Ultrazvočni kurkurmin ekstrakcija
- Curcumin je farmakološki in prehranski fitokemični prisoten v koreninah Curcuma longa.
- Za visok izkoristek, sonikacija je najučinkovitejša tehnika.
- Ultrazvočna ekstrakcija zagotavlja visokokakovosten, visok izkoristek in zahteva samo krajši čas obdelave.
Ultrazvočna izolacija kurkuma
Ultrazvočna ekstrakcija je zelo učinkovita alternativa običajnim ekstrakcijskim tehnikam, kot so maceracija, ekstrakcija vročega topila ali ekstrakcija Soxhlet.
Ultrazvočna izolacija curcumin und curcuminoids iz kurkuma (npr Curcuma Longa, Curcuma Amada) je učinkovit, hiter in enostaven proces. V primerjavi z ekstrakcijo Soxhlet in konvencionalnim ekstrakcijam serije, ultrazvočno pomožno ekstrakcijo odlikuje z znatno povečanim pridelkom curcumin v krajšem času ekstrakcije.
Za ultrazvočno ekstrakcijo fitokonstituentov se lahko uporabljajo različna topila, kot so voda, vodna topila, etanol, metanol, glicerin itd. Za ekstrakcijo kurkuminov so voda, etanol in triacilgliceroli učinkovita in varna topila, kar ima za posledico visok izkoristek izvleček.
- visoki donosi
- Hitro izvlečenje
- Bolj popolno okrevanje
- varno delovanje
- Enostavna izvedba
ultrazvočni UIP1000hdT s pretočni celici za ekstrakcijo kurkumna
Ultrazvočno ekstrakcijo kurkumina z UP400St ločitev bioaktivnih načel od topil (predelava topila) prek rotacijsko izhlapevalnega
Ultrazvočni postopek ekstrakcije
Hielscherjeva najsodobnejša ultrazvočna oprema omogoča popoln nadzor nad procesnimi parametri, kot so amplituda, temperatura, tlak in vnos energije.
Za ultrazvočno ekstrakcijo so periferni parametri, kot so velikost delcev surovin, vrsta topila, razmerje trdno-topilo in čas ekstrakcije, lahko zlahka spreminjali in optimizirali za najboljše rezultate.
Ker je ultrazvočna ekstrakcija metoda ne-toplotne ekstrakcije, se izognemo toplotni razgradnji bioaktivnih sestavin.
Na splošno so prednosti, kot so visok donos, kratki čas ekstrakcije, nizka temperatura ekstrakcije in majhne količine topila, sonikacijo boljšo metodo ekstrakcije.
Superior proces effciency: Ultrazvočni ekstrakcija odlikuje kot trajnostno tehniko, ki zahteva le zmerno naložbe ultrazvočne naprave. Ultrazvočni Postopek se lahko linearno zmanjšati, do industrijske proizvodnje. Stroški topila in energije za ultrazvočno postopka so zelo nizki. Nadaljnje pomembne prednosti so enostavno in varno delovanje, ekonomski stroški in obnovljivost, ki je ključnega pomena za standardizirano proizvodnjo.
Ultrazvočni liposome, Oblikovanje
Kurkumin je hidrofobna molekula, topna v maščobi. To pomeni, da mora biti kurkumin formuliran v sistem nosilcev zdravil, kot so liposomi, nanoemulzije, nanosfere, polimerne nanodelce ali kompleks fitofosfolipida. Vodne kurkuminske raztopine lahko pripravimo z dodajanjem površinsko aktivnih snovi, lipidov, albuminov, ciklodekstrinov, biopolimerov itd. Ultrazvočna priprava nanoemulzij in enakomernih suspenzij je zelo učinkovita tehnika za oblikovanje kurkumina v nosilne komplekse zdravil. Nosilci zdravil povečujejo topnost, absorpcijo, farmakokinetiko in biološko uporabnost kurkumina. S formuliranjem kurkumina v nano-komplekse se topnost v vodi poveča pribl. 98000-krat (v primerjavi s prostim kurkuminom v vodi). Nanokompleksacija je znatno izboljšala biološko uporabnost in stabilnost kurkuma.
Kliknite tukaj, če želite izvedeti več o ultrazvočni inkapsulaciji liposomov!
