Ekstraktimi i hudhrës me ultratinguj pa tretës
Hudhra (Allium sativum) është e pasur me përbërje organosulfurore (p.sh. alicinë, glutation), të cilat ofrojnë shumë përfitime shëndetësore. Ekstraktimi me ultratinguj është një teknikë e besueshme dhe efikase për të prodhuar ekstrakte hudhre me përqendrim të lartë. Trajtimi me ultratinguj jep rendimente të larta të ekstrakteve cilësore me spektër të plotë brenda një kohe shumë të shkurtër ekstraktimi.
Ekstrakte hudhre me cilësi superiore përmes ekstraktimit me ultratinguj
Përdorimi i një sonikatori me sondë për ekstraktimin e alicinës dhe të përbërjeve organosulfurore nga hudhra ofron disa përparësi, përfshirë rendimente të larta dhe cilësi të lartë të ekstraktit të hudhrës, përpunim të shpejtë dhe një qasje pa tretës, miqësore me mjedisin. Së bashku, këta faktorë kontribuojnë në prodhimin e ekstrakteve të hudhrës me cilësi të lartë, bioaktivitet të shtuar dhe përbërje të qëndrueshme, duke e bërë këtë metodën e parapëlqyer për studiuesit dhe industritë që kërkojnë produkte të cilësisë së lartë të përftuara nga hudhra.
Më poshtë, i diskutojmë në hollësi efektet e dobishme të ekstraktimit të hudhrës me ndihmën e ultratingujve:
- Së pari, një sonikator me sondë përdor valë ultrasonike, të cilat transmetohen përmes një sonde titani, të quajtur sonotrodë, në mjedisin e ekstraktimit. Energjia mekanike e valëve ultrasonike krijon flluska kavitacioni në lëng, duke shkaktuar kolapsin e tyre të shpejtë. Gjatë këtij procesi ndodhin mikroturbulenca të fuqishme lokale, si dhe ndryshime të presionit dhe temperaturës. Këto forca nxisin prishjen e mureve qelizore të hudhrës. Kjo prishje lehtëson çlirimin e alicinës dhe të përbërjeve të tjera organosulfurore të bllokuara brenda qelizave, duke mundësuar ekstraktim efikas.
- Së dyti, natyra e kontrolluar dhe e saktë e sonikimit me sondë mundëson përshtatjen e procesit të ekstraktimit. Prodhuesit e ekstrakteve, si dhe studiuesit, mund të rregullojnë parametra si koha e sonikimit, amplituda dhe temperatura për të optimizuar kushtet e ekstraktimit, duke maksimizuar kështu rendimentin e alicinës dhe të përbërjeve organosulfurore dhe duke minimizuar njëkohësisht degradimin e përbërjeve të ndjeshme. Ky nivel kontrolli është thelbësor për përftimin e ekstrakteve me cilësi të lartë, me përbërje dhe fuqi vepruese të qëndrueshme.
- Për më tepër, procesi i sonikimit është relativisht i shpejtë krahasuar me metodat tradicionale të ekstraktimit, si macerimi ose ekstraktimi Soxhlet. Ky efikasitet jo vetëm që kursen kohë, por ndihmon edhe në ruajtjen e freskisë dhe të bioaktivitetit të përbërjeve të ekstraktuara. Kohëzgjatja më e shkurtër e ekstraktimit zvogëlon ekspozimin e ekstraktit të hudhrës ndaj nxehtësisë dhe oksigjenit, të cilat mund të degradojnë përbërjet e ndjeshme organosulfurore.
- Gjithashtu, ekstraktimi me ultratinguj është i pajtueshëm me çdo tretës, përfshirë tretës të butë dhe miqësorë me mjedisin, si uji, etanoli ujor ose alkooli. Kjo është veçanërisht e rëndësishme kur ekstrakti i hudhrës prodhohet për përdorim si shtesë ushqimore, aromatizues, suplement ushqimor, produkt nutraceutik ose farmaceutik, ku rreziku i ndotjes nga tretësit ose kimikatet e tjera duhet shmangur për të garantuar pastërtinë dhe sigurinë e produktit përfundimtar.
