Siêu âm Capsaicin khai thác từ ớt cay

• Capsaicin là hương vị và hợp chất gia vị chính trong ớt cay, còn được gọi là ớt.
• Để sản xuất capsaicin chất lượng cao làm hương vị thơm và thành phần dược liệu, cần có một kỹ thuật chiết xuất hiệu quả nhưng nhẹ để ngăn ngừa sự xuống cấp.
• Khai thác siêu âm là một phương pháp khai thác cơ học nhẹ, cho năng suất cao của capsaicin trong một thời gian khai thác rất ngắn.

Ultrasonics hiệu suất cao cho chiết xuất capsaicin chất lượng cao

Khai thác siêu âm capsaicinoids từ ớt cay (ví dụ Capsicum frutescens) cải thiện năng suất khai thác đáng kể. Siêu âm điện thúc đẩy thủng và phá vỡ thành tế bào, cũng như sưng và hydrat hóa bằng cách đẩy dung môi vào tế bào thực vật. Điều này dẫn đến sự gia tăng chuyển khối lượng các chất nội bào (bao gồm capsaicinoids) từ tế bào thực vật vào dung môi.
Là một kỹ thuật xử lý hoàn toàn cơ học, không nhiệt, khai thác siêu âm ngăn chặn sự suy thoái nhiệt của các hợp chất thermo-labil. Siêu âm cavitation tăng cường quá trình khai thác, dẫn đến năng suất cao của chất lượng chiết xuất vượt trội. Chi phí đầu tư và hoạt động của thiết bị khai thác siêu âm tương đối thấp và cho phép RoI nhanh.

Khai thác Capsaicinoid siêu âm – ở chế độ dòng chảy hàng loạt hoặc liên tục

Mẻ: Quá trình khai thác siêu âm có thể được vận hành như các quy trình hàng loạt đơn giản hoặc xử lý nội tuyến, nơi môi trường liên tục được đưa qua một lò phản ứng dòng chảy siêu âm.
Xử lý hàng loạt là một thủ tục dễ dàng, trong đó việc trích xuất được thực hiện theo lô. Hielscher Ultrasonics cung cấp bộ vi xử lý siêu âm cho các lô nhỏ đến lớn, tức là 1L đến 120L.
Để xử lý các lô từ 5 đến 10L, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng UP400ST với sonotrode S24d22L2D. (xem hình bên trái)
Để xử lý các lô xấp xỉ 120L, chúng tôi khuyên dùng UIP2000hdT với sonotrode RS4d40L4. (xem pic. trên cùng bên phải)

Dòng chảy qua: Đối với khối lượng lớn hơn và khai thác capsaicin thương mại quy mô đầy đủ, một dòng chất lỏng liên tục có chứa mảnh hạt tiêu nóng được đưa qua lò phản ứng siêu âm, nơi bùn dung môi / thực vật được sonicated mạnh.
Đối với thể tích xấp xỉ 8L / phút, chúng tôi khuyên dùng UIP4000hdT với sonotrode RS4d40L3 và tế bào dòng chảy có thể điều áp FC130L4-3G0.

Nghiên cứu điển hình về khai thác capsaicin siêu âm

Olguín-Rojas et al. (2019) báo cáo sự cô lập năng suất capsaicinoid cao hơn 96% bằng cách sử dụng ba Capsicum chinense Jacq. giống (ớt 'Bode', 'Habanero' và 'Habanero Roxo'). Họ đã sử dụng máy siêu âm thăm dò Hielscher UP200S (200 W, 24 kHz) Với mẫu ngâm trong bồn nước được kiểm soát nhiệt độ đã được sử dụng. 0,25g mẫu Capsicum chinense được tiếp xúc với 25ml metanol trong 10 phút, sau đó được chuyển sang bể nước ở 50ºC, biên độ đầu ra 200 W và chu kỳ làm việc 0,5 giây. Sau đó, các chất chiết xuất được lọc qua bộ lọc ống tiêm nylon và được phân tích thông qua sắc ký. Trong phân tích, tất cả năm capsaicinoids chính (n-DHC, C, DHC, h-C và h-DHC) đã được tìm thấy. Khai thác siêu âm cho một chiết xuất phổ đầy đủ với một hồ sơ hương vị rộng.

Sganzerla et al. (2014) phát hiện ra rằng khai thác siêu âm là một phương pháp tuyệt vời để chiết xuất định lượng và tái sản xuất capsaicinoids từ ớt bằng cách sử dụng metanol làm dung môi. Do tính đơn giản và hiệu quả của nó, khai thác siêu âm có thể được áp dụng để phân tích nhanh chóng thường xuyên capsaicinoids trong ớt.

thiết bị khai thác siêu âm

Hielscher Ultrasonics is specialized in manufacturing high-performance ultrasonic processors for the production of high-quality extracts from botanicals.

Danh mục sản phẩm rộng lớn của Hielscher Ultarsonics bao gồm từ sonicators phòng thí nghiệm nhỏ gọn, mạnh mẽ đến băng ghế dự bị mạnh mẽ và hệ thống công nghiệp hoàn toàn, cung cấp siêu âm cường độ cao để chiết xuất và cô lập hiệu quả các chất hoạt tính sinh học (ví dụ quercetin, caffeine, curcumin, terpenes, v.v.). Tất cả các sonicator kỹ thuật số từ 200W đến 16.000W đều có menu trực quan với cài đặt có thể lập trình, màn hình cảm ứng màu để điều khiển kỹ thuật số, thẻ SD tích hợp để ghi dữ liệu tự động, điều khiển từ xa của trình duyệt và nhiều tính năng thân thiện với người dùng hơn. Các sonotrodes và tế bào dòng chảy (các bộ phận, tiếp xúc với môi trường) có thể được hấp tiệt trùng và dễ dàng để làm sạch. Tất cả các ultrasonicators của chúng tôi được xây dựng cho hoạt động 24/7, yêu cầu bảo trì thấp và dễ dàng và an toàn để hoạt động.
Một màn hình màu kỹ thuật số cho phép kiểm soát thân thiện với người dùng của ultrasonicator. Hệ thống của chúng tôi có khả năng cung cấp từ biên độ thấp đến rất cao. Để chiết xuất polyphenol và các phytochmicals hoạt tính sinh học khác như capsaicinoids, chúng tôi cung cấp sonotrodes siêu âm đặc biệt (còn được gọi là đầu dò siêu âm hoặc sừng) được tối ưu hóa để cô lập hợp lý các hoạt chất chất lượng cao. Sự mạnh mẽ của thiết bị siêu âm của Hielscher cho phép hoạt động 24/7 ở nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi khắt khe.
The precise control of the ultrasonic process parameters ensures reproducibility and process standardization.

Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi: