Acı Biberden Ultrasonik Kapsaisin Ekstraksiyonu
- Kapsaisin, acı biber olarak da bilinen acı biberdeki ana lezzet ve baharat bileşiğidir.
- Aromatik aroma ve tıbbi bileşen olarak yüksek kaliteli kapsaisin üretmek için, bozulmayı önlemek için verimli, ancak hafif bir ekstraksiyon tekniği gereklidir.
- Ultrasonik ekstraksiyon, çok kısa bir ekstraksiyon süresinde yüksek kapsaisin verimi veren hafif bir mekanik ekstraksiyon yöntemidir.
Yüksek Kaliteli Kapsaisin Ekstraktları için Yüksek Performanslı Ultrasonikler
Kapsaisinoidlerin acı biberlerden (örneğin Capsicum frutescens) ultrasonik ekstraksiyonu, ekstraksiyon verimini önemli ölçüde artırır. Güç ultrasonu, çözücüyü bitki hücrelerine iterek hücre duvarlarının delinmesini ve bozulmasını ve ayrıca şişme ve hidrasyonu teşvik eder. Bu, hücre içi maddelerin (kapsaisinoidler dahil) bitki hücrelerinden çözücüye artan bir kütle transferi ile sonuçlanır.
Tamamen mekanik, ısıl olmayan bir işleme tekniği olarak, ultrasonik ekstraksiyon, termo-labil bileşiklerinin ısıl bozulmasını önler. Ultrasonik kavitasyon, ekstraksiyon işlemini yoğunlaştırır ve üstün ekstrakt kalitesinin yüksek verimini sağlar. Ultrasonik ekstraksiyon ekipmanının yatırım ve işletme maliyetleri nispeten düşüktür ve hızlı bir yatırım getirisi sağlar.
- Üstün verim
- Yüksek hızlı ekstraksiyon – dakikalar içinde
- Yüksek kaliteli özler – Hafif, termal olmayan
- Yeşil çözücüler (örn. su/etanol)
- Maliyet
- Kolay ve güvenli kullanım
- Düşük yatırım ve işletme maliyetleri
- Ağır hizmet koşullarında 7/24 çalışma
- Yeşil, çevre dostu yöntem
UIP2000hdT ve Karıştırıcı ile Botaniklerin 120L Ultrasonik Toplu Ekstraksiyonu
Ultrasonik Kapsaisinoid Ekstraksiyonu – Toplu veya Sürekli Akış Modunda
Toplu iş: Ultrasonik ekstraksiyon işlemleri, ortamın sürekli olarak bir ultrasonik akış reaktöründen beslendiği basit toplu işlemler veya hat içi işlem olarak çalıştırılabilir.
Toplu işleme, ekstraksiyonun parti parti gerçekleştirildiği kolay bir prosedürdür. Hielscher Ultrasonics, küçük ve büyük partiler için, yani 1L ila 120L için ultrasonik işlemciler sunar.
5 ila 10L'lik partileri işlemek için, sonotrot S24d22L2D içeren UP400ST öneririz. (soldaki resme bakın)
Yaklaşık 120L'lik partileri işlemek için, RS4d40L4 ile UIP2000hdT'yi öneriyoruz. (bkz. sağ üstteki resim)
Akış: Daha büyük hacimler ve tam ölçekli ticari kapsaisin ekstraksiyonu için, acı biber gevreği içeren sürekli bir sıvı akışı, çözücü / botanik bulamacın yoğun bir şekilde sonikleştirildiği ultrasonik bir reaktörden beslenir.
Yaklaşık 8 L/dk'lık bir hacim için, sonotrot RS4d40L3 ve basınçlandırılabilir akış hücreli UIP4000hdT'yi FC130L4-3G0 öneririz.
Ultrasonik Kapsaisin Ekstraksiyonu Vaka Çalışması
Olguín-Rojas ve ark. (2019), üç Capsicum chinense Jacq kullanarak kapsaisinoid veriminin �'dan yüksek izolasyonunu bildirmektedir. çeşitler ('Bode', 'Habanero' ve 'Habanero Roxo' biberleri). Hielscher prob-ultrasonicator'ı kullandılar UP200S (200 W, 24 kHz) Numune sıcaklık kontrollü bir su banyosuna daldırılırken kullanıldı. 0.25g Capsicum chinense numunesi 10 dakika boyunca 25 mL metanol ile temas ettirildi ve daha sonra 50ºC, 200 W çıkış genliği ve 0.5 saniye görev döngüsünde su banyosuna aktarıldı. Daha sonra, ekstraktlar bir naylon şırınga filtresinden süzüldü ve kromoatografi ile analiz edildi. Analizde, beş ana kapsaisinoidin tümü (n-DHC, C, DHC, h-C ve h-DHC) bulundu. Ultrasonik ekstraksiyon, geniş bir lezzet profiline sahip tam spektrumlu bir ekstrakt verir.
