Ultratovush qurilmasi yordamida greypfrut poʻstlogʻidan pektin ekstraksiyasi
Poʻstloq yoki meva eti kabi meva qoʻshimcha mahsulotlaridan pektinlar ultratovushli ekstraktorlar yordamida juda yuqori samaradorlik bilan ajratib olinadi. Pektin ekstraksiyasining ishonchli, sodda va ishlatish uchun xavfsiz usuli sifatida ultratovush bilan ishlov berish ishlab chiqarish tezligini oshirish bilan birga pektin chiqishi va sifatini yaxshilaydi. Quyida greypfrut poʻstlogʻidan pektinni ultratovush yordamida ajratib olishning samarali usulini namoyish etamiz.
Ultratovush yordamida pektin ekstraksiyasi bosqichma-bosqich
Ultratovush yordamida pektin ekstraksiyasi xomashyodan (masalan, meva poʻstloqlari, sitrus mevalarining qoʻshimcha mahsulotlaridan) pektinlarning ajralishini kuchaytirish maqsadida yuqori quvvatli ultratovushdan foydalanishni anglatadi. Ultratovush bilan ishlov berish hujayra devorlarini parchalash va oʻsimlik materialidan pektin ajratib chiqarishning keng qoʻllaniladigan usulidir.
Quyida zondli ultratovush qurilmasi yordamida greypfrut poʻstloqlaridan pektinni ultratovush orqali ekstraksiya qilish va keyin etanol bilan choʻktirish protokoli:
Ishlatilgan materiallar:
- 50gr greypfrut poʻstlogʻi
- 200mL tozalangan suv
- 400mL etanol
- UP200St ultratovush qurilmasi + S26d14 sonotrodi
- Shisha stakanlar
UIP4000hdT ultratovush qurilmasi 4kW quvvatli ekstraktor boʻlib, sanoatda pektin ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
Xomashyoni tayyorlash:
- Xomashyo sifatida sitrus poʻstlogʻini oling. Ushbu protokolda greypfrut poʻstloqlaridan foydalanamiz.
- Har qanday kir yoki qoldiqlarni olib tashlash uchun sitrus poʻstlogʻini yaxshilab yuving.
- Ekstraksiya uchun sirt maydonini oshirish maqsadida sitrus poʻstlogʻini mayda boʻlaklarga kesing.
Erituvchini tanlash:
Ekstraksiya uchun suv afzal erituvchi boʻlib, arzon va zaharsizdir. Suv pektinni parchalanishga olib kelmasdan eritish qobiliyati tufayli pektin ekstraksiyasida keng qoʻllaniladi. Erituvchi sifatida ishlatiladigan suvga oz miqdorda kislotalar (masalan, limon kislotasi, sirka kislotasi, nitrat yoki xlorid kislotasi) qoʻshish oʻsimlik materiallaridagi pektinni eritishga yordam beradi va ekstraksiya jarayonini yaxshilaydi. Erituvchining pH qiymatini taxminan 2–3 pH ga sozlash yaxshi moʻljal hisoblanadi.
Ultratovushli ekstraksiya tartibi:
- Taxminan 50 gr mayda toʻgʻralgan sitrus poʻstlogʻi boʻlaklarini stakan yoki kolbaga joylashtiring.
- Sitrus poʻstlogʻiga tanlangan erituvchidan taxminan 200 ml qoʻshing.
- Aralashmaga ultratovush toʻlqinlari bilan ishlov berish uchun zondli ultratovush qurilmasidan foydalaning. Biz S26d14 sonotrodi bilan jihozlangan, 200 vatt quvvatli UP200Ht ultratovushli ekstraktoridan foydalanamiz. Amplitudani 100% ga oʻrnating.
- Optimal ekstraksiyaga erishilguncha aralashmaga taxminan 10 min davomida ultratovush bilan ishlov bering.
Filtrlash:
Ultratovush bilan ishlov berilgandan keyin ekstraksiya qilingan pektin eritmasini qattiq qoldiqdan, yaʼni greypfrut poʻstlogʻi zarrachalaridan ajratish uchun aralashmani oldindan namlangan mayda koʻzli toʻr yoki filtr matosi yordamida filtrlang. Ushbu filtrlash bosqichini bir necha marta takrorlash barcha qattiq qoldiqlarning olib tashlanishini taʼminlaydi.
Etanol bilan choʻktirish:
- Ekstraksiya qilingan eritmadan pektinni choʻktirish uchun etanol odatda choʻktiruvchi yoki jarayonni toʻxtatuvchi vosita sifatida ishlatiladi.
- Filtrlangan pektin eritmasini toza idishga oʻtkazing.
