Oziqlantiruvchi qo'shimchalar uchun ultrasonik yosunlarni ekstraktsiya qilish
Ultrasonik ekstraktsiya yosun hujayralarini samarali va tezkor ravishda yo'q qilishning eng yaxshi usuli hisoblanadi. Sonikatsiya bioaktiv birikmalarning to'liq miqdorini chiqarib yuborishi mumkin, bu ultratovushli texnikani juda samarali qiladi.
Ultrasoniklar yordamida yosunlardan proteinlar, lipidlar va fenoliklarni qanday chiqarish mumkin
Yosunlar va mikroalg turlari oqsillar, lipidlar, karotinoidlar, pigmentlar (masalan, fikosiyaninlar, astaksantin va boshqalar), fenolik moddalar va polisaxaridlar (masalan, karagenlar) kabi biologik faol birikmalarga boy. Bu ularni oziq-ovqat va xun takviyeleri uchun ekstraktlar ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladigan tabiiy materialga aylantiradi. Oziq-ovqat qo'shimchalari uchun keng tarqalgan ishlatiladigan suv o'tlari turlari: Arthrospira maxima va (shuningdek, spirulina sifatida ham tanilgan), Chlorella vulgaris, Haematococcus pluvialis va Ulva spp. Yosunlar yuqori sifatli oqsillar, lipidlar, uzun zanjirli PUFA (ya'ni omega-3), polisaxaridlar (masalan, alginat, karragenan, b-glyukanlar), vitaminlar va antioksidantlarning yaxshi manbai ekanligi ma'lum.
Spirulina tez-tez ishlatiladigan suv o'tlari turi bo'lib, u oqsillar kabi yuqori qimmatli bioaktiv birikmalarga boy (quruq og'irligi 50-70%). Spirulina FDA (AQSh oziq-ovqat dori vositalari boshqarmasi) tomonidan GRAS (Umuman olganda xavfsiz deb e'tirof etilgan) sifatida tasdiqlanganligi sababli, spirulina va spirulina ekstrakti tijoratlashtirilgan oziq-ovqatlarda yoki oziq-ovqat qo'shimchalari sifatida ishlatilishi mumkin.
Ultrasonik yosunlarni ekstraktsiya qilishning afzalliklari
Ultrasonik ekstraksiya yuqori rentabellik, ishonchlilik, xavfsizlik, soddalik va atrof-muhitga zarar etkazish kabi ko'p qirrali joylarda qazib olishning alternativ usullaridan ustundir.
To'liq qazib olishdan foyda
Yuqori samarali ultrasonikatorlar yosun hujayralarini ochadi va ularni buzadi, shunda hujayra ichidagi material chiqadi. Ultrasonik ekstraktsiya shu bilan fitobiliproteinlar, karotinoidlar va lipidlar va fenoliklar kabi bioaktiv birikmalarning to'liq spektrini chiqaradi.
Fizobiliproteinlarni uchta asosiy guruhga ajratish mumkin, bular: xlor-fitosiyaninlar, allofokotsyaninlar va fitokeritrinlar. C-Phycocyanin - tabiiy ko'k pigment bo'lib, u oziq-ovqat va farmatsevtika mahsulotlarida keng qo'llaniladi. Ultrasonik ekstraktsiya oqsillarning to'liq spektrini chiqaradi.
SonoStation – 2x 2kW ultrasonikatorlar, aralashtirilgan tank va nasosli ultratovushli tizim – ekstraksiya qilish uchun foydalanuvchilar uchun qulay tizim.
Yuqori ekstraktsiya samaradorligi
Duangsee va boshqalar. (2009) Arthospira biomassasidan bioaktiv birikmalarni ekstraksiya qilishning ikki xil usulini (ultratovushli erituvchini olish va takroriy muzlatish va eritish orqali ekstraktsiya qilish) sinab ko'rdi va ultrasonik hal qiluvchi ekstraksiya muzlatish va eritishdan yuqori ekstraksiya samaradorligini (22,1%) olib kelganligini aniqladi ( 15,6%). Sonikasyon va takroriy muzlash va eritish o'rtasidagi hujayralar yorilishini solishtirish sonikasyon yanada samaraliroq ekanligini ko'rsatadi. Ultrasonik kavitatsiya yosun hujayralarini tez va samarali ravishda buzadi, bu esa qayta muzlatish va eritish bilan davolash qilingan spirulina hujayralariga nisbatan yuqori hujayrali parchalanishga olib keladi.
