อัลตราโซนิกสกัด Astaxanthin สำหรับผลผลิตที่สูงขึ้น
- Astaxanthin เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่มีศักยภาพสูงที่ใช้ในยาและอาหารเสริม.
- เพื่อที่จะผลิต astaxanthin ที่มีคุณภาพสูงจากแหล่งธรรมชาติเช่นสาหร่าย, เทคนิคการสกัดประสิทธิภาพสูงเป็นสิ่งจำเป็น.
- สกัดอัลตราโซนิกเป็นการรักษาเชิงกลซึ่งจะช่วยให้อัตราผลตอบแทนสูงของ astaxanthin ในเวลาการสกัดสั้นมาก
ประสิทธิภาพสูง Ultrasonics สำหรับ Astaxanthin คุณภาพสูง
อัลตราโซนิกการสกัดของ Astaxanthin จากสาหร่าย
Astaxanthin สำหรับผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร, ซึ่งมีการบริโภคโดยมนุษย์และปศุสัตว์สำหรับประโยชน์ต่อสุขภาพ, astaxanthin จะได้รับจากอาหารทะเลหรือสกัดจากสาหร่าย h.. pluvialis. Haematococcus pluvialis เป็น microalga สีเขียว, ซึ่งก่อให้เกิดปริมาณ astaxanthin สูงเมื่อมีการใช้เงื่อนไขความเครียด, เช่นความเค็มสูง, การขาดไนโตรเจน, อุณหภูมิสูงและแสง. ที่มีถึง 9.2 mg/g astaxanthin ต่อสาหร่ายเซลล์ (= ถึง๓.๘% ในน้ำหนักแห้งของ h.. pluvialis), Haematococcus pluvialis สะสมเนื้อหาที่สูงมากของ astaxanthin ธรรมชาติและดังนั้นจึงเป็นสิ่งมีชีวิตที่ต้องการสำหรับการผลิตของ astaxanthin.
เพื่อปล่อย astaxanthin จากสาหร่ายสีเขียว, เซลล์สาหร่ายจะต้องถูกหยุดชะงัก. Ultrasonication เป็นอย่างดีที่ก่อตั้งขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ของการหยุดชะงักของเซลล์สลายและการแยกของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ auch เป็นไขมันสารต้านอนุมูลอิสระโพลีฟีนและเม็ดสีธรรมชาติ ประสิทธิภาพสูง ultrasonics สร้างกองกำลังเชิงกลอย่างหมดจดซึ่งรบกวนผนังเซลล์โดยแรงเฉือนและทำให้เกิดการปล่อยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่น astaxanthin
อัลตราโซนิกการสกัดของ Astaxanthin จากยีสต์
Phaffia rhodozyma เป็นยีสต์ที่อุดมไปด้วย astaxanthin. อย่างไรก็ตาม, ผนังเซลล์หนาของ p. rhodozyma, ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยกลูแคนและรับผิดชอบสำหรับความแข็งแกร่งของเซลล์, ทำให้การหยุดชะงักของเซลล์และการแยก astaxanthin งานเรียกร้อง. นักวิจัย (Gogate et al. ๒๐๑๕) พบว่าการสกัดล้ำในการรวมกันกับกรดแลคติทวีความเข้มของเซลล์หยุดชะงักและทำให้การสกัดของ astaxanthin จาก p. rhodozyma เขียว, กระบวนการที่ environmetal-เป็นมิตร. พวกเขาใช้กรดแลคติกเป็นสื่อสำหรับการหยุดชะงักและเอทานอลในฐานะตัวทำละลายสำหรับการสกัด. ผลผลิตสูงสุดของ astaxanthin (๙๐%) ได้รับสำหรับวิธีการสกัดอัลตราซาวนด์ช่วยขึ้นอยู่กับการใช้งานของ 3 M กรดแลคติก, เวลาหยุดชะงักของ15นาทีโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพเช่น UIP4000hdT (4kW ดู pic ซ้าย) ร่วมกับแรงดันที่เป็นไปได้การไหลผ่านเครื่องปฏิกรณ์ที่เปิดใช้งานสำหรับการสร้าง cavitation รุนแรงมาก แรงเฉือน cavitational ทำลายผนังเซลล์ยีสต์และส่งเสริมการถ่ายโอนมวลระหว่างการตกแต่งภายในของเซลล์และตัวทำละลาย
- ผลตอบแทนที่เหนือกว่า
- การสกัดด้วยความเร็วสูง – ภายในไม่กี่นาที
- สารสกัดที่มีคุณภาพสูง – อ่อนโยนไม่ร้อน
- ตัวทำละลายสีเขียว (เช่นน้ำ/เอทานอล)
- ค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพ
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- การลงทุนต่ำและต้นทุนการดำเนินงาน
- 24/7 การดำเนินงานภายใต้หน้าที่หนัก
- สีเขียว, วิธีการเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
อัลตราโซนิกสกัด Astaxanthin – ในโหมดแบทช์หรือการไหลต่อเนื่อง
Astaxanthin เป็นสารประกอบ lipophilic และสามารถละลายในตัวทำละลาย (เช่น๔๘.๐% เอทานอลในเอทิลอะซิเตท) และน้ำมัน (เช่นน้ำมันถั่วเหลือง).
