Achchiq chili qalampirlaridan kapsaitsinni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish
- Kapsaitsin chili deb ham ataladigan achchiq qalampirlardagi asosiy taʼm va achchiqlik beruvchi birikmadir.
- Xushboʻy taʼm beruvchi va dorivor tarkibiy modda sifatida yuqori sifatli kapsaitsin ishlab chiqarish uchun uning parchalanishini oldini oladigan samarali, shu bilan birga yumshoq ekstraksiya usuli talab etiladi.
- Ultratovushli ekstraksiya juda qisqa ekstraksiya vaqtida kapsaitsinni yuqori unum bilan olish imkonini beradigan yumshoq mexanik ekstraksiya usulidir.
Yuqori sifatli kapsaitsin ekstraktlari uchun yuqori unumdorlikdagi ultratovush texnologiyasi
Achchiq chili qalampirlaridan (masalan, Capsicum frutescens) kapsaitsinoidlarni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish ekstraksiya unumini sezilarli darajada oshiradi. Yuqori quvvatli ultratovush erituvchini oʻsimlik hujayralariga kiritib, hujayra devorlarining teshilishi va parchalanishiga, shuningdek, boʻkish va gidratatsiyaga yordam beradi. Natijada hujayra ichidagi moddalarning (jumladan, kapsaitsinoidlarning) oʻsimlik hujayralaridan erituvchiga massa koʻchishi kuchayadi.
Sof mexanik, issiqliksiz ishlov berish usuli sifatida ultratovushli ekstraksiya termolabil birikmalarning issiqlik taʼsirida parchalanishini oldini oladi. Ultratovushli kavitatsiya ekstraksiya jarayonini jadallashtirib, aʼlo sifatli ekstraktlarni yuqori unum bilan olish imkonini beradi. Ultratovushli ekstraksiya uskunalariga investitsiya va ulardan foydalanish xarajatlari nisbatan past boʻlib, investitsiyaning tez qaytishini taʼminlaydi.
- Aʼlo darajadagi unum
- Tezkor ekstraksiya – bir necha daqiqa ichida
- Yuqori sifatli ekstraktlar – yumshoq, issiqliksiz usul
- Ekologik erituvchilar (masalan, suv/etanol)
- Iqtisodiy jihatdan samarali
- Oson va xavfsiz foydalanish
- Kam investitsiya va foydalanish xarajatlari
- Ogʻir yuklama sharoitida 24/7 ishlash
- Ekologik, atrof-muhitga zararsiz usul
UIP2000hdT va aralashtirgich yordamida oʻsimlik xomashyosini 120L hajmli partiyada ultratovushli ekstraksiya qilish
Kapsaitsinoidlarni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish – partiyali yoki uzluksiz oqim rejimida
Partiyali rejim: Ultratovushli ekstraksiya jarayonlari oddiy partiyali jarayonlar yoki muhit ultratovushli oqimli reaktor orqali uzluksiz uzatiladigan oqim liniyasida ishlov berish shaklida amalga oshirilishi mumkin.
Partiyali ishlov berish ekstraksiya har bir partiya uchun alohida bajariladigan oson jarayondir. Hielscher Ultrasonics kichikdan kattagacha, yaʼni 1L dan 120L gacha boʻlgan partiyalar uchun ultratovushli protsessorlarni taklif etadi.
5 dan 10L gacha boʻlgan partiyalarga ishlov berish uchun S24d22L2D sonotrodli UP400ST qurilmasini tavsiya qilamiz. (chapdagi rasmga qarang)
Taxminan 120L hajmli partiyalarga ishlov berish uchun RS4d40L4 sonotrodli UIP2000hdT qurilmasini tavsiya qilamiz. (yuqori oʻngdagi rasmga qarang)
Oqimli rejim: Kattaroq hajmlar va toʻliq koʻlamli tijoriy kapsaitsin ekstraksiyasi uchun achchiq qalampir parchalari boʻlgan uzluksiz suyuqlik oqimi ultratovushli reaktor orqali uzatiladi; unda erituvchi va oʻsimlik xomashyosi suspenziyasiga ultratovush bilan jadal ishlov beriladi.
