Поліфеноли з шкірки манго – Чому метод екстракції важливий

Опубліковано: 2024-02-28

У пошуках здорового способу життя вчені постійно досліджують нові екологічні джерела та ефективні методи вилучення корисних сполук із природних джерел. Харчові відходи, такі як фруктові побічні продукти, такі як шкірка манго, багаті поліфенолами і використовуються як джерело для отримання високоякісних фенольних сполук. Такою технікою, яка набирає обертів в останні роки, є ультразвукова екстракція, процес, який застосовує високочастотні звукові хвилі для ефективного вилучення біологічно активних сполук з рослинної сировини. Серед цих сполук поліфеноли стали зірковими гравцями завдяки своїм численним перевагам для здоров'я, включаючи антиоксидантні та протизапальні властивості. Приєднуйтесь до нас у глибокому зануренні в екстракцію поліфенолів із шкірки манго та дізнайтеся, як різне ультразвукове обладнання суттєво впливає на ефективність екстракції та вихід поліфенолів.

Що таке поліфеноли?

Шкірка манго багата корисними для здоров'я сполуками, такими як поліфеноли та каротиноїди. Ультразвукові зонди мають високу ефективність для вилучення цінних фітохімічних речовин із побічних продуктів фруктів, таких як шкірка манго.Поліфеноли — це різноманітна група природних сполук, які містяться у фруктах, овочах, чаї, каві, вині та інших продуктах рослинного походження. Вони відомі своїми антиоксидантними властивостями, які допомагають боротися з окислювальним стресом в організмі, знижуючи ризик хронічних захворювань, таких як серцево-судинні захворювання, рак і нейродегенеративні розлади. Крім того, поліфеноли виявляють протизапальну, антимікробну та протиракову дію, що робить їх цінними компонентами здорового харчування. Фенольні сполуки з побічних продуктів рослинної їжі є недорогим джерелом, яке можна використовувати як харчові добавки або добавки, що сприяють здоровішому харчуванню.
Шкірка манго є чудовим джерелом фенольних сполук (14,85–127,6 мг/гдв). Крім того, вони містять велику кількість клітковини (36–78 г/100 г DW); вітаміни (С і Е); та каротиноїди (0,1–51 мг/гДВ).

Наукове дослідження Азнара-Рамоса та його колег дає переконливе уявлення про захоплюючий світ екстракції фенольних сполук із побічних продуктів шкірки манго та актуальність правильного обладнання для екстракції. Результати дослідження проливають світло на чудову ефективність ультразвуку зондового типу при екстракції фенольних сполук порівняно з традиційними ультразвуковими ваннами.

Переконливі результати: історія ефективності та точності

У міру того, як дані розгорталися, ставало очевидним, що ультразвукове дослідження зондового типу є ключем до розкриття щедрот природи з неперевершеною ефективністю та точністю. Отримані значення загального вмісту фенолів (ТПК) продемонстрували значну різницю між двома методами екстракції. У той час як ультразвукова ванна показала значення TPC в діапазоні від 1,6 до 8,7 мг GAE/g dw, екстракція сонотроду могла похвалитися більш високими значеннями в діапазоні від 3,9 до 9,4 мг GAE/g dw. Ці результати підкреслили ефективність ультразвукових апаратів зондового типу для максимальної екстракції фенольних сполук із побічних продуктів шкірки манго.

Але на цьому переваги УЗД зондового типу не закінчилися. Заглибившись в аналіз, дослідники виявили цікаву тенденцію – Ультразвукова система зондового типу витягувала більшу різноманітність сполук у порівнянні з ультразвуковою ванною. Із загальною кількістю кількісно визначених сполук у екстрактах сонотроду порівняно з 15 у зразках ультразвукових ванн, перевага ультразвукового випромінювання зондового типу була додатково підкреслена.

Ультразвуковий зонд (сонотрод) UP400St, який використовується в дослідженні екстракції шкірки манго Aznar-Ramos et al. 2022

Ультразвуковий зонд (сонотрод) UP400St, який використовується в дослідженні екстракції шкірки манго Aznar-Ramos et al. 2022

Розблокування фенольних сполук із фруктових відходів: тріумф соніки зондового типу

Серед безлічі виявлених сполук зірками шоу стали флавоноїди. Ультразвуковий екстракт зондового типу повідомив про найбільшу кількість флавоноїдів, демонструючи його безпрецедентну здатність відкривати природну фармакопею у всій красі. Зокрема, в екстрактах сонотроду було виявлено більш високий вміст метилгаллату — більш ніж у вісім разів вище, ніж в екстрактах ультразвуку для ванн, тоді як сума ізомерів глойлглюкози та метилгаллату була значно вищою у зразках сонотроду.

