Nxjerrja e kuercetinës me ultratinguj

Quercetin është një nga polifenolet bimore më të studiuara, i çmuar për aktivitetin e tij antioksidues dhe rolin e tij në suplementet dietike, ushqimet funksionale dhe lëndët ushqyese. Për shkak se kuercetina dhe glikozidet e saj (p.sh. rutina, izoquercetina) janë termikisht dhe të ndjeshëm ndaj oksidimit, prodhimi i një ekstrakti me pastërti të lartë kërkon një teknikë efikase, por të butë ekstraktimi jo-termik. Pikërisht këtu shkëlqen nxjerrja e kuercetinës me ultratinguj.

Ultrasonikë me performancë të lartë për ekstrakte kuercetine me cilësi të lartë

Ekstraktimi me ndihmën e ultrazërit (EBA) përdor ultratinguj me fuqi të lartë dhe me frekuencë të ulët për të prishur mekanikisht muret qelizore të bimëve dhe për të rritur në mënyrë dramatike transferimin e masës, duke lëshuar kuercetinë në tretës brenda disa minutave në vend të orëve Krahasuar me maceracionin, Soxhlet ose me bazë nxehtësie, tretjen me tejzanor, vëllimin më të ulët të procesit ekstraktues dhe nxjerrjen me ultratinguj jep më pak bioaktivitet i ruajtur më mirë – duke e bërë atë një opsion tërheqës për laboratorët, impiantet pilot dhe prodhimin në shkallë industriale të ekstrakteve botanike dhe polifenolike.

Homogjenizues tejzanor UP400St për nxjerrjen e trazuar të grupeve të botanikëve

Merrni rendimente më të larta të kuercetinës në minuta – Jo orë!
Gati për të kaluar nga maceracioni dhe Soxhlet në nxjerrjen e shpejtë, të butë, jo termike? Na kontaktoni tani – ne do t'ju ndihmojmë të përcaktoni sistemin e duhur ultrasonik për materialin tuaj bimor.

Avantazhet e nxjerrjes me ultratinguj

Rendimente superiore
Nxjerrja me shpejtësi të lartë – brenda minutave
Ekstrakte me cilësi të lartë – I butë, jo termik
Tretës të gjelbër (ujë, etanol, metanol, etj.)
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

Ultratingulli prish strukturën qelizore të botanikëve dhe lehtëson nxjerrjen e komponimeve bioaktive si kuercetina dhe rutina.

Efektet e ultrazërit në strukturën qelizore: Ndërprerja e mureve qelizore të shkaktuara nga ultratingulli lejon lirimin e kuercetinës dhe rutinës nga Euonymus alatus.
Foto dhe studim: ©Yang dhe Zhang, 2008.

Pse Quercetina Kërkon një Metodë të Butë të Nxjerrjes

Quercetina gjendet në shumë fruta, perime dhe bimë mjekësore – përfshirë mollët, qepët, manaferrat, çajin, rrushin dhe gjethet e gjelbra. Si një polifenol/flavonol, ajo mund të degradohet nën nxehtësi të zgjatur, kushte të forta alkali ose kontakt të gjatë me tretës, gjë që ul rendimentin dhe rrezikon cilësinë e ekstraktit përfundimtar. Një metodë e butë, jo-termale dhe me kohë të shkurtër ndihmon prandaj të ruajë si sasinë ashtu edhe cilësinë funksionale (kapacitetin antioksidant) të quercetinës së nxjerrë.

Si Funksionon Nxjerrja Ultrasonike e Quercetinës

Roli i kavitationit akustik  Ultratingulli me intensitet të lartë krijon flluska të mikro-kavitationit në lëng. Shembja e tyre implozive gjeneron pika të nxehta lokalizuara, forca prerëse dhe mikro-gushtime që thyejnë muret e qelizave të bimëve dhe shkatërrojnë matricat e indeve. Kjo hap kompartimentet qelizore ku ruhet kvercetina dhe përshpejton difuzionin e saj në tretësin përreth, duke liruar kështu përbërësin aktiv më shpejt dhe më plotësisht.

Procesi tipik i ekstraktimit të kvercetinës me ultratinguj

Përgatitja: Griu, priteni ose thareni me ngrirje materialin e papërpunuar bimor (p.sh. gjethet, lëkurat, farat) për të rritur sipërfaqen.
Zgjedhja e tretësit: Zgjidhni një tretës të gjelbër, të klasit ushqimor si uji, etanoli ose një përzierje ujë–etanol.
Sonicizimi: ekstraktoni në modalitetin batch (me përzierje) ose në modalitetin e rrjedhës së vazhdueshme të qelizave për 5–30 minuta.
Ndarja: filtroni ose centrifugoni ekstraktin dhe rikuperoni lëngun e pasur me kuercetinë.
Përqendrimi / pastrimi: opsionalisht thahet, precipitohet ose pastrohet sipas nevojës.

