Най-ефективният метод за екстракция на растителни продукти

Търсите ли мощен и надежден настройка на екстракцията за производство на висококачествени растителни екстракти? Тук можете да намерите сравнение на общите техники за екстракция, включително ултразвукова екстракция, свръхкритична екстракция на СО2, екстракция на етанол, мацерация между другото и техните предимства, както и недостатъци.

Ботаническа екстракция с помощта на ултразвук срещу алтернативни техники

Ултразвуков екстрактор UP100H, компактна 100 вата мощна ултразвукова сонда, се използва за извличане на халюциногени от магически гъби от вида псилоциб.Екстракцията на растителни продукти може да се извърши чрез различни техники. Въпреки това, ефективността, добивът и качеството на екстракта са силно повлияни от използвания метод и протокол за екстракция. Мацерацията, свръхкритичната екстракция на CO2, просмукването и екстракцията на Сокслет са често срещани методи за екстракция, които често дават недостатъчни резултати от екстракцията.
Ултразвуковата екстракция е сложна изолационна техника, която превъзхожда традиционните методи за екстракция в няколко точки.
Ултразвуковата екстракция с помощта на ултразвукова сонда е високоефективен метод за извличане на съединения от растения и други материали. В сравнение с други методи като мацерация, екстракция на CO2, просмукване и микровълнова екстракция, ултразвукова екстракция тип сонда превъзхожда поради няколко предимства:

  • По-бързо извличане: Ултразвукова екстракция сонда тип може да извлече съединения много по-бързо от мацерация и просмукване. Това е така, защото ултразвуковите вълни създават кавитационни мехурчета в разтворителя, които създават микрошокове, които помагат да се разрушат клетъчните стени и да се освободят съединенията по-бързо.
  • По-висок добив: Ултразвукова екстракция сонда тип може да извлече по-висок добив на съединения, отколкото мацерация, CO2 екстракция, и просмукване. Това е така, защото ултразвуковите вълни помагат да се освободят повече от целевите съединения от материала, който се извлича.
  • По-ефективно: Ултразвукова сонда тип екстракция е по-ефективен от мацерация, CO2 екстракция, просмукване и Soxhlet екстрактори, тъй като тя изисква по-малко разтворител за извличане на същото количество съединения. Това е така, защото ултразвуковите вълни спомагат за увеличаване на разтворимостта на целевите съединения в разтворителя.
  • Гъвкавост: Ултразвукова екстракция сонда тип може да се използва за извличане на широк спектър от съединения от различни материали, включително хидрофилни и хидрофобни съединения. Това означава, че ултразвукът е отличен и за производството на екстракти с пълен спектър.
  • Ниска цена: Ултразвукова екстракция сонда тип обикновено е по-евтино от CO2 екстракция, просмукване, мацерация, и Сокслет екстракция, тъй като тя не изисква високо налягане оборудване или време интензивно труд.
  • Екологични: Ултразвуковите сонди позволяват екологична екстракция, тъй като изисква по-малко разтворител и енергия в сравнение с други методи и произвежда по-малко отпадъци. Въпреки че ултразвук е съвместим с всякакви разтворители, поради високата ефективност на ultrasonicators, токсични разтворители могат да бъдат най-вече избегнати. Етанол, воден етанол и вода са отлични разтворители за ултразвукова ботаническа екстракция.

В сравнение с традиционните техники за ботаническа екстракция, ултразвуковата екстракция тип сонда предлага значителни предимства, което обяснява широкото използване на ултразвукова екстракция за множество биоактивни съединения от растения.

Искане на информация




Забележете нашите Правила за поверителност,


UP400St-мощен ултразвуков аспиратор. (Кликнете, за да увеличите!)