Sganzerla ve ark. (2014), ultrasonik ekstraksiyonun, çözücü olarak metanol kullanılarak acı biberlerden kapsaisinoidlerin kantitatif ve tekrarlanabilir ekstraksiyonu için mükemmel bir yöntem olduğunu buldu. Basitliği ve verimliliği nedeniyle, acı biberlerdeki kapsaisinoidlerin hızlı rutin analizi için ultrasonik ekstraksiyon uygulanabilir.
ultrasonik ekstraksiyon ekipmanları
Hielscher Ultrasonics, botaniklerden yüksek kaliteli özlerin üretimi için yüksek performanslı ultrasonik işlemciler üretiminde uzmanlaşmıştır.
Hielscher Ultarsonics'in geniş ürün portföyü, kompakt, güçlü laboratuvar sonikatörlerinden sağlam tezgah üstü ve tamamen endüstriyel sistemlere kadar uzanır, bu da biyoaktif maddelerin (örneğin kuersetin, kafein, kurkumin, terpenler vb.) verimli bir şekilde ekstraksiyonu ve izolasyonu için yüksek yoğunluklu ultrason sağlar. 200W'dan 16.000W'a kadar olan tüm dijital sonikatörler, programlanabilir ayarlara sahip sezgisel bir menüye, dijital kontrol için renkli bir dokunmatik ekrana, otomatik veri kaydı için entegre bir SD karta, tarayıcı uzaktan kumandasına ve daha birçok kullanıcı dostu özelliğe sahiptir. Sonotrodlar ve akış hücreleri (ortamla temas halinde olan parçalar) otoklavlanabilir ve temizlenmesi kolaydır. Tüm ultrasonicator'larımız 7/24 çalışma için üretilmiştir, düşük bakım gerektirir ve kullanımı kolay ve güvenlidir.
Dijital renkli ekran, ultrasonicator'ın kullanıcı dostu bir şekilde kontrol edilmesini sağlar. Sistemlerimiz düşükten çok yüksek genliklere kadar teslimat yapabilir. Polifenollerin ve kapsaisinoidler gibi diğer biyoaktif fitokmikallerin ekstraksiyonu için, yüksek kaliteli aktif maddelerin hassas izolasyonu için optimize edilmiş özel ultrasonik sonotrodlar (ultrasonik problar veya boynuzlar olarak da bilinir) sunuyoruz. Hielscher'ın ultrasonik ekipmanının sağlamlığı, ağır hizmet ve zorlu ortamlarda 7/24 çalışmaya izin verir.
Ultrasonik proses parametrelerinin hassas kontrolü, tekrarlanabilirlik ve proses standardizasyonu sağlar.
Aşağıdaki tablo size ultrasonicators'ımızın yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesini verir:
| Numune Hacmi | Akış Oranı | Önerilen Cihaz |
|---|---|---|
| 0,5 - 1,5 mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 - 500mL | 10 - 200mL/min | UP100H |
| 10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha büyük | grubu UIP16000 |
Bizimle İletişime Geçin! / Bize Sor!
Hafif ama güçlü sonikatör UP200Ht beherlerde kapsaisin ekstraksiyonu için idealdir
Literatür / Referanslar
- 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.
Bilmeye Değer Gerçekler
Kapsaisinoidler
Biber dünya çapında popülerdir ve genellikle sıcak ve keskin bir tat sağlamak için gıda katkı maddesi olarak kullanılır. Kapsaisinoidler, kırmızı acı biberlerde, esas olarak kapsaisin (trans-8 metil-N-vanilil-6-nonenamid) ve dihidrokapsaisin (8 metil-N-vanilnonanamid), nordihidrokapsaisin, homokapsaisin ve homodihidrokapsaisinden oluşan lezzet bileşikleridir. Kapsaisin ve dihidrokapsaisin, müstehcenliğin yaklaşık% 90'ından sorumlu olan en bol kapsaisinoidlerdir. Toplamda, farklı biber türlerinde 20'den fazla kapsaisinoid ayırt edilmiştir.
Kapsaisinoidler, biberlerde en belirgin fitokimyasal türüdür. C9-C11 dallı zincirli yağ asitleri ve vanililaminin kimyasal olarak asidik amidleri olan uçucu olmayan alkaloidlerdir. Acı biberlerdeki keskin ve baharatlı tattan sorumlu olan kapsaisinoidler, popüler bir baharat bileşenidir. Kapsaisinoidler, gıda bileşeni olarak kullanımlarının yanı sıra, mutajenez veya tümör oluşumuna karşı kemoprotektörler, antimikrobiyaller, antioksidanlar, antikanser etkileri, analjezik etkileri ve ağrı iletimi ve nörojenik inflamasyondan sorumlu nöronal üzerindeki etkilerini içeren farmakolojik özellikleri ile bilinir. Kapsaisinoidlerin bir başka yaygın kullanımı, ağrıya, antiartritik ve antienflamatuar merhemlere karşı topikal analjeziklerde ve patojenik mikroorganizmaların doğal inhibitörüdür
Gıda endüstrisinde, kapsaisinoidler bazen antimikrobiyal özelliklerinden dolayı doğal koruyucu olarak eklenir.
Capsicum annuum L., Capsicum frutescens L., Capsicum baccatum L., Capsicum pubescens Ruiz'in acı meyveleri & Pav. ve Capsicum chinense dünya çapında yetiştirilmektedir ve bu nedenle iyi bilinmektedir.