Meva va biologik chiqindilardan ultratovushli Pektin ekstrakti

• Pektinlar ko'pincha ishlatiladigan oziq-ovqat qo'shimchalaridir.
• Ultrasonik ekstraksiya, pektin ekstraktining rentabelligi va sifatini sezilarli darajada oshiradi.
• Sonikatsiya jarayoni ko'plab sanoat jarayonlarida allaqachon ishlatilgan jarayonlarni kuchaytiruvchi ta'sirlari bilan mashhur.

Pektin va pektin ekstrakti

Pektin ayniqsa, mevali hujayra devorlarida, ayniqsa sitrus mevalari va olma pomasida joylashgan tabiiy murakkab polisakkarid (heteropolisakkarid) hisoblanadi. Oliy pektin tarkibida olma va tsitrus mevalaridagi meva peellari mavjud. Olma pomesi quruq modda asosida 10-15% pektinni o'z ichiga oladi, tsitrus peel esa 20-30% ni tashkil qiladi. Pektinlar bio-moslashuvchan, biodezatlanadigan va yangilanib turadigan, katta jelleşme va qalinlash xususiyatlarini namoyon qiladi, bu esa ularni yuqori darajada qimmatli qo'shimchalar qiladi. Pektinlar oziq-ovqat, kosmetika va farmatsevtika mahsulotlarida emulsifikatsiya qiluvchi, jelleştiren modda, silikon moddasi, stabilizator va kaltsiyer kabi reologik modifikator sifatida keng qo'llaniladi.
Sanoat qo'llanmalari uchun an'anaviy pektin ekstrakti kislotali katalizli jarayonlardan (nitrat, xlorid kislotasi yoki sulfat kislota yordamida) amalga oshiriladi. Kislota katalizatsiyalangan ekstraksiya sanoat pektinini ishlab chiqarishning eng ko'p uchraydigan usuli hisoblanadi, chunki 24 soatgacha (60 ° C-100 ° C) to'g'ridan-to'g'ri qaynab chiqish va past pH (1.0-3.0) kabi boshqa ekstraksiya metodlari sekin va past rentabellikka ega va issiqlikka olib kelishi mumkin. chiqarilgan tolaning tanazzulga uchrashi va pektin rentabelligi jarayon sharoitlari bilan cheklanadi. Ammo kislota-katalizatsiyalangan ekstraksiya ham uning kamchiliklari bilan birga keladi: qattiq kislotali davolash pektin zanjirlarini depolimerizatsiya va deesterifikatsiyaga olib keladi, bu pektin sifatini salbiy ta'sir qiladi. Katta miqdordagi kislotali chiqindilar ishlab chiqarish jarayoni keyinchalik ishlov berishni va qimmatli qayta ishlashni talab qiladi, bu jarayonni ekologik yuklaydi.

Ultrasonik Pektin Ekstrakti

Ultrasonik ekstraksiya - ko'plab oziq-ovqat mahsulotlariga qo'llanadigan engil, termik bo'lmagan davolanishdir. Pektinlarni meva va sabzavotlardan ajratib olishda sonikatsiya yuqori sifatli pektin ishlab chiqaradi. Ultrasonik ravishda chiqarilgan pektinlar, ularning anhidrouron kislotasi, metoksil va kaltsiy pektat tarkiblari va esterifikatsiya darajasi bilan mukammaldir. Ultrasonik ekstraktsiyaning engil sharoitlari issiqlikka sezgir pektinlarning issiqlik degradatsiyasini oldini oladi.
Pektin sifati va safligi anhidrogalakturon kislotasiga, esterifikatsiya darajasiga, chiqarilgan pektinning kul tarkibiga qarab o'zgarishi mumkin. Oliy anhidrogalakturon kislotasi (65% dan yuqori) bo'lgan yuqori molekulyar og'irlikdagi va past kulli (10% dan kam) tarkibidagi pektin yuqori sifatli pektin deb nomlanadi. Ultrasonik davolashning intensivligi juda aniq nazorat qilinishi mumkinligi sababli pektin ekstraktining xususiyatlari amplituda, ekstraktsiya harorati, bosim, ushlab turish muddati va hal qiluvchi bilan ta'sirlanishi mumkin.

Ultrasonik ekstraktsiya har xil usullar bilan ishlatilishi mumkin Solventler masalan, suv, limon kislotasi, nitrat kislota eritmasi (HNO₃, pH 2.0) yoki ammoniy oksalat / oksalat kislotasi mavjud bo'lib, u mavjud ekstraksiya chiziqlariga (retro-fitting) sonikatsiyani qo'shish imkonini beradi.