Ботанически екстракт с ултразвукова машина UP400St

Извличане на висококачествени екстракти от растителни продукти

За висококачествени ботанически екстракти от не само суровината (растителен материал) е от съществено значение, но и техниката на извличане е от решаващо значение. Растителните екстракти са чувствителни към температурата, което означава, че се разграждат от топлина. Следователно е от решаващо значение да се избере метод за нетермично извличане.
Изборът на екстракционния разтворител е друг важен фактор, който влияе върху качеството на екстракта. Разтворители като хексан, метанол, бутан и други тежки химикали могат да замърсят екстракта. Въпреки че разтворителите се отстраняват след екстракция, в крайния екстракт могат да се намерят следи от токсични разтворители. Водата, алкохолът, етанолът, глицеринът или растителните масла са безопасни, нетоксични разтворители и са одобрени от FDA за консумация.

Ултразвуков хомогенизатор UP400St за развълнуваната партида извличане на ботанически

Ултразвукова екстракция на ботанически - 8 литров партида - UP400St

Миниатюра на видео

Едем екосистема е френски производител на изключителни ботанически екстракти, използвайки успешно Hielscher Ultrasonics екстрактори.
Hielscher Ultrasonics е горд да бъде партньор на Eden Екосистемата, пазар пионер за иновативни техники за извличане и висококачествени природни аромати и аромати екстракти.
Eden е специализирана в производството на растителни екстракти за аромати, ароматизанти, козметика и хранителни добавки.
Тъй като Eden Екосистемата прилага само леки техники за екстракция като ултразвук и екологични, нетоксични разтворители, получените екстракти са напълно нови и по-богати.
След като събра изключителен опит в приложенията за ботанически екстракция, Eden Екосистемата предлага и консултантска услуга за трети страни потребители и производители.
Посетете уебсайта на Eden Ecosystem, за да научите повече за техните продукти и услуги!
Ултразвукова екстракцияМацерацияЕкстракция на CO2СокслетПросмуване
разтворителсъвместим с почти всеки разтворителвода, водни и неводни разтворителиCO2вода, водни и неводни разтворителиорганични разтворители
температуранетермично извличане,
прецизен контрол на температурата
околенпод топлинатемпература на околната среда,
понякога се прилага топлина
над критичните
температура от 31°C
наляганекакто атмосферни, така и
възможно повишено налягане
атмосференатмосференатмосференмного високо налягане
(над критичното налягане от 74 bar)
Време за обработкабързмного бавноБавномного бавноУмерено
Количество разтворителНиска
високо твърдо натоварване на растителен материал
разтворителя, особено когато проточна клетка
се използва
ГолямУмереноГолямголеми количества
суперкритичен CO2
Поляритета на естествения екстрактзависим от разтворителя;
за извличане на неполярен и полярен
съединения, двустъпална екстракция
с два разтворителя се препоръчва
зависимост от разтворителязависимост от разтворителязависимост от разтворителязависимост от налягането
(при по-високо налягане по-полярни)
Гъвкавост / мащабируемостза екстракция на партиди и инлайн,
линейна скалируемост
само екстракция на партидите,
ограничена мащабируемост
само екстракция на партидите,
ограничена мащабируемост
само екстракция на партидите,
ограничена мащабируемост
само екстракция на партидите,
ограничена линейна скалируемост,
много скъпо
Предимства на ултразвукова екстракция с един поглед:

  • високи добиви
  • Превъзходно качество
  • Пълен спектър екстракти
  • бърз процес
  • Съвместим с всеки разтворител
  • Лесен и безопасен за работа
  • линейна скалируемост
  • природосъобразно
  • бързо RoI

Стъпка по стъпка протокол на ботаническа екстракция с помощта на ултразвукова сонда

Как се извличат биоактивни съединения от растения с помощта на ултразвук тип сонда? По-долу можете да намерите стъпка по стъпка инструкция за извличане на фитохимикали и биоактивни съединения от растителен материал като листа, венчелистчета, плодно тяло, стъбла, корени или коренища!

  1. Първо, растителният материал се смила или нарязва на малки парченца, за да се увеличи площта за извличане.
  2. След това растителният материал се смесва с разтворител (като етанол или вода), за да се извлекат полифенолите.
  3. Сонда тип ултразвук след това се използва за подпомагане на процеса на екстракция чрез прилагане на висока интензивност, нискочестотни ултразвукови вълни при прибл. 20kHz към сместа. Това причинява акустична кавитация и бърза вибрация на разтворителя, което насърчава разпадането и разрушаването на растителните клетки и освобождаването на биоактивни вещества като полифеноли, флавоноиди и витамини.
  4. След това сместа се филтрира, за да се отдели твърдият растителен материал от течността, съдържаща извлечените биоактивни съединения.
  5. След това течността се изпарява или се подлага на по-нататъшна обработка, за да се отстрани разтворителят и да се концентрират биоактивните молекули.
  6. Крайният продукт е богат на биоактивен екстракт, който може да се използва в различни приложения като хранителни добавки, функционални храни и козметика.

Забележка: Това е преглед на процеса и специфичните условия (разтворител, съотношение на растителен материал към разтворител, време на екстракция, ултразвукова мощност и т.н.) могат да варират в зависимост от източника на растението и желаното съдържание на биоактивно вещество.

 

В тази презентация ви запознаваме с производството на ботанически екстракти. Ние обясняваме предизвикателствата на производството на висококачествени ботанически екстракти и как един соникатор може да ви помогне да преодолеете тези предизвикателства. Тази презентация ще ви покаже как работи ултразвукова екстракция. Ще научите, какви ползи можете да очаквате с помощта на соникатор за екстракция и как можете да приложите ултразвуков екстрактор в производството на екстракт.

Ултразвукова ботаническа екстракция - Как да използвате соникатори за извличане на ботанически съединения

Миниатюра на видео

 

Как работи ултразвукова екстракция?

Ултразвуковата екстракция се основава на работния принцип на ултразвукова акустична кавитация и е чисто механично лечение. Подобно на високосрязки миксер, ултразвуков механизъм създава само механични сили на срязване в средата на процеса. Самата ултразвукова екстракция е нетермична, безхимическа техника на екстракция.
Какво е акустична кавитация? – Акустична или ултразвукова кавитация се случва, когато високомощни, нискочестотни ултразвукови вълни са съчетани в течен тор, състоящ се от ботанически материал в течност (разтворител).Индустриален ултразвуков екстрактор за вградена екстракция на растителни продукти в голям мащаб. Ултразвуковите вълни с висока мощност са съчетани чрез ултразвуков процесор тип сонда в ботаническата течен тор. Силно енергични ултразвукови вълни пътуват през течността, създавайки редуващи се цикли с високо налягане / ниско налягане, което води до феномена на акустична кавитация. Акустичната или ултразвукова кавитация води локално до екстремни условия като диференциали с много високо налягане и високи сили на срязване. Когато кавитационни мехурчета имплозират върху повърхността на твърди вещества (като частици, растителни клетки, тъкани и т.н.), микро-струи и междучастичен сблъсък генерират ефекти като разбивка на частиците, сонопорация (перфорацията на клетъчните стени и клетъчните мембрани) и разрушаване на клетките. Освен това имплозията на кавитационни мехурчета в течните медии създава турбуленции и възбуда, което насърчава масовия трансфер между клетъчния интериор и околния разтворител. Ултразвуковото облъчване е високоефективен начин за засилване на процесите на прехвърляне на маса, тъй като ултразвукът води до кавитация и свързаните с нея механизми като микро-движение от течни струи, компресия и декомпресия в материала с последващото нарушаване на клетъчните стени.
В зависимост от суровината процесът на ултразвукова екстракция може да изисква високи интензитети, например за да се счупят твърдите растителни клетки или материал с висока целулоза. Ултразвукови апарати тип сонда могат да генерират много високи амплитуди, които са необходими за генериране на ударна кавитация. Hielscher Ultrasonic произвежда високопроизводителни ултразвукови екстрактори, които лесно могат да създават амплитуди на 200μm в непрекъсната 24/7 работа. За още по-високи амплитуди, Hielscher предлага определени амплитуди сонотроди (сонди).
Пресурулизират ултразвукови реактори и поточни клетки се използват за засилване на кавитацията. С нарастващите налягания, кавитационните и кавитационните сили на срязване стават по-разрушителни и по този начин се подобряват ефектите от ултразвукова екстракция.

