Nxjerrja tejzanor Anthocyanin
- Anthocyanins janë përdorur gjerësisht si ngjyrues natyror dhe shtues ushqyese në produktet ushqimore.
- Nxjerrja tejzanor promovon lirimin e anthocyanins me cilësi të lartë nga bimët që rezultojnë në rendimentet më të larta dhe një proces të shpejtë.
- Sonication është një teknik i butë, i gjelbër dhe efikas për prodhimin industrial të anthocyanins ushqimore / pharma-grade.
anthocyanins
Anthocyanins janë përdorur gjerësisht si colorants natyrore në industrinë ushqimore. Ata kanë një spektër të gjerë tonesh me ngjyra, duke filluar nga portokalli në të kuqe, deri në purpur dhe ngjyrë blu, varësisht nga struktura molekulare dhe vlera e pH. Interesi në anthocyanins nuk bazohet vetëm në efektin e tyre të ngjyrosjes, por edhe për shkak të pronave të tyre shëndetësore. Për shkak të rritjes së shqetësimeve mjedisore dhe shëndetësore sa i përket ngjyrave sintetike, ngjyrat natyrore janë një alternativë e madhe si ngjyrues i përshtatshëm mjedisor për industrinë ushqimore dhe të drogës.
Ekstrakti Anthocyanin Ultrasonically-Improved
- Rendimentet më të larta
- Procesi i shpejtë i nxjerrjes – brenda disa minutave
- Ekstrakte me cilësi të lartë – të butë, nxjerrje jo-termike
- Solucionistët e gjelbër (ujë, etanol, glicerinë, vajra vegjetare etj)
- Funksionim i lehtë dhe i sigurt
- Shpenzime të ulëta investuese dhe operative
- Fuqia dhe mirëmbajtja e ulët
- E gjelbër, metodë miqësore me mjedisin
ultrasonicator UP400St për nxjerrjen me shpejtësi të lartë të lëndëve botanike në tufa.
Si të Ekstrakton anthocjenët me ultratinguj? – Studimet e rasteve
Nxjerrja ultratinguj Anthocyanin nga Rajs Purple Oryza Sativa L.
Orizi i purpurt i sojit Oryza Sativa (i njohur ndryshe edhe si Violet Nori ose oriz vjollcë) është jashtëzakonisht i pasur me fenolikë siç është grupi favonoid i antocyanins. Turrini et al. (2018) përdori ekstraktimin tejzanor për të izoluar polifenolikët si anthocyanins dhe antioksidantë nga karyopsis (në tërësi, kafe, dhe formë parboiled) dhe gjethet e orizit vjollcë. Nxjerrja tejzanor është kryer duke përdorur një Hielscher UP200St (200W, 26kHz, pic. majtas) dhe etanol 60% si tretës.
Për të ruajtur integritetin e anocianinës, ekstraktet tejzanor u ruajtën në ° 20 ° C, të cilat lejuan t'i ruanin ato për të paktën deri në tre muaj.
Cyanidin-3 glukozid (i njohur edhe si krizanteminë) ishte larg nga anthocyanin madh zbuluar në kultivarët 'Violet Nori', 'Artemide' dhe 'Nerone' hetuar në studimin e Turrini et al, ndërsa peonidin-3-glucoside dhe cyanidin- 3-rutinoside (gjithashtu antirrhinin) u gjetën në sasi më të ulët.
Gjethet vjollce të Oryza Sativa janë një burim i shkëlqyeshëm i anthocyanins dhe përmbajtjes fenolike (TPC) total. Me një shumë të përafërt. 2-3 herë më e lartë se ato në oriz dhe miell, lë Oryza paraqesin një lëndë të parë të lira për nxjerrjen e anthocyanins. Një rendiment i vlerësuar prej rreth 4 kg anthocyanine / t gjethe të freskëta është dukshëm më e lartë se ato të 1 kg anthocyanin / t oriz, llogaritur në bazë të vlerave mesatare anthocyanin zbuluar në oriz "Violet Nori" (1300 μg / g oriz, si cyanidin -3-glukozide) për një rendiment prej rreth 68 kg oriz nga 100 kg kavanozë.
Nxjerrja tejzanor Anthocyanin nga lakra e kuqe
Ravanfar et al. (2015) kanë hetuar efikasitetin e ekstraktimit tejzanor të anthocyanins nga lakër të kuqe. Eksperimentet e ekstraktimit tejzanor u kryen duke përdorur sistemin tejzanor UP100H (Hielscher Ultrasonics, 30 kHz, 100 W). Sonotrode MS10 (diametri tip 10mm) është futur në qendër të një gota xhami të kontrolluar me temperaturë të kontrolluar.
Për këtë eksperiment janë përdorur copa të prera të freskëta të lakrës së kuqe me përmasë 5mm (formë kubike) dhe 92.11 ± 0.45% përmbajtje lagështie. Një gotë qelqi me xhaketë (volumi: 200ml) u mbush me 100ml ujë të distiluar dhe 2g copa të kuqe lakër. Gota u mbulua me fletë alumini për të parandaluar humbjen e tretësit (ujit) nga avullimi gjatë procesit. Në të gjitha eksperimentet, temperatura në gotë u mbajt duke përdorur kontrolluesin termostatik. Mostrat u mblodhën më në fund, filtruan dhe centrifugohen në 4000 rpm dhe supernatuesit u shfrytëzuan për të përcaktuar prodhimin anthocjanin. Nxjerrja në banjë uji është kryer si eksperiment i kontrollit.
Rendimenti optimal i anthocyanin nga lakër i kuq u përcaktua në fuqinë e 100 W, koha prej 30 min dhe temperatura e 15 ° C e cila rezultoi me yield anthocyanin prej rreth 21 mg / L.
Për shkak të ndryshimeve të ngjyrës në vlerën e pH-së dhe ngjyrosjen e saj intensive, ngjyra e kuqe e lakrës është përdorur si një tregues pH në formulimet farmaceutike ose si një antioksidant dhe ngjyrues në sistemet ushqimore.
Ultrasonics intensifikon nxjerrjen e anthocyanins nga materiali bimore në mënyrë të konsiderueshme.
burimi: Ravanfar et al. 2015
Studime të tjera demonstrojnë nxjerrjen tejzanor të suksesshëm të anthocyanines nga boronica, manaferra, rrush, qershi, luleshtrydhe, dhe patate e ëmbël purple midis të tjerave.
Instalimi i zërit me UIP1000hdT për nxjerrjen e komponimeve bioaktive nga botanikët në një grumbull. [Petigny et al. 2013]
Procesorë tejzanor me fuqi të lartë nga laborator për të pilotuar dhe shkallë industriale.
Extractors tejzanor me performancë të lartë
Hielscher Ultrasonics është e specializuar në prodhimin e procesorëve ultra të lartë të performancës për prodhimin e ekstrakteve me cilësi të lartë nga botanikët.
Portofoli i gjerë i produkteve Hielscher varion nga ultrasonicators të vegjël dhe të fuqishëm të laboratorëve, deri te sistemet e fuqishme të stolit dhe plotësisht industriale, të cilat ofrojnë ultratinguj me intensitet të lartë për nxjerrjen efikase dhe izolimin e substancave bioaktive (p.sh. anthocyanins, gingerol, piperine, curcumin etj). Të gjitha pajisjet tejzanor nga 200W në 16,000W shfaqë një ekran me ngjyra për kontrollin dixhital, një kartë të integruar SD për regjistrimin automatik të të dhënave, kontrollin e largët të shfletuesit dhe shumë karakteristika shumë miqësore. Sonotrodes dhe qelizat rrjedhin (pjesët, të cilat janë në kontakt me të mesme) mund të autoklavohen dhe janë të lehtë për t'u pastruar.
Procesorët e fuqishëm tejzanor të Hielscher janë ndërtuar për 24 orë në 7 operacione nën ngarkesë të plotë, kërkojnë mirëmbajtje të ulët dhe janë të lehta dhe të sigurta për të vepruar. Një ekran me ngjyra dixhitale lejon një kontroll të lehtë të përdoruesit të ultrasonicator.
Sistemet tona janë të afta për të ofruar nga amplitudë të ulët deri në shumë të larta. Për nxjerrjen e kanabinoidëve dhe terpenes, ne ofrojmë sonotrodes speciale ultrasonike (të njohura edhe si sonda ose brirët tejzanor) që janë optimizuar për izolimin e ndjeshëm të substancave aktive me cilësi të lartë. Të gjitha sistemet tona mund të përdoren për nxjerrjen dhe emulsifikimin e mëvonshëm të kanabinoidëve. Fuqia e pajisjeve tejzanor të Hielscher mundëson funksionimin e vazhdueshëm (24/7) në detyra të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Kontrolli i saktë i parametrave të procesit tejzanor siguron riprodhueshmëri dhe standardizimin e procesit.
