Hiç deniz yosunu için ultrasonik homogenizer kullandın mı?

Hiç deniz yosunu için ultrasonik homogenizer kullandın mı?

Deniz yosunu ekstraksiyon teknolojisine giriş

I. Giriş

Okyanus tarafından insana verilen değerli bir kaynak olan yosun, polisakaritler, proteinler, yağ asitleri, alkaloidler, polifenoller ve pigmentler gibi çeşitli biyoaktif bileşenlerle zengindir.Bu maddeler tıp gibi birçok alanda büyük bir uygulama potansiyeli göstermiştir., gıda, kozmetik ve çevre koruması. Örneğin, deniz yosunu sülfat polisaşaridleri ilaç, sağlık gıdaları ve antiviral yem katkı maddeleri için kullanılabilir.İnsan sağlığının korunması ve hayvancılık ve kuş yetiştirme güvenliğinin teşvik edilmesi için büyük önem taşıyanBununla birlikte, bu biyoaktif bileşenleri verimli ve çevre dostu bir şekilde nasıl çıkarılacağı, bilimsel araştırmacıların ve ilgili endüstrilerin her zaman odak noktası olmuştur.Geleneksel çıkarma yöntemleri, örneğin çözücü ekstraksiyonu ve asit baz ekstraksiyonu, düşük ekstraksiyon verimliliği, uzun süre, yüksek enerji tüketimi ve aktif maddelere büyük hasar gibi sorunlara sahiptir.Bilimin ve teknolojinin sürekli gelişmesiyle, ultrasonik destekli ekstraksiyon teknolojisi ortaya çıktı ve yavaş yavaş deniz yosunu aktif bileşen ekstraksiyon alanında ortaya çıktı.

II. Ultrasonik Desteklenmiş Ekstraksiyon İlke

Ultrason 20 kHz'den yüksek bir frekansta bir ses dalgasıdır.Deniz yosunlarının verimli bir şekilde çıkarılmasının anahtarı.

1Kavitasyon etkisi: Ultrasonik dalgalar sıvıda yayıldığında, periyodik basınç değişiklikleri oluştururlar.sıvıdaki küçük kabarcıklar (kavitasyon çekirdekleri) hızla genişleyecektirBu anlık kabarcık çöküşü son derece yüksek sıcaklıklar (500K'ya kadar) ve basınçlar (100MPa'dan fazla) yaratacaktır.güçlü şok dalgaları ve mikrojetler oluştururBu aşırı koşullar deniz yosunlarının hücre duvarını ve hücre zarı yapısını etkili bir şekilde yok edebilir.hücrelerde biyolojik olarak aktif bileşenlerin ekstraksiyon çözücüye salınmasını kolaylaştırmakÖrneğin, deniz yosunlarından polisakaritler çıkarılırken,Kavitasyon etkisinden kaynaklanan darbe kuvveti hücre duvarının kısıtlamalarını kırabilir ve polisakaritlerin hızlı bir şekilde çözülmesine izin verebilir.

2Mekanik titreşim etkisi: Ultrasonik dalgaların yüksek frekanslı titreşimleri sıvı ortamın ve deniz yosunu parçacıklarının güçlü mekanik titreşimlerine neden olabilir.Bu titreşim, ekstraksiyon çözücü ve yosun parçacıkları arasındaki göreceli hareketi hızlandırır., çözücüün deniz yosunlarına nüfuz oranını arttırır ve böylece deniz yosunlarından solventlere aktif maddelerin yayılmasını teşvik eder.Örnek olarak deniz yosunlarından protein ekstraksiyonu, mekanik titreşim, proteinin etrafındaki çözücülerin hızlı bir şekilde yenilenmesini sağlar ve proteinin çözünme hızını hızlandırır.