Homogjenizuesi me ultratinguj UIP2000hdT(2kW) me reaktor me ngarkesë me trazim të vazhdueshëm
Ekstraktimi i alicinës me ultratinguj me bazë ujore
Alicina është molekula e tiosulfinatit që gjendet në sasinë më të madhe në ekstraktin e hudhrës. Alicina shfaq efekte antibakteriale, antivirale, antifungale, antiprotozoare, antikancerogjene dhe hipoglicemike dhe njihet gjithashtu për mbështetjen e shëndetit kardiovaskular dhe të sistemit imunitar. Aktivitetet farmakologjike të hudhrës lidhen kryesisht me reaksionet e shkëmbimit tiol–disulfid me proteinat që përmbajnë grupe tioli.
Për prodhimin e ekstrakteve të hudhrës me përqendrim të lartë dhe me sasi të mëdha përbërjesh organosulfurore, ekstraktimi me ultratinguj është një teknikë e besueshme dhe efikase për të izoluar tiolet dhe substanca të tjera bioaktive nga hudhra. Sonikimi çliron tiolet nga brendësia e qelizave të hudhrës dhe mundëson përgatitjen e një ekstrakti me spektër të plotë të biomolekulave të hudhrës. Për ekstraktimin e hudhrës me ultratinguj mund të përdoret si tretës uji, i cili është jotoksik, me kosto të ulët dhe miqësor me mjedisin.
Sonikatori UP200Ht për ekstraktimin e alicinës, përbërjeve organosqufurore dhe fitokimikateve nga hudhra.
Protokolle të ekstraktimit të alicinës me ultratinguj
Janë përcaktuar disa protokolle për ekstraktimin e hudhrës me ultratinguj. Në studime shkencore, disa ekipe kërkimore kanë treguar se trajtimi me ultratinguj jep rendimente të larta të alicinës, alliinës, përbërjeve organosqufurore dhe fitokimikateve të tjera nga hudhra.
Arzanlou et al. (2010) raportojnë ekstraktimin e alicinës nga thelpinjtë e hudhrës me ultratinguj, duke përdorur ujin si tretës. Ata përdorën 20g thelpinj hudhre të shtypur me dorë. Hudhrën e maceruar e trajtuan me ultratinguj në 600mL ujë të distiluar për 5 min, duke përdorur Hielscher UP200S (200vatë) me amplitudë 100 %. Për largimin e nxehtësisë u përdor një banjë me akull. Pas ekstraktimit me ultratinguj, masa e hudhrës u shtrydh përmes një pëlhure filtrimi për djathë me pesë shtresa. Suspensioni u transferua në një tub 50mL dhe u centrifugua në 1258g në 4ºC për 20 min për të ndarë mbetjet e tjera nga lëngu. Supernatanti u transferua në një tub steril 50mL, i cili u mbyll hermetikisht për ruajtje.
Bose et al. (2014) krahasuan ekstraktimin me sondë ultrasonike me macerimin tradicional, trajtimin në banjë ultrasonike dhe ekstraktimin me mikrovalë. Rezultatet treguan se ekstraktimi me sondë ultrasonike dha rendimentet më të larta të alicinës.
Ismail et al. (2014) raportojnë ekstraktimin efikas me ultratinguj të biomolekulave që përmbajnë squfur, cisteinës dhe glutationit, nga bulbet e hudhrës. Ata zbatuan ekstraktimin me ultratinguj me bazë uji për të ekstraktuar tiolet nga bulbet e hudhrës duke përdorur një UP100H me amplitudën të vendosur në 100%. Ata zbuluan se përqendrimi optimal i hudhrës ishte 10% (w/v) gjatë ekstraktimit në një gotë laboratorike të hapur. Përcaktimi sasior i tioleve u krye duke përdorur metodën e reagentit Ellman. Ata përftuan një rendiment ekstrakti prej 0,170mM tiole. Studiuesit arrijnë në përfundimin se ekstraktimi me ultratinguj me bazë uji është një metodë e thjeshtë, e sigurt dhe me kosto të ulët për të izoluar tiolet nga hudhra.
