การสกัด Capsaicin อัลตราโซนิกจากพริกขี้หนู
- แคปไซซินเป็นสารประกอบรสชาติและเครื่องเทศหลักในพริกขี้หนูหรือที่เรียกว่าพริก
- ในการผลิตแคปไซซินคุณภาพสูงเป็นรสชาติที่มีกลิ่นหอมและส่วนผสมของยาจําเป็นต้องมีเทคนิคการสกัดที่มีประสิทธิภาพแต่อ่อนโยนเพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพ
- การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีการสกัดเชิงกลที่ไม่รุนแรงซึ่งให้ผลผลิตสูงของแคปไซซินในเวลาสกัดที่สั้นมาก
อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับสารสกัดจากแคปไซซินคุณภาพสูง
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกของแคปไซซินอยด์จากพริกขี้หนู (เช่น Capsicum frutescens) ช่วยเพิ่มผลผลิตการสกัดได้อย่างมีนัยสําคัญ อัลตราซาวนด์กําลังส่งเสริมการเจาะและการหยุดชะงักของผนังเซลล์ ตลอดจนการบวมและความชุ่มชื้นโดยการดันตัวทําละลายเข้าไปในเซลล์พืช ส่งผลให้มีการถ่ายเทมวลของสารภายในเซลล์ (รวมถึงแคปไซซินอยด์) จากเซลล์พืชเข้าสู่ตัวทําละลายเพิ่มขึ้น
ในฐานะที่เป็นเทคนิคการประมวลผลเชิงกลล้วนๆ ที่ไม่ใช่ความร้อนการสกัดด้วยอัลตราโซนิกจะป้องกันการเสื่อมสภาพทางความร้อนของสารประกอบเทอร์โมลาบิล โพรงอากาศอัลตราโซนิกทําให้กระบวนการสกัดเข้มข้นขึ้นส่งผลให้ได้ผลผลิตสูงที่มีคุณภาพสารสกัดที่เหนือกว่า การลงทุนและต้นทุนการดําเนินงานของอุปกรณ์สกัดอัลตราโซนิกค่อนข้างต่ําและช่วยให้ RoI ได้อย่างรวดเร็ว
- ผลผลิตที่เหนือกว่า
- การสกัดความเร็วสูง – ภายในไม่กี่นาที
- สารสกัดคุณภาพสูง – อ่อนโยนไม่ร้อน
- ตัวทําละลายสีเขียว (เช่น น้ํา/เอทานอล)
- คุ้มค่า
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- ต้นทุนการลงทุนและการดําเนินงานต่ํา
- การทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันภายใต้งานหนัก
- วิธีการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
การสกัดพืชแบบแบทช์อัลตราโซนิก 120 ลิตรด้วย UIP2000hdT และเครื่องกวน
การสกัด Capsaicinoid อัลตราโซนิก – ในโหมดแบทช์หรือโหมดการไหลต่อเนื่อง
ชุด: กระบวนการสกัดอัลตราโซนิกสามารถดําเนินการเป็นกระบวนการแบทช์อย่างง่ายหรือเป็นการรักษาแบบอินไลน์โดยที่ตัวกลางจะถูกป้อนอย่างต่อเนื่องผ่านเครื่องปฏิกรณ์แบบไหลผ่านอัลตราโซนิก
การประมวลผลแบบแบทช์เป็นขั้นตอนที่ง่ายซึ่งการสกัดจะดําเนินการทีละล็อต Hielscher Ultrasonics นําเสนอโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกสําหรับแบทช์ขนาดเล็กถึงขนาดใหญ่เช่น 1L ถึง 120L
สําหรับการประมวลผลแบทช์ขนาด 5 ถึง 10 ลิตร เราขอแนะนํา UP400ST ที่มี sonotrode S24d22L2D (ดูภาพซ้าย)
สําหรับการประมวลผลชุดประมาณ 120L เราขอแนะนํา UIP2000hdT พร้อม sonotrode RS4d40L4 (ดูรูปบนขวา)
การไหลผ่าน: สําหรับการสกัดแคปไซซินเชิงพาณิชย์ในปริมาณที่มากขึ้นและเต็มรูปแบบกระแสของเหลวต่อเนื่องที่มีเกล็ดพริกขี้หนูจะถูกป้อนผ่านเครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิกซึ่งสารละลายตัวทําละลาย / สารละลายทางพฤกษศาสตร์จะถูก sonicated อย่างเข้มข้น
สําหรับปริมาตรประมาณ 8L / นาที เราขอแนะนํา UIP4000hdT พร้อม sonotrode RS4d40L3 และโฟลว์เซลล์แรงดัน FC130L4-3G0
กรณีศึกษาการสกัดแคปไซซินอัลตราโซนิก
Olguín-Rojas et al. (2019) รายงานการแยกผลผลิต capsaicinoid สูงกว่า 96% โดยใช้ Capsicum chinense Jacq สามตัว พันธุ์ (พริก 'Bode', 'Habanero' และ 'Habanero Roxo') พวกเขาใช้โพรบอัลตราโซนิก Hielscher UP200S (200 วัตต์, 24 กิโลเฮิรตซ์) โดยใช้ตัวอย่างแช่ในอ่างน้ําที่ควบคุมอุณหภูมิ ตัวอย่าง Capsicum chinense 0.25 กรัมสัมผัสกับเมทานอล 25 มล. เป็นเวลา 10 นาที จากนั้นย้ายไปยังอ่างน้ําที่อุณหภูมิ 50ºC แอมพลิจูดเอาต์พุต 200 W และรอบการทํางาน 0.5 วินาที หลังจากนั้นสารสกัดจะถูกกรองผ่านตัวกรองเข็มฉีดยาไนลอนและวิเคราะห์ผ่านโครโมโตกราฟี ในการวิเคราะห์พบแคปไซซินอยด์หลักทั้งห้าชนิด (n-DHC, C, DHC, hc และ h-DHC) การสกัดด้วยอัลตราโซนิกให้สารสกัดเต็มสเปกตรัมที่มีรสชาติกว้าง