Ултразвуковата екстракция увеличава добива на масло от ядливи масла като зехтин екстра върджин, масло от авокадо, кокосово масло, и ленено масло.

UIP4000hdT, мощен ултразвуков процесор 4kW за ботанически екстракция

Екстракт фитохимикали и биоактивни съединения с ултразвук

Ултразвукова екстракция се използва за отделяне и изолиране на голямо разнообразие от биоактивни съединения (т.нар. фитохимикали) от растителни продукти.
Списъкът по-долу ви дава малък преглед над ултразвуково извлечените фитохимикали:

Разтворители за ултразвукова екстракция

Ултразвуковата екстракция е съвместима с почти всеки разтворител. Най-често за извличане на биоактивни съединения от растителни вещества се използват етанол, вода, етанол и смес от вода, глицерин и растителни масла, тъй като тези разтворители се считат за безопасни за консумация и са лесни за употреба.
Прочетете повече за разтворителите, използвани за ултразвукова екстракция!

Предимствата на ултразвукова екстракция на етанол

Етанолът е един от най-често използваните разтворители с ултразвукова екстракция, поради неговата безопасност (FDA- одобрен за консумация), неговата ефикасност и широката си платежоспособност. Ултразвуковото извличане на етанол изскочи от други разтворители и други технологии за екстракция с рентабилност, линейна мащабируемост, простота и безопасност.
По-голямата ефикасност на етанола като разтворител е свързана с неговия химичен състав на въглеводородната опашка и една единствена хидроксилна група. Този химически състав позволява етанол да се разтвори и да извлече много широк спектър от вещества, от полифеноли, флавоноиди, терпени, канабиноиди и липиди (масла).
Например, ултразвуковото извличане на етанол от канабиноиди не изисква зимизация (депарафиниране), стъпка, необходима с други методи за екстракция, като co2 екстракция за отстраняване на восъците.

Извличане на никотин от сушени тютюневи листа с UP400St ултрасоникатор Извличането на етанол проявява различни ефекти в зависимост от температурата на етанола. Загряваният етанол често се използва за производство на екстракти от цял спектър, които се оценяват за антуражния им ефект. От друга страна, ледено-студен етанол се използва за предпочитане за производство на билкови или дестилати канабис. Екстракцията в ледено-студен етанол не изисква последваща филтрация. Тъй като ултразвуковата екстракция е нетермично лечение, тя може да се използва с горещ / топъл или охладен / ледено-студен етанол. Якета ултразвукови реактори помагат да се поддържа желаната температура на обработка по време на лечението. Цифровият контрол и интелигентният софтуер на ултразвуковия мотор следят температурата на обработка чрез сензори за включване на температурата и могат да бъдат програмирани да спрат или да спрат на пауза лечението за екстракция, когато температурата на средата излезе от определен диапазон.

Купете най-ефективното оборудване за ултразвукова екстракция!

Hielscher Ultrasonics' високопроизводителни системи за извличане са на разположение във всеки мащаб от малък размер лаборатория, средни пилотни мащаби, за да напълно промишлено производство на няколко тона на час. В зависимост от производителността, Hielscher ултразвукови екстрактори могат да се използват в партиден или непрекъснат в ред режим. Изборът на разтворител е до вас, тъй като Hielscher ultrasonicators могат да се използват в комбинация с всеки разтворител. Всички ултразвукови устройства за екстракция са прости и безопасни за работа. В съответствие с вашата суровина, капацитет на процеса и изходна цел, Hielscher ви предлага най-подходящия ултразвук.
Процесите на ултразвукова екстракция се влияят от суровина, разтворител и производителност. Различни аксесоари като сонотроди (сонди) с различни размери и форми, бустери, поточни клетки с различни обеми и геометрии, запушени сензори за температура и налягане и много други приспособления са на разположение за сглобяване на идеалната ултразвукова настройка за процеса на извличане.
Hielscher ultrasonicators могат да бъдат дистанционно контролирани чрез управление на браузъра. Параметрите на ултразвук могат да бъдат наблюдавани и регулирани именно към изискванията за процеса.Контролът на процесите е от решаващо значение за постигане на възпроизводим резултат. Ето защо, всички цифрови модели са оборудвани с интелигентен софтуер, който ви позволява да регулирате, следите и да ревизирате параметрите на екстракция. Благодарение на точния контрол над амплитудата, времето за ултразвук и цикъла на работа, могат да се постигнат оптимални резултати от процеса, като например превъзходен добив и най-високо качество на екстракта. Автоматичното записване на данни от процеса на ултразвук са основите за стандартизация на процеса и възпроизводимост / повторяемост, които са необходими за добри производствени практики (ДПП).

Таблицата по-долу дава индикация за приблизителната капацитет за преработка на нашите ultrasonicators:

Партида томДебитПрепоръчителни Devices
1 до 500mL10 до 200 ml / минUP100H
10 до 2000mL20 до 400 ml / минUf200 ः т, UP400St
00,1 до 20L00,2 до 4 л / минUIP2000hdT
10 до 100L2 до 10 л / минUIP4000hdT
от 15 до 150L3 до 15L/minUIP6000hdT
п.а.10 до 100 L / минUIP16000
п.а.по-голямструпване на UIP16000

Свържете се с нас! / Попитай ни!

Поискайте повече информация

Моля, използвайте формата по-долу, за да поискате допълнителна информация за ултразвукови процесори, приложения и цена. Ще се радваме да обсъдим процеса с вас и да ви предложим ултразвукова система, която отговаря на вашите изисквания!









Моля, обърнете внимание, че нашите Правила за поверителност,


Ултразвуков хомогенизатор UIP2000hdT за развълнуваната партида извличане на ботаника

Ултразвукова екстракция на ботанически - 30 литров партида - UIP2000hdT

Миниатюра на видео

Ултразвуков процесор UIP2000hdT (2kW) с бъркан партиден реактор

Ултразвуков хомогенизатор UIP2000hdT (2kW) с непрекъснато разбъркване на реактора на партидата



Случайни факти Заслужават да знаят

Какви са растителни екстракти?

Растителните продукти като листа, листенца, цветя, стъбла, корени и кора съдържат мощни биоактивни съединения (фито-химикали), които се използват в храни и напитки, диетични добавки, терапевтични и фармацевтични продукти, както и в козметични продукти. Видни примери за растителни екстракти са антиоксиданти, витамини (например витамин А, С, Е, К; Витамини В), протеини (например коноп, соя), полифеноли, флавоноиди, терпени, канабиноиди (например, CBD, CBG, THC), олигозахариди и липиди (например омега-3s от ленени семена или конопени семена).
Антиоксидантите действат като мощен защитен механизъм, който предпазва клетките на организма от увреждане от стареене, стрес, възпаление и заболяване. Изследванията също така показват, че антиоксиданти могат да допринесат като имунни система подобрител и проявяват противоракови свойства. Освен това антиоксидантите предотвратява окисляването на продуктите и по този начин се разширява тяхната стабилност и срок на годност. Следователно, антиоксиданти се добавят към много храни и напитки, хранителни добавки, терапевтичен и козметични продукти. Много видни примери за антиоксиданти са витамин Е (α-токоферол), витамин С (аскорбинова киселина), бета-каротин и глутатион.
Антиоксиданти и други биоактивни съединения могат да бъдат извлечени от естествени материали като растителни или водорасли или изкуствено синтезирани. Биоактивни съединения, които се извличат от естествен източник, показват по-висока бионаличност, биологичната достъпност и по този начин повишена ефикасност. Следователно, в висококачествени добавки се използват естествено извлечени фитохимикали.

Как действа CO2 като разтворител?

CO2 се загрява до над 90 градуса по Фаренхайт и 1000 паунда на квадратен инч налягане се счита за суперкритична. Свръхкритичният СО2 ще действа като разтворител, който разтваря масла.

Какво е зазимяването на екстракти от канабис?

