Extraktion av ellagitanniner ur granatäpple
- Ellagitanniner är en prekursor till den åldersmotverkande föreningen urolitin A, som bildas från ellagitanniner av tarmens mikrobiom.
- Ultraljudsextraktion främjar frisättningen av ellagitanniner från frukt- och växtceller för framställning av kosttillskott och läkemedel med ett högkoncentrerat innehåll av ellagitanniner.
Ellagitanniner – prekursorn till urolitin A
Urolitin A har nyligen fått stor uppmärksamhet eftersom studier på människor har bekräftat dess positiva effekter på hälsa och livslängd. Urolitin A produceras av tarmens mikroflora efter intag av föreningar som finns i granatäpple, såsom ellagitanniner och punikalaginer. Urolitin A inducerar mitofagi och hjälper därmed till att återvinna defekta mitokondrier. Eftersom mitokondriernas och cellernas hälsa försämras med åldern skulle tillförsel av ellagitanniner kunna vara en potentiell ny terapeutisk behandling mot åldersrelaterade sjukdomar. De gynnsamma effekterna har observerats hos C.elegans, i däggdjursceller och hos gnagare och har prövats framgångsrikt i kliniska studier på människor. Förutom sina åldersmotverkande effekter är ellagitanniner högt värderade ämnen för hälsan tack vare sina antiinflammatoriska och cancerhämmande effekter.
Ultraljudsextraktion av ellagitanniner
Ultraljudsassisterad extraktion (UAE) av livsmedel har väckt stort intresse eftersom metoden är relativt billig. Den övervinner nackdelarna med traditionell lösningsmedelsextraktion och ger samtidigt större mängder extrakt per tidsenhet med mindre mängder livsmedelsgodkänt lösningsmedel eller enbart vatten. Ultraljud kan mekaniskt bryta sönder cellväggarna och extrahera de intracellulära vätskorna. Ultraljudsvågorna med hög effekt och låg frekvens påverkar molekylerna i ett flytande medium, nämligen lösningsmedlet, genom att växelvis utsätta lösningsmedelsmolekylerna för kompression och förtunning. Dessa upprepade kompressions- och expansionscykler orsakar bildandet av hålrum eller luftbubblor som gradvis växer tills de imploderar, vilket ger upphov till fenomenet kavitation. UAE kan användas i både liten och stor skala inom industrin för extraktion ur livsmedel.
Granatäpplen är rika på ellagitanniner.
Fullspektrumextrakt
Ultraljudsextraktion frigör hela spektrumet av näringsämnen från växtceller. Vid extraktion ur granatäpple hjälper ultraljudsbehandling till att isolera ellagitanniner, ellagsyror, pomegranatate, punikanolsyra (en typ av triterpener som finns i eteriska oljor) och många andra antioxidanter, vitaminer och polyfenoler. Fullspektrumextrakt är kända för sina överlägsna effekter tack vare den så kallade entourageeffekten. Entourageeffekten definieras av det synergistiska samspelet mellan olika näringsämnen i en växt, vilket förbättrar biotillgängligheten och ger de mest effektiva hälsofördelarna.
Ultraljudsprocessorer för extraktion
Hielscher Ultrasonics är specialiserat på tillverkning av högpresterande ultraljudsutrustning för extraktion i satsvisa processer och kontinuerliga flödesprocesser. Ultraljudsprocessorer från bänk- och pilotskala upp till industriell skala finns lättillgängliga och kan enkelt anpassas till de specifika behoven i din process.
högintensivt ultraljud för effektiv extraktion och isolering av bioaktiva komponenter (t.ex. kvercetin, koffein, kurkumin, terpener osv.). Alla ultraljudsapparater från 200W till 16 000W har en färgdisplay för digital styrning, ett integrerat SD-kort för automatisk dataregistrering, fjärrstyrning via webbläsare och många fler användarvänliga funktioner. Sonotroderna och flödescellerna (de delar som kommer i kontakt med mediet) kan autoklaveras och är lätta att rengöra. Alla våra ultraljudsapparater är byggda för drift dygnet runt, sju dagar i veckan, kräver lite underhåll och är enkla och säkra att använda.
Våra kunder uppskattar våra ultraljudssystems robusthet och tillförlitlighet. Den automatiska dataregistreringen på det inbyggda SD-kortet möjliggör exakt processkontroll, repeterbarhet och säkerställande av en genomgående hög produktstandard i enlighet med god tillverkningssed.
