Chiết xuất các hợp chất có hoạt tính sinh học từ mướp đắng bằng siêu âm
- Mướp đắng (còn được gọi là táo đắng, bầu đắng, bí đắng, lê nhựa thơm) là loại quả chứa nhiều hợp chất có lợi cho sức khỏe như chất chống oxy hóa, flavonoid, phytosterol và saponin.
- Xử lý bằng siêu âm được biết đến rộng rãi với khả năng tăng cường chiết xuất các chất có hoạt tính sinh học từ thực vật.
- Chiết xuất bằng siêu âm giúp thu được dịch chiết chất lượng cao từ mướp đắng và nổi bật nhờ tăng hiệu suất thu hồi cũng như quá trình xử lý nhanh chóng, đơn giản.
Các hợp chất có hoạt tính sinh học của mướp đắng
Mướp đắng (Momordica charantia L.) là loại quả nhiệt đới chứa nhiều hợp chất hóa thực vật đa dạng như chất chống oxy hóa, phytosterol, glycoside, saponin, alkaloid và triterpene. Nhờ hàm lượng cao các chất có hoạt tính sinh học, mướp đắng được coi trọng như một cây thuốc và siêu thực phẩm. Đặc biệt, các saponin có trong mọi bộ phận của cây như thịt quả, hạt và lá thể hiện tác dụng hạ đường huyết, do đó được sử dụng làm chất chống đái tháo đường tự nhiên.
Chiết xuất bằng siêu âm, được biết đến rộng rãi là một kỹ thuật chiết xuất ưu việt, giúp tăng cường giải phóng các thành phần thực vật có hoạt tính sinh học như saponin, flavonoid, polyphenol, polysaccharide, terpenoid, tannin và alkaloid.
Chiết xuất từ mướp đắng bằng siêu âm
Xử lý bằng siêu âm là kỹ thuật đã được kiểm chứng, được biết đến với khả năng tăng cường các quá trình chiết xuất từ thực vật. Sóng siêu âm cường độ cao phá vỡ tế bào, tăng truyền khối và nhờ đó thúc đẩy giải phóng các hợp chất có hoạt tính sinh học. Ngoài chiết xuất các thành phần thực vật từ mướp đắng, siêu âm còn được sử dụng thành công để tạo ra dịch chiết từ cà phê, nhụy hoa nghệ tây, cần sa, quả la hán, thảo dược Ayurveda, nấm dược liệu, và nhiều loài thực vật khác.
Chiết xuất tảo bằng siêu âm với UP400St theo mẻ 8L
Nghiên cứu điển hình
Chiết xuất bằng siêu âm đã được chứng minh là phương pháp chiết xuất charantin từ quả M. charantia nhanh chóng và hiệu quả. Quá trình xử lý bằng siêu âm được thực hiện trong hỗn hợp methanol–nước (80:20, v/v) ở 46°C với tỷ lệ chất rắn trên dung môi là 1:26, w/v, giúp tăng lượng charantin thu hồi lên hơn 3 mg/g từ bột mướp đắng. Quy trình xử lý bằng siêu âm có hiệu quả chiết xuất charantin cao gấp 2,74 lần so với phương pháp Soxhlet. (Ahamad et. 2015)
- Hiệu suất thu hồi cao hơn
- Chất lượng cao
- Chiết xuất nhanh chóng
- Quá trình nhẹ nhàng, không dùng nhiệt
- Nước hoặc dung môi
- Vận hành đơn giản và an toàn
Lựa chọn dung môi
Với chiết xuất bằng siêu âm, bạn có thể lựa chọn nhiều dung môi khác nhau, bao gồm nước, cồn, ethanol, methanol hoặc hỗn hợp ethanol–nước, vốn đã được thử nghiệm và chứng minh có hiệu quả trong việc phân lập các hợp chất phenolic từ mướp đắng. Xử lý bằng siêu âm có thể được áp dụng cho chiết xuất bằng nước không dùng dung môi (ví dụ để điều chế dịch chiết hữu cơ) hoặc kết hợp với dung môi do bạn lựa chọn.
