Ultraljud Quercetin extraktion
Quercetin är en växtförening av gruppen polyfenoler, som är känd för många hälsotankar. För att producera quercetin av hög kvalitet för livsmedelstillsatser och kosttillskott krävs en effektiv, men ändå mild extraktionsteknik för att förhindra nedbrytning. Ultraljud extraktion är en mild, mekanisk extraktionsmetod, som ger höga utbyten av quercetin i en mycket kort extraktionstid.
Högpresterande ultraljud för högkvalitativa quercetinextrakt
Ultraljud extraktion är välkänt och etablerat som en mild, icke-termisk, men ändå mycket effektiv metod för att frigöra bioaktiva föreningar från växtmaterial. Ultraljudsextraktion är baserad på fenomenet akustisk kavitation, vilket är en rent mekanisk behandling. Detta gör ultraljudsbehandling den föredragna metoden för isolering av känsliga bioaktiva föreningar såsom polyfenoler, quercetin, eller antioxidanter från botaniska.
- Överlägsen avkastning
- Extraktion med hög hastighet – inom några minuter
- Extrakt av hög kvalitet – Mild, icke-termisk
- Gröna lösningsmedel (vatten, etanol, metanol, etc.)
- Enkel och säker drift
- Låga investerings- och driftskostnader
- 24/7 drift under tung drift
- Grön, miljövänlig metod
Effekter av ultraljud på cellulär struktur: Den ultraljudsinducerade störningen av cellväggarna gör det möjligt att frigöra quercetin och rutin från Euonymus alatus.
Bild och studie: ©Yang och Zhang, 2008.
120L ultraljud batch extraktion av växter med sonikatorn UIP2000hdT
Fallstudie: Ultraljudsassisterad Quercetin-extraktion
Sharifi et al. (2017) har visat att ultraljudsextraktion är en effektiv och praktisk metod för att extrahera flavonoider som quercetin från medicinalväxter. De använde en Hielscher UP400St (400W, se bild till vänster) vid 50 % amplitudinställning. Rädisans (Raphanus Sativus) blad placerades i metanol och sonikerades i 10 minuter, vilket resulterade i ett quercetinutbyte på 11,8 % utbyte. Överlägsenheten hos ultraljudsassisterad extraktion i jämförelse med konventionella tekniker som maceration, Soxhlet-extraktion och termisk nedbrytning. Ultraljud extraktion utmärker sig med högre utbyten, betydligt kortare extraktionstider och lägre mängder lösningsmedel. Appliceringen av ultraljudsvågor genererar kavitation, vilket stör cellväggarna i växtmaterialet och främjar massöverföring. Således är ultraljudsextraktion effektivare än traditionella metoder och utmärker sig i quercetinextraktion från organiska matriser. Även om ultraljud extraktion behövs bara 10 min. – jämfört med extraktionstider på 24 timmar för maceration, 60 minuter för termisk nedbrytning och 24 timmar för Soxhlet-extraktion – mängden ultraljudsextraherat quercetin var högre än den för digestion, maceration och Soxhlet-extraktion.
Ultraljudsextraktion (UAE) ger betydligt högre quercetinutbyten i kortare extraktionstider jämfört med konventionella extraktionsmetoder.
källa: Sharifi at al. 2017
Utrustning för extraktion med ultraljud
Hielscher Ultrasonics är specialiserat på tillverkning av högpresterande ultraljudsprocessorer för produktion av högkvalitativa extrakt från växter.
Hielscher erbjuder en bred produktportfölj som sträcker sig från små, kraftfulla laboratorieultraljudsapparater till robusta stationära och helt industriella system, som levererar ultraljud med hög intensitet för effektiv extraktion och isolering av bioaktiva ämnen (t.ex. polyfenoler, gingerol, Piperin, Curcumin och så vidare). Alla ultraljudsenheter från 200 watt till 16 000 watt har en färgad display för digital kontroll, ett integrerat SD-kort för automatisk dataregistrering, fjärrkontroll till webbläsaren och många fler användarvänliga funktioner. Sonotroderna och flödescellerna (de delar som är i kontakt med mediet) kan autoklaveras och är lätta att rengöra. Alla våra ultraljudsapparater är byggda för 24/7 drift, kräver lågt underhåll och är enkla och säkra att använda.
