Ултразвукова екстракция на кверцетин

Кверцетинът е растително съединение от групата на полифенолите, което е известно с разнообразни здравословни качества. За да се произведе висококачествен кверцетин за хранителни добавки и добавки, е необходима ефективна, но мека техника на екстракция, за да се предотврати разлагането. Ултразвуковата екстракция е мек, механичен метод на екстракция, който дава високи добиви на кверцетин за много кратко време на екстракция.

Високоефективна ултразвукова техника за висококачествени екстракти от кверцетин

Ултразвуковата екстракция е добре позната и утвърдена като мек, нетермичен, но високоефективен метод за освобождаване на биоактивни съединения от растителен материал. Ултразвуковата екстракция се основава на феномена акустична кавитация, която е чисто механична обработка. Това прави ултразвука предпочитан метод за изолиране на чувствителни биоактивни съединения като полифеноли, кверцетин или антиоксиданти от растителни продукти.

Ефекти на ултразвука върху клетъчната структура: Ултразвуково индуцираното нарушаване на клетъчните стени позволява освобождаването на кверцетин и рутин от Euonymus alatus.
Картина и изследване: ©Ян и Джан, 2008.

Казус: Ултразвукова екстракция на кверцетин

Sharifi et al. (2017) показват, че ултразвуковата екстракция е ефективен и практичен метод за извличане на флавоноиди като кверцетин от лечебни растения. Те използваха Hielscher UP400St (400W, вижте снимката вляво) при настройка на 50% амплитуда. Листата на репичките (Raphanus Sativus) се поставят в метанол и се очукват в продължение на 10 минути, което води до добив на кверцетин от 11,8%. Превъзходството на ултразвуковата екстракция в сравнение с конвенционалните техники като мацерация, екстракция на Сокслет и термично разграждане. Ултразвуковата екстракция се отличава с по-високи добиви, значително по-кратко време за екстракция и по-ниски количества разтворители. Прилагането на ултразвукови вълни генерира кавитация, която нарушава клетъчните стени на растителния материал и насърчава преноса на маса. По този начин ултразвуковата екстракция е по-ефективна от традиционните методи и се отличава с екстракция на кверцетин от органични матрици. Въпреки че ултразвуковата екстракция е необходима само 10 минути. – в сравнение с времето за екстракция от 24 часа за мацерация, 60 минути за термично разграждане и 24 часа за екстракция на Сокслет – количеството ултразвуково извлечен кверцетин е по-високо от това при храносмилането, мацерацията и екстракцията на Сокслет.

Ултразвуковата екстракция (ОАЕ) дава значително по-високи добиви на кверцетин при по-кратко време за екстракция в сравнение с конвенционалните методи за екстракция.
източник: Шарифи в al. 2017 г.

Оборудване за ултразвукова екстракция

Hielscher Ultrasonics е специализирана в производството на високопроизводителни ултразвукови процесори за производство на висококачествени екстракти от растителни продукти.
Hielscher предлага широко продуктово портфолио, което варира от малки, мощни лабораторни ултразвукови уреди до здрави настолни и напълно промишлени системи, които осигуряват ултразвук с висока интензивност за ефективно извличане и изолиране на биоактивни вещества (напр. полифеноли, гингерол, Пиперин, Куркумин и т.н.). Всички ултразвукови устройства от 200 вата до 16 000 вата разполагат с цветен дисплей за цифрово управление, вградена SD карта за автоматичен запис на данни, дистанционно управление на браузъра и много други удобни за потребителя функции. Сонотродите и поточните клетки (частите, които са в контакт със средата) могат да бъдат автоклавирани и лесни за почистване. Всички наши ултразвукови уреди са създадени за работа 24/7, изискват ниска поддръжка и са лесни и безопасни за работа.
Цифровият цветен дисплей позволява удобно управление на ултразвукоуреда, което прави процеса прецизно регулируем. Нашите системи са в състояние да доставят от ниски до много високи амплитуди. За извличане на полифеноли като кверцетин предлагаме специални ултразвукови сонотроди (известни също като ултразвукови сонди или рога), които са оптимизирани за разумно изолиране на висококачествени активни вещества. Здравината на ултразвуковите уреди Hielscher позволява работа 24/7 при тежки натоварвания и в взискателни среди.
Прецизният контрол на параметрите на ултразвуковия процес гарантира възпроизводимост и стандартизация на процеса.