Tabela më poshtë ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonicators tonë:
| Vëllimi i Serisë | Shkalla e rrjedhjes | Devices rekomanduara |
|---|---|---|
| 1 deri 500mL | 10 deri 200mL / min | UP100H |
| 10 deri në 2000 ml | 20 deri 400mL / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100L | 2 deri në 10L / min | UIP4000hdT |
| na | 10 deri në 100L / min | UIP16000 |
| na | më e madhe | grup i UIP16000 |
Na kontaktoni! / Pyet Na!
UIP4000hdT (4kW) procesor tejzanor për nxjerrjen
Literatura / Referencat
- Chemat, Farid; Rombaut, Natacha; Sicaire, Anne-Gaëlle; Meullemiestre, Alice; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Abert-Vian, Maryline (2017): Ultrasound assisted extraction of food and natural products. Mechanisms, techniques, combinations, protocols and applications. A review. Ultrasonics Sonochemistry 34 (2017) 540–560.
- Ravanfar, Raheleh; Tamadon, Ali Mohammad, Niakousari, Mehrdad (2015): Optimization of ultrasound assisted extraction of anthocyanins from red cabbage using Taguchi design method. J Food Sci Technol. 2015 Dec; 52(12): 8140–8147.
- Turrini, Federica; Boggia, Raffaella; Leardi, Riccardo; Borriello, Matilde; Zunin, Paola (2018): Optimization of the Ultrasonic-Assisted Extraction of Phenolic Compounds from Oryza Sativa L. ‘Violet Nori’ and Determination of the Antioxidant Properties of its Caryopses and Leaves. Molecules 2018, 23, 844.
Fakte të vlefshme
Si funksionon nxjerrja me ultratinguj?
Zbatimi i valëve intensive me ultratinguj në një medium të lëngët rezulton në cavitation. Fenomeni i cavitation çon lokalisht në temperatura ekstreme, presionet, normat e ngrohjes / ftohjes, diferencat e presionit dhe forcat e qethjes së lartë në mes. Kur flluska e kavitacionit implodohen në sipërfaqen e lëndëve të ngurta (të tilla si grimca, qeliza bimore, inde etj), mikro-avionët dhe përplasja interpartiklulare krijojnë efekte të tilla si lëkura e sipërfaqes, erozioni dhe prishja e grimcave. Përveç kësaj, implosioni i flluskave të kavitacionit në media të lëngëta krijon makro turbulence dhe mikro-përzierje.
Xhirimi tejzanor i fragmenteve të materialit bimor matrix e qelizave bimore dhe rrit hydration e njëjtë. Chemat et al (2015) konkludojnë se nxjerrja tejzanor e komponimeve bioaktive nga botanikët është rezultat i mekanizmave të ndryshëm të pavarur ose të kombinuar, duke përfshirë fragmentimin, erozionin, kapilaritetin, zbulimin dhe sinoporimin. Këto efekte pengojnë muret e qelizave, përmirësojnë transferimin në masë duke e shtyrë tretësin në qelizë dhe duke thithur tretësin e ngarkuar me përbërje fito, dhe sigurojnë lëvizjen e lëngshme duke mikro-përzierje.
Ekstraktimi tejzanor bazohet në cavitation akustike dhe forcat e saj të qethjes hidrodinamike
Xhirimi tejzanor i fragmenteve të materialit bimor matrix e qelizave bimore dhe rrit hydration e njëjtë. Chemat et al. (2015) konkludojnë se nxjerrja tejzanor e komponimeve bioaktive nga botanikët është rezultat i mekanizmave të ndryshëm të pavarur ose të kombinuar, duke përfshirë fragmentimin, erozionin, kapilaritetin, zbulimin dhe sinoporimin. Këto efekte pengojnë muret e qelizave, përmirësojnë transferimin në masë duke e shtyrë tretësin në qelizë dhe duke thithur tretësin e ngarkuar me përbërje fito, dhe sigurojnë lëvizjen e lëngshme duke mikro-përzierje.
Ekstraktimi tejzanor arrin një izolim shumë të shpejtë të përbërësve - tejkalon metodat e ekstraktimit konvencional në një kohë më të shkurtër procesi, rendiment më të lartë dhe në temperatura më të ulëta. Si një trajtim i butë mekanik, ekstrakti me ndihmën ultratinguj shmang degradimin termik të komponentëve bioaktive dhe shquhet në krahasim me teknikat e tjera siç janë nxjerrja konvencionale me tretës, hidrodistilimi ose nxjerrja Soxhlet, të cilat janë të njohura për të shkatërruar molekulat e ndjeshme ndaj nxehtësisë. Për shkak të këtyre avantazheve, nxjerrja tejzanor është teknikë e preferuar për lirimin e komponimeve bioaktive të ndjeshme ndaj temperaturës nga botanikët.
