موضوع الموجات فوق الصوتية: "الموجات فوق الصوتية لإنتاج المكملات الغذائية"

المكملات الغذائية منتجات تساعد على توفير العناصر المغذية لموازنة المتناول منها من النظام الغذائي المعتاد. وتشمل المكملات الغذائية الشائعة الفيتامينات والمعادن والبروتينات والأحماض الأمينية ومضادات الأكسدة والأعشاب أو غيرها من المواد الغذائية.

هناك تطبيقان رئيسيان للمعالجات بالموجات فوق الصوتية في إنتاج المكملات الغذائية:
–

• استخلاص العناصر المغذية أو تخليقها، و
• تركيب المنتج النهائي للمكمل.

الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية للعناصر المغذية

في الخطوة الأولى، يجب تحضير العناصر المغذية للمكمل. ويمكن أن يتم ذلك إما باستخلاص المركب من منتج طبيعي، كنبات مثلاً، أو بتخليق المركب كيميائياً.
الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية تقنية فعالة تكسر جدران الخلايا وتطلق المركبات الفعالة حيوياً. وتتمثل المزايا الرئيسية للاستخلاص بالموجات فوق الصوتية في معدل استخلاص مرتفع بشكل استثنائي وسرعة استخلاص عالية واستخدام مذيبات خضراء (مثل الماء والإيثانول والزيوت النباتية وغيرها) والأمان وسهولة الاستخدام. وبصفته طريقة استخلاص غير حرارية، يمنع الاستخلاص بالموجات فوق الصوتية التحلل الحراري للمواد الحساسة للحرارة ويعطي جودة مستخلص فائقة. وتشمل المستخلصات النموذجية المنتجة بالمعالجة بالموجات فوق الصوتية الكركمين ودهون الطحالب ومضادات الأكسدة والقنبيّات (CBD وTHC وCBG والتربينات وغيرها) والفيتامينات والفلافونويدات.
أما في التخليق، فيمكن للتكثيف الكيميائي الصوتي للتفاعلات أن يسرّع معدل التحويل ويزيد المردود. ويُعد التحضير الكيميائي الصوتي للأحماض الأمينية في المحاليل المائية مثالاً جيداً على تطبيق أجهزة المعالجة بالموجات فوق الصوتية بنجاح في إنتاج العناصر المغذية.

تركيب المكملات بالموجات فوق الصوتية

الموجات فوق الصوتية تقنية قوية للخلط والتشتيت والاستحلاب. ولتركيب المكملات الغذائية، يجب معالجة العناصر المغذية الفعلية إلى شكل متوافر حيوياً، مثل القطيرات النانوية. وتساعد الخلاطات بالموجات فوق الصوتية على توزيع المكونات الفعالة بانتظام في التركيبة، التي تُعالَج لاحقاً إلى أقراص أو كبسولات أو مساحيق أو أقراص هلامية أو مستخلصات أو سوائل. والعديد من المكونات الفعالة حيوياً مثل الكركمين أو الكانابيديول أو الريسفيراترول لا تذوب في الماء وتُظهر توافراً حيوياً طبيعياً منخفضاً. وتزيد التركيبات الشحمية، حيث يُحاط المركب الفعال بطبقة ثنائية من الفوسفوليبيدات، التوافر الحيوي لهذه المركبات بدرجة كبيرة. والمعالجات بالموجات فوق الصوتية هي التقنية المفضلة لتركيب العناصر المغذية في جسيمات شحمية نانوية مستقرة، بما في ذلك فيتامين C الشحمي أو CBD أو الريسفيراترول، على سبيل المثال لا الحصر.
كما يُستخدم الخلط والتشتيت بالموجات فوق الصوتية لإنشاء تركيبات مثل المعلقات والمشتتات النانوية والمستحلبات النانوية ومستحلبات بيكرينغ والهلاميات.

المعالجات بالموجات فوق الصوتية راسخة في صناعتي الأغذية والأدوية. تقدم Hielscher Ultrasonics أجهزة عالية الأداء بالموجات فوق الصوتية من الحجم المخبري وحجم مقعد العمل وحتى النطاق الصناعي التجاري الكامل بقدرات معالجة تبلغ عدة أطنان في الساعة.

اقرأ المزيد عن كيفية تحسين المعالجات بالموجات فوق الصوتية لتصنيع المكملات الغذائية.