Ултразвучна екстракција белог лука без растварача
Бели лук (Аллиум сативум) је богат органосумпорним једињењима (нпр. алицин, глутатион), који промовишу многе здравствене предности. Ултразвучна екстракција је поуздана и ефикасна техника за производњу високо концентрисаних екстраката белог лука. Ултразвучна обрада даје високе приносе висококвалитетних екстраката пуног спектра у врло кратком времену екстракције.
Врхунски екстракти белог лука ултразвучном екстракцијом
Употреба соникатора типа сонде за екстракцију алицина и органосумпорних једињења из белог лука нуди неколико предности, укључујући високе приносе и висок квалитет екстракта белог лука, брзу обраду и еколошки прихватљив приступ без растварача. Ови фактори заједно доприносе производњи висококвалитетних екстраката белог лука са побољшаном биоактивношћу и доследним саставом, што га чини преферираним методом за истраживаче и индустрије које траже врхунске производе од белог лука.
У наставку ћемо детаљно размотрити корисне ефекте екстракције белог лука уз помоћ ултразвука:
- Прво, соникатор типа сонде користи ултразвучне таласе за стварање ултразвучних таласа високог интензитета, који се преносе кроз титанијумску сонду, такозвану сонотроду, у медијум за екстракцију. Ова механичка енергија ствара мехуриће кавитације у течности, што доводи до њиховог брзог колапса. Током овог процеса долази до интензивног локалног загревања и хлађења, стварајући микротурбуленцију и промене притиска које помажу у нарушавању ћелијских зидова белог лука. Овај поремећај олакшава ослобађање алицина и других органосумпорних једињења заробљених унутар ћелија, што доводи до ефикасне екстракције.
- Друго, контролисана и прецизна природа соникације типа сонде омогућава прилагођавање процеса екстракције. Произвођачи екстракта као и истраживачи могу да подесе параметре као што су време ултразвука, амплитуда и температура да би оптимизовали услове екстракције, чиме се максимизира принос алицина и органосумпорних једињења, док се деградација осетљивих једињења минимизира. Овај ниво контроле је кључан за добијање висококвалитетних екстраката са доследним саставом и потенцијом.
- Поред тога, процес соникације је релативно брз у поређењу са традиционалним методама екстракције као што су мацерација или Сокхлет екстракција. Ова ефикасност не само да штеди време, већ и помаже у очувању свежине и биоактивности екстрахованих једињења. Краће трајање екстракције смањује излагање екстракта белог лука топлоти и кисеонику, што може разградити осетљива органосулфурна једињења.
- Штавише, ултразвучна екстракција је компатибилна са било којим растварачем, укључујући благе и еколошки прихватљиве раствараче као што су вода, водени етанол или алкохол. Ово је посебно важно када се екстракт белог лука производи за употребу као додатак храни, арома, дијететски суплемент, нутрацеутика или фармацеутски производ, где се мора избећи ризик од контаминације растварачима или другим хемикалијама, како би се обезбедила чистоћа и безбедност коначног производа. производ.
Ултразвучна екстракција алицина на бази воде
Алицин је најзаступљенији молекул тиосулфината који се налази у екстракту белог лука. Алицин има антибактеријско, антивирусно, антигљивично, антипротозоално, антиканцерогено и хипогликемијско дејство, а такође је познато да подржава кардиоваскуларно здравље и имуни систем. Фармаколошке активности белог лука се углавном односе на реакције размене тиол-дисулфида са протеинима који садрже тиол.
За производњу висококонцентрисаних екстраката белог лука са високим количинама органосумпорних једињења, ултразвучна екстракција је поуздана и ефикасна техника за изоловање тиола и других биоактивних супстанци из белог лука. Соникација ослобађа тиоле из унутрашњости ћелија белог лука и омогућава припрему пуног спектра екстракта биомолекула белог лука. За ултразвучну екстракцију белог лука, вода се може користити као растварач, који је нетоксичан, јефтин и еколошки прихватљив.
Ултразвучни протоколи за екстракцију алицина
За ултразвучну екстракцију белог лука установљено је неколико протокола. У научним студијама, неколико истраживачких тимова је показало да ултразвук даје висок алицин, алиин, органосумпорна једињења и друге фитокемикалије из белог лука.
Арзанлоу и др. (2010) наводе ултразвучну екстракцију алицина из чена белог лука користећи воду као растварач. Користили су 20 г ручно згњечених чена белог лука. Соницирали су мацерирани бели лук у 600мЛ дестиловане воде током 5 минута, користећи Хиелсцхер УП200С (200В) са 100% амплитуде. За одвођење топлоте коришћено је ледено купатило. После ултразвучне екстракције, каша од белог лука је пресована кроз петослојну газу. Суспензија је пребачена у епрувету од 50 мЛ и центрифугирана на 1258 г на 4ºЦ током 20 минута да би се одвојили преостали остаци од течности. Супернатант је пребачен у стерилну епрувету од 50 мЛ и затворен за складиштење.
Босе ет ал. (2014) упоредили су екстракцију типа ултразвучне сонде са традиционалном мацерацијом, соникацијом у купатилу и микроталасном екстракцијом. Резултати су показали да је ултразвучна екстракција типа сонде дала највеће приносе алицина.
Исмаил и др. (2014) наводе ефикасну ултразвучну екстракцију биомолекула цистеина и глутатиона који садрже сумпор из луковица белог лука. Применили су ултразвучну екстракцију на бази воде да би екстраховали тиоле из луковица белог лука користећи УП100Х на поставци амплитуде од 100%. Открили су да је оптимална концентрација белог лука 10% (в/в) у екстракцији са отвореном чашом. Квантификација тиола је урађена коришћењем методе Елмановог реагенса. Добили су принос екстракта од 0,170 мМ тиола. Истраживачи закључују да је ултразвучна екстракција на бази воде једноставна, сигурна и исплатива метода за изоловање тиола из белог лука.