Tìm hiểu thêm về dung môi dùng cho chiết xuất từ thực vật bằng siêu âm!
SonoStation – một hệ thống siêu âm gồm 2x thiết bị siêu âm 2kW, bồn khuấy và bơm – là hệ thống thân thiện với người dùng dành cho chiết xuất.
Thiết bị chiết xuất bằng siêu âm hiệu suất cao
Thiết bị siêu âm của Hielscher được sử dụng rộng rãi để phân lập các hợp chất hoạt tính từ thực vật. Với các thiết bị chiết xuất bằng siêu âm cho mọi thể tích xử lý, Hielscher có thể đề xuất bộ xử lý siêu âm phù hợp nhất với yêu cầu của bạn. Từ các hệ thống phòng thí nghiệm cầm tay nhỏ gọn dùng cho phân tích và thử nghiệm tính khả thi đến các thiết bị siêu âm quy mô thí điểm và các thiết bị phản ứng siêu âm hoàn toàn ở quy mô công nghiệp , danh mục sản phẩm Hielscher có cấu hình lý tưởng cho quá trình chiết xuất của bạn. Tùy theo quá trình, chiết xuất bằng siêu âm có thể được thực hiện theo mẻ hoặc ở chế độ dòng chảy liên tục. Các phụ kiện đa dạng như đầu dò siêu âm, bộ khuếch đại biên độ, buồng dòng chảy và thiết bị phản ứng cho phép trang bị hệ thống siêu âm phù hợp một cách lý tưởng với các mục tiêu của quá trình.
Các bộ xử lý siêu âm của Hielscher có thể được điều khiển chính xác, và dữ liệu quá trình được tự động ghi vào thẻ SD tích hợp trong các hệ thống siêu âm kỹ thuật số của chúng tôi. Khả năng kiểm soát đáng tin cậy các thông số quá trình đảm bảo chất lượng sản phẩm luôn ở mức cao và cho phép tiêu chuẩn hóa quá trình.
Độ bền của thiết bị siêu âm Hielscher cho phép vận hành 24/7 ở chế độ tải nặng và trong môi trường khắc nghiệt. Khả năng vận hành dễ dàng, an toàn cùng nhu cầu bảo trì thấp giúp các hệ thống siêu âm Hielscher trở thành thiết bị chủ lực đáng tin cậy trong hoạt động sản xuất của bạn.
Bảng dưới đây cho biết năng lực xử lý gần đúng của các thiết bị siêu âm của chúng tôi:
| Thể tích mẻ | Lưu lượng | Thiết bị được khuyến nghị |
|---|---|---|
| 0,5 đến 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 đến 500mL | 10 đến 200mL/min | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 đến 20L | 0,2 đến 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 đến 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | lớn hơn | cụm thiết bị UIP16000 |
Hãy liên hệ với chúng tôi ngay để biết thêm thông tin! Đội ngũ nhân viên được đào tạo bài bản của chúng tôi rất sẵn lòng trao đổi với bạn về quá trình chiết xuất của bạn!
Liên hệ với chúng tôi! / Đặt câu hỏi cho chúng tôi!
Các bộ xử lý siêu âm công suất cao từ quy mô phòng thí nghiệm đến quy mô thí điểm và công nghiệp.
Tài liệu / Tài liệu tham khảo
- Ahamad, Javed; Amin, Saima; Mir, Showkat R. (2015): Optimization of ultrasound-assisted extraction of charantin from Momordica charantia fruits using response surface methodology. J Pharm Bioallied Sci. 2015 Oct-Dec; 7(4): 304–307.
- Santana de Oliveira M., Almeida da Costa W., Figueiredo Bezerra F.W., Araújo M.E., Costa Ferreira G., Nunes de Carvalho Junior R. (2018): Phytochemical profile and biological activities of Momordica charantia L. (Cucurbitaceae): A review. African Journal of Biotechnology Vol. 17(27), pp. 829-846, 4 July, 2018.
