کاربرد سونوگرافی در استخراج گیاه

کاربرد سونوگرافی در استخراج گیاه

اکثر مواد دارویی گیاهان طبیعی محصولات داخل سلولی هستند و اغلب شکستن سلول ها هنگام استخراج ضروری است. دستیابی به اثر شکستن ایده آل ، بعضی اوقات روشهای شکست مکانیکی یا شیمیایی موجود دشوار است. سونوگرافی در استخراج مواد دارویی از گیاهان خشکی و دریایی نشان داده شده است. از مزایای آشکار.

کاربرد سونوگرافی در استخراج گیاه

گیاهان زمینی: کاربرد سونوگرافی در بیوتکنولوژی یک زمینه تحقیقاتی نسبتاً جدید است. مطالعات نشان داده است که سونوگرافی می تواند فرایندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی را که آنزیم ها و سلول های خاصی در آن شرکت می کنند فعال کند. با تغییر مکانیسم انتقال جرم واکنش دهنده ها ، می توان فعالیت آنزیم ها را بهبود بخشید و روند متابولیکی سلول ها را تسریع کرد. سونوگرافی برای تخریب نشاسته استفاده می شود ، که می تواند حلالیت نشاسته در آب را با حفظ خصوصیات واضح نشاسته ، به میزان قابل توجهی افزایش دهد ، اما فعالیت آنزیم پس از تکرار تیمارهای اولتراسونیک کاهش می یابد. سونوگرافی برای تخریب کیتین با سرعت بالا ، هزینه کم و محتوای اسید آمینه بدون تغییر استفاده می شود. از اولتراسونیک برای استخراج پلی ساکاریدهای قارچی ، مانند پلی ساکارید کوردی سپس ، لنتینان ، پلی ساکارید هریسیوم و غیره استفاده می شود. در مقایسه با فن آوری سنتی ، روش آنزیمی اولتراسونیک دارای سرعت استخراج بالاتر ، فقدان مواد و واکنش های جانبی در هنگام واکنش است. علاوه بر این ، از اولتراسونیک همچنین برای تخریب و استخراج انواع انگورهای گلیکان و غیره استفاده می شود. پلی ساکارید Ganoderma lucidum نوعی پلی ساکارید قارچی لیگاند شده جامد است. دیواره سلول حاوی پروتئین ، کیتین ، سلولز و لیگنین است. ساختار آن جمع و جور است. از بین بردن دیواره سلولی با روش های درمان عمومی دشوار است و استخراج مواد موثر نیز دشوار است. تبلور نسبی با تأثیر موج اولتراسونیک 120 وات از 23.4 به 0 کاهش یافت ، سطح ویژه 85.5٪ افزایش یافت و میزان هیدرولیز به طور قابل توجهی افزایش یافت.

در حال حاضر ، برخی تحقیقات در مورد استفاده از سونوگرافی برای استخراج مواد فعال دارویی از گیاهان زمینی انجام شده است. مطالعه در مورد استخراج آنتراكینون از ریواس توسط سونوگرافی نشان می دهد كه میزان كل استخراج می تواند پس از 10 دقیقه درمان با اولتراسونیك به 95.25٪ برسد ، در حالی كه میزان استخراج كامل پس از جوشانده به مدت 3 ساعت فقط 63.27٪ است. میزان استخراج می تواند تا 20 دقیقه پس از استخراج اولتراسونیک برسد. 99.82٪؛ از كروماتوگرافي كاغذي و HPLC براي تجزيه و تحليل محصولات استخراج شده توسط دو روش استفاده شد ، كه نشان داد درمان فراصوت هيچ تاثيري بر ساختار محصول ندارد. هنگام مطالعه استخراج بربرین از ریزومهای Coptis ، زمان درمان اولتراسونیک ، فرکانس اولتراسونیک و غلظت اسید سولفوریک بررسی شد. نتایج نشان می دهد که میزان استخراج فراصوت 20 کیلوهرتز برای 30 دقیقه با خیساندن 24 ساعت (12/8٪) یکسان است. مطالعه محصول استخراج شده توسط طیف سنج تشدید مغناطیسی هسته ای نشان می دهد که اولتراسونیک هیچ تاثیری بر ساختار بربرین ندارد. استخراج روتین از سوفورا سوفورا توسط امواج فراصوت با فرکانسهای مختلف با بارش اسید استخراج قلیایی داغ مقایسه می شود. روش اولتراسونیک به گرمایش احتیاج ندارد و فقط به درمان اولتراسونیک با فرکانس 20 کیلوهرتز به مدت 30 دقیقه نیاز دارد. میزان استخراج را می توان 6/47 درصد افزایش داد. سونوگرافی در فرآیند خیساندن قلیایی معمولی برای استخراج بربرین از Coptis chinensis استفاده می شود. میزان استخراج بربرین به مدت 30 دقیقه با استخراج اولتراسونیک بیش از 50٪ بیشتر از خیساندن قلیایی به مدت 24 ساعت است. آزمایشگاه اصلی مهندسی بیوشیمی مسسه شیمی و متالورژی آکادمی علوم چین ،&ملی را اجرا کرد ؛ برنامه پنج ساله نهم&؛ پروژه کلیدی&"؛ کشت سلولهای گیاهی و تولید آرتمیسینین GG" ، با استفاده از سونوگرافی برای تشدید استخراج آرتمیسینین با اتر نفت ، که باعث افزایش میزان استخراج می شود. زمان استخراج بسیار کاهش می یابد و باعث کاهش مصرف حلال می شود و محصول استخراج با روش اسپکتروفتومتری ماوراlet بنفش و روش HPLC آزمایش می شود که نشان می دهد محتوای ناخالصی نیز کمتر است.

جلبک های دریایی: سالین Dunaliella سرشار از β کاروتن است. اولین شرط استخراج بتاکاروتن از نمک ، شکستن جلبک های نمکی است تا بتاکاروتن بتواند به سرعت و به طور مثر وارد محیط استخراج مانند محلول آبی شود. از آنجا که عصاره ها اکثراً مواد داخل سلولی هستند ، سلول ها معمولاً در طی فرآیند استخراج نیاز به شکستن دارند. با توجه به واکنش شیمیایی رخ داده در فرآیند ، استفاده از روشهای شکست شیمیایی به راحتی باعث تغییر در ساختار و خواص عصاره شده و فعالیت آن را از دست می دهد و شکستن م effectivelyثر سلولها با شکست مکانیکی دشوار است. لو دمینگ و همکاران از امواج فراصوت 30 کیلو هرتز ، 150 ولت ، 46 کیلو هرتز ، 105 ولت ، 4.64 کیلوهرتز ، 107 ولت ، 48.2 کیلوهرتز و 109 ولت برای شکستن جلبک های نمکی تحت شرایط 20 used استفاده کرد. میزان تکه تکه شدن کامل جلبک ها می تواند به 87 درصد برسد. Phycobilisomes رنگدانه های برداشت نور برخی از جلبک ها هستند. خواص طیفی phycobilisomes نه تنها ترکیب و ویژگی های ساختاری آنها را نشان می دهد ، بلکه تفاوت ها و وضعیت تکاملی گونه های جلبک ها را نیز منعکس می کند. برای مطالعه خصوصیات طیفی فایکوبیلیزوم ها ، باید یک فایکوبیلیزوم کامل بدست آید. وقتی بدن جلبکی ایده آل را نمی توان با استفاده از روش های خرد کردن شیمیایی و مکانیکی از دراکوسیستیس بدست آورد ، می توان phycobilisomes کامل را با تیمار اولتراسونیک با فرکانس 20-50 کیلوهرتز و ولتاژ 60 ولت به مدت 10 دقیقه بدست آورد. هدف از سونوگرافی شکستن سلولهای Asparagus solanacearum ، قرار گرفتن در معرض کپسول داخلی و سپس لرزاندن phycobilisome از غشای کپسول داخلی است.

در حال حاضر ، استخراج پلی ساکاریدهای جلبک دریایی معمولاً روش جوشش و رسوب اتانول را در پیش می گیرد و میزان بازیابی آن بسیار کم است. آزمایشگاه ملی کلید مهندسی بیوشیمی ، انستیتوی شیمی و متالورژی ، آکادمی علوم چین ، Marine&را انجام می دهد ؛ 863"؛ پروژه صندوق جوانان"؛ شستشوی التراسونیک پلی ساکاریدهای جلبک دریایی و تحقیق در مورد روشهای استخراج فاز چگالش و جداسازی&". در عین حال ، با هدف گسترش کاربرد سونوگرافی در استخراج مواد فعال دریایی ، مسئله تقویت مهندسی را در کاربرد سونوگرافی بررسی و حل خواهد کرد.

استفاده از سونوگرافی در استخراج مواد طبیعی از گیاهان خشکی و گیاهان جلبک دریایی مزایای آشکاری را نشان داده و به تدریج توجه افراد&# 39 را به خود جلب کرده است. اگرچه برخی تحقیقات در حال حاضر انجام شده است ، همه آنها در مقیاس کوچک در آزمایشگاه انجام می شوند و آزمایشات ساده فرآیند برای برخی از اشیا استخراج خاص خاص انجام می شود.

هنگامی که از سونوگرافی برای استخراج اجزای طبیعی گیاه استفاده می شود ، مکانیسم عملکرد باید به منظور ایجاد مجموعه ای از مدل های کلی تر برای ایجاد پایه ای برای شرایط عملیاتی اجسام مختلف استخراج ، به طور عمیق مطالعه شود. در عین حال ، به تحقیق در مورد مسائل مربوط به مهندسی توجه می کند و مشکل تقویت مهندسی استخراج اولتراسونیک را حل می کند.

توجه