Murchdan piperinni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish

• Piperin murch donalarida uchraydigan va farmakologik xususiyatlari uchun qadrlanadigan biofaol moddadir.
• Ultratovush yuqori sifatli piperinni ajratib olish uchun samarali, oddiy va tezkor ekstraksiya usulidir.
• Ultratovushli ekstraksiya farmatsevtika va oziq-ovqat sanoatida allaqachon keng qoʻllanilayotgan ishonchli va sinalgan usuldir.

Yuqori samarali ultratovush yordamida piperin ekstraksiyasi

Piperin kurkumin, selen, B12 vitamini, beta-karotin va boshqa birikmalarning soʻrilishini oshirish imkoniyati bilan tanilgan, qadrlanadigan biofaol birikmadir. Shu sababli farmatsevtika va oziqlanish mahsulotlari sanoati yuqori sifatli piperinni tez va oddiy usulda ekstraksiya qilishga katta qiziqish bildirmoqda.
Piperin va piperidinning anʼanaviy ekstraksiyasi zaharli DMC (dixlormetan) yordamida koʻp vaqt talab qiladigan erituvchili ekstraksiya orqali amalga oshiriladi. Ultratovushli ekstraksiya yuqoriroq chiqim, zaharsiz erituvchilardan (masalan, etanol) foydalanish va tezkor ekstraksiya jarayoni bilan anʼanaviy erituvchili ekstraksiyadan ustun turadi. Yuqori samarali ultratovush suyuqliklarda kavitatsiya hosil qiladi. Akustik yoki ultratovushli kavitatsiya mahalliy darajada nihoyatda keskin sharoitlarni, jumladan, oʻta yuqori harorat va bosim farqlarini, suyuqlik oqimchalarini va siljish kuchlarini yuzaga keltiradi. Ushbu ultratovush kuchlari hujayra devorlarini buzadi va hujayra ichi bilan uni oʻrab turgan erituvchi oʻrtasidagi massa almashinuvini kuchaytiradi, natijada biofaol moddalar ajralib chiqadi. Ultratovushli ekstraksiya maydalangan murchdan piperin kabi maqsadli birikmalarni ajratib olishning sinalgan usulidir (piper nigrum, piper longum).

Ultratovush bilan ishlov berish yordamida optimal ekstraksiya sharoitlari

Ultratovush yordamida ajratib olishning eng muhim afzalliklaridan biri barcha jarayon parametrlarini aniq boshqarishdir. Yuqori sifatli piperinning eng yuqori chiqimini olish uchun ultratovush intensivligi (amplituda, quvvat, ish sikli), ekstraksiya vaqti, erituvchi, qattiq moddaning erituvchiga nisbati va haroratni optimal sharoitlarga moslab sozlash mumkin.

Piperinni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish uchun namunaviy protokol

Kichik koʻlamli stakanli qurilmada piperinning maksimal chiqimi (5,8 mg/g) maydalangan Piper longumdan quyidagicha aniqlangan optimallashtirilgan ultratovushli ekstraksiya sharoitlarida olinadi:
Ultratovushli qurilma UP200St yoki UP200Ht (200W, 26kHz)
ultratovush parametrlari: 100% amplituda, 80% ish sikli
ultratovush bilan ishlov berish vaqti: taxminan 18 min.
erituvchi: etanol
qattiq moddaning erituvchiga nisbati: 1:10
harorat: 50°C

Ustun natijalar

Ultratovushli ekstraksiya anʼanaviy davriy va erituvchili ekstraksiyaga nisbatan sezilarli afzalliklarga ega. Rathod (2014) ekstraksiya vaqti davriy erituvchili ekstraksiyadagi 8h va Soxhlet ekstraksiyasidagi 4h dan ultratovushli ekstraksiyada 18 min. gacha qisqarishini koʻrsatadi. Bundan tashqari, ultratovushli ekstraksiya piperinning yuqoriroq ekstraksiya chiqimini beradi. Soxhlet ekstraksiyasi va davriy ekstraksiya usullari bilan olingan piperinning ekstraksiya chiqimlari mos ravishda 1,67 mg/g va 0,98 mg/g ekanligi aniqlangan boʻlib, ular ultratovush yordamida olingan 5,8mg/g chiqimdan ancha past edi. Rathod (2014) piperin kabi tabiiy oʻsimlik tarkibiy qismlarini ultratovush yordamida ekstraksiya qilish anʼanaviy usullarga nisbatan past ekstraksiyalanish va uzoq ekstraksiya vaqti muammosini kamaytiradi, degan xulosaga keladi.