En digital färgdisplay möjliggör en användarvänlig kontroll av ultraljudsapparaten, vilket gör processen exakt justerbar. Våra system är kapabla att leverera från låga upp till mycket höga amplituder. För extraktion av polyfenoler som quercetin erbjuder vi speciella ultraljudssonotroder (även kända som ultraljudssonder eller horn) som är optimerade för förnuftig isolering av högkvalitativa aktiva substanser. Robustheten hos Hielscher sonikatorer möjliggör 24/7 drift vid tung belastning och i krävande miljöer.
Den exakta kontrollen av ultraljudsprocessparametrarna säkerställer reproducerbarhet och processstandardisering.
Kontakta oss! / Fråga oss!
Ultraljudsprocessorer med hög effekt från labb till pilot och Industriell skala.
Litteratur/Referenser
- Sharifi, Niusha; Mahernia, Shabnam; Amanlou, Massoud (2017): Jämförelse av olika metoder vid Quercetin extraktion från blad av Raphanus sativus L. Pharmaceutical Sciences mars 2017, 23, 59-65.
- Anaya-Esparza, Luis Miguel; Ramos-Aguirre, Dení; Zamora-Gasga, Víctor Manuel; Yahia, Elhadi; Montalvo-González, Efigenia (2018): Optimering av ultraljudsassisterad extraktion av fenolföreningar från Justicia spicigera blad. Livsmedelsvetenskap och bioteknik 27, 2018. 1093–1102.
- Wang, L., Li, Z., Huang, J. et al. (2022): Effekt av ultraljudsassisterad extraktion av polyfenoler från äppelskal i vatten CO2-system. Bioprocessteknik för livsmedel 15, 2022. 1157–1167.
- Valu, M.-V.; Soare, L.C.; Sutan, N.A.; Ducu, C.; Moga, S.; Hritcu, L.; Boiangiu, R.S.; Carradori, S. (2022): Optimering av ultraljud extraktion för att erhålla Erinacine A och polyfenoler med antioxidant aktivitet från svampbiomassan av Hericium erinaceus. Livsmedel 2020, 9, 1889.
- Sumbal Jamshaid, Dildar Ahmed (2022): Optimering av ultraljudsassisterad extraktion av värdefulla föreningar från frukt av Melia azedarach med glycerol-kolinklorid djupt eutektiskt lösningsmedel. Hållbar kemi och farmaci, volym 29, 2022.
Fakta som är värda att veta
Quercetin
Quercetin, en växtflavonol (som är en undergrupp av flavonoidgruppen av polyfenoler) finns i många frukter, grönsaker, blad. Naturliga källor till quercetin är äpplen, paprika, rött vin, mörka körsbär och bär (blåbär, blåbär, björnbär och andra), tomater, korsblommiga grönsaker, såsom broccoli, kål och groddar; bladgrönsaker, auch som spenat, grönkål; citrusfrukter, kakao, tranbär, fullkorn, såsom bovete, sparris, kapris, rödlök, olivolja, svart och grönt te, bönor och baljväxter; örter, såsom salvia, amerikansk fläder, johannesört och ginkgo biloba.
Quercetin kännetecknas av en bitter smak. På grund av dess många hälsofrämjande effekter används den som tillsats i kosttillskott, drycker, livsmedel och läkemedel.
Forskare vid universitetet i Verona, Italien, fann att quercetinglykosider, som isoquercetin, och andra flavonoider som kaempferol är antivirala, antimikrobiella, antiinflammatoriska och antiallergiska medel som kan påverka olika celltyper hos både djur och människor positivt. Quercetin kan hjälpa till att minska inflammation, bekämpa allergier, stödja hjärthälsa, bekämpa smärta, potentiellt förbättra uthålligheten, bekämpa cancer och skydda hud- och leverhälsa. Som en botanisk förening har quercetin använts sedan urminnes tider som ett naturligt botemedel. I Iran används till exempel quercetin som ett traditionellt läkemedel, där det administreras som ett laxermedel och på senare tid som antitumör-, antiproliferativt och antidiabetiskt medel.