Nxjerrja me ultratinguj e kolagjenit nga kandil deti
- Kolagjeni i kandil deti është një kolagjen me cilësi të lartë, i cili është unik, por shfaq veti të ngjashme me kolagjenin e tipit I, II, III dhe të tipit V.
- Ekstraktimi me ultratinguj është një teknikë thjesht mekanike, që rrit rendimentin, përshpejton procesin dhe prodhon kolagjen me peshë të lartë molekulare.
Nxjerrja e kandil deti me ultratinguj
Kandil deti është i pasur me minerale dhe proteina, dhe kolagjeni është një proteinë kryesore në këto krijesa detare xhelatinoze. Kandil deti është një burim pothuajse i bollshëm që gjendet në oqeane. E parë shpesh si një murtajë, përdorimi i kandil deti për nxjerrjen e kolagjenit është i dobishëm në të dyja mënyrat, duke prodhuar kolagjen të shkëlqyer, duke përdorur një burim të qëndrueshëm natyror dhe duke hequr lulëzimin e kandil deti.
Nxjerrja me ultratinguj është metodë e nxjerrjes mekanike, e cila mund të kontrollohet saktësisht dhe të përshtatet me lëndën e parë të trajtuar. Ekstraktimi me ultratinguj është aplikuar me sukses për të izoluar kolagjenin, glikoproteinat dhe proteinat e tjera nga kandil deti.
Në përgjithësi, proteinat e izoluara nga kandil deti shfaqin aktivitet të fortë antioksidues dhe për këtë arsye janë përbërës aktivë të vlefshëm për industrinë ushqimore, suplementare dhe farmaceutike.
Për nxjerrjen, mund të përdoret i gjithë kandili i detit, mesoglea (= pjesa kryesore e ombrellës së kandil deti), ose krahët e gojës.
Ekstraktimi me ultratinguj është një teknikë efikase dhe e shpejtë për të prodhuar kolagjen nga kandil deti në sasi të mëdha.
- kolagjeni i klasës ushqimore / farmaceutike
- peshë të lartë molekulare
- përbërja e aminoacideve
- rendimentet e rritura
- Përpunim i shpejtë
- Lehtë për t'u përdorur
Acid tejzanor & Ekstraktim tejzanor-enzimatik
Nxjerrja me ultratinguj mund të përdoret në kombinim me zgjidhje të ndryshme acide për të çliruar kolagjenin e tretshëm në acid (ASC) nga kandili i detit. Kavitacioni tejzanor nxit transferimin e masës midis substratit të kandil deti dhe tretësirës së acidit duke thyer strukturat qelizore dhe duke shpëlarë acidet në substrat. Në këtë mënyrë, kolagjeni si dhe proteinat e tjera të synuara transferohen në lëng.
Në një hap pasues, substrati i mbetur i kandil deti trajtohet me enzima (p.sh. pepsinë) nën ultratinguj për të izoluar kolagjenin e tretshëm në pepsinë (PSC). Sonication është i njohur për aftësinë e tij për të rritur aktivitetin enzimë. Ky efekt bazohet në shpërndarjen tejzanor dhe deaglomerimin e agregateve të pepsinës. Enzimat e shpërndara në mënyrë homogjene ofrojnë një sipërfaqe të rritur për transferimin e masës, e cila lidhet me aktivitetin më të lartë të enzimës. Për më tepër, valët e fuqishme të ultrazërit hapin fibrilet e kolagjenit në mënyrë që kolagjeni të çlirohet.
Hulumtimet kanë treguar se një nxjerrje enzimatike (pepsina) e asistuar me ultratinguj rezulton në rendimente më të larta dhe një proces më të shkurtër nxjerrjeje.
Ultrasonikë me performancë të lartë për prodhimin e kolagjenit
Hielscher Ultrasonics furnizon sisteme të fuqishme tejzanor nga laboratori në tavolinë dhe në shkallë industriale. Për të siguruar rezultatin optimal të nxjerrjes, mund të kryhet vazhdimisht sonikimi i besueshëm në kushte të vështira. Të gjithë procesorët industrialë tejzanor mund të japin amplituda shumë të larta. Amplituda deri në 200µm mund të ekzekutohen lehtësisht vazhdimisht në funksionim 24/7. Për amplituda edhe më të larta, ofrohen sonotrode tejzanor të personalizuara. Fortësia e pajisjeve ultrasonike të Hielscher lejon funksionimin 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Tabela e mëposhtme ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonikëve tanë:
| Vëllimi i grupit | Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 0.5 deri në 1.5mL | na | VialTweeter |
| 1 deri në 500 ml | 10 deri në 200 ml/min | UP100H |
| 10 deri në 2000 ml | 20 deri në 400 ml/min | UP200Ht, UP400 St |
| 0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100 litra | 2 deri në 10 l/min | UIP4000hdT |
| na | 10 deri në 100 l/min | UIP16000 |
| na | më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Na kontaktoni! / Na pyesni!