- Sutanto, H.; Himawan, E.; Kusumocahyo, S.P. (2015): Ultrasound assisted extraction of bitter gourd fruit (Momordica charantia) and vacuum evaporation to concentrate the extract. ISAC 2015.
- Thakre, A.; Deore, V.; Gaiwad, S.; Kawade, S. (2014): Extraction of Phytochemical Components from the Fruit of Momordica Charantia and Evaluation of its Antimicrobial Activity.
Những thông tin hữu ích
Mướp đắng
Mướp đắng (Momordica charantia L., thuộc họ Cucurbitaceae; còn có các tên gọi thông dụng là bầu đắng, mướp đắng, táo đắng, bầu đắng, bí đắng, lê nhựa thơm) là loại quả có ở châu Á và châu Phi, nơi loại quả này được coi trọng nhờ nhiều lợi ích đối với sức khỏe. Mướp đắng được cho là có liên quan đến các đặc tính chống ung thư, kháng vi sinh vật, chống viêm và chống đái tháo đường. Giá trị dược liệu của quả mướp đắng gắn liền với hàm lượng cao các hợp chất phenolic có tác dụng chống oxy hóa. Thường được dùng làm thuốc có nguồn gốc thực vật cho người mắc bệnh đái tháo đường, mướp đắng có tác dụng có lợi trong việc giảm đường huyết gắn liền với thành phần có hoạt tính sinh học charantin. Charantin là hỗn hợp theo tỷ lệ 1:1 của hai saponin steroid, β-sitosteryl glucoside (C35H60O6) và 5,25-stigmasteryl glucoside (C35H58O6).
Ngoài ra, quả Momordica charantia rất giàu polyphenol. Do có các nhóm hydroxyl, phần lớn các hợp chất phenolic trong mướp đắng là các hợp chất ưa nước, như axit gallic, axit gentisic, catechin, axit chlorogenic, epicatechin, axit vanillin, axit protocatechuic, axit p-coumaric, axit o-coumaric và axit t-cinnamic. Hàm lượng polyphenol dồi dào khiến dịch chiết mướp đắng trở thành một chế phẩm bổ sung có khả năng chống oxy hóa mạnh, có hiệu quả cao trong việc loại bỏ các gốc tự do.
Thịt quả, áo hạt và hạt mướp đắng chứa hàm lượng cao các hợp chất phenolic và flavonoid, do đó là nguồn nguyên liệu tốt để điều chế các sản phẩm dược phẩm từ thực vật.
Các hợp chất có hoạt tính sinh học từ mướp đắng, được biết đến nhờ những lợi ích đối với sức khỏe, có thể được chiết xuất thành công bằng xử lý siêu âm.
Chiết xuất bằng siêu âm hoạt động như thế nào?
Chiết xuất có hỗ trợ siêu âm (UAE) dựa trên việc truyền sóng siêu âm cường độ rất cao vào chất lỏng hoặc huyền phù. Sóng siêu âm tạo ra các chu kỳ áp suất cao / áp suất thấp xen kẽ, dẫn đến sự hình thành xâm thực. Hiện tượng xâm thực siêu âm hay xâm thực âm học được đặc trưng bởi các điều kiện cục bộ cực đoan về áp suất, nhiệt độ và lực cắt. Gần các bọt xâm thực đang sụp đổ, nhiệt độ rất cao lên đến 5000K, áp suất 1000 khí quyển, tốc độ gia nhiệt–làm nguội trên 1010 K/s và các tia chất lỏng có vận tốc lên đến 280m/s biểu hiện thành lực cắt rất lớn và dòng chảy rối trong vùng xâm thực. Sự kết hợp của các yếu tố này (áp suất, nhiệt, lực cắt và dòng chảy rối) phá vỡ tế bào (ly giải) và tăng tốc độ truyền khối trong quá trình chiết xuất, nhờ đó hỗ trợ chiết xuất rắn–lỏng các thành phần thực vật từ cây. Kỹ thuật chiết xuất bằng siêu âm được ứng dụng rộng rãi để chiết xuất flavonoid, polysaccharide, alkaloid, phytosterol, polyphenol và sắc tố từ thực vật.