- Doimiy aralashtirib turgan holda pektin eritmasiga etanolni asta-sekin qoʻshing. Etanolning pektin eritmasiga nisbati oʻzgaradi, ammo odatda hajm boʻyicha taxminan 2:1 (etanol: eritma) ni tashkil qiladi.
- Eritmadagi etanolning yakuniy konsentratsiyasi taxminan 70–80% ga yetguncha etanol qoʻshishni davom ettiring. Bu konsentratsiya pektinning choʻkishini kuchaytiradi.
- Choʻkishni osonlashtirish uchun aralashmani yetarli vaqt, odatda bir necha soat yoki tun davomida tindiring.
- Choʻkishdan keyin choʻkkan pektinni sentrifugalash yoki filtrlash orqali yigʻib oling.
- Aralashmalar va qoldiq erituvchini olib tashlash uchun choʻkkan pektinni etanol bilan yuving.
- Oxirida qolgan namlikni olib tashlash uchun tozalangan pektinni vakuum ostida yoki past haroratda quriting.
Pektin miqdori va meva asosidagi xomashyo tabiiy ravishda oʻzgarib turishi sababli ekstraksiya tartibini shunga moslashtirish talab qilinishi mumkin. Bu sitrus poʻstlogʻining turi, pishganlik darajasi, pektin chiqishi va pektinning kerakli xususiyatlariga qarab muayyan ekstraksiya va choʻktirish sharoitlarini optimallashtirish zarur boʻlishi mumkinligini anglatadi. Pektin miqdorini aniqlash va ekstraksiya samaradorligini baholash uchun gravimetrik tahlil yoki spektrofotometrik usullar kabi tahlil usullaridan foydalanish mumkin.
UP400St ultratovush qurilmasi ekstraksiya uchun
Qoldiq qand lavlagi jomining 1000x kattalashtirishdagi SEM tasvirlari: (a) ekstraksiyadan oldin va pektin (b) Xylanasae (250 U/g), (c) sellulaza (300 U/g), (d) Xylanasae+sellulaza (1:1), (e) Xylanasae+sellulaza (1:1,5) va (f) Xylanasae+sellulaza (1:2) yordamida ekstraksiya qilingandan keyin.
(tadqiqot va tasvirlar: Abou-Elseoud et al., 2021)
Hielscher ultratovush qurilmalari yordamida sanoat miqyosida pektin ekstraksiyasi
Yuqorida koʻrsatilgan ultratovush yordamida pektin ekstraksiyasi tartibini sanoatdagi oqim ichida ishlab chiqarish uchun chiziqli ravishda kengaytirish mumkin. Ultratovushli oqim hujayrasi reaktoridan foydalanish katta hajmdagi meva qoʻshimcha mahsulotlariga oqim ichida uzluksiz ishlov berish imkonini beradi.
Hielscher Ultrasonics pektin ishlab chiqarish uchun meva va sabzavot materiallariga ishlov berishga moʻljallangan ilgʻor sanoat ultratovush qurilmalari qatorini taklif etadi.
Ultratovush bilan ishlov berish nafaqat pektin ekstraksiyasi, balki meva siqish qoldigʻi, meva eti, poʻstloq va urugʻlardan polifenollarni ajratib olish uchun ham qoʻllaniladi. Batafsil bu yerda oʻqing!
- yuqori samaradorlik
- eng zamonaviy texnologiya
- ishonchlilik va mustahkamlik
- sozlanadigan, aniq jarayon boshqaruvi
- partiyalarda va oqim ichida ishlov berish
- har qanday hajm uchun
- intellektual dasturiy taʼminot
- aqlli funksiyalar (masalan, dasturlash imkoniyati, maʼlumotlarni qayd etish, masofadan boshqarish)
- ishlatish oson va xavfsiz
- kam texnik xizmat talab qiladi
- CIP (joyida tozalash)
Quyidagi jadval ultratovush qurilmalarimizning taxminiy ishlov berish unumdorligi haqida tasavvur beradi:
| Partiya hajmi | Hajmiy oqim tezligi | Tavsiya etilgan qurilmalar |
|---|---|---|
| 0,5–1,5mL | 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 |
| 15–150L | 3–15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | yuqoriroq | qurilmalar majmuasi: UIP16000 |
Biz bilan bogʻlaning! / Bizdan soʻrang!
Loyihalash, ishlab chiqarish va maslahat berish – Germaniyada yaratilgan sifat
Hielscher ultratovush qurilmalari eng yuqori sifat va loyihalash standartlari bilan mashhur. Mustahkamlik va ishlatishning osonligi ultratovush qurilmalarimizni sanoat obyektlariga muammosiz integratsiya qilish imkonini beradi. Hielscher ultratovush qurilmalari ogʻir sharoitlar va yuqori talablar qoʻyiladigan muhitlarda bemalol ishlaydi.
