Ekstraktimi i shafranit i asistuar nga ultratingujt

Ultratingujt njihen mirë për aftësinë e tyre ekstraktuese. Ekstraktimi i përbërjeve aktive, aromave dhe erëzave nga materiali bimor, i asistuar nga ultratingujt, është një zbatim shumë i suksesshëm, pasi kavitacioni i krijuar nga ultratingujt shpërbën qelizat bimore dhe përmirëson transferimin e masës, duke e bërë të disponueshëm materialin brendaqelizor. Në këtë mënyrë arrihen një ekstraktim më efikas dhe rendimente më të larta.

Ekstraktimi i shafranit me ultratinguj

Videoja më poshtë demonstron ekstraktimin efikas dhe të lehtë për t’u zbatuar të shafranit duke përdorur sonikatorin me sondë UP100H.
 

Kjo video tregon ekstraktimin e shpejtë dhe efikas me ultratinguj të përbërjeve aromatizuese dhe ngjyruese nga shafrani me Hielscher UP100H, një sonikator të fuqishëm prej 100W.

Shafrani, një erëz e shkëlqyer

Shafrani (Crocus sativus), i njohur si erëza më e shtrenjtë në tregun botëror dhe që dallohet për aromën e tij delikate, shijen e hidhur dhe ngjyrën e verdhë tërheqëse, kultivohet kryesisht në Iran, Spanjë, Greqi dhe Indi. Përveç përdorimit si erëz dhe si agjent ngjyrues, shafrani vlerësohet edhe si bimë mjekësore dhe, prej pak kohësh, crocus sativus po studiohet si një burim i ri dhe i sigurt antioksidantësh natyrorë për industrinë ushqimore. Çmimi i lartë, deri në 14 euro për gram, ka disa arsye: së pari, nevojiten midis 100 000 dhe 200 000 lule krokusi për të përftuar 1 kilogram shafran si erëz; së dyti, shafrani lulëzon vetëm për dy javë në vjeshtë; dhe së treti, vjelja kryhet tërësisht me punë dore. Erëza e shafranit përftohet nga kreza e kuqe e lules së krokusit të shafranit. Çdo bimë shafrani ka tri kreza të kuqe në lule. Këto tri kreza (majat marrëse të një karpeli) dhe shtyllëzat e tyre vilen për të përftuar substancat e shafranit. Pas tharjes, këto pjesë përdoren si erëz në kuzhinë ose si agjent ngjyrues.

Sonikimi për prodhimin e ekstrakteve të shafranit me cilësi të lartë

Ekstraktimi i asistuar nga ultratingujt është një metodë e provuar për ekstraktimin e materialit brendaqelizor dhe të përbërësve funksionalë e bioaktivë. Rrezatimi ultrasonik mund të zbatohet mbi krezat e kuqe të shafranit, të cilat përmbajnë më shumë se 150 substanca aromatike të avullueshme, si edhe përbërje aktive jo të avullueshme, si karotenoidet likopen, zeaksantinë dhe α- e β-karotene të ndryshme.
Aroma karakteristike e fortë e shafranit vjen veçanërisht nga tri përbërje: krocina, pikrokrocina dhe safranali.