Ekstraktimi tejzanor nga qelizat e bimëve: seksioni tërthor mikroskopik (TS) tregon mekanizmin e veprimeve gjatë ekstraktimit tejzanor nga qelizat (zmadhimi 2000x) [burimi: Vilkhu et al. 2011]
anthocyanin – Një pigment me vlerë të bimëve
Anthocyaninat janë pigmente bimore të vakuolës, të cilat mund të shfaqen në të kuqe, vjollcë, blu ose të zezë. Shfaqja e ngjyrave të pigmenteve anthocyanine të tretshme në ujë varet nga vlera e tyre e pH. Anthokianinat gjenden në vakuumin e qelizave, kryesisht në lule dhe fruta, por gjithashtu në gjethe, rrjedha dhe rrënjë, ku ato gjenden kryesisht në shtresat e jashtme të qelizave të tilla si qelizat epidermike dhe mesophyllore periferike.
Më të shpeshta që ndodhin në natyrë janë glikozidet e cianidinës, delfinidinës, malvidinës, pelargonidinës, peonidinës dhe petunidinës.
Shembuj të shquar të bimëve të pasura me anthocyanins përfshijnë lloje të vaksinimit, të tilla si boronica, boronica, dhe boronicë; Manaferrat Rubus, duke përfshirë butë të zi, mjedër të kuq dhe ferrë; bajrami, qershi, patëllxhan, oriz i zi, ube, patate e ëmbël Okinawan, rrushi i Concord, rrushi muscadine, lakra e kuqe dhe petals vjollcë. Pjeshkat e kuqe dhe mollët përmbajnë anthocyanins. Anthocyanins janë më pak të bollshme në banane, asparagus, bizele, kopër, dardhë dhe patate, dhe mund të mungojnë tërësisht në disa kultivarë të gooseberries gjelbër.
Struktura e anthocyanins kryesore
Anthokianinat janë një alternativë e madhe për të zëvendësuar agjentët ngjyrues sintetikë në produktet ushqimore. Anthocyanins janë miratuar për përdorim si colorants ushqimore në Bashkimin Evropian, Australi dhe Zelandën e Re, duke pasur kodin colorant E163. Anthokianinat gjenden në fruta dhe perime dhe mund të përshkruhen si një lloj pigmente bimore të tretshme në ujë. Kimikisht, anthocyanins janë glycosides e anthocyanidins bazuar në strukturën 2-phenylbenzophyrylium (flavylium). Ka më shumë se 200 phytochemicals të dallueshme të cilat bien në kategorinë e anthocyanins. Si një pigment kryesor i ngjyrave në fruta të egra dhe manaferrat, ka shumë burime nga të cilat anthocyanins mund të nxirren. Një burim i shquar i anthocyanins është lëkura e rrushit. Pigmente anthocyanine në lëkurën e rrushit përbëhen kryesisht nga di-glucosides, mono-glucoside, monoglucosides acylated si dhe di-glucosides acylated e peonidin, malvidin, cyanidin, petunidin dhe delfinidin. Përmbajtja anthocyanine në rrush varion nga 30-750mg / 100g.
Anthocyanins më të shquar janë cyanidin, delphinidin, pelargonidin, peonidin, malvidin dhe petunidin.
Për shembull, anthocyanins peonidin-3-caffeoyl-p-hydroxybenzoyl sophoroside-5-glucoside, peonidin-3- (6 "-caffeoyl-6 ‴ -feruloyl sophoroside) -5-glucoside dhe cyanidin-3-caffeoyl-p-hydroxybenzoyl sophoroside-5-glucoside gjenden në patate të ëmbla purple.
anthocyanins – Përfitimet shëndetësore
Përveç aftësisë së tyre të madhe për të funksionuar si një ngjyrues ushqimor natyral, anthocyanins janë vlerësuar shumë për efektet e tyre antioxidative. Prandaj, anthocyanins tregojnë shumë efekte pozitive shëndetësore. Hulumtimet kanë treguar se anthocyanins mund të pengojnë dëmtimin e ADN-së në qelizat e kancerit, të pengojnë enzimat e tretjes, të nxisin prodhimin e insulinës në qelizat e izoluara të pankreasit, të zvogëlojnë përgjigjet inflamatore, të mbrojnë kundër rënies së funksionimit të trurit, të përmirësojnë ngushtësinë e enëve të gjakut kapilarë dhe të parandalojnë grumbullimin e trombociteve.