Taxminan 8L/min. hajm uchun RS4d40L3 sonotrodi va bosim ostida ishlashi mumkin boʻlgan FC130L4-3G0 oqim hujayrasi bilan jihozlangan UIP4000hdT qurilmasini tavsiya qilamiz.
Kapsaitsinni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish boʻyicha amaliy tadqiqot
Olguín-Rojas va boshqalar (2019) Capsicum chinense Jacq. ning uchta navidan (‘Bode’, ‘Habanero’ va ‘Habanero Roxo’ qalampirlari) foydalanib, kapsaitsinoidlarni 96% dan yuqori unum bilan ajratib olganliklarini qayd etishgan. Ular Hielscher kompaniyasining zondli ultratovush qurilmasi UP200S (200 W, 24 kHz) yordamida harorati nazorat qilinadigan suv hammomiga botirilgan namunaga ishlov berishgan. 0,25g Capsicum chinense namunasi 25mL metanol bilan 10 daqiqa davomida kontaktda saqlangan, soʻng 50ºC haroratli suv hammomiga oʻtkazilib, 200 W chiqish amplitudasi va 0,5sec ish siklida ishlov berilgan. Shundan soʻng ekstraktlar neylon shprits filtri orqali filtrlangan va xromatografiya yordamida tahlil qilingan. Tahlilda barcha beshta asosiy kapsaitsinoid (n-DHC, C, DHC, h-C va h-DHC) aniqlangan. Ultratovushli ekstraksiya keng taʼm profiliga ega toʻliq spektrli ekstrakt beradi.
Sganzerla va boshqalar (2014) metanoldan erituvchi sifatida foydalanilganda ultratovushli ekstraksiya chili qalampirlaridan kapsaitsinoidlarni miqdoriy va takrorlanuvchan tarzda ekstraksiya qilishning ajoyib usuli ekanini aniqlashgan. Soddaligi va samaradorligi tufayli ultratovushli ekstraksiyani chili qalampirlaridagi kapsaitsinoidlarni tezkor muntazam tahlil qilish uchun qoʻllash mumkin.
Ultratovushli ekstraksiya uskunalari
Hielscher Ultrasonics oʻsimlik xomashyosidan yuqori sifatli ekstraktlar ishlab chiqarish uchun yuqori unumdorlikdagi ultratovushli protsessorlarni tayyorlashga ixtisoslashgan.
Hielscher Ultarsonics kompaniyasining keng mahsulot assortimenti ixcham, kuchli laboratoriya ultratovush qurilmalaridan tortib biofaol moddalarni (masalan, kversetin, kofein, kurkumin, terpenlar va boshqalar) samarali ekstraksiya qilish va ajratib olish uchun yuqori intensivlikdagi ultratovush beradigan mustahkam stol usti hamda toʻliq sanoat tizimlarigacha boʻlgan uskunalarni qamrab oladi. 200W dan 16 000W gacha boʻlgan barcha raqamli ultratovush qurilmalari dasturlanadigan sozlamalarga ega tushunarli menyu, raqamli boshqaruv uchun rangli sensorli displey, maʼlumotlarni avtomatik yozib olish uchun oʻrnatilgan SD karta, brauzer orqali masofadan boshqarish va foydalanishni qulaylashtiradigan koʻplab boshqa funksiyalar bilan jihozlangan. Sonotrodlar va oqim hujayralarini (muhit bilan kontaktda boʻladigan qismlarni) avtoklavda sterilizatsiya qilish mumkin va ularni tozalash oson. Barcha ultratovush qurilmalarimiz 24/7 ishlash uchun ishlab chiqilgan, kam texnik xizmat talab qiladi va ulardan foydalanish oson hamda xavfsiz.
Raqamli rangli displey ultratovush qurilmasini qulay boshqarish imkonini beradi. Tizimlarimiz pastdan juda yuqorigacha boʻlgan amplitudalarni taʼminlay oladi. Polifenollar va kapsaitsinoidlar kabi boshqa biofaol fitokimyoviy moddalarni ekstraksiya qilish uchun yuqori sifatli faol moddalarni yumshoq tarzda ajratib olishga moslashtirilgan maxsus ultratovushli sonotrodlarni (ultratovushli zondlar yoki shoxlar deb ham ataladi) taklif etamiz. Hielscher ultratovush uskunalarining mustahkamligi ogʻir yuklama va murakkab sharoitlarda 24/7 ishlash imkonini beradi.
