Ultrazvočna ekstrakcija bioaktivnih spojin iz grenke melone
- Grenke melone (znane tudi kot grenko jabolko, grenka buča, grenka buča, balzam-hruška) so sadje z visoko vsebnostjo zdravju koristnih spojin, kot so antioksidanti, flavonoidi, fitosteroli in saponini.
- Znano je, da ultrazvočno razbijanje krepi ekstrakcijo bioaktivnih snovi iz rastlin.
- Ultrazvočna ekstrakcija sprošča visoko kakovostne izvlečke iz grenke melone in se odlikuje s povečanim donosom ter hitro in enostavno obdelavo.
Bioaktivne spojine grenke melone
Grenka melona (Momordica charantia L.) je tropsko sadje, ki je bogato z različnimi fitokemičnimi spojinami, kot so antioksidanti, fitosterole, glikozidi, saponini, alkaloidi in triterpeni. Zaradi visokih količin bioaktivnih snovi je grenka melona cenjena kot zdravilna rastlina in superhrana. Še posebej njegovi saponini, ki so prisotni v vseh delih rastline, kot so sadna kaša, semena, listi, kažejo hipoglikemični učinek in se zato uporabljajo kot naravni antidiabetik.
Ultrazvočna ekstrakcija, znana kot odlična tehnika ekstrakcije, poveča sproščanje bioaktivnih fitokonstituentov, kot so saponini, flavonoidi, polifenoli, polisaharidi, terpenoidi, tanini in alkaloidi.
Ultrazvočna ekstrakcija iz grenke melone
Sonication je preverjena tehnika, za katero je znano, da krepi procese ekstrakcije iz rastlin. Intenzivni ultrazvočni valovi motijo celice, povečujejo prenos mase in s tem spodbujajo sproščanje bioaktivnih spojin. Poleg ekstrakcije fitokonstituentov iz grenke melone se ultrazvočni uspešno uporablja za proizvodnjo izvlečkov iz kava, žafran, marihuana, Meniško sadje, Ajurvedska zelišča, zdravilne gobein številne druge rastline.
UP400St Ultrazvočna ekstrakcija alg v 8L seriji
Študija primera
Ultrazvočna ekstrakcija se je izkazala za hitro in učinkovito ekstrakcijo charantina iz plodov M. charantia. Sonikacija je bila izvedena v mešanici metanol in vode (80:20, v/v) pri 46 °C z razmerjem trdne snovi in topila 1:26, m/v, kar je povzročilo povečan donos karantina za več kot 3 mg/g karantina iz grenkega bučjega prahu. Protokol ultrazvočnega razbijanja je bil 2,74-krat učinkovitejši pri ekstrakciji charantina v primerjavi s soxhletovo metodo. (Ahamad et 2015)
- Višji donos
- visoka kakovost
- Hitra ekstrakcija
- Blag, netoplotni postopek
- Voda ali topilo
- preprost & varno delovanje
Izberite topilo
Z ultrazvočno ekstrakcijo lahko izbirate med različnimi topili, vključno z vodo, alkoholom, etanolom, metanolom ali mešanicami etanol-voda, ki so že preizkušene in so se izkazale za učinkovite za izolacijo fenolnih spojin iz grenke melone. Ultrazvočno razbijanje se lahko uporablja pri ekstrakciji vode brez topil (npr. za pripravo organskih izvlečkov) ali pa se lahko kombinira s topilom po vaši izbiri.
Preberite več o topilih za ultrazvočno ekstrakcijo iz rastlin!
Postaja SonoStation – ultrazvočni sistem z 2x 2kW ultrazvočni aparati, mešalni rezervoar in črpalka – je uporabniku prijazen sistem za ekstrakcijo.
Visoko zmogljivi ultrazvočni ekstraktorji
Hielscherjeva ultrazvočna oprema se pogosto uporablja za izolacijo aktivnih spojin iz rastlin. Z dobavo ultrazvočnih ekstraktorjev za vse prostornine procesov vam lahko Hielscher priporoči najprimernejši ultrazvočni procesor za vaše zahteve. Začenši z majhnimi ročnimi napravami Laboratorijski sistemi za analizo in preskuse izvedljivosti ultrazvočnih aparatov v pilotnih napravah in popolnoma industrijski ultrazvok reaktorjev, Hielscher paleta izdelkov ima idealno nastavitev za vaš proces ekstrakcije. Glede na vaš postopek se lahko ultrazvočna ekstrakcija izvede v paketnem ali neprekinjenem pretoku. Razdelni dodatki, kot so sonotrode, pospeševalni rogovi, pretočne celice in reaktorji, omogočajo idealno opremljanje ultrazvočne nastavitve za procesne cilje.
Hielscherjevi ultrazvočni procesorji so lahko natančno nadzorovani in procesni podatki se samodejno zabeležijo na integrirano SD kartico naših digitalnih ultrazvočnih sistemov. Zanesljiv nadzor nad procesnimi parametri zagotavlja dosledno visoko kakovost izdelkov in omogoča standardizacijo procesov.
Robustnost Hielscherjeve ultrazvočne opreme omogoča 24/7 delovanje pri težkih obremenitvah in v zahtevnih okoljih. Zaradi enostavnega in varnega delovanja ter nizkega vzdrževanja so Hielscherjevi ultrazvočni sistemi zanesljiv delovni konj v vaši proizvodnji.
