Wie wird Inulin extrahiert?

DieInulin ist eine präbiotische Faser, die als Nahrung für probiotische Bakterien verwendet wird. Sie wird oft als Lebensmittelzutat für ihre verdickenden und süßenden Eigenschaften verwendet, sowie in einigen Nahrungsergänzungsmitteln, aber auch in der Kosmetik. Tatsächlich wird sie manchmal für ihre feuchtigkeitsspendenden und weichmachenden Eigenschaften auf der Haut verwendet.

In der Industrie wird Inulin hauptsächlich aus Pflanzen wie Dahlienknollen (Dahlia), Topinambur (Helianthus tuberosus) und Chicorée (Cichorium intybus) gewonnen, aufgrund ihres hohen Inulingehalts von jeweils 10 - 12%, 14 - 18% und 14,9 - 18,3% p/p (Gewicht pro Gewicht). Inulin kann auch aus Alantwurzeln (Ínula helenium L.) gewonnen werden. Es gibt verschiedene Methoden, um die Inulinextraktion zu verbessern.

Methode Nr. 1: Extraktion von Inulin mit heißem Wasser.

Dies ist die am häufigsten verwendete Methode zur Gewinnung von Inulin. Zunächst werden die Wurzeln, Rhizome und Stängel gewaschen und dann gemahlen. Die Rohstoffe werden zweimal mit heißem Wasser bei einer Temperatur von 75°C extrahiert. Das resultierende Inulinextrakt wird mit 96%igem Ethanol behandelt, gefolgt von einer Ausfällung des Inulins bei einer Temperatur von unter 16°C. Schließlich wird das Präzipitat mit Ethylalkohol gewaschen und bei einer Temperatur von 50°C getrocknet.

• Vorteile : Es handelt sich um eine leicht durchzuführende Technik, sie erfordert nicht viel Ausrüstung und ist kostengünstig.

• Nachteile : Die Nachteile dieser Methode sind die lange Dauer des Prozesses, die geringe Ausbeute an Inulin und eine große Anzahl von Verunreinigungen im Endprodukt.

Methode Nr. 2: Enzymgestützte Inulin-Extraktion.

Diese Technik ergänzt andere traditionelle Extraktionsmethoden. Das pflanzliche Rohmaterial wird mit einer enzymatischen Lösung gemischt, die spezifische Enzyme enthält, im Allgemeinen Inulinase, die das Inulin in kleinere und daher besser lösliche Fragmente spaltet. Andere Enzyme wie Cellulasen und Hemicellulasen werden ebenfalls verwendet, um die Bestandteile der Pflanzenzellwand zu hydrolysieren, wodurch die Extraktion von Inulin aus den Pflanzen verbessert wird.

• Vorteile : Der Einsatz von Enzymen hat den Vorteil, umweltfreundlich zu sein. Darüber hinaus erhöht sie die Inulin-Ausbeute und ist schneller durchzuführen.

• Nachteile : Die Kosten für Enzyme und Produktion sind ziemlich hoch. Darüber hinaus kann die Fragmentierung von Inulin potenziell zu einer Veränderung seiner Wirksamkeit führen.

Methode Nr. 3: Ultraschallunterstützte Inulin-Extraktion.

Eine andere Technik ist die Ultraschall-unterstützte Extraktion. Das Rohmaterial wird in Wasser gelegt. Hochfrequente Ultraschallwellen werden mit Hilfe eines Ultraschallgenerators in die Lösung abgegeben. Diese Wellen agitieren die Lösung und erzeugen Bereiche mit hohem und niedrigem Druck, die zur Bildung und Implosion von mikroskopischen Blasen (Kavitation) führen. Dieses Phänomen erzeugt Turbulenzen in der Lösung, was die Freisetzung der gewünschten Verbindungen aus den Pflanzenzellen erleichtert.

• Vorteile : Sie erhöht die Ausbeute an Inulin und ermöglicht eine Verkürzung des Prozesses.

• Nachteile : Die Ausrüstung kann teuer sein.

Methode Nr. 4: Produktion von Inulin durch Biotechnologie.

Inulin kann auch aus Saccharose synthetisiert werden, indem eine Inulosucrase verwendet wird, die von einem modifizierten Eschereschia coli Bakterium erzeugt wird. Die auf diese Weise produzierte Inulosucrase wird zur Herstellung von Inulin verwendet, indem Saccharose 12 Stunden lang bei 25°C und einem pH-Wert von 5,5 mit dem Enzym inkubiert wird. Dieses Verfahren ermöglicht die Gewinnung von Inulin mit hohem Molekulargewicht. Daher ist es möglich, den Prozess mit einem enzymatischen Abbau durch Inulinase fortzusetzen, um das Molekulargewicht des Inulins zu reduzieren und es löslicher zu machen.

• Vorteile : Saccharose ist ein weit verbreitetes Material. Darüber hinaus ist die Technik leicht durchführbar und die Ausbeute ist hoch.

• Nachteile : Die notwendige Hinzufügung eines Reinigungsschrittes durch Inulinase kann die Kosten der Technik erhöhen.

Vollständig biologisch abbaubar, das Inulin in unseren Reinigungsgels stammt aus der Zichorienwurzel.