Ekstraktimi me ultratinguj i Saponinave Quillaja
- Ekstraktet e saponinës së pemës Quillaja saponaria Molina janë burimi kryesor i saponinave për aplikime industriale.
- Ekstraktimi me ultratinguj i saponinave Quillaja jep saponina me cilësi të lartë.
- Ekstraktimi me ultratinguj është një metodë shumë efikase për të prodhuar rendimente të larta të ekstraktit të saponinës Quillaja në një kohë të shkurtër.
Ekstrakt Quillaja Saponin
Ekstrakti i saponinës Quillaja (sinonime: ekstrakte quillaia, bois de Panama, ekstrakte të lëvores së Panamasë, ekstrakte quillai, ekstrakte të lëvores së quillas, ekstrakte të lëvores së sapunit) është një substancë e nxjerrë nga pema Quillaja Saponaria Molina (Q. saponaria). Ekstrakti Quillaja përbëhet nga mbi 100 saponina triterpenoide. Saponinat kryesore të pranishme janë glikozidet e acidit killaik. Përbërës të tjerë kryesorë janë polifenolet dhe taninet, si dhe sasi të vogla kripërash dhe sheqernash. Ekstrakti i Quillaja prodhohet nga nxjerrja ujore e lëvores së brendshme të bluar ose të drurit të kërcellit dhe degëve të krasitura të pemës Quillaja saponaria. Meqenëse ekstraktet e saponinës Quillaja përmbajnë të dyja, surfaktantë dhe komponime fenolike, ato janë jashtëzakonisht interesante për formulimin e përbërësve të ndjeshëm funksional të ushqimit dhe mbrojtjen e tyre kundër oksidimit.
Përdorimi i saponinave si emulsifikues natyral po rritet ndjeshëm për shkak të rritjes së kërkesës për produkte të shëndetshme, natyrale pa aditivë sintetikë. Saponinat Quillaja janë emulsifikues të shkëlqyeshëm për emulsionet O/W dhe nanoemulsionet dhe kanë treguar efekte shumë të mira në formulime të ndryshme si pije dhe përzierje vajrash. Një aplikim i zakonshëm i ekstraktit të saponinës Quillaja është emulsifikimi i Vajrat CBD, pije të tejdukshme dhe produkte ushqimore me shkumë. Saponinat Quillaja mund të përdoren vetëm ose në kombinim me agjentë të tjerë emulsifikues.
Q-Naturale® është një aditiv ushqimor i bazuar në saponinat e lëvores së Quillaja, i cili është miratuar nga FDA si një emulsifikues efektiv për ushqime dhe pije. Përveç agjentit emulsifikues, saponinat Quillaja përdoren në formulime farmaceutike për vetitë e saj antibakteriale, antivirale, antifungale, antiparazitare, antitumore, hepatoprotektive dhe imunoadjuvante.
- Rendimenti superior
- Nxjerrja me shpejtësi të lartë – brenda minutave
- Ekstrakte me cilësi të lartë – I butë, jo termik
- Tretës jeshil (dmth. ujë)
- Me kosto efektive
- Funksionim i lehtë dhe i sigurt
- Kosto të ulëta investimi dhe operacionale
- Operacion 24/7 nën detyrën e rëndë
- Metoda e gjelbër, miqësore me mjedisin
Rast Studimi i Ekstraktimit tejzanor të Saponinave nga Quillaja
Për të përgatitur një ekstrakt Quillaja me cilësi të lartë, i cili ofron funksionet e dëshiruara si aditiv ushqimor dhe farmaceutik, duhet të izolohen fitokimikatet aktive, përkatësisht saponinat. Saponina Quillaja është një saponin triterpene e izoluar nga lëvorja e pemës së sapunit. Kavitacioni tejzanor promovon nxjerrjen duke përmirësuar kontaktin midis lëndëve të ngurta dhe lëngjeve dhe duke rritur transferimin e masës.