Spodnja tabela vam prikazuje približno zmogljivost obdelave naših ultrazvočnih aparatov:
| Obseg serije | Pretok | Priporočene naprave |
|---|---|---|
| 0.5 do 1.5 ml | n.a. | VialTweeter |
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml / min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 00,2 do 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 do 100 l/min | UIP16000 |
| n.a. | Večji | Grozd UIP16000 |
Za dodatne informacije nas kontaktirajte zdaj! Naše dobro usposobljeno osebje se bo z vami z veseljem pogovorilo o vašem postopku ekstrakcije!
Kontaktirajte nas! / Vprašajte nas!
Ultrazvočni procesorji visoke moči od laboratorija do pilotnega in industrijskega obsega.
Literatura / Reference
- Ahamad, Javed; Amin, Saima; Mir, Showkat R. (2015): Optimization of ultrasound-assisted extraction of charantin from Momordica charantia fruits using response surface methodology. J Pharm Bioallied Sci. 2015 Oct-Dec; 7(4): 304–307.
- Santana de Oliveira M., Almeida da Costa W., Figueiredo Bezerra F.W., Araújo M.E., Costa Ferreira G., Nunes de Carvalho Junior R. (2018): Phytochemical profile and biological activities of Momordica charantia L. (Cucurbitaceae): A review. African Journal of Biotechnology Vol. 17(27), pp. 829-846, 4 July, 2018.
- Sutanto, H.; Himawan, E.; Kusumocahyo, S.P. (2015): Ultrasound assisted extraction of bitter gourd fruit (Momordica charantia) and vacuum evaporation to concentrate the extract. ISAC 2015.
- Thakre, A.; Deore, V.; Gaiwad, S.; Kawade, S. (2014): Extraction of Phytochemical Components from the Fruit of Momordica Charantia and Evaluation of its Antimicrobial Activity.
Dejstva, ki jih je vredno vedeti
Grenka melona
Grenka melona (Momordica charantia L., družina Cucurbitaceae; pogovorno znana tudi kot grenka buča, grenka melona, grenko jabolko, grenka buča, grenka buča, balzam-hruška) je sadje, ki ga najdemo v Aziji in Afriki, kjer je cenjeno zaradi različnih koristi za zdravje. Grenka melona je povezana z anti-rakavimi, protimikrobnimi, protivnetnimi in antidiabetičnimi lastnostmi. Zdravilne vrednosti grenkega sadja buče so povezane z visoko vsebnostjo fenolov, ki delujejo kot antioksidanti. Pogosto se uporablja kot rastlinsko zdravilo za diabetike, blagodejni učinki grenke buče na znižanje krvnega sladkorja so povezani z bioaktivno sestavino charantin. Charantin je mešanica dveh steroidnih saponinov v razmerju 1:1, β-sitosteril glukozida (C)35H60O6) in 5,25-stigmasteril glukozida (C35H58O6).
Poleg tega je sadje Momordica charantia zelo bogato s polifenoli. Zaradi hidroksilnih skupin je večina fenolov v grenki meloni hidrofilne spojine, kot so galna kislina, gentisinska kislina, katehin, klorogenska kislina, epikatehin, vanilinska kislina, protokatekujska kislina, p-kumarinska kislina, o-kumarna kislina in t-cimetna kislina. Zaradi bogastva polifenolov so izvlečki grenke buče močan antioksidativni dodatek, ki je zelo učinkovit pri odstranjevanju prostih radikalov.
Celuloza, aril in semena grenke melone vsebujejo veliko količino fenolov in flavonoidov in so zato dober vir za pripravo fitofarmacevtskih izdelkov.
Bioaktivne spojine iz grenke buče, znane po svojih koristnih učinkih za zdravje, se lahko uspešno ekstrahirajo z ultrazvočnim razbijanjem.
Kako deluje ultrazvočna ekstrakcija?
Ekstrakcija z ultrazvokom (ZAE) temelji na spajanju zelo intenzivnih ultrazvočnih valov v tekočino ali gnojevko. Ultrazvočni valovi ustvarjajo izmenične cikle visokega tlaka / nizkega tlaka, kar povzroči nastanek kavitacije. Za pojav ultrazvočne ali akustične kavitacije so značilni ekstremni lokalni pogoji tlaka, temperature in strižnih sil. V bližini implodirajočih kavitacijskih mehurčkov so zelo visoke temperature do 5000 K, tlaki 1000 atmosfere, hitrost ogrevanja in hlajenja nad 1010 K/s in curki tekočin s hitrostjo do 280 m/s, ki se kažejo kot zelo visoka strižna sila in turbulence v kavitacijskem območju. Kombinacija teh dejavnikov (tlak, toplota, strižnost in turbulenca) moti celice (lizo) in pospešuje prenos mase med postopkom ekstrakcije ter s tem pomaga pri ekstrakciji fitokonstituentov iz rastlin med tekočimi trdnimi snovmi. Tehnika ultrazvočne ekstrakcije se pogosto uporablja za ekstrakcijo flavonoidov, polisaharidov, alkaloidov, fitosterolov, polifenolov in pigmentov iz rastlin.