti-bakteriálne, anti-vírusové, anti-hubové, anti-protozoal, anti-rakovina a hypoglykemické účinky a je tiež známe, že podporujú kardiovaskulárne zdravie a imunitný systém. Na farmakologické aktivity cesnaku sa väčšinou vzťahujú reakcie na výmenu tiol-disulphide s proteínmi obsahujúcimi thiol.
Na výrobu vysoko koncentrovaných cesnakových extraktov s vysokým množstvom organosulkožušinových zlúčenín je ultrazvuková extrakcia spoľahlivou a účinnou technikou na izoláciu tiolov a iných bioaktívnych látok z cesnaku. Sonikácia uvoľňuje tioly z vnútra cesnakových buniek a umožňuje pripraviť úplný spektrálny extrakt z biomolekulov cesnaku. Pre ultrazvukovú extrakciu cesnaku môže byť voda použitá ako rozpúšťadlo, čo je netoxické, lacné a šetrné k životnému prostrediu.
Priečna časť strúčiky cesnaku pred a po sonikácii
štúdium a obrázky podľa Bose et al. 2014
Ultrazvukový homogenizér UIP2000hdT (2kW) s nepretržite mieša s dávkovým reaktorom
Ultrazvukové extrakčné protokoly Allicin
Arzanlou et al. (2010) správa ultrazvukovej extrakcie allicín z strúčiky cesnaku pomocou vody ako rozpúšťadlo. Oni používali 20g ručne drvených cesnaku strúčiky. Oni sonicated macerovaný cesnak v 600mL destilovanej vody po dobu 5 minút, pomocou Hielscher UP200S (200W) pri 100% amplitúdy. Na odvod tepla sa použil ľadový kúpeľ. Po ultrazvukovej extrakcii bola cesnaková kaša stlačená piatimi vrstvovými tvarmi. Suspenzia bola prenesená do 50mL trubice a odstrela sa pri teplote 1258g pri teplote 4 º C po dobu 20 minút oddeliť zostávajúce nečistoty od kvapaliny. Supernatant bol prenesený do sterilnej 50mL trubice a utesnený na uskladnenie.
Ismail et al. (2014) nahláste efektívnu ultrazvukovú extrakciu biomolekuly cysteínu a glutatiónu obsahujúceho síru z cesnakových žiaroviek. Aplikujú ultrazvukovú extrakciu na báze vody na extrakciu tiolov z cesnakovej žiarovky pomocou UP100H pri 100% amplitúdy nastavenie. Zistili, že optimálna koncentrácia cesnaku bola 10% (w/v) v otvorenej extrakcii kadičky. Kvantifikácia tiolov sa uskutočnila pomocou metódy Ellman reagencie. Získali extrakt výnos 0.170 mM tioly. Výskumníci dospeli k záveru, že Ultrazvukový voda-na extrakciu je jednoduchý, bezpečný a nákladovo efektívny spôsob, ako izolovať tioly z cesnaku.
Bose et al. (2014) Porovnanie ultrazvukovej sondy-typ extrakcie s tradičnou maceráciou, kúpeľ ultrazvukom a mikrovlnnej extrakcie. Výsledky ukázali, že Ultrazvukový sonda typu extrakcie dal najvyššie výnosy allicin.
- Bez rozpúšťadiel/na báze vody
- vysoký výnos extrakcie
- Vysokokvalitné výťažky
- non-tepelné
- Úplné spektrum výťažkov
- rýchly proces
- Zelená, šetrné k životnému prostrediu
- Jednoduchá a bezpečná prevádzka
- nízka údržba
- rýchle RoI
Vysokovýkonné ultrazvukové extraktory
Systémy extrakcie Hielscher Ultrasonics sa používajú celosvetovo v potravinárskom a farmaceutickom priemysle na komerčnú výrobu vysokokvalitných rastlinných extraktov používaných ako potravinárske prídavné látky, výživové doplnky a terapeutika. Počasie vaším cieľom je vyrábať menšie šarže výťažkov z cesnaku alebo spracovávať veľké množstvo vysoko kvalitných botanických extraktov, Hielscher Ultrasonics má ideálny Ultrazvukový extraktor pre vás.
