Что такое ультразвуковая экстракция антоцианидинов?

Что такое ультразвуковая экстракция антоцианидинов?

Антоцианидины, также известные как цветовые пигменты, представляют собой водорастворимые природные пигменты, встречающиеся повсеместно в природе. В настоящее время известно более 20 антоцианидинов, шесть из которых содержатся в пищевых продуктах, таких как пигмент герани, цианидин, пигмент пиона и пигмент ипомеи.

Антоцианидины в основном используются в пищевой промышленности, где они могут окрашивать продукты. Они также содержатся в топливе, фармацевтике и косметике.

Антоцианидины обладают антиоксидантными, защищающими зрение, противораковыми и радиозащитными свойствами, что делает их химическим сокровищем науки. Поэтому необходимы постоянные исследования методов экстракции антоцианидинов и их применения в пищевой промышленности.

Применение антоцианидинов в пищевой промышленности

Антоцианидины широко используются в различных областях, особенно в качестве пищевых красителей, благодаря своим превосходным красящим свойствам. Однако с непрерывным развитием науки и техники было обнаружено, что антоцианидины не только помогают окрашивать продукты, но и оказывают значительное положительное влияние на профилактику и лечение сердечно-сосудистых заболеваний, неврологических расстройств, рака, диабета и других заболеваний. Однако антоцианы предъявляют строгие экологические требования при переработке и хранении. Температура, pH, свет, влажность и даже кислород могут влиять на стабильность антоцианов. Добавление ионов металлов, сывороточного белка или регулировка pH растворов антоцианов могут помочь улучшить стабильность антоцианов. Микрокапсулирование или добавление красителей также могут помочь улучшить стабильность антоцианов.

Кроме того, микрокапсулирование антоцианов обладает сильной способностью улавливать свободные радикалы в организме, тем самым усиливая активность антиоксидантных ферментов, таких как супероксиддисмутаза и глутатионпероксидаза, что может значительно улучшить общую антиоксидантную способность клеток и, следовательно, значительно повысить выживаемость клеток.

Технологические инновации, основанные на этих биологических свойствах антоцианов, могут значительно решить проблемы применения в производстве продуктов питания. Внутренняя стенка микрокапсул антоцианов обеспечивает защитный барьер, эффективно повышая химическую стабильность антоцианов в различных средах. Основные технологии экстракции антоцианидинов

2.1 Технология ультразвуковой экстракции: Ультразвуковая экстракция использует ультразвук для ускорения растворения активных ингредиентов, тем самым повышая эффективность экстракции антоцианидинов. Наибольший выход экстракции антоцианидинов из фиолетового сладкого картофеля достигается при поддержании температуры 60°C, концентрации этанола 90% и общем времени обработки около 1 часа.

Кроме того, после проведения многочисленных экспериментов по экстракции ученые обнаружили, что технология ультразвуковой экстракции обеспечивает высокую эффективность экстракции и менее разрушительна для антоцианидинов.

Оборудование для ультразвуковой экстракции антоцианидинов использует ультразвуковую технологию для эффективной экстракции антоцианидинов при низких температурах. Эта технология сокращает время экстракции, сохраняет стабильность антоцианидинов и улучшает выход и качество экстракции. Она широко используется при экстракции источников антоцианидинов, таких как фиолетовая кукуруза и черника. Это оборудование обычно изготавливается из коррозионностойкой нержавеющей стали и может быть разработано как для резервуарных, так и для противоточных методов экстракции в зависимости от конкретных потребностей.

Основные характеристики и преимущества:

Высокоэффективная экстракция:

Кавитационный эффект ультразвука может разрушать клеточные стенки растений, ускоряя высвобождение антоцианидинов и повышая эффективность и выход экстракции.

Низкотемпературная экстракция:

Экстракцию можно проводить при более низких температурах, эффективно сохраняя стабильность термочувствительных ингредиентов, таких как антоцианидины, и уменьшая деградацию.

Сокращение времени:

По сравнению с традиционными методами ультразвуковая экстракция быстрее и может значительно сократить процесс.

Поддержание стабильности:

Эффективная экстракция за короткий период времени позволяет избежать повреждения антоцианидинов, вызванного длительным нагревом, сохраняя их первоначальную активность.

Материалы и применение оборудования:

Материал:

Обычно используются коррозионностойкие материалы, такие как нержавеющая сталь 304, которые устойчивы к кислотным и щелочным средам и подходят для использования в пищевой промышленности.

Применение:

Широко используется при экстракции богатых антоцианидинами натуральных растений, таких как фиолетовая кукуруза, черника, шелковица и ягоды годжи.

Тип процесса:

Может быть разработан как процесс резервуарной экстракции или непрерывной противоточной экстракции для удовлетворения потребностей различных масштабов производства.