Ultrasonik Solventsiz Sarımsak Ekstraksiyonu
Sarımsak (Allium sativum) organosülfür bileşikleri açısından zengindir (örneğin allicin, glutatyon), hangi birçok sağlık yararları teşvik. Ultrasonik çıkarma son derece konsantre sarımsak özleri üretmek için güvenilir ve verimli bir tekniktir. Ultrasonication çok kısa çıkarma süresi içinde yüksek kaliteli, tam spektrum özleri yüksek verimleri sonuçları.
Ultrasonik Ekstraksiyon ile Üstün Sarımsak Özleri
Allisin ve organosülfür bileşiklerinin sarımsaktan ekstraksiyonu için prob tipi bir sonikatörün kullanılması, yüksek verim ve yüksek kalitede sarımsak özü, hızlı işleme ve solventsiz, çevre dostu bir yaklaşım dahil olmak üzere çeşitli avantajlar sunar. Bu faktörler toplu olarak, gelişmiş biyoaktivite ve tutarlı bileşime sahip yüksek kaliteli sarımsak ekstraktlarının üretimine katkıda bulunur ve bu da onu birinci sınıf sarımsak türevi ürünler arayan araştırmacılar ve endüstriler için tercih edilen yöntem haline getirir.
Aşağıda, ultrason destekli sarımsak ekstraksiyonunun faydalı etkilerini ayrıntılı olarak tartışıyoruz:
- İlk olarak, bir prob tipi sonikatör, ekstraksiyon ortamına bir sonotrode adı verilen bir titanyum prob aracılığıyla iletilen yüksek yoğunluklu ultrason dalgaları oluşturmak için ultrasonik dalgalar kullanır. Bu mekanik enerji, sıvıda kavitasyon kabarcıkları oluşturur ve hızla çökmesine neden olur. Bu işlem sırasında, yoğun yerel ısıtma ve soğutma meydana gelir ve sarımsak hücre duvarlarının bozulmasına yardımcı olan mikrotürbülans ve basınç değişiklikleri yaratır. Bu bozulma, hücreler içinde sıkışmış allisin ve diğer organosülfür bileşiklerinin salınımını kolaylaştırır ve verimli ekstraksiyona yol açar.
- İkincisi, prob tipi sonikasyonun kontrollü ve hassas doğası, ekstraksiyon işleminin özelleştirilmesine izin verir. Ekstrakt üreticileri ve araştırmacı, ekstraksiyon koşullarını optimize etmek için sonikasyon süresi, genlik ve sıcaklık gibi parametreleri ayarlayabilir, böylece hassas bileşiklerin bozulmasını en aza indirirken allisin ve organosülfür bileşiklerinin verimini en üst düzeye çıkarabilir. Bu kontrol seviyesi, tutarlı kompozisyon ve potansiyele sahip yüksek kaliteli ekstraktlar elde etmek için çok önemlidir.
- Ek olarak, sonikasyon işlemi, maserasyon veya Soxhlet ekstraksiyonu gibi geleneksel ekstraksiyon yöntemlerine kıyasla nispeten hızlıdır. Bu verimlilik sadece zamandan tasarruf sağlamakla kalmaz, aynı zamanda ekstrakte edilen bileşiklerin tazeliğini ve biyoaktivitesini korumaya yardımcı olur. Daha kısa ekstraksiyon süresi, sarımsak ekstraktının ısıya ve oksijene maruz kalmasını azaltır, bu da hassas organosülfür bileşiklerini bozabilir.
- Ayrıca, ultrasonik ekstraksiyon su, sulu etanol veya alkol gibi hafif ve çevre dostu çözücüler de dahil olmak üzere herhangi bir çözücü ile uyumludur. Bu, sarımsak ekstraktının gıda katkı maddesi, lezzet, diyet takviyeleri, nutrasötikler veya farmasötikler olarak kullanılmak üzere üretildiği ve nihai ürünün saflığını ve güvenliğini sağlamak için çözücülerden veya diğer kimyasallardan kaynaklanan kontaminasyon riskinden kaçınılması gerektiğinde özellikle önemlidir.