Shënim: kohët specifike, amplituda dhe raportet e tretësit varen nga speciet e bimëve dhe matrica e synuar – ekspertët tanë të procesit mund t'ju ndihmojnë të optimizoni parametrat e procesit për lëndën tuaj të parë.

Studimi i rastit: Ekstraktimi i kuercetinës me ndihmën e ultrazërit

Sharifi etj. (2017) kanë treguar se nxjerrja me ultratinguj është një metodë efektive dhe praktike për nxjerrjen e flavonoideve si kuercetina nga bimët medicinale. Ata përdorën Hielscher UP400St (400W, shih foton majtas) në vendosjen e amplitudës 50%. Gjethet e rrepkës (Raphanus Sativus) u vendosën në metanol dhe u sonikuan për 10 minuta, gjë që rezultoi në një rendiment të kuercetinës prej 11.8%. Epërsia e nxjerrjes së asistuar me ultratinguj në krahasim me teknikat konvencionale si macerimi, nxjerrja e Soxhletit dhe tretja termike. Nxjerrja me ultratinguj shkëlqen me rendimente më të larta, kohë nxjerrjeje dukshëm më të shkurtra dhe sasi më të ulëta tretësish. Aplikimi i valëve ultrasonike gjeneron kavitacion, i cili prish muret qelizore të materialit bimor dhe nxit transferimin e masës. Kështu, nxjerrja me ultratinguj është më efektive se metodat tradicionale dhe shkëlqen në nxjerrjen e kuercetinës nga matricat organike. Edhe pse ekstraktimi me ultratinguj nevojitej vetëm 10 minuta. – krahasuar me kohën e nxjerrjes prej 24 orësh për macerim, 60 min. për tretje termike dhe 24 orë për nxjerrjen e Soxhletit – sasia e kuercetinës së ekstraktuar me ultratinguj ishte më e lartë se ajo e tretjes, macerimit dhe ekstraktimit të Soxhletit.

Nxjerrja me ultratinguj e kuercetinës nga gjethet e rrepkës tejkalon teknikat tradicionale të nxjerrjes. Kliko per te zmadhuar!

Nxjerrja me ultratinguj (UAE) jep rendimente dukshëm më të larta të kuercetinës në kohë më të shkurtra të nxjerrjes në krahasim me metodat konvencionale të nxjerrjes.
Burimi: Sharifi at al., 2017

Në këtë prezantim ju njohim me prodhimin e ekstrakteve botanike. Ne shpjegojmë sfidat e prodhimit të ekstrakteve botanike me cilësi të lartë dhe se si një sonikator mund t'ju ndihmojë për të kapërcyer këto sfida. Ky prezantim do t'ju tregojë se si funksionon nxjerrja me ultratinguj. Do të mësoni se çfarë përfitimesh mund të prisni nga përdorimi i një aparati sonik për nxjerrjen dhe si mund të zbatoni një ekstraktues tejzanor në prodhimin tuaj të ekstraktit.

pajisje për nxjerrjen me ultratinguj

Hielscher Ultrasonics është e specializuar në prodhimin e procesorëve tejzanor me performancë të lartë për prodhimin e ekstrakteve me cilësi të lartë nga botanikët.
Hielscher ofron një portofol të gjerë produktesh që varion nga ultrasonikë të 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 substancave bioaktive (p.sh. polifenolet, gingerol, piperinë, kurkumin etj.). Të gjitha pajisjet ultrasonike nga 200 watts deri në 16,000 watts kanë 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 ultrazërit, gjë që e bën procesin të rregullueshëm saktësisht. Sistemet tona janë në gjendje të japin nga amplituda të ulëta deri në shumë të larta. Për nxjerrjen e polifenoleve si kuercetina, ne ofrojmë sonotrode speciale tejzanor (të njohura edhe si sonda tejzanor ose brirë) që janë të optimizuara për izolimin e ndjeshëm të substancave aktive me cilësi të lartë. Fuqia e sonikatorëve 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.

Tema të ngjashme

Pyetjet e Bëra Shpesh për Nxjerrjen Ultrasonike të Quercetinës

Çfarë është quercetina?

Quercetin, një flavonol bimor (i cili është një nëngrup i grupit flavonoid të polifenoleve) gjendet në shumë fruta, perime, gjethe. Burimet natyrore të kuercetinës janë mollët, specat, vera e kuqe, qershitë dhe manaferrat e errëta (boronicat, boronicat, manaferrat dhe të tjera), domatet, perimet krucifere, si brokoli, lakra dhe lakra; perime me gjethe jeshile, si spinaqi, lakra jeshile; agrume, kakao, boronicë, drithëra të plota, si hikërror, shparg, kaperi, qepë të kuqe, vaj ulliri, çaj i zi dhe jeshil, fasule dhe bishtajore; barishte, si sherebela, plaku amerikan, kantarioni dhe xhinko biloba.