Ultratovush qora murchdan efir moylarini ekstraksiya qilishda ham muvaffaqiyatli qoʻllaniladi. Efir moylarini ultratovush yordamida gidrodistillatsiya qilish haqida koʻproq bilish uchun shu yerni bosing!

Piperin ekstraksiyasi uchun eng yaxshi ultratovushli qurilmani toping

Hielscher Ultrasonics yuqori samarali ultratovushli ekstraksiya tizimlarini ishlab chiqarishda katta tajribaga ega. Mahsulotlarimiz qatori kichik, kuchli laboratoriya ultratovushli qurilmalaridan mustahkam stol usti va sanoat tizimlarigacha boʻlgan qurilmalarni qamrab oladi; ular biofaol moddalarni (masalan, piperin, kurkumin va boshqalar) samarali ekstraksiya qilish va ajratib olish uchun yuqori intensivlikdagi ultratovushni taʼminlaydi.
200W dan 16 000W gacha boʻlgan barcha ultratovushli qurilmalar raqamli boshqaruv uchun rangli displey, maʼlumotlarni avtomatik qayd etish uchun oʻrnatilgan SD karta, brauzer orqali masofadan boshqarish va foydalanish uchun qulay boʻlgan koʻplab boshqa funksiyalarga ega. Sonotrodlar va oqim hujayralarini (muhit bilan aloqada boʻladigan qismlarni) avtoklavlash mumkin va ularni tozalash oson.
Barcha ultratovushli qurilmalarimiz 24/7 ishlash uchun ishlab chiqilgan, kam texnik xizmat talab qiladi hamda ulardan foydalanish oson va xavfsiz.

Quyidagi jadval ultratovushli qurilmalarimizning taxminiy ishlov berish quvvati haqida tasavvur beradi:

Adabiyotlar/Manbalar

• Leonardo Cristian Favre, Guido Rolandelli, Ndumiso Mshicileli, Lusani Norah Vhangani, Cristina dos Santos Ferreira, Jessy van Wyk, María del Pilar Buera (2020): Yashil murchning (Piper nigrum) antioksidant va glikatsiyaga qarshi salohiyati: javob yuzasi metodologiyasi yordamida β-siklodekstringa asoslangan ekstraksiyani optimallashtirish. Food Chemistry, 316-jild, 2020.
• Cao X.; Ye X.; Lu Y.; Mo W. (2009): Ionli suyuqlikka asoslangan ultratovush yordamida oq murchdan piperinni ekstraksiya qilish. Analytica Chimica Acta 640, 2009. 47–51.
• Rathod S.S.; Rathod V.K. (2014): Ultratovush yordamida Piper longumdan piperinni ekstraksiya qilish. Industrial Crops and Products, 58-jild, 2014. 259–264.
• Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Ultratovush yordamida ekstraksiya qilish usulidan foydalanib, chilonjiydaning (Ziziphus Jujube) fenol birikmalari ekstraksiyasini optimallashtirish.
• Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Banan (Musa Sapientum L) gulidan oqsillarni ekstraksiya qilish, ularning xususiyatlarini aniqlash va mikroblarga qarshi faolligini baholash. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666.
• Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Anʼanaviy issiq suv va ultratovush yordamidagi usullardan foydalanib, yashil choydan epigallokatexin gallatni ekstraksiya qilish parametrlarini optimallashtirish. Oziq-ovqat va biomahsulotlarni qayta ishlash 111 (2018). 37–44.

Bilishga arziydigan faktlar

Ultratovushli ekstraksiya

Oʻsimlik xomashyosidan biofaol moddalarni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish akustik kavitatsiya tamoyiliga asoslanadi. Akustik kavitatsiya yuqori intensivlikdagi ultratovush toʻlqinlari (masalan, 20–26kHz ultratovush hosil qiladigan 100µm yuqori amplitudalar) suyuqlikka uzatilganda yuzaga keladi. Kavitatsion siljish kuchlari oʻsimlik materialining hujayra devorlarini teshadi va yoradi hamda atrofdagi erituvchini hujayra ichiga itarib kiritadi va tashqariga tortib chiqaradi. Ekstraksiya jarayonidan keyin erituvchi maqsadli molekulalarni oʻzida saqlaydi; soʻng ularni ajratish mumkin (masalan, sentrifugalash orqali). Ultratovushli ekstraksiya buzilmagan oʻsimlik ekstraktlarining yuqori chiqimini taʼminlashi bilan yaxshi tanilgan.