Manba sifatida mevali chiqindilar: Yuqori darajali ultratovush allaqachon plyonkalarni, apelsin, limon, greypfrut, apir pomace, anor, shakar paxta xamiri, ajdaho mevali qobig'i, chiroyli nok navbati qoplamalari, ehtiros mevasi qobig'i, va mango peels.

Oliy Performanslı Ultrasonicators

Hielscher Ultrasoniklar sizning botanikalardan ekstraksiya jarayonlari uchun sizning hamkoringizdir. Tadqiqot va tahlil qilish uchun kichik miqdorlarni ajratib olishni xohlaysizmi yoki tijoriy ishlab chiqarish uchun katta hajmlarni qayta ishlashni xohlaysizmi, siz uchun mos ultrasonik ekstrator bor. Bizning ultratovushli laboratoriya protsessorlari biz kabi dastgoh usti va sanoat ultrasonikatorlari to'liq quvvat ostida 24/7 operatsiya qilish uchun mustahkam, qulay foydalanish va qurilgan. Keng doiradagi Aksessuarlar har xil o'lcham va shakllarga ega bo'lgan sonotrodlar (ultrasonik problar / shoxlar), oqim hujayralari va reaktorlari va mustahkamlovchi elementlari siz uchun maxsus ekstraksiya jarayonini optimal o'rnatish imkonini beradi.
Barcha raqamli ultratovushli mashinalar rangli sensorli ekran, avtomatik ma'lumot protokoli uchun SD karta va keng qamrovli jarayon monitoringi uchun brauzerning masofadan boshqarish bilan jihozlangan. Hielscherning murakkab ultratovush tizimlari bilan yuqori jarayon standartlashtirish va sifat nazorati oddiy holga keltiriladi.
Sizni extraction jarayonining talablarini muhokama qilish uchun bugun biz bilan bog'laning! Botanika ekstrakti bilan uzoq muddatli tajribamiz sizga yordam berishdan mamnun bo'lamiz!
Quyidagi jadval sizga bizning ultrasonicators taxminiy qayta ishlash quvvatiga ega ekanligidan dalolat beradi:

Ultrasonik Pektin Ekstrakti tadqiqot natijalari

Pomidor chiqindilari: Qayta tiklash jarayonida uzoq muddatli (12-24 soat) ekstraksiya vaqtlarini bartaraf qilish uchun ultrasonikatsiya (15, 30, 45, 60 va 90 min) ekstre qilish jarayonini kuchaytirish uchun ishlatilgan. Ekstraksiya vaqtlariga qarab, olingan pektin birinchi ultrasonik ekstraktsiya bosqichida 60 ° S va 80 ° S haroratda 15.2-17.2% va 16.3-18.5% ni tashkil qiladi. ikkinchi ultratovush tashlash bosqichi qo'llanilganda, pektinlar pomidor chiqindilaridan olinadigan hosil harorat va vaqtga qarab 34-36% gacha ko'tarildi. Shubhasiz, ultratovush ekstrakti pomidor hujayra devori matritsasining yorilishini kuchaytiradi, bu hal qiluvchi va ekstraksiya qilingan moddalar o'rtasidagi yaxshi o'zaro ta'sirlarga olib keladi.
Ultratovush yordamida qazib olingan pektinlarni tez belgilangan gel xususiyatlariga ega yuqori metoksil pektinlari (HM-pektin) deb ajratish mumkin. > 70%) va esterifikatsiya darajasi 73.3–85.4%. n Ultrasonik ravishda ajratib olingan pektin tarkibidagi kaltsiy pektin miqdori ekstraksiya parametrlariga (harorat va vaqtga) qarab 41,4% dan 97,5% gacha aniqlandi. Ultrasonik ekstraktsiyaning yuqori haroratida kaltsiy pektatining miqdori yuqori bo'ladi (91-97%) va an'anaviy ekstraktsiya bilan solishtirganda pektinning gellash qobiliyatining muhim parametridir.
24 soat davomida an'anaviy solvent ekstrakti 15 min ultrasonik ekstraksiya bilan solishtirganda o'xshash pektin hosilini beradi. Olingan natijalarga kelsak, ultratovushli davolash ekstraksiya vaqtini sezilarli darajada pasaytiradi. NMR va FTIR spektroskopiyasi barcha tekshirilgan namunalarda asosan esterlangan pektin mavjudligini tasdiqlaydi. [Grassino va boshq. 2016]