3Termal etki: Ultrason yayılması sırasında, enerjinin bir kısmı ortam tarafından emilir ve ısı enerjisine dönüştürülür ve bu da sistemin sıcaklığını arttırır.Uygun bir sıcaklık artışı ekstraksiyon çözücü viskozitesini azaltabilir, molekülün difüzyon katsayısını arttırır ve ekstraksiyon verimliliğini daha da artırır.Aşırı yüksek sıcaklıkların bazı ısıya duyarlı biyoaktif bileşenlere zarar verebileceğini belirtmek gerekir.Deniz yosunlarından bazı antioksidan bileşenleri çıkarırken,uygun termal etkileri, oksidlenmelerine ve inaktif olmalarına neden olmadan çözülmelerini teşvik edebilir..

III. Deniz yosunlarından aktif maddelerin çıkarılmasında ultrasonik destekli ekstraksiyonun avantajları

Geleneksel ekstraksiyon yöntemleriyle karşılaştırıldığında, ultrasonik destekli ekstraksiyon teknolojisi, deniz yosunlarından aktif maddelerin çıkarılmasında birçok önemli avantaja sahiptir.

1Verimli ve hızlı: Birçok çalışma ultrasonik destekli ekstraksiyonun ekstraksiyon süresini önemli ölçüde kısaltabileceğini göstermiştir.Döngüsel ultrasonik ekstraksiyon kullanılır, ve ekstraksiyon süresi geleneksel yöntemlerde birkaç saatten hatta daha uzun süreden 30 dakikaya kadar kısaltılabilir.aynı zamanda uzun süreli ekstraksiyon nedeniyle oluşabilecek aktif maddelerin bozulmasını da azaltırKahverengi yosunlardan fucoidan çıkarılırken, ultrasonik destekli ekstraksiyon, hedef bileşenlerin ekstraksiyon hızını büyük ölçüde geliştiren% 95'ten fazla tek aşamalı bir ekstraksiyon oranına ulaşabilir.

2Enerji tasarrufu ve çevre koruması: Ultrasonik destekli ekstraksiyon sürecinde, ilgili enerji tüketimi, daha kısa ekstraksiyon süresi nedeniyle büyük ölçüde azaltılır.Aynı zamanda, bu teknoloji organik çözücülerin kullanımını azaltabilir ve hatta bazı durumlarda, su bazlı doğal derin eutetik çözücüler gibi daha çevre dostu çözücüler kullanılabilir.Ticari olarak yetiştirilen fucoidan yosunlarından polifenoller çıkarılırken, su bakımından zengin doğal derin eutetik çözücülerin (WRNADES) ultrasonik destekli ekstraksiyonla birlikte kullanılması sadece ekstraksiyon verimliliğini artırmakla kalmaz,aynı zamanda organik çözücülerin çevreye zararını da azaltır., ve deniz yosunlarının biyo rafinerinde çevre dostu üretim süreçlerinin geliştirilmesini teşvik eder.

3Ürün kalitesini iyileştirin: Ultrasonun etkisi nispeten hafiftir ve bioaktif bileşenleri etkili bir şekilde çıkarırken, yapısını ve aktivitesini daha iyi koruyabilir.Örnek olarak fikobilisomların çıkarılmasını ele alalım., Dracaena'dan kimyasal ve mekanik ezme yöntemleriyle ideal fikobilizom elde etmek zordur.Ama tam fiçobilisomlar, 20-50kHz frekansında ve 10 dakika boyunca 60V voltajında ultrasonik işlemle elde edilebilir.Deniz yosunlarından bazı tıbbi maddeler çıkarılırken, ultrasonik destekli ekstraksiyon, maddelerin etkinliğini sağlayabilir ve tıbbi değerlerini artırabilir.

4Geniş bir uygulama yelpazesi: Ultrasonik destekli ekstraksiyon teknolojisi, çeşitli deniz yosunları ve farklı biyoaktif bileşenlerin çıkarılması için uygundur.kahverengi yosun veya kırmızı yosun, ister polisakaritler, ister proteinler, ister polifenoller, ister pigmentler olsun, ultrasonik koşulları optimize ederek verimli bir ekstraksiyon sağlanabilir.Tuzlu yosunlardan β-karoten ve spirulinden protein ekstraksiyonu iyi sonuçlar göstermiştir..