Cares et al. demonstrojnë qartë në studimin e tyre se nxjerrja e asistuar me ultratinguj (EBA) mund të përmirësojë procesin e nxjerrjes së parimeve bioaktive nga Quillaja Saponaria Molina. Ata përdorën patate të skuqura nga druri dhe lëvorja e Quillaja dhe nxorrën saponinat në ujë duke përdorur sonikacion, në mënyrë që produkti përfundimtar të përfshijë vetëm përbërës natyralë dhe lëndë të para dhe të mund të përdoret në proceset e prodhimit të ushqimit. Si një metodë e nxjerrjes jo termike, temperatura e nxjerrjes gjatë ultrazërit mbahej vazhdimisht në 20ºC (68ºF). Rendimentet e nxjerrjes u rritën ndjeshëm me periudhën e sonikimit nga 10 në 30 minuta. Rendimentet prej 20 minutash në 20ºC në nxjerrjen e asistuar me ultratinguj ishin të krahasueshme me ato të arritura me metodën konvencionale ekstraktimi 3 orësh në 60ºC.
Pajisjet tejzanor përdoren për të përgatitur emulsione të qëndrueshme për përdorim afatgjatë duke përdorur ekstraktin e saponinës Quillaja për të stabilizuar emulsionin fizikisht dhe kimikisht. Klikoni këtu për të lexuar më shumë rreth emulsifikimit tejzanor!
Ekstraktorë tejzanor me performancë të lartë
Hielscher Ultrasonics është e specializuar në prodhimin e procesorëve tejzanor me performancë të lartë për prodhimin e ekstrakteve me cilësi të lartë nga botanikët.
Portofoli i gjerë i produkteve të Hielscher varion nga ultrasonikët e vegjël dhe të fuqishëm laboratorikë deri te sistemet e fuqishme me tavolinë dhe plotësisht industriale, të cilat ofrojnë ultratinguj me intensitet të lartë për nxjerrjen dhe izolimin efikas të komponentëve bioaktive (p.sh. kuercetin, kafeinë, kurkumin, terpenet etj.). Të gjitha pajisjet tejzanor nga 200 W te 16,000 W përmban një ekran me ngjyra për kontrollin dixhital, një kartë SD të integruar për regjistrimin automatik të të dhënave, telekomandë të shfletuesit dhe shumë veçori të tjera miqësore për përdoruesit. Sonotrodet dhe qelizat rrjedhëse (pjesët që janë në kontakt me mediumin) mund të autoklavohen dhe pastrohen lehtë. Të gjithë ultrasonikët tanë janë ndërtuar për funksionim 24/7, kërkojnë mirëmbajtje të ulët dhe janë të lehtë dhe të sigurt për t'u përdorur.
Një ekran dixhital me ngjyra lejon një kontroll të lehtë për përdoruesit të pajisjeve tejzanor. Sistemet tona janë në gjendje të japin nga amplituda të ulëta deri në shumë të larta. Për nxjerrjen e komponimeve kimike si astaksantina, ne ofrojmë sonotrode speciale tejzanor (të njohura edhe si sonda ose brirë tejzanor) që janë të optimizuara për izolimin e ndjeshëm të substancave aktive me cilësi të lartë. Fortësia e pajisjeve ultrasonike të Hielscher lejon funksionimin 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Kontrolli i saktë i parametrave të procesit tejzanor siguron riprodhueshmëri dhe standardizimin e procesit. Sistemet e automatizuara të nxjerrjes tejzanor të shkallës industriale të Hielscher janë të dizajnuara për kapacitete të larta prodhimi të ekstrakteve me cilësi të lartë, ndërsa në të njëjtën kohë reduktojnë punën, koston dhe energjinë.
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 |
---|---|---|
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!
Literatura/Referencat
- MG Cares, Y. Vargas, L. Gaete, J. Sainz, J. Alarcón (2009): Nxjerrja me ndihmën e ultrazërit të parimeve bioaktive nga Quillaja Saponaria Molina. Kongresi Ndërkombëtar për Ultrasonikë, Universidad de Santiago de Kili, janar 2009.