Hujayralardan ultratovush yordamida ekstraksiya qilish: yalpiz (Mentha piperita) poyasining uchki qismining mikroskopik koʻndalang kesimi (TS) hujayralardan ultratovush yordamida ekstraksiya qilish paytidagi taʼsir mexanizmini koʻrsatadi (2000x kattalashtirish) [manba: Vilkhu va boshq. 2011]

Piperin

Piperin (1-piperyol-piperidine) murchning asosiy achchiq birikmasidir (piper nigrum / piper longum, Piperaceae). Murchning taʼmi, achchiqligi va shu orqali sifati piperin miqdori bilan bogʻliq. Ushbu sifat xususiyatini piperinni gidrolizlash orqali oʻzgartirish mumkin, bunda piperidin halqasi parchalanadi.
Piperin turli farmakologik taʼsirlari, masalan, zamburugʻlarga qarshi, ich ketishiga qarshi, yalligʻlanishga qarshi hamda 5-lipoksigenaza va siklooksigenaza-1 ni ingibitsiya qiluvchi faolligi bilan tanilgan. Bundan tashqari, piperin kurkuminning biologik oʻzlashtirilishini 2000% ga oshiradi. Shu sababli piperin qoʻshimcha preparatlar tarkibida (masalan, BioPerine®) qoʻllaniladigan ommabop moddadir.
Piperinni Piper nigrum va Piper longumdan ekstraksiya qilish mumkin.
Piperidin siklik ikkilamchi amin boʻlib, uning molekulyar tuzilmasi koʻplab oʻsimlik alkaloidlarida uchraydi. Piperidin piperinning gidrolizi natijasida hosil boʻladi. Piperidin va uning hosilalari farmatsevtik preparatlar hamda nozik organik sintez mahsulotlarini sintez qilishda keng tarqalgan tuzilmaviy birliklardir.

Murch

Piper nigrum– qora murch – Piperaceae oilasiga mansub gullaydigan chirmashuvchi oʻsimlikdir. U odatda quritilib, ziravor va taʼm beruvchi sifatida ishlatiladigan murch donalari uchun yetishtiriladi. Qora, yashil va oq murch donalarining barchasi qora murch oʻsimligidan olinadi. Turli ranglar murch donalariga ishlov berish va ularni tayyorlash natijasidir. Qora murch donalari pishmagan danakli mevalarni issiq suvda qaynatib, keyin quritish orqali olinadi. Oq murch murch oʻsimligining toʻliq pishgan rezavor mevalari sifatida yigʻib olinadi; keyin pishgan mevaning toʻq rangli poʻsti ivitish orqali olib tashlanadi. Yashil murch donalari yashil rang beruvchi moddalarini saqlab qolish uchun pishmagan danakli mevalarga oltingugurt dioksidi bilan ishlov berish, ularni konservalash yoki muzlatib quritish orqali tayyorlanadi.

Piper longum Linn, hind uzun murchi (pipli) nomi bilan ham tanilgan, Piper nigrumning yaqin qarindoshi boʻlib, taʼmi Piper nigrumnikiga oʻxshash, ammo achchiqroq.
Piper longum mevalarida taxminan 1% uchuvchan moylar, qatron, piperin va piperlonguminin alkaloidlari, mumsimon Nisobutyldeca-trans-2-trans-4-dienamide alkaloidi va terpenoid modda mavjud. Piperidin alkaloidi boʻlgan piperin murch rezavorlarining ziravorli, achchiq taʼmini taʼminlaydi. Piperlongumin farmakologik faol modda boʻlib, koʻplab saraton turlariga, jumladan, prostata, koʻkrak, oʻpka, yoʻgʻon ichak saratoni, limfoma, leykemiya, birlamchi miya oʻsmalari va oshqozon saratoniga qarshi faollik koʻrsatadi.
Bundan tashqari, murch rezavorlarida quyidagi miqdorlarda minerallar uchraydi: 1230mg/100g kalsiy, 190mg/100g fosfor va 62,1mg/100g temir. Ildizlarida piperin, piperlongumin yoki piplartin va digidrostigmasterol mavjud.