Procesorë tejzanor me fuqi të lartë nga laboratori për të pilotuar dhe industriale shkallë.
Literatura/Referencat
- Nicholas MH Khonga, Fatimah Md. Yusoff, B. Jamilah, Mahiran Basri, I. Maznah, Kim Wei Chan, Nurdin Armania, Jun Nishikawa (2018): Përmirësimi i nxjerrjes së kolagjenit nga kandil deti (Acromitus hardenbergi) me tretshmëri të shtuar të shkaktuar nga fizika. Kimia e Ushqimit Vëll. 251, 15 qershor 2018. 41-50.
- Guoyan Ren, Bafang Li, Xue Zhao, Yongliang Zhuang, Mingyan Yan (2008): Teknologji e ekstraktimit me ndihmën e ultrazërit për nxjerrjen e glikoproteinës nga krahët e kandilit të detit (Rhopilema esculentum). Transaksionet e Shoqërisë Kineze të Inxhinierisë Bujqësore 2008-02.
- Guoyan Ren, Bafang Li, Xue Zhao, Yongliang Zhuang, Mingyan Yan, Hu Hou, Xiukun Zhang, Li Chen (2009): Ekzaminimi i metodave të nxjerrjes për glikoproteinat nga krahët e kandilit të detit (Rhopilema esculentum) me anë të kromatografisë së lëngshme me performancë të lartë. Journal of Ocean University of China 2009, Volume 8, Issue 1. 83–88.
Fakte që ia vlen të dihen
kolagjenit
Kolagjeni është proteinë fibroze me strukturë spirale të trefishtë dhe proteina kryesore fibroze e patretshme në matricën jashtëqelizore dhe në indin lidhës. Ekzistojnë të paktën 16 lloje kolagjenesh, por shumica e tyre (rreth 90%) i përkasin tipit I, tipit II. dhe tipi III. Kolagjeni është proteina më e bollshme në trupin e njeriut që gjendet në kocka, muskuj, lëkurë dhe tendina. Tek gjitarët, ai kontribuon me 25-35% të proteinave të të gjithë trupit. Lista e mëposhtme jep shembuj të indeve ku llojet e kolagjenit janë më të bollshme: Tipi I-kocka, derma, tendina, ligamentet, kornea; Lloji II - kërc, trup qelqor, bërthamë pulposus; Lloji III - lëkura, muri i enëve të gjakut, fijet retikulare të shumicës së indeve (mushkëritë, mëlçia, shpretka, etj.); Tipi IV - membranat bazale, Tipi V - shpesh bashkëshpërndahet me kolagjenin e tipit I, veçanërisht në kornea. Kjo favorizoi natyrshëm shfrytëzimin komercial të kolagjenëve standardë të bollshëm (kolagjenët I–V), duke i izoluar dhe pastruar ato, kryesisht nga indet e njeriut, gjedhit dhe derrit, me anë të proceseve konvencionale të prodhimit me rendiment të lartë, duke çuar në tufa kolagjeni me cilësi të lartë. (Silva et al., Mar. Drugs 2014, 12)
Kolagjeni endogjen është një kolagjen natyral i sintetizuar nga trupi, ndërsa kolagjeni ekzogjen është sintetik dhe mund të vijë nga një burim i jashtëm siç janë suplementet. Kolagjeni ndodh në trup, veçanërisht në lëkurë, kocka dhe indet lidhëse. Prodhimi i kolagjenit në një organizëm zvogëlohet me moshën dhe ekspozimin ndaj faktorëve të tillë si duhani dhe rrezet UV. Në mjekësi, kolagjeni mund të përdoret në veshjet e plagëve me kolagjen për të tërhequr qeliza të reja të lëkurës në vendet e plagëve.
Kolagjeni përdoret gjerësisht në suplemente dhe farmaceutikë pasi mund të resorbohet. Kjo do të thotë se mund të zbërthehet, transformohet dhe kthehet në trup. Mund të formohet gjithashtu në trupa të ngurtë të ngjeshur ose xhel të ngjashëm me rrjetë. Gama e tij e gjerë e funksioneve dhe shfaqja e tij natyrore e bën atë klinikisht të gjithanshëm dhe të përshtatshëm për një sërë qëllimesh mjekësore. Për përdorim mjekësor, kolagjeni mund të merret nga organizmat e gjedhit, derrit, deleve dhe organizmave detarë.
