Разтворители за Ултразвукова Екстракция от растения
- Ултразвукова екстракция предлага много предимства, като например високи добиви, бързи темпове екстракция, околната среда на употреба и ниска консумация на енергия.
- Един от най-силните предимства е използването на вода като екстракция среда. Въпреки това, ултразвук може да се използва със системи от разтворители колектор да доставят добри резултати за целевата екстракта.
- Оптималната разтворителят за ултразвукова екстракция на растителни биоактивни вещества се избира по отношение на суровината.
Ултразвукова екстракция
Блокада е добре известно разрушаване на клетъчните структури, и да се подобри масообмен, увеличавайки по този начин да се екстрахира от biocompounds (например феноли, каротеноиди).
Тъй като механични ефекти на ултразвук подобряват процеса на екстракция поради подобрен трансфер маса значително, използването на органични разтворители често е излишно. Това означава, че за ултразвукова екстракция, вода често е достатъчен добив среда, която има много предимства, като не е скъп, неопасни, лесно достъпно и щадящи околната среда.
Въпреки това, за специфични биоактивни съединения най-добри резултати могат да бъдат постигнати чрез ултразвуково екстракция в комбинация с летлив разтворител.
За да изберете правилния разтворителя, трябва да се считат суровината (например пресни или сушени, накиснати / смлени или растителен материал на прах) и целевите вещества (например липофилен, хидрофилен).
В следващата таблица са няколко разтворители, които са били успешно изследвани за ултразвукова добива от растителен материал.
| разтворител | растение | Вид тъкан |
|---|---|---|
| Оцетна киселина / урея / cetyltrim-етиламониев бромид | ориз | трици |
| воден етанол | зърно дестилатора | зърно |
| воден изопропанол | соя, рапица | семена |
| Етанол | захарина японика | – |
| Ледена actic киселина | сорго | – |
| фенол | домати / картофи / алое вера / соево | прашец / клубен / листа / семена |
| Фенол / амониев ацетат | ечемик / банан | корен / листа |
| Фенол / амониев ацетат | авокадо / домат / оранжево / банан / круша / грозде / ябълка / ягода | плодове |
| Фенол / метанол-амониев ацетат | иглолистни / банан / ябълка / картоф | семена / плодове |
| Натриев додецил сулфат / ацетон | иглолистна / картоф | семена / клубен |
| Натриев додецил сулфат / ТСА / ацетон | ябълка / банан | тъкан |
| ТСА | боб | прашник |
| ТСА / ацетон | цитрусови плодове / соя / алое вера | листа |
| ТСА / ацетон | соя / иглолистна | семена |
| ТСА / ацетон | домат | прашец зърно |
| ТСА / ацетон / фенол | маслиново / бамбук / гроздова / лимон | листа |
| ТСА / ацетон / фенол | ябълка / оранжево / домат | плодове |
| Тиокарбамид / карбамид | соя | семена |
| Тиокарбамид / карбамид | ябълка / банан | носни кърпи |
| Tris-HCL буфер | домат | прашец зърно |
Ултразвукова екстракция от клетки: микроскопско напречно сечение (TS) на апикалната стебло на мента (Mentha Piperita) показва механизма на действия през ултразвукова екстракция от клетки (увеличение 2000x) [ресурс Vilkhu и сътр. 2011]
Ultrasonicators за извличане
От лабораторията и пейка-добрите ултразвукови устройства до пълен промишлени системи ултразвукови извличане – Hielscher Ultrasonics е, че дълго време опитен партньор, когато става въпрос за мощни и надеждни ултразвукови устройства за успешни екстракционни процеси.
Нашите ултразвукови системи са широко използвани в биохимични лаборатории и фармацевтични производствени мощности. Ултразвуковите sonotrodes и реактори са Автоклавируем и отговарят на стандартите на фармацевтичното производство.
ултразвукови екстрактори Hielscher са на разположение за всякакъв мащаб процес – от лаборатория за производство.
Hielscher Ultrasonics’ промишлени ултразвукови процесори могат да доставят много високи амплитуди, за да се разрушава матрици и да се освободи, насочени вещества. Амплитудите на до 200 um могат лесно да бъдат непрекъснато работят в режим 24/7. Силата и устойчивостта на ултразвуково оборудване Hielscher се гарантират високи добиви и бързи разходите по добива и по-пълно извличане – изявени конвенционални процеси на екстракция.
Нашите ултразвукови процесори могат да бъдат комбинирани с конвенционални методи като екстракция Сокслет екстракция или свръхкритичен СО2 екстракция. Модернизирането на съществуващи производствени линии се извършва много лесно.
Литература / Препратки
- Dent M., Dragović-Uzelac V., Elez Garofulić I., Bosiljkov T., Ježek D., Brnčić M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q. 29(3), 2015. 475–484.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
Факти заслужава да се знае
Ултразвукова Екстракция чрез кавитация
Интензивен ултразвуковите вълни генерират акустични кавитация в течности, На Cavitational срязващи сили разгражда клетъчна стена и мембрани, така че вътреклетъчния материал се освобождава. Ултразвукова екстракция постига по-голямо проникване на разтворителя в растителна тъкан и подобрява предаването маса. По този начин, чрез ултразвук екстракция усилва процеса на екстракция значително в резултат на по-високи добиви, по-високи скорости на екстракция и по-пълно извличане.
разтворител Systems
За извличането на биоактивни съединения от растителни материали различни разтворителни системи са на разположение. За извличането на хидрофилни съединения, предимно полярни разтворители като метанол, етанол или етил-ацетат се избират, като за добив на липофилни съединения (например липиди), системи разтворител като дихлорометан или дихлорометан / метанол (обем / обем 1: 1 ) са предпочитани. Хексан често се използва като разтворител за екстракция хлорофил.
органични разтворители
Органичен разтворител е вид на летливи органични съединения (VOC). ЛОС са органични химикали, които изпарение при стайна температура.
Органични съединения, използвани като разтворители включват:
- ароматни съединения, например бензен и толуен
- алкохоли, например метанол
- естери и етери
- кетони, например ацетон
- амини
- нитро- и халогенирани въглеводороди
Много органични разтворители са класифицирани като токсични или канцерогенни. В случай на неправилно съхранение, те могат да бъдат опасни за хората и може да замърси въздуха, водата и почвата.
биологичноактивни вещества
Биоактивни съединения са определени като вещества, които имат влияние върху живи организми, тъкани или клетки. Биологично активни вещества включват антибиотици, ензими и витамини. Биоактивни вещества като каротеноиди и полифеноли могат да бъдат извлечени например от плодове, листа и зеленчуци, докато фитостероли се намират в растителните масла.
Растителните биоактивни съединения включват флавоноиди, кофеин, каротеноиди, холин, дитиолитиони, фитостероли, полизахариди, фитоестрогени, глюкозинолати, полифеноли и антоцианини. Много биоактивни вещества се оценяват като действащи като антиоксиданти и следователно се считат за полезни за здравето.
[/изнесено означение]