ชุด: กระบวนการสกัดอัลตราโซนิกสามารถดำเนินการเป็นกระบวนการชุดง่ายหรือเป็นการรักษาแบบอินไลน์ที่สื่อจะถูกเลี้ยงอย่างต่อเนื่องผ่านเครื่องปฏิกรณ์ไหลผ่านอัลตราโซนิก
การประมวลผลชุดเป็นขั้นตอนง่ายๆที่การสกัดจะดำเนินการมากโดยจำนวนมาก Hielscher Ultrasonics มีโปรเซสเซอร์ล้ำเสียงสำหรับชุดขนาดเล็กถึงขนาดใหญ่เช่น1L ถึง120L
สำหรับการประมวลผลชุดของ5ถึง10L เราขอแนะนำให้ UP400St กับ sonotrode S24d22L2D (ดู pic ซ้าย)
สำหรับการประมวลผลชุดของประมาณ120L เราขอแนะนำให้ UIP2000hdT กับ sonotrode RS4d40L4 (ดู pic ที่ด้านบนขวา)
ไหลผ่าน: สำหรับปริมาณที่มากขึ้นและการสกัดเชิงพาณิชย์เต็มรูปแบบ, กระแสของเหลวอย่างต่อเนื่องจะถูกป้อนผ่านเครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิกที่สารละลายตัวทำละลาย/พฤกษศาสตร์เป็น sonicated เข้มข้น
สำหรับปริมาณประมาณ 8L/นาทีเราขอแนะนำให้ UIP4000hdT กับ sonotrode RS4d40L3 และแรงดันที่เป็นไปได้ของการไหลของเซลล์ FC130L4-3G0
UIP2000hdT (2kW) สำหรับการสกัดชุดขนาดใหญ่
Ultrasonicators ประสิทธิภาพสูงสำหรับการสกัด
Hielscher Ultrasonics มีความเชี่ยวชาญในการผลิตโปรเซสเซอร์ล้ำประสิทธิภาพสูงสำหรับการผลิตสารสกัดที่มีคุณภาพสูงจากพืช
Hielscher ของกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่กว้างขวางจากขนาดเล็ก, ultrasonicators ห้องปฏิบัติการที่มีประสิทธิภาพที่จะแข็งแกร่งบนม้านั่งและระบบอุตสาหกรรมอย่างเต็มที่, ซึ่งส่งอัลตราซาวนด์ความเข้มสูงสำหรับการสกัดที่มีประสิทธิภาพและการแยกส่วนประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (เช่น. quercetin, คาเฟอีน, ขมิ้นชัน, terpenes ฯลฯ) อุปกรณ์อัลตราโซนิกที่ทั้งหมดจาก 200W ไปยัง 16, 000W มีจอแสดงผลสีสำหรับการควบคุมดิจิตอล, การ์ด SD แบบบูรณาการสำหรับการบันทึกข้อมูลอัตโนมัติการควบคุมระยะไกลเบราว์เซอร์และคุณสมบัติที่ใช้งานง่ายอื่นๆอีกมากมาย Sonotrodes และเซลล์ไหล (ชิ้นส่วนซึ่งอยู่ในการติดต่อกับสื่อ) สามารถทำความสะอาดได้ง่าย Ultrasonicators ทั้งหมดของเราถูกสร้างขึ้นสำหรับการดำเนินงาน24/7 จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาต่ำและง่ายและปลอดภัยในการดำเนินการ
จอแสดงผลสีดิจิตอลช่วยให้การควบคุมอุปกรณ์อัลตราโซนิกที่ใช้งานง่าย ระบบของเรามีความสามารถในการส่งมอบจากต่ำถึงช่วงกว้างของคลื่นสูงมาก สำหรับการสกัดสารเคมีเช่น astaxanthin เรามี sonotrodes ล้ำพิเศษ (หรือที่เรียกว่าเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกหรือแตร) ที่เหมาะสำหรับการแยกที่ละเอียดอ่อนของสารที่ใช้งานที่มีคุณภาพสูง Sonotrodes พิเศษของ Hielscher สำหรับช่วงกว้างของคลื่นสูงในการรวมกันกับแรงดันเซลล์ไหลสามารถสร้างกองกำลังเฉือน cavitational มากซึ่งทำลายเซลล์ยีสต์ที่แข็งแรงมาก ความทนทานของอุปกรณ์อัลตราโซนิก Hielscher ช่วยให้การดำเนินงาน24/7 ที่หนักและในสภาพแวดล้อมที่เรียกร้อง