Tabellen nedan ger en uppfattning om våra ultraljudsapparaters ungefärliga bearbetningskapacitet:
| Satsvolym | Flödeshastighet | Rekommenderade apparater |
|---|---|---|
| 1 till 500mL | 10 till 200mL/min | UP100H |
| 10 till 2000mL | 20 till 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 till 20L | 0,2 till 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 till 100L | 2 till 10L/min | UIP4000hdT |
| ej tillämpligt | 10 till 100L/min | UIP16000 |
| ej tillämpligt | högre | kluster av UIP16000 |
Kontakta oss! / Fråga oss!
Ultraljudsprocessorer med hög effekt från laboratorie- till pilot- och industriell skala.
Litteratur/referenser
- Andreux, P.A.; Blanco-Bose, W.; Ryu, D.; Burdet, F.; Ibberson, M.; Aebischer, P.; Auwerx, J.; Singh, A.; Rinsch, C. (2019): Mitofagiaktivatorn urolitin A är säker och inducerar en molekylär signatur för förbättrad mitokondrie- och cellhälsa hos människor. Nature Metabolism 1, 2019. 595–603.
- Boggia, R.; Turrini, F.; Villa, C.; Lacapra, C.; Zunin, P.; Parodi, B. (2016): Grön extraktion ur pressrester från granatäpple för framställning av funktionella livsmedel och kosmetika. Pharmaceuticals 9 / 63, 2016.
- Wu S.; Tian L. (2017): Mångfalden av fytokemikalier och biologiska aktiviteter i granatäpple (Punica granatum), en uråldrig frukt och ett modernt funktionellt livsmedel. Molecules 22(10), 2017. 1606.
Fakta värda att känna till
Ellagitanniner
Ellagitanniner är en mångskiftande klass av hydrolyserbara tanniner, en typ av polyfenoler som huvudsakligen bildas genom oxidativ sammankoppling av galloylgrupper i 1,2,3,4,6-pentagalloylglukos. Ellagitanniner och ellagsyra är polyfenoler som finns i vissa frukter, nötter och frön, såsom granatäpplen, svarta hallon, björnbär, hallon, jordgubbar, valnötter och mandlar. Ellagsyror är besläktade polyfenoler som finns i valnötter, pekannötter, tranbär, hallon, jordgubbar, vindruvor, persikor och granatäpplen samt i ekarter såsom den nordamerikanska viteken (Quercus alba), den europeiska rödeken (Quercus robur) och i medicinalsvampen Phellinus linteus.
Urolitiner är mikrobiella metaboliter som bildas av ellagitanniner i tarmen. Urolitin A har nyligen fått stor uppmärksamhet eftersom forskare har visat dess exceptionella fördelar för mitokondriernas hälsa.
Antiproliferativa och apoptosinducerande aktiviteter hos ellagsyra och urolitiner har påvisats genom hämning av cancercellers tillväxt.
Ellagitanniner och deras källor: Castalagin (ek, kastanjeved), Castalin (ekved, blad från ”punk tree”), Casuarictin (arter av Casuarina och Stachyurus), Crandinin (blad från ”punk tree”), Peduncalagin (valnötter), Punicalagin (granatäpple), Punicalin (granatäpple), Roburin A (ekved), Tellimagrandin II (kryddnejlika, asiatisk nejlikrot), Terflavin B (svart myrobalan, indiska mandlar), Vescalagin (ek, kastanjeved).
Metaboliter härledda från ellagitanniner i granatäpple. (A) Punicalagin (ett ellagitannin i granatäpple) hydrolyseras till hexahydroxidifensyra, som genom laktonisering ger ellagsyra; (B) Kemiska strukturer hos representativa urolitiner, de omvandlingsprodukter av ellagsyra som bildas av mikrofloran. [Wu; Tian: 2017]
Mitokondrier
En mitokondrie (plural mitokondrier) är en organell som omges av ett dubbelt membran och finns hos de flesta eukaryota organismer. Mitokondrierna är cellernas så kallade kraftverk och fyller ett antal livsviktiga funktioner genom att producera huvuddelen av cellens förråd av adenosintrifosfat (ATP), som används som kemisk energi. Mitokondriell respiration är den uppsättning syrekrävande metaboliska reaktioner och processer som äger rum i mitokondrierna för att omvandla den energi som lagras i makronäringsämnen till adenosintrifosfat (ATP), cellens universella energigivare. Mitokondriens makromolekyler, inklusive andningskedjans komplex, är känsliga för de oxidativa skador som följer med inflammation. Ellagitanniner och urolitiner från granatäpple har visats inducera mitofagi (apoptos) för att avlägsna skadade mitokondrier så att dessa kan ersättas med friska organeller.