Sonikasyon takroriy muzlash va eritish bilan solishtirganda hujayra konvertini buzishda samaraliroq edi. Fitosiyaninning ekstraksiya rentabelligi, ishlov berish harorati ekstraktsiya samaradorligiga ta'sir ko'rsatganligini ko'rsatdi.
Tez chiqarish jarayoni
Yuqori samarali ultrasonik tizimlar yosunlar suspenziyasiga yuqori amplituda orqali yuqori ultratovush quvvatini qo'llashlari mumkin. Bu ultrasonik ekstraktsiyani juda tez ishlov berish usuliga aylantiradi.
harorat nazorat qilish
Ultrasonikatsiya - bu termal bo'lmagan, sof mexanik ekstraksiya usuli. Ekstraksiya harorati raqamli Hielscher ultrasonikatoriga ulangan ulanadigan harorat sensori yordamida aniq boshqarilishi mumkin. Hielscher raqamli ultrasonikatorlarining dasturiy ta'minoti harorat chegaralarini belgilashga imkon beradi, shunda ultratovushli homogenizator harorat chegarasiga yetganda to'xtaydi. Haroratning aniq nazorati fitobiliproteinlar, vitaminlar, polifenollar, polisaxaridlar, lipidlar va boshqa bioaktiv birikmalar kabi issiqlikka sezgir materiallarning termal degradatsiyasini oldini olishga imkon beradi.
Har xil erituvchilar bilan mos keladi
Ultrasonikatsiya deyarli har qanday hal qiluvchi bilan mos keladi. Ultrasonik ekstraktsiya suv yoki etanol kabi yashil erituvchilar bilan birgalikda toza ekstrakt hosil qiladi. Ushbu ultrasonik ekstraktlar oziq-ovqat mahsulotlariga xavfsiz tarzda qo'shilishi mumkin, chunki ekstraktsiya etanollari va suvlari GRAS (odatda xavfsiz deb tan olingan) maqomiga ega.
Reproduktivlik va jarayonni standartlashtirish
Hielscher-ning raqamli ultrasonikatorlari aqlli dasturiy ta'minot va ideal ekstraksiya parametrlari uchun ishlab chiqilgan turli xil sozlamalarni o'z ichiga oladi. Dasturiy ta'minot barcha ultratovush jarayon parametrlarini (masalan, amplituda, aniq quvvat, umumiy quvvat, harorat, bosim, vaqt, sana) protokollaydi va sonikatsion ma'lumotlarni ma'lumotlarni o'rnatilgan SD-kartadagi CSV fayliga yozadi. Bu sizning ekstraksiya jarayoningizni standartlashtirishga va sonikasyon va sifat chiqishini diqqat bilan kuzatishga imkon beradi. Ushbu xususiyatlar ekstraktlar qo'shimchalar, oziq-ovqat yoki farmatsevtika mahsulotlarini ishlab chiqarishda muhim ahamiyatga ega bo'lgan jarayonni barqarorlashtirish talablarini, shuningdek yaxshi ishlab chiqarish amaliyotini (GMP) bajarishga yordam beradi.
Ultrasonik Phycocyanin ekstraktsiya protokoli
Mazumder va boshq. (2017) phthocyanin va fenolics of Artospira platensisdan ultrasonik ekstraktsiya qilish uchun eng maqbul qayta ishlash parametrlarini o'rganib chiqdi. Phycocyanin (29,9 mg / g) va jami fenoliklar (2,4 mg / g) maksimal rentabellik UP50H (50 vatt, 30 kHz) ultrasonikator yordamida 95% amplituda 40% etanol kontsentratsiyasida, 34.9 ° C ekstraktsiya haroratida olingan. olish vaqti 104,7 sek.