Ultrasonik Su Bazlı Allicin Ekstraksiyon
Allicin sarımsak ekstresinde bulunan en bol tiyosülfinate moleküldür. Allicin özellikleri anti-bakteriyel, anti-viral, anti-mantar, anti-protozoal, anti-kanser ve hipoglisemik etkileri ve aynı zamanda kardiyovasküler sağlık ve bağışıklık sistemini desteklemek için bilinmektedir. Sarımsağın farmakolojik aktiviteleri çoğunlukla tiyol içeren proteinler ile tiyol-disülfit değişim reaksiyonları ile ilgilidir.
Organosülfür bileşikleri yüksek miktarda yüksek konsantrasyonlu sarımsak özleri üretimi için, ultrasonik ekstraksiyon sarımsak tiyolve diğer biyoaktif maddeleri izole etmek için güvenilir ve verimli bir tekniktir. Sonication sarımsak hücrelerinin iç tiyolbültenleri ve sarımsak biyomoleküllerinin tam bir spektrum ekstresi hazırlamak için olanak sağlar. Sarımsak ultrasonik çıkarma için, su toksik olmayan çözücü olarak kullanılabilir, ucuz ve çevre dostu.
Ultrasonik Allicin Çıkarma Protokolleri
Sarımsak ultrasonik ekstraksiyonu için, çeşitli protokoller kurulmuştur. Bilimsel çalışmalarda, birkaç araştırma ekibi sonication veriminin yüksek allisin, alliin, organosülfür bileşikleri ve sarımsaktan diğer fitokimyasallarda verim aldığını göstermiştir.
Arzanlou ve ark. (2010), çözücü olarak su kullanarak sarımsak karanfillerinden allisin ultrasonik ekstraksiyonunu bildirmiştir. 20g elle ezilmiş sarımsak karanfil kullandılar. Maserasyonlu sarımsağı, Hielscher UP200S (200watts)% 100 genlikte kullanarak 5 dakika boyunca 600mL damıtılmış suda sonikleştirdiler. Isı dağılımı için bir buz banyosu kullanıldı. Ultrasonik ekstraksiyondan sonra, sarımsak püresi beş katmanlı bir tülbent içinden preslendi. Süspansiyon 50mL'lik bir tüpe aktarıldı ve kalan kalıntıları sıvıdan ayırmak için 20 dakika boyunca 4ºC'de 1258g'de santrifüj edildi. Süpernatant, steril bir 50mL tüpe aktarıldı ve depolama için kapatıldı.
Bose et al. (2014) geleneksel maceration, banyo sonication ve mikrodalga çıkarma ile ultrasonik prob tipi çıkarma karşılaştırıldı. Sonuçlar ultrasonik sonda tipi çıkarma allicin en yüksek verimverdi gösterdi.
İsmail ve ark. (2014), sarımsak ampullerinden kükürt içeren biyomoleküller sistein ve glutatyonun verimli ultrasonik ekstraksiyonunu bildirmiştir. % 100 genlik ayarında bir UP100H kullanarak sarımsak ampullerinden tiolleri çıkarmak için su bazlı ultrasonik ekstraksiyonu uyguladılar. Açık bir beher ekstraksiyonunda optimal sarımsak konsantrasyonunun% 10 (w / v) olduğunu bulmuşlardır. Tiollerin miktarının belirlenmesi Ellman reaktif yöntemi kullanılarak yapıldı. 0.170mM tiyollerin ekstrakt verimini elde ettiler. Araştırmacılar, ultrasonik su bazlı ekstraksiyonun, tiolleri sarımsaktan izole etmek için basit, güvenli ve uygun maliyetli bir yöntem olduğu sonucuna varmışlardır.
- Solventiçermeyen / su bazlı
- yüksek ekstraksiyon verimi
- Yüksek kaliteli özü
- termal olmayan
- Tam spektrum özler
- hızlı işlem
- Yeşil, çevre dostu
- Basit ve güvenli çalışma
- Düşük bakım
- Hızlı ROI
Sarımsak Ekstraksiyonu için Yüksek Performanslı Sonikatörler
Hielscher Ultrasonik ekstraksiyon sistemleri, gıda katkı maddeleri, diyet takviyeleri ve terapötikler olarak kullanılan yüksek kaliteli bitki özlerinin ticari üretimi için gıda ve ilaç endüstrisinde dünya çapında kullanılmaktadır. Amacınız sarımsak özleri daha küçük partiler üretmek veya yüksek kaliteli botanik özleri büyük miktarlarda işlemek, Hielscher Ultrasonics sizin için ideal ultrasonik çıkarıcı vardır.
Ultrasonik Çıkarma ile Rekabet Avantajları
Sarımsak gibi botanik malzemelerden biyoaktif bileşiklerin ultrasonik çıkarma önemli faydaları önemli ölçüde azaltılmış çıkarma ve işleme süresi, su bazlı çıkarma veya azaltılmış solvent kullanımı ve ihmal edilebilir küçük CO nedeniyle çevre dostu içerir2emisyonları, kullanılan enerji düşük miktarda, hem de ultrasonik sistemlerin basit ve güvenli çalışma.
Hielscher Ultrasonik ile Süreç Standardizasyonu
Gıda veya farmasötiklerde kullanılan ekstraktlar, İyi Üretim Uygulamaları'na (GMP) uygun olarak ve standartlaştırılmış işleme spesifikasyonları altında üretilmelidir. Hielscher Ultrasonics dijital sonicators tam olarak sonication süreci ayarlamak ve kontrol etmenizi kolaylaştıran akıllı yazılım ile birlikte gelir. Otomatik veri kaydı, ultrason enerjisi (toplam ve net enerji), genlik, sıcaklık, basınç (sıcaklık ve basınç sensörleri monte edildiğinde) gibi tüm ultrasonik işlem parametrelerini dahili SD karta tarih ve saat damgasıyla yazar. Bu, ultrasonik olarak işlenmiş her partiyi gözden geçirmenizi sağlar. Aynı zamanda, tekrarlanabilirlik ve sürekli yüksek ürün kalitesi sağlanır. Tüm Hielscher sonikatörlerinin sağlamlığı, ağır hizmet ve zorlu ortamlarda 7/24 çalışmaya izin verir.
Aşağıdaki tablo size bizim ultrasonicators yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesidir:
|Numune Hacmi||Akış Oranı||Önerilen Cihaz|
|1 - 500mL||10 - 200mL/min||UP100H|
|10 - 2000mL||20 - 400mL/min||UP200Ht, UP400St|
|0,1 - 20L||0,2 - 4L/min||UIP2000hdT|
|10 - 100L||2 - 10L/min||Uıp4000hdt|
|n.a.||10 - 100L/min||UIP16000|
|n.a.||daha büyük||grubu UIP16000|
Bizimle iletişime geçin! / Bize sor!
Edebiyat / Referanslar
- Arzanlou M., Bohlooli S. (2010): Inhibition of streptolysin O by allicin – an active component of garlic. Journal of Medical Microbiology Volume 59, Issue 9, 2010. 1044-1049.
- Ghasemi, Kamran; Bolandnazar, Sahebali; Tabatabaei, Seyed Jalal; Pirdashti, Hemmatollah; Arzanlou, Mohsen; Ebrahimzadeh, Mohammad; Fathi, Hamed (2015): Antioxidant properties of garlic as affected by selenium and humic acid treatments. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 43, 2015. 1-9.