Sganzerla et al. (2014) พบว่าการสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่ยอดเยี่ยมสําหรับการสกัดแคปไซซินอยด์ในเชิงปริมาณและทําซ้ําได้จากพริกโดยใช้เมทานอลเป็นตัวทําละลาย เนื่องจากความเรียบง่ายและประสิทธิภาพการสกัดด้วยอัลตราโซนิกจึงสามารถนําไปใช้สําหรับการวิเคราะห์ตามปกติอย่างรวดเร็วของแคปไซซินอยด์ในพริก
อุปกรณ์สกัดอัลตราโซนิก
Hielscher Ultrasonics มีความเชี่ยวชาญในการผลิตโปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการผลิตสารสกัดคุณภาพสูงจากพฤกษศาสตร์
กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายของ Hielscher Ultarsonics มีตั้งแต่เครื่องสะท้อนเสียงในห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดที่ทรงพลังไปจนถึงระบบตั้งโต๊ะที่แข็งแกร่งและระบบอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบซึ่งให้อัลตราซาวนด์ความเข้มสูงสําหรับการสกัดและแยกสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอย่างมีประสิทธิภาพ (เช่นเควอซิตินคาเฟอีนเคอร์คูมินเทอร์พีน ฯลฯ ) เครื่องสะท้อนเสียงดิจิตอลทั้งหมดตั้งแต่ 200W ถึง 16,000W มีเมนูที่ใช้งานง่ายพร้อมการตั้งค่าที่ตั้งโปรแกรมได้หน้าจอสัมผัสสีสําหรับการควบคุมแบบดิจิตอลการ์ด SD ในตัวสําหรับการบันทึกข้อมูลอัตโนมัติรีโมทคอนโทรลของเบราว์เซอร์และคุณสมบัติที่ใช้งานง่ายอีกมากมาย โซโนทรอดและโฟลว์เซลล์ (ชิ้นส่วนที่สัมผัสกับสื่อ) สามารถนึ่งฆ่าเชื้อและทําความสะอาดได้ง่าย เครื่องอัลตราโซนิกทั้งหมดของเราสร้างขึ้นสําหรับการทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันต้องการการบํารุงรักษาต่ําและใช้งานง่ายและปลอดภัย
จอแสดงผลสีดิจิตอลช่วยให้สามารถควบคุมเครื่องอัลตราโซนิกได้อย่างเป็นมิตรกับผู้ใช้ ระบบของเราสามารถส่งมอบแอมพลิจูดได้ตั้งแต่ต่ําถึงสูงมาก สําหรับการสกัดโพลีฟีนอลและ phytochmicals ที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น ๆ เช่นแคปไซซินอยด์เราขอเสนอ sonotrodes อัลตราโซนิกพิเศษ (หรือที่เรียกว่าโพรบอัลตราโซนิกหรือแตร) ที่ปรับให้เหมาะสมสําหรับการแยกสารออกฤทธิ์คุณภาพสูงอย่างสมเหตุสมผล ความทนทานของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้สามารถทํางานได้ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันในงานหนักและในสภาพแวดล้อมที่ต้องการ
การควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการอัลตราโซนิกที่แม่นยําช่วยให้มั่นใจได้ถึงความสามารถในการทําซ้ําและมาตรฐานกระบวนการ
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
| ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนํา |
|---|---|---|
| 0.5 ถึง 1.5 มล. | ไม่ | ไวอัลทวีตเตอร์ |
| 1 ถึง 500 มล. | 10 ถึง 200 มล. / นาที | UP100H |
| 10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที | UP200 ฮิต, UP400ST |
| 0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L / นาที | UIP2000hdt |
| 10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
| ไม่ | 10 ถึง 100L / นาที | UIP16000 |
| ไม่ | ขนาด ใหญ่ | คลัสเตอร์ของ UIP16000 |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
เครื่องสะท้อนเสียงน้ําหนักเบา แต่ทรงพลัง UP200Ht เหมาะอย่างยิ่งสําหรับการสกัดแคปไซซินในบีกเกอร์
วรรณกรรม / อ้างอิง
- Barbero G.F., Liazid A., Palma M., Barroso C.G. (2008): Ultrasound-assisted extraction of capsaicinoids from peppers. Talanta 75, 2008. 1332-1337.