Ekzistojnë katër metoda kryesore për të izoluar kolagjenin nga kafshët: metoda e kriposjes, alkaline, acidi dhe enzima.
Metodat acidike dhe enzimatike përdoren më së shpeshti në kombinim për prodhimin e kolagjenit me cilësi të lartë. Meqenëse pjesë të kolagjenit është kolagjen i tretshëm në acid (ASC) dhe pjesë të tjera janë kolagjen i tretshëm në pepsinë (PSC), trajtimi me acid pasohet nga një nxjerrje enzimatike e pepsinës. Nxjerrja e kolagjenit me acid kryhet duke përdorur acide organike si acidi kloracetik, citrik ose laktik. Për të çliruar kolagjenin e tretshëm në pepsinë (PSC) nga materiali i mbetur i procesit të nxjerrjes së kolagjenit me acid, lënda e patretur trajtohet me enzimën pepsinë, për të izoluar kolagjenin e tretshëm në pepsinë (PSC). PSC zakonisht aplikohet në kombinim me 0.5 M acid acetik. Pepsina është një enzimë e zakonshme pasi është në gjendje të mbajë një strukturë kolagjeni duke u shkëputur në terminalin N të zinxhirit proteinik dhe peptidit jo-helix.
Kolagjeni përdoret në suplemente ushqimore (nutraceuticals), produkte kozmetike dhe mjekësi. Kolagjeni gjitar dhe detar (peshk) gjendet në treg dhe mund të blihet në çdo sasi. Kolagjeni i kandil deti është një formë e re e kolagjenit, i cili është biokompatibël për njerëzit dhe jo gjitar (pa sëmundje). Kolagjeni i kandil deti nuk përputhet me ndonjë lloj të veçantë kolagjeni (tipi IV), por shfaq vetitë e ndryshme të llojeve të kolagjenit I, II dhe V.
Glikoproteinat
Glikoproteinat gjenden në shumë organizma nga bakteret te njerëzit dhe kanë funksione të ndryshme. Këto proteina me zinxhirë të shkurtër oligosakaride përfshihen në njohjen e sipërfaqes së qelizës nga hormonet, viruset dhe substancat e tjera në shumë ngjarje qelizore. Përveç kësaj, antigjenet e sipërfaqes qelizore shërbejnë si sekretim i mucinit të elementit të matricës jashtëqelizore, traktit gastrointestinal dhe urogjenital. Pothuajse të gjitha proteinat globulare në plazmë, përveç albuminës, enzimave dhe proteinave të sekretuara kanë strukturë glikoproteinike. Membrana qelizore përbëhet nga molekula proteinash, lipide dhe karbohidratesh. Roli i glikoproteinave në membranën qelizore, nga ana tjetër, ndikon në numrin dhe shpërndarjen e proteinave. Këto proteina janë të përfshira në kalimin nga membrana në substancë. Numri dhe shpërndarja e glikolipideve dhe glikoproteinave japin specifikën e qelizave.
Glikoproteinat janë përgjegjëse për njohjen e qelizave, përshkueshmërinë selektive të membranës qelizore dhe marrjen e hormoneve. Ekzistojnë 7 lloje kryesore të monosakarideve në pjesën karbohidrate të glikoproteinave. Këto monosakaride kombinohen me sekuencë të ndryshme dhe struktura të ndryshme lidhjesh, duke rezultuar në një numër të madh strukturash zinxhirësh karbohidratesh. Një glikoproteinë mund të përmbajë një strukturë oligosakaride të vetme të lidhur me N ose mund të përmbajë më shumë se një lloj oligosakaride. Oligosakaridet e lidhura me N mund të jenë të strukturave të njëjta ose të ndryshme ose mund të jenë gjithashtu të pranishme në oligosakaridet e lidhura me O. Numri i vargjeve oligosakaride ndryshon në varësi të proteinës dhe funksionit.
Acidet sialike në glikoproteinat, një element i glikokaliksit, luajnë një rol të rëndësishëm në njohjen e qelizave. Nëse acidet sialike shkatërrohen për ndonjë arsye, struktura glikokaliks e membranës prishet dhe qeliza nuk mund të kryejë shumicën e detyrave të specifikuara. Gjithashtu, ka disa glikoproteina strukturore. Ato janë fibronektina, laminina, fibronektina fetale dhe të gjitha kanë misione të ndryshme në trup. Gjithashtu në glikoproteinat eukariote, ka disa monosakaride kryesisht të tipit heksoz dhe aminoheksoz. Ato mund të ndihmojnë në palosjen e proteinave, të përmirësojnë stabilitetin e proteinave dhe të përfshihen në sinjalizimin e qelizave.