Khai thác Quercetin siêu âm

Quercetin là một hợp chất thực vật thuộc nhóm polyphenol, được biết đến với sức khỏe đa dạng. Để sản xuất quercetin chất lượng cao cho phụ gia và chất bổ sung thực phẩm, cần có một kỹ thuật chiết xuất hiệu quả nhưng nhẹ để ngăn ngừa sự phân hủy. Khai thác siêu âm là một phương pháp khai thác nhẹ, cơ học, cho năng suất cao của quercetin trong một thời gian khai thác rất ngắn.

Ultrasonics hiệu suất cao cho chiết xuất Quercetin chất lượng cao

Khai thác siêu âm nổi tiếng và được thành lập như một phương pháp nhẹ, không nhiệt, nhưng hiệu quả cao để giải phóng các hợp chất hoạt tính sinh học từ nguyên liệu thực vật. Khai thác siêu âm dựa trên hiện tượng xâm thực âm thanh, đó là một điều trị hoàn toàn cơ học. Điều này làm cho sonication trở thành phương pháp ưa thích để cô lập các hợp chất hoạt tính sinh học nhạy cảm như polyphenol, quercetin hoặc chất chống oxy hóa từ thực vật.

Ảnh hưởng của ultrasonication trên cấu trúc tế bào: Sự gián đoạn siêu âm gây ra của các bức tường tế bào cho phép phát hành quercetin và rutin từ Euonymus alatus.
Hình ảnh và nghiên cứu: ©Yang và Zhang, 2008.

Nghiên cứu điển hình: Khai thác Quercetin hỗ trợ siêu âm

Sharifi et al. (2017) đã chỉ ra rằng khai thác siêu âm là một phương pháp hiệu quả và thiết thực để chiết xuất flavonoid như quercetin từ cây thuốc. Họ đã sử dụng một Hielscher UP400ST (400W, xem hình bên trái) ở cài đặt biên độ 50%. Lá củ cải (Raphanus Sativus) được đặt trong metanol và sonicated trong 10 phút., dẫn đến năng suất quercetin là 11,8%. Sự vượt trội của khai thác hỗ trợ siêu âm so với các kỹ thuật thông thường như maceration, khai thác Soxhlet và tiêu hóa nhiệt. Khai thác siêu âm vượt trội với năng suất cao hơn, thời gian khai thác ngắn hơn đáng kể và lượng dung môi thấp hơn. Việc áp dụng sóng siêu âm tạo ra cavitation, phá vỡ các thành tế bào của vật liệu thực vật và thúc đẩy chuyển khối lượng. Do đó, khai thác siêu âm có hiệu quả hơn các phương pháp truyền thống và vượt trội trong việc khai thác quercetin từ ma trận hữu cơ. Mặc dù khai thác siêu âm chỉ cần 10 phút. – so với thời gian chiết xuất là 24 giờ đối với maceration, 60 phút đối với tiêu hóa nhiệt và 24 giờ đối với chiết xuất Soxhlet – lượng quercetin chiết xuất ultrasonically cao hơn so với tiêu hóa, maceration và khai thác Soxhlet.

Khai thác siêu âm (UAE) cho năng suất quercetin cao hơn đáng kể trong thời gian khai thác ngắn hơn khi so sánh với các phương pháp khai thác thông thường.
nguồn: Sharifi tại al. 2017

thiết bị khai thác siêu âm

Hielscher Ultrasonics chuyên sản xuất bộ xử lý siêu âm hiệu suất cao để sản xuất chiết xuất chất lượng cao từ thực vật.
Hielscher cung cấp một danh mục sản phẩm rộng lớn từ ultrasonicators phòng thí nghiệm nhỏ, mạnh mẽ để băng ghế dự bị mạnh mẽ và hệ thống công nghiệp đầy đủ, cung cấp siêu âm cường độ cao để khai thác hiệu quả và cô lập các chất hoạt tính sinh học (ví dụ như polyphenol, Gừng, Piperine, Curcumin v.v.). Tất cả các thiết bị siêu âm từ 200 watt đến 16.000 watt đều có màn hình 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, mà làm cho quá trình điều chỉnh chính xác. Hệ thống của chúng tôi có khả năng cung cấp từ biên độ thấp đến rất cao. Để chiết xuất polyphenol như quercetin, chúng tôi cung cấp sonotrodes siêu âm đặc biệt (còn được gọi là đầu dò siêu âm hoặc sừng) được tối ưu hóa để cách ly hợp lý các hoạt chất chất lượng cao. Sự mạnh mẽ của sonicators Hielscher cho phép hoạt động 24/7 ở nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi khắt khe.
Việc kiểm soát chính xác các thông số quy trình siêu âm đảm bảo khả năng tái tạo và tiêu chuẩn hóa quy trình.