За да се зимува суров екстракт, суровият екстракт от канабис се смесва с етанол. След това разтворът се поставя във фризер, за да се охлади. Студът позволява разделяне на съединенията чрез разлики в техните точки на топене и утаяване. В процеса на охлаждане, мазнините и восъците с по-високи точки на топене ще се утаят и след това могат да бъдат отстранени чрез филтруване, центрофугиране, декантиране или други сепариращи процеси. Накрая етанолът трябва да се отстрани от разтвора. Това се постига чрез кипене. Етанолът се свежда при 78,5°C атмосферно налягане. В крайна сметка се получава чист екстракт от масло от канабис.

Хранителните ползи от антиоксидантите

Плодовете и зеленчуците са богати на антиоксиданти. Ултразвуковата екстракция е високоефективен метод за освобождаване и изолиране на биоактивни съединения като антиоксиданти, витамини и полифеноли от плодове и зеленчуци.Антиоксидантите действат като мощен защитен механизъм, който предпазва клетките на организма от увреждане от стареене, стрес, възпаление и заболяване. Изследванията също така показват, че антиоксиданти могат да допринесат като имунни система подобрител и проявяват противоракови свойства.
Антиоксидантите са молекули, които улавят свободните радикали. Свободните радикали и други реактивни кислородни видове (ROS) са получени от редовни, основни метаболитни процеси в човешкото тяло или от външни източници като излагане на рентгенови лъчи, озон, тютюнопушене, въздушни замърсители и токсични химикали. Свободните радикали се произвеждат в много химични верижни реакции в организма в резултат на аеробния метаболизъм. Образуването и излагането на свободните радикали е част от много метаболитни процеси и не могат да бъдат избегнати. Здравото тяло може да се справи с нормалното образуване на свободни радикали, да ги продухва и превръща в безвредни молекули. Въпреки това, при стресови събития или при вредни условия на околната среда, тежестта на свободните радикали се увеличава и допринася за възпаление и стареене. Доброто, здравословно хранене осигурява антиоксиданти, които обезопасят оксидативните свободни радикали.

Има две категории антиоксиданти, които могат да бъдат разграничени, антиоксидантни ензими (например супероксид дисмутази, каталаза, глутатион пероксидаза), и антиоксидантни хранителни вещества, които включват витамини, минерали и различни фитохимикали. Няколко класа анти-оксидативни хранителни вещества са изброени по-долу:

  • витамин Е (α-токоферол), витамин С (аскорбинова киселина), бета-каротин
  • глутатион, глутатион, убихинол и пикочна киселина
  • Селен
  • флавоноиди (полифенолни пигменти)

Витамин С, пикочна киселина, билирубин, албумин, и тиоли са хидрофилни, радикално продухващи антиоксиданти, докато витамин Е и ubiquinol са липофилни радикално продухващи антиоксиданти.

ORAC стойност на различни храни

Силата на антиоксидантите в храната се измерва като ORAC стойност (кислород радикално absobobency капацитет). Според USDA, следните храни има най-високите ORAC стойности и по този начин най-добрите антиоксидантна потентност:

    • Сливи: 5770
    • Стафиди: 2830
    • Боровинки: 2400
    • Къпини: 2036
    • Кале: 1770
    • Ягоди: 1540
    • Спанак: 1260
    • Малини: 1220
    • Брюкселско зеле: 980
    • Сливи: 949
    • Люцерна: 930
    • Броколи цветя: 890
    • цвекло: 840
    • Портокали: 750
    • Червено грозде: 739
    • Червен пипер: 710
    • Череши: 670
    • Плодове киви: 602
    • Грейпфрут: 483
    • Лук: 450

Литература / Препратки

Ултразвук с висока производителност! Продуктовата гама на Hielscher обхваща пълния спектър от компактния ултразвуков апарат на лабораторията над пейка-топ единици до пълноиндустриални ултразвукови системи.

Hielscher Ultrasonics произвежда високопроизводителни ултразвукови хомогенизатори от лаборатория да се промишлени размери.

Ще се радваме да обсъдим вашия процес.

Да се свържем.