- J. Deise Fleck, A. Heemann Betti, F. Pereira da Silva, EA Troian, C. Olivaro, F. Ferreira, S. Gasparin Verza (2019): Saponinat nga Quillaja saponaria dhe Quillaja brasiliensis: Karakteristikat Kimike të Veçanta dhe Aktivitetet Biologjike. Molekulat. Janar 2019; 24 (1): 171.
- K. Kaur, R. Kumar, SK Mehta (2015): Formulimi i nanoemulsionit të stabilizuar me saponin me metodën ultrasonike dhe roli i tij për të mbrojtur degradimin e kuercitinës nga rrezet UV. Ultrasonics Sonochemistry 31, 2015.
- RRT Majinda (2012): Nxjerrja dhe izolimi i saponinave. Në: Satyajit D. Sarker dhe Lutfun Nahar (eds.), Izolimi i produkteve natyrore, metodat në biologjinë molekulare, vëll. 864, 2012.
- N. Riquelme, RN Zúñiga, C. Arancibia (2019): Stabiliteti fizik i nanoemulsioneve me përzierje emulsifikuese: Zëvendësimi i tween 80 me saponin quillaja. LWT – Shkenca dhe Teknologjia e Ushqimit 111, 2019. 760-766.
Fakte që ia vlen të dihen
Rreth Pemës Quillaja dhe Saponinave të saj
Pema Quillaja Saponaria Molina, e njohur gjithashtu si pema e sapunit të Amerikës së Jugut, rritet natyrshëm dhe gjerësisht në Kili. Pema Quillaja Saponaria (familja Rosaceae) është një pemë e madhe me gjelbërim të përhershëm me një lëvore të trashë, vendase në disa vende të Amerikës së Jugut, veçanërisht Bolivia, Kili dhe Peruja.
Ekstrakti i saponinës Quillaja përmban kryesisht saponina por edhe polifenole, tanine, si dhe kripëra dhe sheqerna në sasi të vogla. Saponinat Quillaja janë molekula të ndërtuara nga një bërthamë triterpenike me dy zinxhirë sheqeri. Këto zinxhirë sheqeri u japin saponinave një veti hidrofile (= të tretshme në ujë), ndërsa bërthama triterpenike është hidrofobike (= rezistente ndaj ujit). Për këto, është një tendosje amfotike, e cila i bën saponinat një tendosje jo-jonike, duke lejuar uljen e tensionit sipërfaqësor, tretjen e produkteve hidrofobike në tretësirat ujore si dhe formimin e mikro-/nano-emulsioneve.
Në pemën Quillaja, lëvorja përmban me përafërsisht. 5% sasinë më të madhe të saponinave, ndërsa druri ka një përmbajtje prej përafërsisht. 2% e saponinave.
Meqenëse saponinat janë substanca natyrale me veti të mira shkumuese dhe emulsifikuese, ato përdoren shpesh si agjentë shkumëzues në industrinë e ushqimit, pijeve dhe birrës, si surfaktant në kozmetikë, si aditivë në agrokimikatet dhe ushqimin e kafshëve dhe si ndihmës në vaksina.
Prodhimi i ekstrakteve të quillajës bëhet me ekstraktim ujor; në prodhimin e tij nuk përdoren tretës të tjerë. Produkti përfundimtar, qoftë një ekstrakt i papërpunuar ose i pastruar, në formulim të lëngshëm ose pluhur përfshin vetëm përbërës natyralë dhe lëndë të para, të autorizuara për përdorimin e tyre në proceset e prodhimit të ushqimit. (Cares et al. 2009)
Çfarë janë Saponinat?