Çfarë tretës përdoren për nxjerrjen e kuercetinës me ultratinguj?

Tretës të gjelbër, të klasit ushqimor si uji, etanoli, metanoli, ose përzierjet ujë–etanol përdoren zakonisht.

Pse nevojitet një metodë e butë për nxjerrjen e quercetinës?

Sepse quercetina është një përbërës bioaktiv i ndjeshëm, kërkohet një teknikë efikase por e butë për të parandaluar dekompozimin gjatë prodhimit të ekstraktit cilësor për shtesa ushqimore dhe aditivë ushqimorë. Nxjerrja ultrasonike është një metodë e butë, jo-termale, krejtësisht mekanike që siguron sasi të larta quercetineje në një kohë shumë të shkurtër nxjerrjeje.

Si funksionon nxjerrja me ultratinguj?

Nxjerrja ultrasonike bazohet në fenomenin e kavitatës akustike, e cila çbën muret qelizore të materialit bimor dhe promovon transferimin masiv, duke liruar përbërës bioaktivë si polifenole, quercetinë dhe antioksidantë. Kjo e bën sonikimin një metodë të preferuar për izolimin e përbërësve botanike të ndjeshëm.

Cilat janë avantazhet kryesore të ekstraktimit me quercetin ultrasonik?

Përfitimet kryesore përfshijnë prodhime të larta, ekstraktim me shpejtësi të lartë brenda disa minutash, ekstrakte cilësore, të buta dhe jo-termike, përdorimin e tretësve të gjelbër (ujë, etanol, metanol, etj.), operacion të thjeshtë dhe të sigurt, kosto të ulëta investimi dhe operacionale, dhe aftësinë për të funksionuar 24/7 me ngarkesë të rëndë. Gjithashtu është një metodë e gjelbër dhe miqësore me mjedisin.

A është ekstraktimi ultrasonik i riprodhueshëm dhe i përshtatshëm për shkallën industriale?

Po. Kontrolli i saktë i parametrave të procesit ultrasonik siguron riprodhueshmëri dhe standardizim të procesit. Hielscher ofron sonotroda speciale të optimizuara për izolimin e ndjeshëm të substancave aktive me cilësi të lartë, duke mbështetur zgjerimin nga laboratori deri te prodhimi pilot dhe industrial.

Me çfarë përfitimesh shëndetësore lidhet quercetina?

Glikozidet e kvercetinës (si izoquercetina) dhe flavonoidet e lidhura janë përshkruar si agjentë antiviralë, antimikrobialë, anti-inflamatorë dhe anti-alergjikë që mund të ndikojnë pozitivisht në lloje të ndryshme qelizash tek kafshët dhe njerëzit. Kvercetina mund të ndihmojë në uljen e inflamacionit, luftimin e alergjive, mbështetjen e shëndetit të zemrës, luftimin e dhimbjes, përmirësimin e qëndrueshmërisë, luftimin e kancerit dhe mbrojtjen e shëndetit të lëkurës dhe mëlçisë.

Literatura/Referencat

Sharifi, Niusha; Mahernia, Shabnam; Amanlou, Massoud (2017): Krahasimi i metodave të ndryshme në nxjerrjen e kuercetinës nga gjethet e Raphanus sativus L. Shkenca Farmaceutike Mars 2017, 23, 59-65.
Anaya-Esparza, Luis Miguel; Ramos-Aguirre, Dení; Zamora-Gasga, Victor Manuel; Jahia, Elhadi; Montalvo-González, Efigenia (2018): Optimizimi i nxjerrjes me ndihmën e ultrazërit të përbërjeve fenolike nga gjethet e Justicia spicigera. Shkenca dhe Bioteknologjia e Ushqimit 27, 2018. 1093–1102.
Wang, L., Li, Z., Huang, J. et al. (2022): Efekti i nxjerrjes së polifenoleve me ndihmën e ultrazërit nga lëvorja e mollës në sistemet e CO2 të ujit. Teknologjia e Biopërpunimit të Ushqimit 15, 2022. 1157–1167.
Lucas-González R., Viuda-Martos M., Pérez-Álvarez J.Á., Fernández-López J.(2024): Faktorët e skanimit që ndikojnë në nxjerrjen me ultratinguj të (poli)fenoleve nga farat e palmës së datës. Frontiers in Chemistry, Vëllimi 12, 2024.
Sumbal Jamshaid, Dildar Ahmed (2022): Optimizimi i ekstraktimit me ultratinguj të përbërësve të vlefshëm nga frutat e Melia azedarach me tretës eutektik të thellë klorur glicerinë-koline. Kimia dhe Farmacia e Qëndrueshme, Vëllimi 29, 2022.