Ultrasonic Pridobivanje oprema
Hielscher Ultrazvoka je vaš partner pri pridobivanju iz botaničnih rastlin. Ali želite izvleči majhne količine za raziskave in analize ali obdelati velike količine za komercialno proizvodnjo, imamo za vas primeren ultrazvočni ekstraktor. Naše ultrazvočni lab homogenizatorji kot tudi naše klopi in industrijski ultrazvočni aparati so robusten, enostaven za uporabo in zgrajen za 24/7 delovanje pod polno obremenitvijo. Širok razpon Dodatna oprema kot so sonotrodi (ultrazvočne sonde / rogovi) z različnimi velikostmi in oblikami, pretočnimi celicami in reaktorji ter ojačevalci, omogočajo optimalno nastavitev za vas poseben postopek ekstrakcije.
Vsi digitalni ultrazvočni stroji so opremljeni z barvnim zaslonom na dotik, integrirano kartico SD za avtomatsko protokoliranje podatkov in daljinskim upravljalnikom brskalnika za celovit nadzor procesov. Hiescherjevi sofisticirani ultrazvočni sistemi omogočajo enostavno procesno standardizacijo in nadzor kakovosti.
Pišite nam danes, da bi razpravljali o zahtevah vašega postopka pridobivanja! Z veseljem vam bomo pomagali z dolgoletnimi izkušnjami v botaničnem ekstrakciji!
Industrijski ultrazvočni procesorji s pretočnimi celicami
Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!
Protokol: Ultrazvočna nano-encapsulation of Curcumin
Priprava nanodelcev na kurkumin
Sestavljene nanodelce s kurkuminom sintetiziramo z uporabo tehnike miniemulsifikacije in izhlapevanja. Postopek se razlikuje glede na uporabljeno encapsulant, kot je opisano spodaj. Uporabljena formulacija je bila 22.400 g vode, 0.180 g lecitina, 11.500 g diklorometana in 0.390 g encapsulant (Poly (L-mlečna kislina) PLLA, 4.000 g / gmol ali poli (metakilična kislina-co-metil metakrilat Eudragit S100, 125.000 g / gmol ali njihova mešanica se uporabljajo kot encapsulant). Nobenega ko-stabilizatorja ni potreben, ker je znano, da so predoblikovani polimeri učinkoviti pri preprečevanju degradacije emulzije z difuzijo.
Ko se PLLA uporablja kot enkapsulant, se PLLA in lecitin 10 minut raztopi v diklorometanu, nato pa dodamo kurkumin in zmešamo 5 min (1,3, 6, 18 mas.% Celotne mase kapsulanta). To raztopino dodamo v destilirano vodo pri nežnem mešanju. Nastala makroemulzija se sonicira z ultrazvočnim homogenizatorjem, kot je UP100H 180 sekund v impulznih ciklusih (30-sekundna sonikacija, 10-sekundna pavza). Nato topilo uparimo 18 ur pri 40 ° C. Ko so bili plasti PLLA in Eudragit S100 skupaj uporabljeni kot enkapsulant, se Eudragit S100 raztopi v diklorometanu pri 60 ° C 20 minut. Po tem smo zmes ohladili in ponovno uparili topilo.
Literatura/reference
- M. V. Bagal; Aamir Deshmukh, Nihar Thakur, Anmol Valiyare (2020): Curcumin Extraction using Ultra sonication: A Review. JETIR Volume 7, Issue 6, June 2020.
- Dang, Le Hang; Vu, Minh Thanh; Chen, Jun; Nguyen, Cuu Khoa; Bach, Long Giang; Tran, Ngoc Quyen; Le, Van Thu (2019): Effect of Ultrasonication on Self-Assembled Nanostructures Formed by Amphiphilic Positive-Charged Copolymers and Negative-Charged Drug. ACS Omega 4, 2019. 4540-4552.
- Thorat, Alpana; Dalvi, Sameer (2014): Particle Formation Pathways and Polymorphism of Curcumin Induced by Ultrasound and Additives During Liquid Antisolvent Precipitation. CrystEngComm. 16, 2014.
- Chen, F.-P. et al. (2015): Nanocomplexation between Curcumin and Soy Protein Isolate: Influence on Curcumin Stability/Bioaccessibility and in Vitro Protein Digestibility. J. Agric. Food Chem. 63, 2015. 3559−3569.