- Pa tretës / me bazë uji
- Rendiment i lartë ekstraktimi
- Ekstrakte me cilësi të lartë
- Jotermik
- Ekstrakte me spektër të plotë
- Proces i shpejtë
- Ekologjik, miqësor ndaj mjedisit
- Përdorim i thjeshtë dhe i sigurt
- Pak mirëmbajtje
- Kthim i shpejtë i investimit
Sonikatorë me performancë të lartë për ekstraktimin e hudhrës
Sistemet e ekstraktimit të Hielscher Ultrasonics përdoren në mbarë botën në industrinë ushqimore dhe farmaceutike për prodhimin tregtar të ekstrakteve bimore me cilësi të lartë, të cilat përdoren si aditivë ushqimorë, suplemente ushqimore dhe agjentë terapeutikë. Pavarësisht nëse synimi juaj është të prodhoni lote më të vogla ekstraktesh hudhre apo të përpunoni sasi të mëdha ekstraktesh bimore me cilësi të lartë, Hielscher Ultrasonics ka ekstraktuesin ideal me ultratinguj për ju.
Përparësi konkurruese përmes ekstraktimit me ultratinguj
Përfitimet kryesore të ekstraktimit me ultratinguj të përbërjeve bioaktive nga materiale bimore si hudhra përfshijnë kohën e reduktuar ndjeshëm të ekstraktimit dhe përpunimit, karakterin miqësor ndaj mjedisit falë ekstraktimit me bazë uji ose përdorimit të reduktuar të tretësve dhe emetimeve papërfillshëm të vogla të CO2, sasinë e ulët të energjisë së përdorur, si dhe përdorimin e thjeshtë dhe të sigurt të sistemeve ultrasonike.
Standardizimi i procesit me Hielscher Ultrasonics
Ekstraktet që përdoren në ushqime ose në produkte farmaceutike duhet të prodhohen në përputhje me Praktikat e Mira të Prodhimit (GMP) dhe sipas specifikimeve të standardizuara të përpunimit. Sonikatorët digjitalë të Hielscher Ultrasonics janë të pajisur me softuer inteligjent, i cili e bën të lehtë caktimin dhe kontrollin e saktë të procesit të sonikimit. Regjistrimi automatik i të dhënave ruan në kartën SD të integruar të gjithë parametrat e procesit ultrasonik, si energjinë ultrasonike (energjinë totale dhe neto), amplitudën, temperaturën dhe presionin (kur janë montuar sensorët e temperaturës dhe presionit), së bashku me datën dhe orën. Kjo ju mundëson të rishikoni çdo lot të përpunuar me ultratinguj. Njëkohësisht, sigurohen riprodhueshmëria dhe cilësia vazhdimisht e lartë e produktit. Qëndrueshmëria e të gjithë sonikatorëve Hielscher mundëson funksionimin 24/7 nën ngarkesë të rëndë dhe në mjedise kërkuese.
Tabela më poshtë ju jep një ide për kapacitetin e përafërt të përpunimit të pajisjeve tona ultrasonike:
| Vëllimi i lotit | Prurja | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 1 deri në 500mL | 10 deri në 200mL/min | UP100H |
| 10 deri në 2000mL | 20 deri në 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 |
| n.a. | 10 deri në 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | më e madhe | grup pajisjesh UIP16000 |
Na kontaktoni! / Na pyesni!
Literatura / Referencat
- Arzanlou M., Bohlooli S. (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology Volume 59, Issue 9, 2010. 1044-1049.