Kadkhodaee dhe Hemmati-Kakhki paraqesin një studim në të cilin kanë hulumtuar “Ekstraktimin e përbërjeve aktive nga shafrani me ultratinguj”. Në këtë studim, ata treguan se trajtimi me ultratinguj e rriti ndjeshëm rendimentin e ekstraktimit dhe e shkurtoi në mënyrë të konsiderueshme kohën e përpunimit. Në fakt, rezultatet e ekstraktimit me ultratinguj ishin dukshëm më të mira se ato të ekstraktimit tradicional me ujë të ftohtë të propozuar nga ISO. Për kërkimin e tyre, Kadkhodaee dhe Hemmati-Kakhki përdorën pajisjen ultrasonike të Hielscher UP50H. Për të hulumtuar përparësinë e rrezatimit ultrasonik, e njëjta sasi shafrani (mostër 0,25g) iu nënshtrua ekstraktimit me ujë të ftohtë: një mostër u trajtua me procesorin ultrasonik Hielscher; mostra tjetër iu nënshtrua procesit tradicional të ekstraktimit me ujë të ftohtë të rekomanduar nga ISO. Siç u tregua më sipër, me metodën e ekstraktimit me ultratinguj u përftua një rendiment dukshëm më i lartë i përbërjeve të shafranit. Me rritjen e kohës së sonikimit u arrit një rendiment më i lartë, me një rritje deri në 15% për safranalin drejt fundit të kohës së ekstraktimit. Rezultatet më të mira u arritën me sonikim pulsues. Kjo do të thotë se intervalet e shkurtra të pulseve ishin më efektive se trajtimi i vazhdueshëm me ultratinguj, sepse në një fushë ultrasonike pulsuese koha midis dy pulseve shërben si një pushim gjatë të cilit flluskat e vogla dhe zgavrat e paqëndrueshme të krijuara nga shembja e flluskave, në varësi të madhësive të tyre, treten ose ngrihen duke dalë nga zona e kavitacionit, në mënyrë që të rikthehen kushtet fillestare të lëngut. (Kadkhodaee et al., 2007) Meqë kavitacioni i krijuar nga ultratingujt shkakton kushte lokale me intensitet shumë të lartë, përpunimi me ultratinguj siguron rezultate më të mira ekstraktimi përmes shpërbërjes efikase të qelizave dhe një transferimi më të plotë të masës nga pjesët e brendshme të matricës qelizore. Edhe rikuperimi i substancave fitokimike dhe biofarmaceutike nga shafrani është një zbatim premtues.
Efektiviteti i ekstraktimit të asistuar nga ultratingujt është studiuar prej kohësh dhe njihet mirë. Sonikatorët Hielscher tashmë përdoren me shumë sukses për ekstraktimin e proteinave, lipideve, përbërjeve fenolike dhe enzimave në kërkimin shkencor dhe në prodhimin industrial.

Tabela më poshtë ju jep një ide për kapacitetin e përafërt të përpunimit të ultrasonikatorëve tanë:

 

Në këtë prezantim ju njohim me prodhimin e ekstrakteve bimore. Shpjegojmë sfidat e prodhimit të ekstrakteve bimore me cilësi të lartë dhe si mund t'ju ndihmojë një sonikator t'i kapërceni këto sfida. Ky prezantim do t'ju tregojë si funksionon ekstraktimi ultrasonik. Do të mësoni çfarë përfitimesh mund të prisni nga përdorimi i një sonikatori për ekstraktim dhe si mund të integroni një ekstraktor ultrasonik në prodhimin tuaj të ekstrakteve.

 

Literatura/Referencat

• Kadkhodaee, R.; Hemmati-Kakhki, A. (2007): Ekstraktimi i përbërjeve aktive nga shafrani me ultratinguj. Në: Koochecki, A. et al. (red.): Simpoziumi II Ndërkombëtar mbi Biologjinë dhe Teknologjinë e Shafranit. ISHS, Iran 2007.
• Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizimi i parametrave të ekstraktimit të galatit të epigalokatekinës nga çaji jeshil duke përdorur metoda konvencionale me ujë të nxehtë dhe metoda të asistuara nga ultratingujt. Përpunimi i Ushqimit dhe Bioprodukteve 111 (2018). 37–44.
• Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Profilizimi fitokimik i ekstrakteve të luleve dhe gjetheve të Sambucus nigra L. dhe potenciali i tyre antimikrobik kundër patogjenëve të bajames. Revista Ndërkombëtare e Shkencave Molekulare, 2023.
• Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Ekstraktimi i asistuar nga ultratingujt pulsues si metodë alternative ndaj macerimit konvencional për ekstraktimin e fraksionit polifenolik të sythave të Ribes nigrum: një kategori e re suplementesh ushqimore e propozuar nga projekti FINNOVER. Foods. 8. 466; 2019