- Kimthet, Ch. et al. (2017): Extraction of curcumin from Curcuma longa L. using ultrasound assisted supercritical carbon dioxide. AIP Conference Proceedings 184, 2017.
Dejstva je treba vedeti
Ultrazvok in njegovi izvlečki
Ultrazvočno podprto ekstrakcijo temelji na načelu akustična kavitacija. Ko ultrazvok z visoko močjo (nizka frekvenca, visoka intenziteta ZDA) združimo v tekoči ali pastozni medij, valovi ustvarjajo izmenične visokotlačne (kompresijske) in nizkotlačne (razločevalne) cikle. V teh ciklusih visokega tlaka / nizkega tlaka se pojavijo in razvijajo vakuumske mehurčke v različnih ciklusih. Na takrat, ko mehurčki ne morejo absorbirati več energije, se nasilno zrušijo. Ta implozija mehurčkov in njeni učinki so znani kot akustična kavitacija. Kavitacija ustvarja mikro-žive, strižne sile, udarne valove / visokotlačne diferenciale, radikalne tvorbe, ekstremne temperature in akustično pretakanje. Ti intenzivni pogoji razbijajo celične stene in velik prenos snovi, tako da se znotrajcelični material prenese v topilo.
Blaga, netoksična topila
Zeliščni ekstrakti, ki se uporabljajo za medicinske in nutricional namen so dobili fastly naraščajoče zanimanje kot farmakološka sredstva in kot prehranskih dopolnil (Nutraceuticals). Da bi sprostili želene spojine iz rastlinskega materiala, ga je treba raztopiti v vehiklu. Ko se ciljni ekstrakti odstranijo iz razsutega rastlinskega materiala in prenesejo v topilo, se ekstrakt lahko koncentrira. Ultrazvočni ekstrakcija se lahko uporablja kot topilo brez metodolgy uporabo vode kot topilo. Alkohol in glicerin ekstrakcije so nestrupene in učinkoviti preveč, ki se pogosto uporabljajo za ekstrakcijo hrane, farmacevtskih in kozmetičnih sestavin.
Pri proizvodnji zelo močnih, zdravih, nestrupenih ekstraktov je pomembno, da uporabimo učinkovito metodo ekstrakcije, ki omogoča uporabo blagih netoksičnih topil, kot so voda, triacilgliceroli ali alkohol.
Kliknite tukaj, če želite prebrati več o topilih, ki se uporabljajo pri ultrazvočnih postopkih ekstrakcije!
Kurkumin
Curcumin je kurkven oleoresin in naravni pigment, ki se nahaja v koreninah tumerične rastline. Druge pomembne kurkuminoidne spojine so demetoksikurkumin (DMC) in bisdemetoksikurkum (BDMC).
Kurkumin (kemijska formula C21H20O6) se lahko izvleče iz Curcuma Longa, Curcuma Amada, Curcuma ochrorhiza Val. ali sintetizirano kemično.
Kurkumin je v kurkumu ujet v polisaharidnem ligninskem omrežju. Zato je potrebna močna tehnika ekstrakcije, kot je sonifikacija, da se razbijejo celične stene, tako da se sprosti bioaktivni fitokemijski proces.
Študije so pokazale, da aktivna spojina piperin, ki jo najdemo v črnem popru, poveča biološko uporabnost kurkuma za več kot 2000%.
Kurkano
kurkuma (Curcuma Longa) je zelena trajnica rastline družine ingverjev Zdravila zingiberaceae. Je native v Indiji in jugovzhodni Aziji. Korenike kurkalne rastline se pobirajo, da se uporabljajo kot začimbe in zdravila.
Turmeric je začimba, ki daje curryju intenzivno rumeno barvo in se je v Indiji že tisoče let uporabljala kot kulinarična začimba in ajurvedska zdravila. Kurkuma v prahu je značilna topla, grenka, poperast okus in zemeljska aroma.
Krompirjev prah ali pasta se uporablja za pripravo popularne vroče pijače – tako imenovani “kurkalna latte” ali “zlato mleko” – ki je pripravljena z alternativnimi mlečnimi ali mlečnimi mlečnimi proizvodi, kot so soja, mandljevo ali kokosovo mleko.
Kurkuma se vrednoti zaradi njegovih antioksidativnih, protivnetnih in analgetskih učinkov.
Poleg kulinarične in medicinske uporabe se kurkuma uporablja kot naravno barvilo.