Ултразвукова екстракция – универсална и приложима за всякакъв растителен материал

Мога ли да използвам своя ултразвуков апарат със сонда за екстракция на канабис и псилоцибин? Отговорът е: Да! Можете да използвате своя ултразвуков апарат за множество различни суровини, за да произвеждате висококачествени екстракти. Предимството на техниката за ултразвукова екстракция се състои в съвместимостта ѝ с практически всяка растителна суровина и всеки разтворител. Поради това ултразвуковата екстракция осигурява високи добиви за кратко време на обработка както за полярни, така и за неполярни молекули.

Екстракция на полярни и неполярни молекули с ултразвук

Степента на извличане на биоактивните съединения се определя от различни фактори, като заобикалящите клетъчни структури или полярността на целевата молекула.
„Подобното разтваря подобно“
Разтворимостта на молекулно ниво най-общо може да се раздели на две различни категории: полярна и неполярна.
Полярните молекули имат положително + и отрицателно – заредени краища. Неполярните молекули почти нямат заряд (нулев заряд) или зарядът е балансиран. Разтворителите попадат в тези категории и могат да бъдат например силно, средно или слабо полярни или неполярни.
Както подсказва изразът „Подобното разтваря подобно“, молекулите се разтварят най-добре в разтворител със същата полярност.
Полярните разтворители разтварят полярни съединения. Неполярните разтворители разтварят неполярни съединения. В зависимост от полярността на растителното съединение трябва да се избере подходящ разтворител с висока разтваряща способност.

Липидите и мазнините са неполярни молекули. Фитохимични вещества като основните канабиноиди (CBD, THC), терпените, токоферолите, хлорофил A и каротеноидите са такива неполярни молекули. „Водните молекули“, като псилоцибин, антоцианини, повечето алкалоиди, хлорофил B, витамин C и витамините от група B, са видове полярни молекули.
Това означава, че трябва да изберете различни разтворители за екстракция на канабис и псилоцибин, тъй като молекулите на канабиноидите са неполярни, докато молекулите на псилоцибина са полярни. Съответно полярността на разтворителя има значение. Полярни молекули, като фитохимичното вещество псилоцибин, се разтварят най-добре в полярни разтворители. Основни примери за полярни разтворители са водата и метанолът. Неполярните молекули, от своя страна, се разтварят най-добре в неполярни разтворители, като хексан или толуен.

Ултразвукова екстракция на всяко фитохимично вещество чрез избор на идеалния разтворител

Предимството на ултразвуковия екстрактор е неговата съвместимост с почти всеки вид разтворител. Можете да използвате система за ултразвукова екстракция с полярни и неполярни разтворители.
Някои суровини, като „витални гъби“, често се повлияват благоприятно от двуетапен процес на екстракция, при който ултразвуковата екстракция се извършва последователно с полярен и неполярен разтворител. Такава двуетапна екстракция освобождава както полярните, така и неполярните видове молекули.

Водата е полярен разтворител; други полярни разтворители са ацетон, ацетонитрил, диметилформамид (DMF), диметилсулфоксид (DMSO), изопропанол и метанол.
Забележка: Въпреки че технически водата е разтворител, в неспециализираната реч екстракцията с вода често се нарича екстракция без разтворител.
Етанолът, ацетонът, дихлорометанът и др. се категоризират като среднополярни, докато n-хексанът, етерът, хлороформът, толуенът и др. са неполярни.

Етанол – универсалният разтворител за растителна екстракция

Етанолът, широко използван разтворител за растителна екстракция, е среднополярен разтворител. Това означава, че етанолът има свойства за екстракция както на полярни, така и на неполярни вещества. Способността му да извлича полярни и неполярни вещества прави етанола идеален разтворител за широкоспектърни екстракти, каквито често се произвеждат от растителни материали като коноп, канабис и други билки, от които се извличат разнообразни фитохимични вещества, за да се получи така нареченият антуражен ефект. Антуражният ефект описва действието на различни биоактивни съединения в комбинация, което води до значително по-изразени благоприятни ефекти върху здравето. Например широкоспектърният екстракт от коноп съдържа различни канабиноиди, като канабидиол (CBD), канабигерол (CBG), канабинол (CBN), канабихромен (CBC), терпени, терпеноиди, алкалоиди и други фитохимични вещества, които действат в комбинация и усилват благоприятните ефекти на екстракта по цялостен начин.

Лесна смяна на растителните материали

Преминаването между партиди от различни растителни суровини е лесно и бързо.
За ултразвукова екстракция на партиди просто пригответе суспензията си, състояща се от (изсушен) мацериран растителен материал, например коноп в етанол. Потопете ултразвуковата сонда (наричана още сонотрод) в съда и извършете ултразвукова обработка за определеното време. След ултразвуковата обработка извадете ултразвуковата сонда от партидата. Почистването на ултразвуковия апарат е лесно и отнема само минута: избършете сонотрода, за да отстраните растителните частици, след което използвайте функцията CIP (почистване на място) на ултразвуковия апарат. Потопете сонотрода в лабораторна чаша с вода, включете уреда и го оставете да работи 20–30 sec. По този начин ултразвуковата сонда се почиства сама.
Сега сте готови да обработите следващата партида за екстракция на друг растителен материал, като псилоцибин във вода.
По подобен начин ултразвуковите системи за обработка в поток, оборудвани с проточна клетка, се почистват чрез механизма CIP. Подаването на вода към проточната клетка при работещ ултразвук обикновено е достатъчно за почистване. Разбира се, можете да добавите малко количество почистващи препарати (например за улесняване на отстраняването на масла).
Ултразвуковите екстрактори са универсално приложими за всякакъв вид биоактивни съединения и подходящия за тях разтворител според полярността.

Таблицата по-долу дава представа за приблизителния капацитет за обработка на нашите ултразвукови апарати: