استخراج تيربين بالفوق صوتيات
وقد ثبت استخراج terpene بالموجات فوق الصوتية لإعطاء عوائد عالية من أكسيد التركبن caryophyllene، على سبيل المثال من القنب والقفزات. أكسيد الكاروفيلين هو تربين وجدت في القنب والقفزات والفلفل والريحان وإكليل الجبل. كمجمع نشط, يتم استخدام أكسيد التثانيا ليوفيلين المستخرجة كإضافة النكهة والملحق الصحي.
استخدام أكسيد الكاريوفيلين المستخرج
يتميز أكسيد الكاروفيلين برائحته العطرية وطعمه (أي الأعشاب). بسبب رائحته العطرية المكثفة والطعم، وغالبا ما يستخدم كمادة مضافة النكهة في الأطعمة، فضلا عن عنصر العطر. وعلاوة على ذلك، فإنه يحتوي أيضا على القدرة على ربط مع مستقبلات CB2 الغدد الصماء في جسم الإنسان، مما يجعلها عنصرا الصيدلانية مثيرة للاهتمام.
استخراج بالموجات فوق الصوتية من أكسيد كاريوفيلين
استخراج بالموجات فوق الصوتية من أكسيد caryophyllene terpene هو تقنية ممتازة لإنتاج عوائد عالية، على سبيل المثال من القنب والقفزات. اقرأ المزيد عن التجويف الصوتي، مبدأ نشط لاستخراج بالموجات فوق الصوتية!
كمثال, تم استخراج أكسيد β-caryophyllene بالموجات فوق الصوتية مع جهاز الموجات فوق الصوتية UP100H (100W، 30 كيلو هرتز) من براعم القفزات المجففة.
تظهر بيانات تحليل GC العائد استخراج أكسيد كاروفيلين ، المستخرجة مع Hielscher UP100H من القفزات.
UP400St – 400W معالج بالموجات فوق الصوتية قوية لاستخراج terpene مع المحرض
تحليل الكروماتوغرافيا الغاز من استخراج القفزات بالموجات فوق الصوتية: α-caryophyllene أكسيد, α-caryophyllene, α-pinene, mycrene, limonene, α-caryophylene, وأكسيد caryophyllene وغيرها.
وإلى جانب أكسيد الكاروفيلين، تم بنجاح استخراج التربينات الأخرى مثل الكاروفيلين وα-pinene وmycrene وlimonene وα-caryophylene وغيرها.
كيف يتم استخراج التربينات من النباتات باستخدام الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار؟ تعليمات خطوة بخطوة!
- أولا ، يتم طحن المواد النباتية أو تقطيعها إلى قطع صغيرة لزيادة مساحة السطح للاستخراج.
- ثم يتم خلط المادة النباتية مع مذيب (مثل الإيثانول أو الماء) لاستخراج التربينات.
- ثم يتم استخدام الموجات فوق الصوتية من نوع المسبار من أجل الدعم في عملية الاستخراج من خلال تطبيق موجات فوق صوتية عالية الكثافة ومنخفضة التردد عند حوالي 20 كيلو هرتز على الملاط. هذا يسبب التجويف الصوتي والاهتزاز السريع للمذيب ، مما يعزز تفكك وتعطيل الخلايا النباتية وإطلاق التربينات.
- ثم يتم ترشيح الخليط لفصل المادة النباتية الصلبة عن السائل الذي يحتوي على التربينات المستخرجة.
- ثم يتم تبخير السائل أو إخضاعه لمزيد من المعالجة لإزالة المذيب وتركيز التربينات.
- المنتج النهائي هو مستخلص غني بالتربين يمكن استخدامه في تطبيقات مختلفة مثل المكملات الغذائية والأطعمة الوظيفية ومستحضرات التجميل.
بروتوكول استخراج تيربين بالموجات فوق الصوتية
وكانت القفزات الأرض مع طاحونة القهوة التقليدية للحصول على حجم الجسيمات أكثر تجانسا من عينة القفزات.
وضعت 4.5mg من القفزات في قارورة، ثم إضافة 5mL من الإيثانول. وضعت القارورة في كوب مع الماء المثلج لتبديد الحرارة. ثم، تم sonicated العينة مع UP100Hمجهزة سونوترودي MS7، في وضع سعة 50٪ ل 90sec.
تحليل الكروماتوغرافيا الغاز من القفزات بالموجات فوق الصوتية استخراج:
يضمن Sonication نقل كتلة عالية بين مصفوفة الخلية والمذيبات، بحيث بالتالي إنتاجية عالية جدا من استخراج ذات جودة عالية تحققت.
- مقتطفات terpene عالية الجودة (لا تدهور حراري)
- عائدات مرتفعه
- إجراء سريع
- بسرعة روي
- أكثر اعتدالا المذيبات
- استخدام المذيبات أقل
- آمنة وسهلة التشغيل
- صيانة منخفضة
- الأخضر، وصديقة للبيئة استخراج التربين
استخراج terpene بالموجات فوق الصوتية تبرز كطريقة استخراج الخضراء، التي تسمح لتسريع إجراء استخراج تربين بشكل كبير في حين تتطلب طاقة أقل من غيرها من أساليب الاستخراج التقليدية (أي CO2 فوق الحرجة، سوكسليت الخ). مزايا أخرى مرتبطة باستخدام استخراج بالموجات فوق الصوتية من terpenes هي سهولة التعامل مع النازع بالموجات فوق الصوتية، عملية سريعة، لا النفايات الكيميائية، وارتفاع الغلة، صديقة للبيئة، وتعزيز الجودة بسبب ظروف معالجة خفيفة ومنع الحرارية تدهور.
النازعات بالموجات فوق الصوتية لTerpenes
الجدول أدناه يعطيك إشارة إلى أي جهاز بالموجات فوق الصوتية قد يكون الأكثر ملاءمة لمتطلبات استخراج terpene الخاص بك.
| دفعة حجم | معدل المد و الجزر | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 10 إلى 2000ML | 20 إلى 400ML / دقيقة | Uf200 ः ر، UP400St |
| 00.1 إلى 20L | 00.2 إلى 4L / دقيقة | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100L | 2 إلى 10L / دقيقة | UIP4000 |
| زمالة المدمنين المجهولين | 10 إلى 100L / دقيقة | UIP16000 |
| زمالة المدمنين المجهولين | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
عالية الطاقة بالموجات فوق الصوتية المجانسة من مختبر إلى نطاق صناعي.
مراجع الادب
- Selvamuthukumaran, M.; Shi, J. (2017): Recent advances in extraction of antioxidants from plant by-products processing industries. Food Quality and Safety, 2017, 1, 61–81.
- Suslick, K.S. (1990): Sonochemistry. Science 23 Mar 1990: Vol. 247, Issue 4949, pp. 1439-1445
حقائق تستحق العلم
كاريوفيلين
Caryophyllene أو (−)-β-caryophyllene، هو sesquiterpene البسيكل الطبيعي الذي يمكن العثور عليه في العديد من الزيوت الأساسية. الأعشاب التالية معروفة كمصدر جيد للكاريوفيلين: القنبالقنب (القنب ساتيفا)، الكراوية السوداء (الكاروى الكاروى) ، القرنفل (Syzygium aromaticum) ، القفزات (Humulus lupulus) ، الريحان (Ocimum spp.) ، أوريجانو (أوريغانوم فولغار)، فلفل أسود (بايبر نيغروم)، الخزامى (لافاندولا أنغستفوليا)، إكليل الجبل (روزمارينوس أوفيسينالي، وزيت كوبابا (Copaifera spp.). β-caryophyllene هو فيتوكانابينويد مع تقارب قوي لمستقبلات القنب نوع 2 (CB 2)، ولكن ليس مستقبلات القنب نوع 1 (CB 1).
أكسيد كاريوفيلين
أكسيد كاريوفيلين (أيضا β-أكسيد caryophyllene) هو مشتق أكسدة β-caryophyllene وهو مسحوق صلب بلوري أبيض مع نقطة انصهار حوالي 62 درجة مئوية.
وهو يقدر لمضادات الالتهاب، مخدر موضعي، والآثار المضادة للأكسدة. وتشير الأبحاث الأولى إلى أن أوكسيد كاريوفيلين قد يكون دواء محتملا لعلاج السرطان، أيضا. أكسيد Caryophyllene هو جزء من حلقة سيكلوبوتين، والتي تستخدم بالفعل في البحوث الطبية من أجل توليف كاربوبلاتين العلاج الكيميائي المستخدمة على نطاق واسع.
أكسيد كاريوفيلين، الذي أصبح فيه أوليفين من كاريوفيلين إيبوكسيد، هو عنصر معتمد لنكهة الطعام.
كلا, β-caryophyllene وβ-caryophyllene أكسيد المعرض منخفضة المياه الذوبان, مما يعوق امتصاصها إلى الخلية. لاستخدام هذه sesquiterpenes كأدوية طبية أو المكملات الغذائية، تغليف في الجسيمات الشحمية التغلب على الذوبان الفقراء من هذه seskuines في السوائل المائي وضمان التوافر البيولوجي والنشاط البيولوجي. انقر هنا لمعرفة المزيد عن تغليف بالموجات فوق الصوتية من المركبات النشطة بيولوجيا!
أكسيد كاريوفيلين في القنب
في نبات القنب ساتيفا ، تم العثور على أكسيد كاريوفيلين كسيكيتربين ، والذي يتكون من ثلاث وحدات الإيسولين. أكسيد Caryophyllene هي واحدة من أكبر وتيربين الأكثر وفرة في نبات القنب ومسؤولة عن رائحة مميزة ورائحة القنب. يتم تطبيق استخراج بالموجات فوق الصوتية بنجاح لإنتاج زيوت الكانابيديول الكاملة الطيف، بحيث يتم إعطاء تأثير المرافق من المركبات متعددة.
التجويف بالموجات فوق الصوتية لاستخراج
عندما يتم إدخال الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة في السائل، والضغط والتوسع (نادرة) دورات تحدث في السائل. خلال فراغات نادرة أو ما يسمى فقاعات التجويف يتم إنشاؤها في السائل. هذه فقاعات التجويف، والتي هي فقاعات فراغ صغيرة، تحدث عندما يمارس الضغط السلبي، بحيث يتم التغلب على قوة الشد المحلية للسائل. فقاعات فراغ تنمو على عدة دورات ضغط / الندرة حتى لا يمكن استيعاب المزيد من الطاقة وفقاعة التجويف يخضع انهيار الانفجارية sn. وتعرف هذه الظاهرة باسم التجويف. وفقا لأبحاث البروفيسور سوليك (1990)، في فقاعات التجويف تسود الظروف القاسية مع درجات حرارة تصل إلى 5000 K، والضغوط من 1000 الغلاف الجوي، ومعدل التبريد التدفئة فوق 1010 K / ث والسوائل الطائرات مع ما يصل إلى 280m / s السرعة، والتي تظهر كما جدا قوة القص العالية والاضطرابات في منطقة التجويف. ويستخدم مزيج من هذه العوامل (الضغط والحرارة والقص والاضطرابات) لتسريع نقل الشامل في عملية الاستخراج. وعلاوة على ذلك، يتم استخدام هذه الظروف التي تحدث محليا أيضا في عمليات الموجات فوق الصوتية، مثل التجانس، استحلاب أو تفريق.
ويستند استخراج بالموجات فوق الصوتية على التجويف الصوتية وقوتها القص الهيدروديناميكية
استخراج بالموجات فوق الصوتية من Terpenes
ويستند مبدأ استخراج الموجات فوق الصوتية على اثنين من الآثار، والتي تنتج عندما الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة هي الأزواج في السائل أو الطين:
أولا، يتم دفع المذيب (وسط السائل المحيط) في مصفوفة الخلية. اعتمادا على سعة وقوة التجويف، يتم ثقب جدار الخلية أو تعطلها من قبل الضغط السائل.
ثانياً، خلال دورة الإناء النادر، يتم مسح محتوى الخلية (أي المواد داخل الخلايا) من الخلية الداخلية. بعد استخراج بالموجات فوق الصوتية، والمركبات المستهدفة في المذيب ويمكن فصلها من المذيبات (على سبيل المثال عن طريق تبخر المذيب) بحيث يتم الحصول على استخراج نقي أخيرا.
تكوين المواد الخام (مثل محتوى الرطوبة، درجة النقع / طحن وحجم الجسيمات، والمذيبات المختارة هي عوامل هامة جدا من أجل الحصول على كفاءة وفعالية عملية استخراج بالموجات فوق الصوتية. المعلمات عملية بالموجات فوق الصوتية ضرورية، أيضا: يجب أن يتم تأسيس السعة، والضغط، ودرجة الحرارة والوقت sonication والأمثل للحصول على أفضل النتائج.