- Без растварача / на бази воде
- Висок принос екстракције
- Екстракти високог квалитета
- нетермички
- Екстракти пуног спектра
- брз процес
- Зелено, еколошки прихватљиво
- једноставан и сигуран рад
- минимално одржавање
- Брзи РОИ
Соникатори високих перформанси за екстракцију белог лука
Хиелсцхер Ултрасоницс системи за екстракцију се користе широм света у прехрамбеној и фармацеутској индустрији за комерцијалну производњу висококвалитетних биљних екстраката који се користе као адитиви за храну, дијететски суплементи и терапеутици. Без обзира да ли је ваш циљ да произведете мање серије екстракта белог лука или обрадите велике количине висококвалитетних биљних екстраката, Хиелсцхер Ултрасоницс има идеалан ултразвучни екстрактор за вас.
Конкурентске предности ултразвучне екстракције
Главне предности ултразвучне екстракције биоактивних једињења из ботаничких материјала као што је бели лук укључују значајно смањено време екстракције и обраде, његову еколошку прихватљивост због екстракције на бази воде или смањене употребе растварача и занемарљив мали ЦО.2емисије, ниска потрошња енергије, као и једноставан и безбедан рад ултразвучних система.
Стандардизација процеса са Хиелсцхер Ултрасоницс
Екстракти, који се користе у храни или фармацеутским производима, треба да се производе у складу са добром произвођачком праксом (ГМП) и према стандардизованим спецификацијама обраде. Хиелсцхер Ултрасоницс дигитални соникатори долазе са интелигентним софтвером, који олакшава прецизно подешавање и контролу процеса соникације. Аутоматско снимање података записује све ултразвучне параметре процеса као што су ултразвучна енергија (укупна и нето енергија), амплитуда, температура, притисак (када су сензори температуре и притиска монтирани) са датумом и временском ознаком на уграђеној СД картици. Ово вам омогућава да ревидирате сваку ултразвучно обрађену серију. Истовремено се обезбеђује поновљивост и континуирано висок квалитет производа. Робусност свих Хиелсцхер соникатора омогућава рад 24/7 у тешким условима иу захтевним окружењима.
Табела у наставку даје вам индикацију приближних капацитета обраде наших ултразвучних апарата:
Батцх Волуме | Проток | Препоручени уређаји |
---|---|---|
1 до 500 мл | 10 до 200 мл/мин | УП100Х |
10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
0.1 до 20Л | 0.2 до 4Л/мин | УИП2000хдТ |
10 до 100 л | 2 до 10 л/мин | УИП4000хдТ |
на | 10 до 100 л/мин | УИП16000 |
на | већи | кластер оф УИП16000 |
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Литература / Референце
- 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.
Чињенице које вреди знати
Бели лук и његове здравствене предности
Бели лук је богат биомолекулима који дају његову моћ као лековита биљка и додатак исхрани. 200 различитих једињења доприноси многим корисним ефектима белог лука на здравље. Каранфилићи белог лука имају изузетно висок садржај органских једињења сумпора, као што су алиин, алицин и једињења γ-глутамилцистеина као што су γ-глутамил-С-алилцистеин, γ-глутамил-С-транс-1-пропенилцистеин. Бели лук садржи најмање четири пута више сумпора од другог поврћа богатог сумпором као што су лук, броколи и карфиол. Та једињења која садрже сумпор дају белом луку оштар мирис и укус.
Биомолекули који садрже сумпор називају се сулфхидрил једињења и припадају групи тиола. Налазе се у свим ткивима и ћелијама људског тела и играју кључну улогу у многим виталним биохемијским реакцијама. Цистеин и глутатион (ГХС) су два важна тиола присутна у белом луку. Цистеин је аминокиселина која садржи сумпор и има хемијски веома реактивну сулфхидрилну групу. Глутатион (ГХС), трипептид који се састоји од аминокиселина глутамат, цистеин и глицин, је најприсутније сулфхидрилно једињење ниске молекуларне масе у људском телу. Глутатион делује као супер-антиоксидант и има виталну функцију у људском телу (нпр. имуни систем).
алицин
Алицин је један од најважнијих биомолекула у белом луку који показује различите ефекте на здравље. Алицин није присутан у нетакнутом чена белог лука, али се синтетише када се бели лук исече или згњечи. Мацерацијом ткива белог лука активира се ензим који се зове алииназа. Алиназа покреће трансформацију аминокиселине алиин у алицин и друге алилтиосулфинате. Формирање алицина је брз процес, који се завршава у року од неколико секунди након згњечења свеже луковице белог лука.
ултразвучна екстракција – Принцип рада акустичне кавитације
Принцип рада ултразвучне екстракције (познат и као соно-екстракција) заснива се на феномену акустичне кавитације. Ултразвучно генерисана кавитација ствара велике силе смицања, микро-турбуленције, млазове течности и локално ограничене, екстремне разлике температуре и притиска. Механички ефекти ултразвука високих перформанси ремете ћелијске зидове, промовишу продирање растварача у унутрашњост ћелије и повећавају пренос масе. Као техника екстракције која није термичка, соникација спречава термичку деградацију биоактивних једињења. Параметри ултразвучног процеса могу се прецизно подесити према сировини и циљним супстанцама, тако да је обезбеђен врхунски квалитет екстракта.