การควบคุมที่แม่นยำของพารามิเตอร์กระบวนการอัลตราโซนิกช่วยให้แน่ใจว่าการทำสำเนาและมาตรฐานกระบวนการ Hielscher ของอุตสาหกรรมระบบการสกัดอัตโนมัติอัลตราโซนิกได้รับการออกแบบมาสำหรับความสามารถในการผลิตสูงของสารสกัดที่มีคุณภาพที่เหนือกว่าในขณะที่การลดแรงงานค่าใช้จ่ายและพลังงาน
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
หน่วยประมวลผลล้ำพลังงานสูงจากห้องปฏิบัติการไปยังนักบินและอุตสาหกรรมขนาด
วรรณคดี / อ้างอิง
- Gogate et al. (๒๐๑๕): ช่วยอัลตราซาวนด์ช่วยเพิ่มความเข้มของการสกัดของ Astaxanthin จาก Phaffia rhodozyma. วิศวกรเคมีอินเดีย๒๐๑๕, 57:3-4, 240-255
- Zou et al. (๒๐๑๓): การตอบสนองวิธีการพื้นผิวสำหรับการสกัดอัลตราซาวนด์ช่วยของ Astaxanthin จาก Haematococcus pluvialis. ยาเสพติดทางทะเล๒๐๑๓, 11, 1644-1655
ข้อเท็จจริงที่รู้
Sono-สกัด
สกัดอัลตราโซนิกหรือ sono สกัดจะขึ้นอยู่กับหลักการของ cavitation อะคูสติก
เมื่อคลื่นอัลตราซาวนด์ที่รุนแรงจะถูกนำมาใช้กับระบบของเหลว cavitation อะคูสติกเกิดขึ้นซึ่งเป็นปรากฏการณ์ของรุ่นการเจริญเติบโตและการล่มสลายของฟองอากาศในที่พัก (ดู pic ด้านล่าง) ในระหว่างการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราซาวนด์ฟองสุญญากาศสั่นและเติบโตจนกว่าพวกเขาจะถึงจุดเมื่อพวกเขาไม่สามารถดูดซับพลังงานมากขึ้น ที่จุดสูงสุดของการเจริญเติบโตของฟองที่พวกเขายุบอย่างรุนแรงซึ่งทำให้เกิดความร้อนในท้องถิ่นกลและผลกระทบทางเคมี ผลกระทบทางกลรวมถึงแรงกดดันสูงถึง1000atm ความปั่นป่วนและแรงเฉือนที่รุนแรง กองกำลังเหล่านั้นรบกวนผนังเซลล์และส่งเสริมการถ่ายโอนมวลระหว่างการตกแต่งภายในของเซลล์และตัวทำละลายปล่อยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเข้าไปในของเหลวโดยรอบ (เช่นตัวทำละลาย)
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกจะขึ้นอยู่กับการเกิดโพรงเสียงและแรงเฉือนแบบไดนามิก
สกัดอัลตราโซนิกของสารจากพืชและเนื้อเยื่อเซลล์ได้รับการวิจัยอย่างดี. การประยุกต์ใช้คลื่นอัลตราโซนิกที่รุนแรงสูงส่งเสริมกระบวนการสกัดอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากการให้กระบวนการเข้ม – ผลผลิตที่สูงขึ้นและเวลาในการสกัดสั้นลง – การลดความร้อนและการสูญเสียขององค์ประกอบที่ไวต่ออุณหภูมิจะถูกป้องกันเนื่องจาก sonication เป็นการรักษาที่ไม่ใช่ความร้อน นอกจากนี้การสกัดล้ำมีการลงทุนต่ำและต้นทุนการดำเนินงานลดการใช้ตัวทำละลายและ/หรือช่วยให้การใช้งานของตัวทำละลายเขียวซึ่งทำให้มันเป็นเทคนิคการสกัดที่ประหยัดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม Outperforming วิธีการสกัดแบบดั้งเดิมสกัดช่วย ultrasonically (UAE) ได้รับการนำมาใช้จากอุตสาหกรรมอาหารในการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพกับกำไรที่ประหยัด