- Boonkird S.; Phisalaphong C.; Phisalaphong M. (2008): Ultrasound-assisted extraction of capsaicinoids from Capsicum frutescens on a lab- and pilot-plant scale. Ultrasonic Sonochemistry, 15, 2008. 1075-1079.
- Lu M.; Ho Ch.-T.; Huang Q. (2017): Extraction, bioavailability, and bioefficacy of capsaicinoids. Journal of Food and Drug Analysis Vol. 25, Issue 1, Jan. 2017. 27-36.
- Olguín-Rojas J.A.; Fayos O.; Vázquez-León L.A.; Ferreiro-González M.; del Carmen Rodríguez-Jimenes G.; Palma M.; Garcés-Claver A.; Barbero G.F. (2019): Progression of the Total and Individual Capsaicinoids Content in the Fruits of Three Different Cultivars of Capsicum chinense Jacq. Agronomy 2019, 9, 141.
- Sganzerla M.; Pereira Coutinho J.; Tavaresde Melo A.M.; Teixeira Godoy H. (2014): Fast method for capsaicinoids analysis from Capsicum chinense fruits. Food Research International, Vol. 64, October 2014. 718-725.
ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้
แคปไซซินอยด์
พริกเป็นที่นิยมทั่วโลก และมักใช้เป็นวัตถุเจือปนอาหารเพื่อให้มีรสร้อนและฉุน แคปไซซินอยด์เป็นสารประกอบรสชาติในพริกแดง ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยแคปไซซิน (ทรานส์-8 เมทิล-เอ็น-วานิลลิล-6-โนเนนาไมด์) และไดไฮโดรแคปไซซิน (8 เมทิล-เอ็น-วานิลลิลโนนาไมด์), นอร์ดีไฮโดรแคปไซซิน, โฮโมแคปไซซิน และโฮโมไดไฮโดรแคปไซซิน แคปไซซินและไดไฮโดรแคปไซซินเป็นแคปไซซินอยด์ที่มีมากที่สุด ซึ่งมีส่วนรับผิดชอบต่อความเผ็ดประมาณ 90% โดยรวมแล้วแคปไซซินอยด์มากกว่า 20 ชนิดมีความโดดเด่นในพริกไทยสายพันธุ์ต่างๆ
แคปไซซินอยด์เป็นพฤกษเคมีชนิดที่โดดเด่นที่สุดในพริก พวกมันเป็นอัลคาลอยด์ที่ไม่ระเหย ซึ่งเป็นเอไมด์ที่เป็นกรดทางเคมีของกรดไขมันสายโซ่กิ่ง C9–C11 และวานิลลิลลามีน แคปไซซินอยด์มีหน้าที่รับผิดชอบต่อรสฉุนและเผ็ดในพริก เป็นส่วนผสมของเครื่องเทศยอดนิยม นอกเหนือจากการใช้เป็นส่วนผสมของอาหารแล้ว capsaicinoids ยังเป็นที่รู้จักในด้านคุณสมบัติทางเภสัชวิทยาซึ่งรวมถึงหน้าที่เป็นสารเคมีป้องกันการกลายพันธุ์หรือการสร้างเนื้องอกเป็นยาต้านจุลชีพเป็นสารต้านอนุมูลอิสระสําหรับฤทธิ์ต้านมะเร็งฤทธิ์แก้ปวดและผลต่อเซลล์ประสาทที่รับผิดชอบในการส่งผ่านความเจ็บปวดและการอักเสบของระบบประสาท การใช้ capsaicinoids ทั่วไปอีกอย่างหนึ่งคือยาแก้ปวดเฉพาะที่ต่อความเจ็บปวดครีมต้านข้ออักเสบและต้านการอักเสบและเป็นสารยับยั้งจุลินทรีย์ที่ทําให้เกิดโรคตามธรรมชาติ
ในอุตสาหกรรมอาหารบางครั้งแคปไซซินอยด์ถูกเติมเป็นสารกันบูดตามธรรมชาติเนื่องจากมีคุณสมบัติต้านจุลชีพ
ผลพริกของ Capsicum annuum L., Capsicum frutescens L., Capsicum baccatum L., Capsicum pubescens Ruiz & Pav. และ Capsicum chinense ได้รับการปลูกฝังทั่วโลกและเป็นที่รู้จักกันดี