Vernes va boshqalar. (2019) spirulinadan oqsillarni ajratib olish uchun UIP1000hdT (1000W, 20kHz) ultratovush qurilmasidan foydalangan. Ultrasonikator BS2d34 sonotrode va ultratovushli oqim reaktori bilan jihozlangan (oqim xujayrasi va Seepex nasosi bilan aniq ultratovushli ekstraksiya sozlamalari uchun quyidagi rasmga qarang).
UIP1000hdT – Manotermosonikatsiyani (MTS) sozlash va laboratoriya miqyosida spirulinadan oqsilni ajratib olish
manba: Vernes va boshqalar. 2019 yil
Tadqiqot natijalari shuni ko'rsatadiki, oqsil olish uchun optimallashtirilgan ultratovushli ekstraktsiya sharoitlari biroz ko'tarilgan harorat va bosimni (MTS deb ataladigan) o'z ichiga oladi. MTS massa almashinuvini qo'llab-quvvatlaydi va ultratovushsiz (8,63 ± 1,15 g / 100 g quruq vt) an'anaviy jarayonga qaraganda 229% ko'proq protein (28,42 ± 1,15 g / 100 g quruq vt.) Olish imkonini beradi.
Ekstrakti tarkibida 100 g quruq spirulina biomassasidan 28,42 g oqsil olinsa, doimiy sonikatsiya jarayonida atigi 6 minut ichida 50% oqsil sog'ayish tezligiga erishildi. Mikroskopik ko'rish akustik kavitasyon parchalanish, sonoporatsiya, deteksturatsiya kabi turli mexanizmlar orqali spirulinaning filamentlariga ta'sir qilishini aniqladi. Ushbu turli xil effektlar spirulinaning bioaktiv birikmalarini ekstraktsiyasini, chiqarilishini va eritilishini osonlashtiradi va samaraliroq qiladi, natijada yuqori sifatli protein olinadi.
Ultrasonik ravishda chiqarilgan oqsillarning sifatiga kelsak, aminokislotalar ultratovush tekshiruvi bilan buzilmadi, ammo ular an'anaviy ekstraksiya bilan solishtirganda sonikatsiya holatida ko'proq bo'ladi.
Yuqori bosim va haroratsiz manotermosonikatsiya va ultratovushli ekstraktsiyani solishtirganda, ekstraktsiya hosildorligi va samaradorligidagi farq faqat minimaldir. Shuning uchun faqat ultratovush spirulina oqsillariga boy yuqori sifatli ekstrakt ishlab chiqarishning eng tejamkor va eng oson usuli hisoblanadi. Ultrasonik ekstraksiya laboratoriya miqyosida spirulinadan oqsil olish uchun mos bo'lgan yashil, ekologik toza ekstraksiya usuli bo'lib, u osonlikcha uchuvchi va sanoat miqyosida kengaytirilishi mumkin. (Qarang: Vernes va boshq. 2019)
UP400St 8L to'plamida yosunlarni ultrasonik ekstraktsiya qilish uchun
Oliy Performli Ultrasonik Extractors
Kichik miqyosda qazib olishning barcha natijalari katta ishlab chiqarish quvvatlariga teng ravishda taqqoslanishi mumkin. Laboratoriyadan tortib sanoat ekstraksiya tizimlariga qadar Hielscher Ultrasonics yirik mahsulot portfeli sizning ko'zda tutilgan jarayon quvvatiga eng mos keladigan ultrasonikatorga ega. Bizning ko'p yillik tajribali xodimlarimiz texnik-iqtisodiy asoslashdan va jarayonni optimallashtirishdan boshlab ultratovush tizimingizni yakuniy ishlab chiqarish darajasida o'rnatishgacha sizga yordam beradi.