Масштабування до комерційного виробництва: від лабораторії до промисловості

Важливо відзначити, що переваги УЗД зондового типу виходять за межі лабораторних стін. Завдяки своїй масштабованості як на пілотному, так і на промисловому рівнях, ультразвукова система зондового типу відкриває двері у світ можливостей. Від дрібномасштабних експериментів до великомасштабного виробництва, ефективність і надійність зондових звукових апаратів прокладають шлях до трансформаційних інновацій у видобувній промисловості.

У царині науки про екстракцію, де кожна крапля має значення, зондові соніки є маяками ефективності та точності. Завдяки своїй чудовій продуктивності в екстракції фенольних сполук із побічних продуктів шкірки манго, ці звукові чудеса змінили наше розуміння методології екстракції. Коли ми дивимося в майбутнє, звукова революція, викликана звуковою звуковою системою зондового типу, обіцяє відкрити нові горизонти наукових відкриттів, одна звукова хвиля за раз.

Традиційні методи екстракції проти ультразвукової

Традиційно поліфеноли екстрагували за допомогою таких методів, як мацерація, екстракція Сокслета та дистиляція з водяною парою. Незважаючи на ефективність, ці методи часто вимагають тривалого часу екстракції, високих температур і використання органічних розчинників, які можуть деградувати чутливі сполуки та погіршувати якість екстракту.

Введіть ультразвукову екстракцію – нетермічну, екологічну та високоефективну альтернативу. Цей метод використовує потужність ультразвукових хвиль, як правило, в діапазоні від 20 кГц до 100 кГц, для руйнування клітинних стінок і вивільнення біологічно активних сполук з рослинних матриць. Процес передбачає занурення рослинної сировини в розчинник (зазвичай воду або водно-етанольну суміш) і вплив на нього ультразвукових хвиль, які створюють кавітаційні бульбашки. Ці бульбашки вибухають поблизу рослинних клітин, створюючи інтенсивні сили зсуву та мікрострумені, які полегшують процес екстракції. Як наслідок, ультразвукова екстракція має кілька переваг перед традиційними методами, включаючи коротший час екстракції, меншу витрату розчинника та вищий вихід екстракції.

Переваги ультразвукової екстракції поліфенолів:

Використання ультразвукової екстракції для виділення поліфенолів дає численні переваги:

  1. Підвищена ефективність екстракції: ультразвукові хвилі проникають у тканини рослин ефективніше, ніж механічні методи, що призводить до підвищення ефективності екстракції та більшого виходу поліфенолів.
  2. Скорочення часу обробки: У порівнянні з традиційними методами, ультразвукова екстракція значно скорочує час екстракції, що дозволяє прискорити виробництво та збільшити пропускну здатність.
  3. Збереження біоактивності: М'яка природа ультразвукової екстракції мінімізує термічну деградацію та окислення поліфенолів, зберігаючи їх біологічно активні властивості та покращуючи якість екстракту.
  4. Екологічно чистий: на відміну від методів, що використовують інтенсивні розчинники, ультразвукова екстракція вимагає мінімального використання розчинника та усуває потребу в токсичних органічних розчинниках, що робить його екологічно стійким та економічно вигідним.

Сфери застосування ультразвукової поліфенольної екстракції:

Універсальність ультразвукової екстракції призвела до її широкого впровадження в різних галузях промисловості, включаючи фармацевтику, нутрицевтики, продукти харчування та напої, косметику та фітотерапію. Деякі поширені програми включають:

  • Виробництво збагачених поліфенолами екстрактів для дієтичних добавок та функціональних харчових продуктів
  • Розробка природних антиоксидантів для використання в консервуванні харчових продуктів і косметиці
  • Екстракція біологічно активних сполук з лікарських рослин для фармацевтичних рецептур
  • Оптимізація процесів екстракції окремих підкласів поліфенолів, таких як флавоноїди, фенольні кислоти та дубильні речовини

 
Посилання:

 

 

Ультразвуковий екстрактор промислового класу зондового типу для потокової обробки побічних продуктів фруктів з метою виділення біологічно активних сполук, таких як поліфеноли.

Сонікатор MSR-4 з 4x ультразвуковими зондами потужністю 4 кВт (загальна потужність ультразвуку 16 кВт) для промислової екстракції біологічно активних сполук з шкірки манго.

Ми будемо раді обговорити ваш процес.

Давайте зв'яжемося.