Hielscher Ultrasonics ISO sertifikatiga ega kompaniya boʻlib, eng zamonaviy texnologiya va foydalanish qulayligiga ega yuqori unumdor ultratovush qurilmalariga alohida eʼtibor qaratadi. Albatta, Hielscher ultratovush qurilmalari CE talablariga muvofiq boʻlib, UL, CSA va RoHs talablariga javob beradi.
Hielscher Ultrasonics laboratoriya, tajriba-sanoat va sanoat miqyosida aralashtirish, dispersiyalash, emulsiyalash va ekstraksiya uchun yuqori unumdor ultratovushli gomogenizatorlar ishlab chiqaradi.
Adabiyotlar / Manbalar
- Divyani Panwar, Parmjit S. Panesar, Harish K. Chopra (2023): Ultrasound-assisted extraction of pectin from Citrus limetta peels: Optimization, characterization, and its comparison with commercial pectin. Food Bioscience, Volume 51, 2023.
- Cibele Freitas de Oliveira, Diego Giordani, Rafael Lutckemier, Poliana Deyse Gurak, Florencia Cladera-Olivera, Ligia Damasceno Ferreira Marczak (2016): Extraction of pectin from passion fruit peel assisted by ultrasound. LWT – Food Science and Technology 71, 2016. 110-115.
- Antonela Nincevic Grassino, Mladen Brncic, Drazen Vikic-Topic, Suncica Roca, Maja Dent, Suzana Rimac Brncíc (2016): Ultrasound assisted extraction and characterization of pectin from tomato waste. Food Chemistry 198 (2016) 93–100.
- Krauser, S.; Saeed, A.; Iqbal, M. (2015): Comparative Studies on Conventional (Water-Hot Acid) and Non-Conventional (Ultrasonication) Procedures for Extraction and Chemical Characterization of Pectin from Peel Waste of Mango Cultivar Chausna. Pak. J. Bot., 47(4): 1527-1533, 2015.
Bilishga arziydigan maʼlumotlar: pektin
Pektin oʻsimliklarning, ayniqsa mevalarning hujayra devorlarida uchraydigan murakkab polisaxarid boʻlib, asosan α-1,4-glikozid bogʻlari bilan bogʻlangan galakturon kislotasi qoldiqlaridan tashkil topgan. Ushbu tuzilish pektinning oʻziga xos xususiyatlarini taʼminlab, uni sanoatda turli maqsadlarda qoʻllaniladigan koʻp funksiyali biomolekulaga aylantiradi.
Tabiiy holatida pektin metillanish darajalari turlicha boʻlgan polimerlarning geterogen aralashmasi sifatida mavjud boʻlib, bu turli funksional xususiyatlarga olib keladi. Metillanish darajasi pektinning gel hosil qilish qobiliyatiga taʼsir qiladi: past metoksilli pektinlar yuqori metoksilli pektinlarga qaraganda mustahkamroq gellar hosil qiladi.
Pektinning funksional xususiyatlari uning suv, metall ionlari, shakarlar va boshqa makromolekulalar bilan oʻzaro taʼsirlashish qobiliyatidan kelib chiqadi. Ayniqsa, gel hosil qilish xususiyatlari uni oziq-ovqat va farmatsevtika sanoatida qimmatli tarkibiy qismga aylantiradi. Pektin murabbo, jele, meva konservalari, qandolat mahsulotlari va sutli desertlar kabi oziq-ovqat mahsulotlarida gel hosil qiluvchi vosita, stabilizator va quyuqlashtiruvchi sifatida keng qoʻllaniladi. Farmatsevtikada u dori moddasining nazorat ostida ajralib chiqishi uchun matritsa va tabletka formulalarida bogʻlovchi modda vazifasini bajaradi.
Pektin oziq-ovqat va farmatsevtika sohalaridan tashqari boshqa turli sanoat tarmoqlarida ham qoʻllaniladi. Kosmetika sanoatida u emulsiyalarda stabilizator va terini parvarishlash mahsulotlarida plyonka hosil qiluvchi vosita sifatida ishlatiladi. Bundan tashqari, biologik mosligi va biologik parchalanish qobiliyati tufayli pektin biotibbiyotda, jumladan yaralarni bitirish, toʻqima muhandisligi va dori yetkazib berish tizimlarida qoʻllanish salohiyatiga ega.
Pektinning ushbu xilma-xil funksional xususiyatlari va biologik mos tabiati uni koʻplab sanoat tarmoqlarida keng qoʻllaniladigan qimmatli biomaterialga aylantiradi.
Hielscher Ultrasonics yuqori unumdor ultratovushli gomogenizatorlar ishlab chiqaradi – laboratoriya miqyosidan tortib sanoat miqyosigacha.