สกัดอัลตราโซนิกในเซลล์พืช: ส่วนกล้องจุลทรรศน์ขวาง (TS) แสดงให้เห็นถึงกลไกของการกระทำในระหว่างการสกัดล้ำจากเซลล์ (ขยาย 2000x) [ทรัพยากร: Vilkhu et al. ๒๐๑๑]
Astaxanthin
Astaxanthin มีความโดดเด่นด้วยสีแดงเข้ม. มันเป็นเม็ดสีที่ละลายไขมันได้ที่พบในสาหร่าย (เช่น Haematococcus pluvialis, Chlorella, คลอสฟิสเลต, คลอรีน Ococcum), ยีสต์ (เช่น Phaffia rhodozyma), แซลมอน, ปลาเทราท์, เคย, กุ้งและเครย์ฟิช. Astaxanthin ถือเป็นซุปเปอร์สารต้านอนุมูลอิสระตั้งแต่ความแข็งแรง antioxidative เป็นสิบถึงยี่สิบครั้งที่มีประสิทธิภาพมากกว่าของแคโรทีนอยด์อื่นๆอีกมากมาย, เช่นเบต้าโรแคน, lutein, และเจล, และร้อยครั้งที่มีประสิทธิภาพมากกว่าอัลฟา-tocois ol (วิตามิน ).
Astaxanthin (3, 3 ′-dihydroxy-β, β′-แคโรทีน-4, 4 ′-dione) เป็น keto-carotenoid และเป็นส่วนใหญ่ของสารเคมีที่เรียกว่า terpenes (เป็น tetraterpenoid) ซึ่งประกอบด้วยห้าสารตั้งต้นคาร์บอน, isopentenyl diฟอสเฟต, และ dimethylallyl. Astaxanthin จัดเป็นชนิดของสารประกอบ carotenoid กับส่วนประกอบที่มีออกซิเจน, คือไฮดรอก (-OH) หรือคีโตน (C = O), เช่นเจลและ canthaxanthin. Astaxanthin เป็นของเจลและ/หรือ canthaxanthin, ที่มีทั้งไฮดรอกและกลุ่มทำงานของคีโตน. เช่นแคโรทีนอยด์จำนวนมาก, astaxanthin เป็นเม็ดสีที่ละลายไขมันและมีความโดดเด่นด้วยสีสันสีแดง. แคโรทีนอยด์รวมทั้ง astaxanthin เป็นที่รู้จักกันดีสำหรับความจุ antioxidative ของพวกเขา.
Astaxanthin เป็นเม็ดสีแดงและเกิดขึ้นตามธรรมชาติในสาหร่ายน้ำฝน (Haematococcus pluvialis) และยีสต์ที่เรียกว่า Xanthophyllomyces dendrorhous (เรียกว่า Phaffia rhodozyma). สาหร่ายผ่านเน้นหนักหนึ่งหรือการรวมกันของเงื่อนไขตั้งแต่การขาดสารอาหารที่เพิ่มขึ้นความเค็มและแสงแดดมากเกินไปในการสร้าง Astaxanthin สายพันธุ์ที่กินสาหร่ายน้ำจืดที่มีความเครียดเช่นปลาแซลมอน, ปลาเทราท์สีแดง, ปลาทะเลสีแดง, ฟลามิงโก, กุ้ง (เช่นกุ้ง, เคยปู, กุ้งก้ามกรามเครย์ฟิช) สะท้อนให้เห็นถึงผิวสีแดงสีส้มในลักษณะของพวกเขา
เป็นอาหารเสริม, astaxanthin เป็นยาสำหรับสุขภาพ-ส่งเสริมและการรักษาเจ็บป่วยผลกระทบ. Astaxanthin เป็นยาที่ก่อตั้งขึ้นอย่างดีเพื่อปรับปรุงเฮลธ์ผิว (เช่นลดริ้วรอย, ความเสียหายจากแสงแดดฯลฯ).
นอกจากนี้, astaxanthin ได้รับความสนใจในการใช้ในการรักษาโรคอัลไซเมอร์, โรคพาร์กินสัน, การ deaseses หลอดเลือดหัวใจ, ไขมันสูง, โรคตับ, อายุจอประสาทตาเสื่อม, และป้องกันมะเร็ง.