Konkurenčné výhody ultrazvukovou extrakciou
Hlavné prínosy ultrazvukovej extrakcie bioaktívnych zlúčenín z botanických materiálov, ako je cesnak, zahŕňajú výrazne zníženú dobu extrakcie a spracovania, jeho šetrnosť k životnému prostrediu v dôsledku extrakcie na báze vody alebo zníženého používania rozpúšťadiel a zanedbateľných malých emisií CO2emisie, nízke množstvo použitej energie, ako aj jednoduchú a bezpečnú prevádzku ultrazvukových systémov.
Normalizácia procesov s Hielscher Ultrasonics
Extrakty, ktoré sa používajú v potravinách alebo farmaceutických výrobkoch, by sa mali vyrábať v súlade so správnou výrobnou praxou (GMP) a podľa štandardizovaných špecifikácií spracovania. Hielscher Ultrasonics ' digitálne extrakčné systémy prichádzajú s inteligentným softvérom, ktorý umožňuje jednoduché nastavenie a kontrolu procesu ultrazvukom presne. Automatický záznam dát píše všetky ultrazvukové parametre procesu, ako je ultrazvuková energia (celková a čistá energia), amplitúda, teplota, tlak (keď sú namontované temp a tlakové senzory) s dátumom a časovou pečiatkou na vstavanej SD-Card. To vám umožní revidovať každý rozpúšťadle spracované veľa. Zároveň je zabezpečená reprodukovateľnosť a neustále vysoká kvalita výrobkov. Robustnosť ultrazvukového zariadenia Hielscher umožňuje prevádzku 24/7 v ťažkých a náročných prostrediach.
Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov:
| Objem šarže | prietok | Odporúčané Devices |
|---|---|---|
| 1 až 500mL | 10 až 200mL/min | UP100H |
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20L | 02 až 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10 l / min | UIP4000hdT |
| neuv | 10 až 100 l / min | UIP16000 |
| neuv | väčšia | strapec UIP16000 |
Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!
Vysoko výkonné ultrazvukové homogenizers z laboratórium na Pilot a Priemyselný Rozsahu.
Literatúra/referencie
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Mohsen Arzanlou; Shahab Bohlooli (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology (2010), 59, 1044–1049.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
Fakty stojí za to vedieť
Cesnak a jeho prínosy pre zdravie
Cesnak je bohatý na Bio-molekuly, ktoré dávajú cesnak jeho potencie ako liečivé rastliny a výživový doplnok. 200 rôzne zlúčeniny prispievajú k mnohým cesnakovým zdraviu prospešné účinky. Strúčiky cesnaku majú výnimočne vysoký obsah organosulkožušinových zlúčenín, ako sú alliin, allicín a γ-glutamylcysteín zlúčeniny ako γ-glutamyl-s-allylcysteín, γ-glutamyl-s-trans-1-propenylcysteín. Cesnak obsahuje najmenej štyrikrát viac síry ako ostatné síry-bohatá zelenina, ako je cibuľa, brokolica, a karfiol. Tieto zlúčeniny obsahujúce síru dávajú cesnak jeho štipľavý zápach a chuť.
Biomolekuly obsahujúce síru sa označujú ako sulhydrylové zlúčeniny a patria do skupiny tiolov. Nachádzajú sa vo všetkých tkanivách a bunkách ľudského tela a zohrávajú kľúčovú úlohu v mnohých životne dôležitých biochemických reakciách. Cysteín a glutatión (GHS) sú dva dôležité tioly prítomné v cesnaku. Cysteín je aminokyselinové aminokyseliny, ktoré obsahujú chemicky veľmi reaktívnu sulhydrylovú skupinu. Glutatión (GHS), Tripeptid pozostávajúci z aminokyselín glutamátu, cysteínu a glycínu, je najvšadeprítomnou nízkou molekulárnou hmotnosťou sulfhydrylové zlúčeniny v ľudskom tele. Glutatión pôsobí ako Super-antioxidant a má zásadnú funkciu v ľudskom tele (napr. imunitný systém).
Allicín
Allicin je jedným z najdôležitejších biomolekulov v cesnaku ukazujúci rôzne zdravie-podpora účinky. Allicin nie je prítomný v neporušenom strúčik cesnaku, ale je syntetizovaný, keď je cesnak plátky alebo drvené. Macerovaním cesnakového tkaniva sa aktivuje enzým nazývaný alliinase. Allinase iniciuje transformáciu aminokyselín alliin na allicín a iné allylthiosulfinates. Tvorba allicín je rýchly proces, ktorý je dokončený v priebehu niekoľkých sekúnd po drvení čerstvej cesnakovej žiarovky.