- Nur Izzah Ismail, Yumi Zuhanis Has-Yun Hashim, Parveen Jamal, Hamzah MohdSalleh, Rashidi Othman (2014): Ultrasonic-Assisted Extraction of Thiols from Garlic Bulbs. Advances in Environmental Biology, 8(3) Special 2014. 725-728.
- Sankhadip Bose, Bibek Laha, Subhasis Banerjee (2014): Quantification of allicin by high performance liquid chromatography‐ultraviolet analysis with effect of post‐ultrasonic sound and microwave radiation on fresh garlic cloves. Pharmacognosy Magazine Vol 10, Issue 38. April-June 2014, S288-S293.
Bilinmesi Gereken Gerçekler
Sarımsak ve Sağlık Faydaları
Sarımsak biyo-moleküller açısından zengindir, hangi sarımsak tıbbi bitki ve besin takviyesi olarak gücünü vermek. 200 farklı bileşikler sarımsak birçok yararlı sağlık etkileri katkıda bulunur. Sarımsak karanfil organosülfür bileşikleri son derece yüksek içeriğe sahip, alliin gibi, allicin ve γ-glutamyl-S-allylcysteine gibi γ-glutamyl-S-allylsisteine, γ-glutamyl-S-trans-1-propenylcysteine. Sarımsak soğan, brokoli ve karnabahar gibi diğer sülfür açısından zengin sebzelere göre en az dört kat daha fazla kükürt içerir. Bu sülfür içeren bileşikler sarımsak keskin kokusu ve tadı verir.
Sülfür içeren biyomoleküller sülfifdryl bileşikler olarak adlandırılır ve tiyol grubuna aittir. Onlar insan vücudunun tüm doku ve hücrelerinde bulunan ve birçok hayati biyokimyasal reaksiyonlar önemli bir rol oynamaktadır. Sistein ve glutatyon (GHS) sarımsak mevcut iki önemli tiyol vardır. Sistein, kimyasal olarak çok reaktif bir sülfür grubu bulunan sülfür içeren bir amino asittir. Glutatyon (GHS), amino asitler glutamat oluşan bir tripeptid, sistein ve glisin, insan vücudunda en yaygın düşük moleküler kütle sülfhydryl bileşiktir. Glutatyon bir süper antioksidan olarak davranır ve insan vücudunda hayati bir işlevi vardır (örneğin, bağışıklık sistemi).
Allicin
Allicin çeşitli sağlık teşvik edici etkileri gösteren sarımsak en önemli biyomoleküllerden biridir. Allicin bozulmamış sarımsak karanfil mevcut değildir, ancak sentezlenir, sarımsak dilimlenmiş veya ezilmiş zaman. Sarımsak dokusu nun bozulması ile alliinaz adı verilen bir enzim aktive edilir. Allinaz allicin ve diğer allylthiosulfinates amino asit alliin dönüşümlerini başlatır. Allicin oluşumu taze sarımsak ampul ezildikten sonra birkaç saniye içinde tamamlanır hızlı bir süreçtir.
Ultrasonik özütleme – Akustik Kavitasyonun Çalışma Prensibi
Ultrasonik çıkarma çalışma prensibi (ayrıca sono-ekstraksiyon olarak da bilinir) akustik kavitasyon fenomeni dayanmaktadır. Ultrasonik oluşturulan kavitasyon yüksek kesme kuvvetleri, mikro türbülanslar, sıvı jetleri ve yerel olarak sınırlı, aşırı sıcaklık ve basınç diferansiyel oluşturur. Yüksek performanslı ultrason mekanik etkileri hücre duvarlarını bozar, hücre iç içine çözücü penetrasyon teşvik ve kitle transferini artırmak. Termal olmayan bir ekstraksiyon tekniği olarak, sonication biyoaktif bileşiklerin termal bozulmasını önler. Ultrasonik işlem parametreleri tam hammadde ve hedef maddeler için ayarlanmış olabilir, böylece üstün özü kalitesi sağlanır.