Passion meva tolasi: Ekstraktsiya rentabelligi, galakturon kislotasi va esterifikatsiya darajasi ekstraktsiya samaradorligining ko'rsatkichlari sifatida baholandi. ultratovush yordamida ekstraktsiya qilish natijasida olingan pektinning yuqori hosiloti 12,67% (ekstraksiya sharoitlari 85ºC, 664 Vt / sm2, pH 2,0 va 10 min). Xuddi shu sharoitda an'anaviy isitishning chiqarilishi va natijasi 7.95% ni tashkil etdi. Ushbu natijalar ultratovush yordamida yordamchi bo'lgan pektin, gemitseluloz va boshqa suvda eruvchan polisaxaridlarni ham o'z ichiga olgan polisakkaridlarni samarali chiqarish uchun qisqa vaqtni hisobot qilgan boshqa tadqiqotlarga mos keladi. Ekstraktsiyani ultratovush yordamida qo'llab-quvvatlaganida, ekstraktsiya rentabelligi 1,6 barobar ko'paygani kuzatildi. Olingan natijalar ultratovushni pektinni ehtirosli meva qobig'idan chiqarish uchun samarali va vaqtni tejash usuli bo'lganligini ko'rsatdi. [Freitas de Oliveira va boshq. 2016]

Prickly Armud Cladodes: Opuntia ficus indica (OFI) kladodlaridan pektinni ultratovush yordamida ajratib olish (BAA). Proekt parametrlari pektin ekstraktsion rentabellikni yaxshilash uchun isovariant markaziy kompozit dizayni bilan optimallashtirildi. Olingan optimal holat: sonikatsiya vaqti 70 min, harorat 70, pH 1.5 va suvning nisbati 30 ml / g. Bu holat tasdiqlandi va eksperimental qazib olish ko'rsatkichi 18,14% ± 1,41% ni tashkil etdi, bu taxmin qilingan qiymat bilan chambarchas bog'liq (19,06%). Shunday qilib, ultratovush ekstrakti kamroq vaqt va past haroratlarda erishilgan yuqori samaradorlik tufayli an'anaviy ekstraktsiya jarayoniga umid beruvchi muqobildir. OFI cladodes (UAEPC) dan ultratovush ekstrakti bilan chiqarilgan pektin yuqori esterifikatsiya darajasiga, yuqori uronik kislota tarkibiga, muhim funksional xususiyatlarga va yaxshi anti-radikal faoliyatga ega. Ushbu natijalar, oziq-ovqat sanoati sohasida mumkin bo'lgan qo'shimchalar sifatida UAEPC foydalanish foydasiga bo'ladi. [Bayar va boshq. 2017]

Uzum Pomace: Tadqiqotda "uzum pomasidan ultratovush bilan pektinni limon kislotasi yordamida: ultratovushli sirt metodologiyasi yondashuvi" deb nomlangan tadqiqotda, sonikatsiya uzum pomasidan pektinni limon kislotasi bilan ekstraktsiya vositasi sifatida chiqarib olish uchun ishlatiladi. Response Surface Methodologiyasiga ko'ra, ultratovush ekstraksiya jarayoni pH 2,0 ning sitrik kislota eritmasi yordamida 60 min uchun 75 ° C da amalga oshirilganda yuqori pektinli hosil (~ 32,3%) erishish mumkin. Galakturonik kislota birliklari (umumiy shakarlarning ~% 97'si) tashkil topgan bu pektik polisakkaridlar o'rtacha molekulyar og'irligi 163.9kDa va 55.2% Eterifikatsiya darajasiga ega.
Sonicated uzum pomace sirt morfolojisi, sonikasyonun o'simlik to'qimalarining buzilishi va ekstraksiyon rentabellikga muhim rol o'ynashini ko'rsatadi. Optimal sharoitlar (75 ° C, 60 min, pH 2.0) yordamida pektinlarni ultratovush ekstraktsiyasidan keyin olingan hosil, ekstraksiya qilish vaqtida olinadigan hosildan 20% yuqoriroq, harorat, vaqt va pH ultratovush yordami. Bundan tashqari, ultratovush ekstrakti pektinlari ham o'rtacha molekulyar og'irligi yuqori bo'lgan. [Minjares-Fuentes va boshq. 2014]