Fjala saponin rrjedh nga fjala latine sapo, që do të thotë sapun. Saponinat janë fitokimikate, të gjetura kryesisht, por jo ekskluzivisht në bimë, të cilat shfaqin karakteristika shkumëzimi dhe përbëhen nga aglikone policiklike të lidhura me një ose më shumë zinxhirë anësorë sheqeri. Pjesa e aglikonit, e cila quhet edhe sapogeninë, është ose një steroid (C27) ose një triterpen (C30). Aftësia shkumuese e saponinave shkaktohet nga kombinimi i një sapogjenine hidrofobike (të tretshme në yndyrë) dhe një pjese sheqeri hidrofile (të tretshme në ujë). [Majinda, 2012: f. 515] Materialet bimore me një sasi të lartë saponinësh janë përdorur tradicionalisht si agjentë emulsifikues. Shembuj të spikatur për bimët e pasura me saponina janë lëvorja e sapunit (Quillaja saponaria; Rosaceae), liga e sapunit (Saponaria officinalis; Caryophyllaceae) dhe pluhuri shikakai (Gleditsia sinensis; Leguminosae). Saponinat janë glikozide amfipatike me një peshë molekulare të lartë, të cilat kanë strukturalisht një ose më shumë pjesë glikozide hidrofile që kombinohen me një derivat lipofilik triterpene. Veçanërisht në industrinë farmaceutike, saponinat kanë tërhequr shumë vëmendje për shkak të gamës së vetive të tyre biologjike, duke përfshirë aftësinë e tyre për të stimuluar një përgjigje imune, duke i bërë ato kandidatët kryesorë për adjuvantë.
Gjithçka që duhet të dini për nxjerrjen me ultratinguj
Ekstraktimi me ndihmën e ultrazërit (UAE), gjithashtu sono-ekstraksioni, është një metodë shumë efikase e nxjerrjes së gjelbër për të izoluar substancat bioaktive si proteinat, vitaminat, polifenolet, pigmentet natyrale, lipidet etj. nga matricat bimore. Nxjerrja me ultratinguj bazohet në parimin e punës së kavitacionit akustik.
Kur valët intensive të ultrazërit aplikohen në sistemet e lëngëta, ndodh kavitacioni akustik, i cili është fenomeni i gjenerimit, rritjes dhe kolapsit eventual të flluskave të vakumit (shih foton më poshtë). Gjatë përhapjes së valëve të ultrazërit, flluskat e vakumit lëkunden dhe rriten derisa të arrijnë një pikë kur nuk mund të thithin energji të mëtejshme. Në kulmin e rritjes së flluskave ato shemben me dhunë, gjë që shkakton efekte termike, mekanike dhe kimike në nivel lokal. Efektet mekanike përfshijnë presione të larta deri në 1000 atm, turbulenca dhe forca të forta prerëse. Këto forca prishin muret qelizore dhe nxisin transferimin e masës ndërmjet brendësisë së qelizës dhe tretësit duke çliruar komponime bioaktive në lëngun përreth (dmth. tretës).
Nxjerrja tejzanor me lëng të ngurtë të komponimeve nga botanikët dhe indet qelizore është hulumtuar mirë. Aplikimi i valëve ultrasonike shumë intensive promovon ndjeshëm proceset e nxjerrjes. Përveç intensifikimit të procesit – gjë që rezulton në rendimente më të larta dhe kohë më të shkurtër të nxjerrjes – Degradimi termik dhe humbja e përbërësve të ndjeshëm ndaj temperaturës parandalohet meqenëse ultratingulli është trajtim jo termik. Për më tepër, nxjerrja me ultratinguj ka kosto të ulëta investimi dhe operacionale, zvogëlon përdorimin e tretësve dhe/ose lejon përdorimin e tretësve më të gjelbër, gjë që e bën atë një teknikë ekstraktimi ekonomike dhe miqësore me mjedisin. Duke tejkaluar metodat konvencionale të nxjerrjes, nxjerrja e asistuar me ultratinguj (UAE) është miratuar nga industria ushqimore për të prodhuar bioaktive me përfitime ekonomike.