- Ghasemi, Kamran; Bolandnazar, Sahebali; Tabatabaei, Seyed Jalal; Pirdashti, Hemmatollah; Arzanlou, Mohsen; Ebrahimzadeh, Mohammad; Fathi, Hamed (2015): Antioxidant properties of garlic as affected by selenium and humic acid treatments. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 43, 2015. 1-9.
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
Fakte që ia vlen të dini
Hudhra dhe përfitimet e saj për shëndetin
Hudhra është e pasur me biomolekula, të cilat i japin asaj fuqinë si bimë mjekësore dhe suplement ushqimor. 200 përbërje të ndryshme kontribuojnë në efektet e shumta të dobishme të hudhrës për shëndetin. Thelpinjtë e hudhrës kanë një përmbajtje jashtëzakonisht të lartë të përbërjeve organosulfurore, si aliina, alicina dhe përbërjet e γ-glutamilcisteinës, si γ-glutamil-S-alilcisteina dhe γ-glutamil-S-trans-1-propenilcisteina. Hudhra përmban të paktën katër herë më shumë squfur se perimet e tjera të pasura me squfur, si qepa, brokoli dhe lulelakra. Këto përbërje që përmbajnë squfur i japin hudhrës erën dhe shijen e saj të fortë.
Biomolekulat që përmbajnë squfur quhen përbërje sulfhidrile dhe i përkasin grupit të tioleve. Ato gjenden në të gjitha indet dhe qelizat e trupit të njeriut dhe luajnë një rol vendimtar në shumë reaksione biokimike jetike. Cisteina dhe glutationi (GHS) janë dy tiole të rëndësishme të pranishme në hudhër. Cisteina është një aminoacid që përmban squfur dhe ka një grup sulfhidril kimikisht shumë reaktiv. Glutationi (GHS), një tripeptid i përbërë nga aminoacidet glutamat, cisteinë dhe glicinë, është përbërja sulfhidrile me masë të ulët molekulare më e përhapur në trupin e njeriut. Glutationi vepron si një superantioksidant dhe ka një funksion jetik në trupin e njeriut (p.sh., në sistemin imunitar).
Alicina
Alicina është një nga biomolekulat më të rëndësishme në hudhër, me efekte të ndryshme që ndihmojnë shëndetin. Alicina nuk është e pranishme në thelpinjtë e paprekur të hudhrës, por sintetizohet kur hudhra pritet në feta ose shtypet. Nga macerimi i indit të hudhrës aktivizohet një enzimë e quajtur aliinazë. Aliinaza nis shndërrimin e aminoacidit aliinë në alicinë dhe në aliltiosulfinate të tjera. Formimi i alicinës është një proces i shpejtë, i cili përfundon brenda pak sekondash pas shtypjes së një koke të freskët hudhre.
Ekstraktimi me ultratinguj – Parimi i funksionimit të kavitacionit akustik
Parimi i funksionimit të ekstraktimit me ultratinguj (i njohur edhe si sonoekstraktim) bazohet në fenomenin e kavitacionit akustik. Kavitacioni i gjeneruar me ultratinguj krijon forca të larta prerëse, mikroturbulenca, rryma të vrullshme lëngu dhe diferenca ekstreme të temperaturës dhe presionit, të kufizuara lokalisht. Efektet mekanike të ultratingujve me performancë të lartë shpërbëjnë muret qelizore, nxisin depërtimin e tretësit në brendësi të qelizës dhe rrisin transferimin e masës. Si teknikë jotermike e ekstraktimit, sonikimi parandalon degradimin termik të përbërjeve bioaktive. Parametrat e procesit ultrasonik mund të përshtaten me saktësi sipas lëndës së parë dhe substancave të synuara, në mënyrë që të sigurohet cilësi superiore e ekstraktit.
Hielscher Ultrasonics prodhon homogjenizues ultrasonikë me performancë të lartë nga përmasat laboratorike deri te përmasat industriale.