Hielscher ultratovush – Murakkab ekstraksiya uskunalari
Hielscher Ultrasonics mahsulot portfeli kichikdan katta hajmgacha bo'lgan yuqori samarali ultratovushli ekstraktorlarning to'liq spektrini qamrab oladi. Qo'shimcha aksessuarlar sizning jarayoningiz uchun eng mos ultratovushli qurilma konfiguratsiyasini oson yig'ish imkonini beradi. Optimal ultratovush sozlamalari ko'zda tutilgan quvvat, hajm, xom ashyo, partiya yoki inline jarayon va vaqt jadvaliga bog'liq. Hielscherning ultratovush uskunasining mustahkamligi og'ir yuklarda va talabchan muhitda 24/7 ishlash imkonini beradi.Ultrasonik ekstraksiya jarayonlarining chiziqli miqyosi ishlab chiqarishni oddiy va ishonchli oshirish imkonini beradi. Ultrasonik ekstraksiya jarayonlarining chiziqli o'lchamlari haqida ko'proq o'qing!
Quyidagi kabi turli xil aksessuarlardan tanlang:
- turli o'lchamdagi, diametrli va shaklli sonotrodlar
- 200 mkm va undan yuqori amplituda uchun sonotrodlar
- oqim va geometriyalarga ega bo'lgan oqim reaktorlari
- Daromadni ko'paytirish yoki kamaytirish uchun ko'paytiruvchi shoxlar
- Ulonasonik ekstraktor, tank, agitator va nasosni o'z ichiga olgan SonoStation kabi to'liq sonikatsiya sozlamalari
- ulanadigan harorat sensori
- ulanadigan bosim sezgichlari
Bizning malakali va uzoq yillik tajribali xodimlarimiz sizga murojaat qilishadi va sizning ekstraksiya jarayoni talablariga eng mos keladigan ultratovush tizimini tavsiya qilishadi!
Quyidagi jadval sizga bizning ultrasonicators taxminiy qayta ishlash quvvatiga ega ekanligidan dalolat beradi:
| Buyurtma miqdori | Oqim darajasi | Tavsiya Qurilmalar |
|---|---|---|
| 1 500ml uchun | 10 200ml / min uchun | UP100H |
| 10 2000mL uchun | 20 400ml / min uchun | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 20L | 04L / min uchun .2 | UIP2000hdT |
| 10 100L uchun | 10L 2 / min | UIP4000hdT |
| ga | 10 100L / min uchun | UIP16000 |
| ga | katta | Klaster UIP16000 |
Biz bilan bog'lanish! Bizdan so'rang!
Yuqori kuchli ultrasonik homogenizatorlar laboratoriya uchun uchuvchi va Sanoat ko'lamli.
Adabiyotlar / Adabiyotlar
- Anupriya Mazumder; P. Prabuthas; Hari Niwas Mishra (2017): Optimization of ultrasound-assisted solvent extraction of phycocyanin and phenolics from Arthospira platensis var. ‘lonor’ biomass. Nutrafoods (2017) 16:231-239.
- Vernès L., Abert-Vian M., El Maâtaoui M., Tao Y., Bornard I., Chemat F. (2019): Application of ultrasound for green extraction of proteins from spirulina. Mechanism, optimization, modeling, and industrial prospects. Ultrasonics Sonochemistry 54, 2019. 48-60.
- Rachen Duangsee, Natapas Phoopat, Suwayd Ningsanond (2009): Phycocyanin extraction from Spirulina platensis and extract stability under various pH and temperature. Asian Journal of Food and Agro-Industry 2009, 2(04), 819-826.
Bilishingiz kerak bo'lgan dalillar
Spirulina
Prokaryotik bakteriya bo'lgan Spirulina karotenoidlar, xlorofil va fitosiyanin kabi pigmentlarga boy. Karotenoidlarni (masalan, β-karotin, to'q sariq-sariq pigment), xlorofill va fitosiyaninni mos ravishda 0,4, 1,0 va 14% quruq wtda topish mumkin. Phycocyanin - siyanobakteriyalarning sitoplazmatik membranasida fotosintetik lamellarda joylashgan biliprotein deb ataladigan ko'k-yashil oqsil.
U oziq-ovqat qo'shimchalari va oziq-ovqat mahsulotlarini bo'yash vositasi, ozuqaviy qo'shimchalar va immuno-diagnostika uchun ishlatiladi.