Ултразвучна екстракција пигмената спирулине

Доказано је да је ултразвучна екстракција веома ефикасна за изоловање екстраката микроалги врхунског квалитета. Пигменти спирулине, као што је фикоцијанин, познати су као суперхрана која доприноси здрављу захваљујући високом садржају антиоксиданаса, витамина и протеина. Да би се произвели висококонцентровани суплементи, као што су прашкови и таблете, плави пигменти морају се екстраховати из алги спирулине.

Спирулина

Arthrospira platensis (A. platensis) и Arthrospira maxima (A. maxima) познате су под називом спирулина. Спирулине су модрозелене алге богате аминокиселинама и антиоксидансима. Због високог садржаја хранљивих материја, као што су протеини, ензими, минерали и витамини A, K, B12, гвожђе и манган, сврставају се у суперхрану. Род алги Arthrospira има нарочито висок садржај протеина. Њихов садржај протеина креће се од 53 до 68% суве масе и обезбеђује пун спектар свих есенцијалних аминокиселина. Поред тога, Arthrospira садржи велике количине полинезасићених масних киселина (PUFAs), које чине приближно 1,5 до 2% укупног садржаја липида од 5 до 6%. Ове полинезасићене масне киселине обухватају γ-линоленску киселину (GLA), есенцијалну омега-6 масну киселину. Остала биоактивна једињења рода Arthrospira укључују витамине, минерале и фотосинтетичке пигменте.
Напомена: У научној номенклатури, исправни називи за Spirulina platensis (S. platensis) и Spirulina maxima (S. maxima) јесу Arthrospira platensis (A. platensis) и Arthrospira maxima (A. maxima). Обе врсте су некада биле сврстане у род Spirulina и до данас су у свакодневном говору познате под називом спирулина. Иако је подела на два засебна рода, Arthrospira и Spirulina, сада општеприхваћена, назив спирулина се често користи као заједнички назив.

Ултразвучна екстракција спирулине

Ултразвучни разарачи ћелија (који се називају и ултразвучним екстракторима) добро су познати по способности да отварају ћелије ради ослобађања унутарћелијског материјала. Када се интензивни ултразвучни таласи пренесу у течности, јавља се појава акустичне кавитације. Кавитационе силе разарају ћелијске зидове и поспешују пренос масе, тако да се циљна биоактивна једињења преносе из ћелије у течност.

Ултразвучна екстракција из ћелија: микроскопски попречни пресек (TS) приказује механизам деловања током ултразвучне екстракције из ћелија (увећање 2000x) [извор: Vilkhu et al. 2011]

Протокол екстракције

Prabuthas et al. (2011) развили су следећи протокол екстракције ради добијања висококвалитетног екстракта фикоцијанина: Екстракција фикоцијанина процењивана је на основу концентрације фикоцијанина уз употребу дестиловане воде и 1% раствора CaCl2. Морска алга спирулина користи се у осушеном облику јер бактерије одмах користе влажну биомасу, која због свог нутритивног састава почиње да се разграђује. Стога се, ради избегавања ових проблема, препоручује употреба осушене биомасе алги. Екстракција је спроведена мешањем 0,1g осушене биомасе са одређеном количином растварача, а трајање и амплитуда соникације подешени су према плану експеримента. Суспензије узорака сонификоване су помоћу Hielscher ултразвучног разарача ћелија UP50H, након чега је уследило центрифугирање у трајању од 15 min при 13.500rpm у расхладној центрифуги. Испитиван је садржај фикоцијанина и протеина током екстракције различитим растварачима, калцијум-хлоридом и дестилованом водом.
Највећа количина фикоцијанина, 0,3116mg/ml, добијена је у раствору калцијум-хлорида, а затим 0,299mg/ml у дестилованој води. Највећа количина протеина, 63,63%, добијена је уз дестиловану воду као растварач, а 54,69% у раствору калцијум-хлорида. Стога је утврђено да је раствор CaCl2 најбољи растварач за екстракцију фикоцијанина уз помоћ ултразвука.

Ултразвучни екстрактори високих перформанси за екстракцију спирулине

Hielscher је ваш партнер са дугогодишњим искуством у снажној, поузданој ултразвучној екстракцији биоактивних материја из биљне и друге фитобиомасе. Сви ултразвучни екстрактори могу да раде 24/7 и погодни су за комерцијалну производњу екстраката за исхрану. Наш асортиман покрива пун спектар, од мањих ручних биоразарача до ултразвучних уређаја за пилот-постројења и индустријских ултразвучних система. Разноврсна додатна опрема, као што су различите сонотроде и реактори са проточним ћелијама, омогућава оптимално прилагођавање захтевима вашег процеса. Сви Hielscher ултразвучни процесори су робусни, једноставни за руковање и пројектовани за лаку употребу. Наши дигитално управљани ултразвучни уређаји испоручују се са уграђеном SD картицом за аутоматско бележење података о соникацији.
Табела испод даје оријентациони преглед приближног капацитета обраде наших ултразвучних уређаја:

Наше добро обучено особље обезбеђује висок ниво корисничке подршке и стручно саветовање.
Контактирајте нас данас! Радо ћемо вам препоручити најпогоднији ултразвучни екстрактор за вашу примену.