Ultratovushli jarayon parametrlarini aniq boshqarish takrorlanuvchanlik va jarayonni standartlashtirishni taʼminlaydi.
Quyidagi jadval ultratovush qurilmalarimizning taxminiy ishlov berish quvvati haqida tasavvur beradi:
| Partiya hajmi | Hajmiy oqim tezligi | Tavsiya etilgan qurilmalar |
|---|---|---|
| 0,5 dan 1,5mL gacha | n.a. | VialTweeter |
| 1 dan 500mL gacha | 10 dan 200mL/min gacha | UP100H |
| 10 dan 2000mL gacha | 20 dan 400mL/min gacha | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 dan 20L gacha | 0,2 dan 4L/min gacha | UIP2000hdT |
| 10 dan 100L gacha | 2 dan 10L/min gacha | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 dan 100L/min gacha | UIP16000 |
| n.a. | kattaroq | qurilmalar klasteri: UIP16000 |
Biz bilan bogʻlaning! / Bizdan soʻrang!
Yengil, shu bilan birga kuchli UP200Ht ultratovush qurilmasi laboratoriya stakanlarida kapsaitsin ekstraksiyasi uchun juda mos
Adabiyotlar / Manbalar
- 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.
Bilishga arziydigan faktlar
Kapsaitsinoidlar
Qalampirlar butun dunyoda mashhur boʻlib, koʻpincha achchiq va oʻtkir taʼm berish uchun oziq-ovqat qoʻshimchalari sifatida ishlatiladi. Kapsaitsinoidlar qizil chili qalampirlaridagi taʼm beruvchi birikmalar boʻlib, asosan kapsaitsin (trans-8 methyl-N-vanillyl-6-nonenamide) va digidrokapsaitsin (8 methyl-N-vanillylnonanamide), nordigidrokapsaitsin, gomokapsaitsin hamda gomodigidrokapsaitsindan iborat. Kapsaitsin va digidrokapsaitsin eng koʻp uchraydigan kapsaitsinoidlar boʻlib, achchiqlikning taxminan 90% ini taʼminlaydi. Turli qalampir turlarida jami 20 dan ortiq kapsaitsinoid farqlangan.
Kapsaitsinoidlar qalampirlardagi fitokimyoviy moddalarning eng asosiy turidir. Ular uchuvchan boʻlmagan alkaloidlar boʻlib, kimyoviy jihatdan C9–C11 tarmoqlangan zanjirli yogʻ kislotalari va vanillilaminning kislotali amidlaridir. Chili qalampirlarining oʻtkir va achchiq taʼmini taʼminlaydigan kapsaitsinoidlar mashhur ziravor tarkibiy moddasidir. Kapsaitsinoidlar oziq-ovqat tarkibiy moddasi sifatida ishlatilishidan tashqari, farmakologik xususiyatlari bilan ham tanilgan. Bu xususiyatlarga mutagenez yoki oʻsma hosil boʻlishiga qarshi kimyoviy himoya vositasi, mikroblarga qarshi vosita va antioksidant sifatidagi vazifalari, saratonga qarshi taʼsiri, ogʻriq qoldiruvchi taʼsiri hamda ogʻriq uzatilishi va neyrogen yalligʻlanish uchun masʼul neyronlarga taʼsiri kiradi. Kapsaitsinoidlar, shuningdek, ogʻriqqa qarshi mahalliy ogʻriq qoldiruvchi vositalarda, artritga va yalligʻlanishga qarshi surtmalar tarkibida hamda patogen mikroorganizmlarning tabiiy ingibitori sifatida keng qoʻllanadi
Oziq-ovqat sanoatida kapsaitsinoidlar mikroblarga qarshi xususiyatlari tufayli baʼzan tabiiy konservant sifatida qoʻshiladi.
Capsicum annuum L., Capsicum frutescens L., Capsicum baccatum L., Capsicum pubescens Ruiz & Pav. va Capsicum chinense chili qalampirlari mevalari butun dunyoda yetishtiriladi va shu sababli yaxshi tanilgan.