Tražite li moćnu i pouzdanu namještaljku za proizvodnju visokokvalitetnih botaničnih ekstrakta? Ovdje možete pronaći usporedbu zajedničkih tehnika izvlačenja, uključujući ultrasonični ekstrakciju, superkritičnu ekstrakciju CO2, etanol izvlačenje, makroaciju između ostalih i njihovih prednosti, kao i nedostatke.

Botanička ekstrakcija ultrazvukom vs alternativnim tehnikama

Ekstrakcija botaničkih biljaka može se izvesti različitim tehnikama. Međutim, efikasnost, prinos ekstrakta i kvalitet su pod velikim uticajem metode ekstrakcije i protokola koji se koristi. Maceracija, superkritična ekstrakcija CO2, perkolacija i Soxhlet ekstrakcija su uobičajene metode ekstrakcije, koje često daju nedovoljne rezultate ekstrakcije.
Ekstrakcija zasnovana na ultrazvuku je sofisticirana tehnika izolacije, koja se ističe tradicionalnim metodama ekstrakcije u nekoliko tačaka.
Ultrazvučna ekstrakcija pomoću ultrazvučne sonde je visoko efikasna metoda ekstrakcije jedinjenja iz biljaka i drugih materijala. U poređenju sa drugim metodama kao što su maceracija, ekstrakcija CO2, perkolacija i ekstrakcija mikrotalasa, ekstrakcija ultrazvučnim sondama se ističe zbog nekoliko prednosti:

• Brža ekstrakcija: Ultrazvučna ekstrakcija sonde može izdvojiti spojeve mnogo brže od maceracije i perkolacije. To je zato što ultrazvučni talasi stvaraju kavitacione mehuriće u rastvaraču, koji stvaraju mikrošokove koji pomažu u razbijanju ćelijskih zidova i bržem oslobađanju jedinjenja.
• Veći prinos: Ultrazvučna ekstrakcija sonde može izdvojiti veći prinos spojeva od maceracije, ekstrakcije CO2 i perkolacije. To je zato što ultrazvučni talasi pomažu u oslobađanju više ciljnih jedinjenja iz materijala koji se vadi.
• Efikasnije: Ultrazvučna ekstrakcija sonde je efikasnija od maceracije, ekstrakcije CO2, perkolacije i ekstraktora Soxhlet, jer je potrebno manje rastvarača za izdvajanje iste količine jedinjenja. To je zato što ultrazvučni talasi pomažu u povećanju rastvorljivosti ciljnih jedinjenja u rastvaraču.
• Svestranost: Ultrazvučna ekstrakcija sonde može se koristiti za izdvajanje širokog spektra spojeva iz različitih materijala, uključujući hidrofilna i hidrofobna jedinjenja. To znači da je ultrazvuk odličan i za proizvodnju ekstrakata punog spektra.
• Niska cijena: Ultrazvučna ekstrakcija sonde je generalno jeftinija od ekstrakcije CO2, perkolacije, maceracije i ekstrakcije Soxhlet-a, jer ne zahteva opremu pod visokim pritiskom ili vremenski intenzivan rad.
• Ekološki prihvatljivo: Ultrazvučne sonde omogućavaju ekološku ekstrakciju, jer zahteva manje rastvarača i energije u poređenju sa drugim metodama i proizvodi manje otpada. Iako je sonifikacija kompatibilna sa bilo kojim rastvaračem, zbog visoke efikasnosti ultrazvučnika, toksični rastvarači se uglavnom mogu izbeći. Etanol, vodeni etanol i voda su odlični rastvarači za ultrazvučnu botaničku ekstrakciju.

U poređenju sa tradicionalnim tehnikama botaničke ekstrakcije, ekstrakcija ultrazvučnim sondama nudi značajne prednosti, što objašnjava široku upotrebu ultrazvučne ekstrakcije za brojne bioaktivne spojeve iz biljaka.

Izvlačenje kvalitetnih ekstrakta iz Botanijata

Za visokokvalitetne botaničke ekstrakcije ne samo sirovina (materijal za biljke) je od osnovne važnosti, ali je i primjenjena tehnika izvlačenja presudna. Biljke su osjetljive na temperaturu, što znači da ih je toplota smanjila. Stoga je presudno odabrati netermalnu metodu izvlačenja.
Odabir rasvova izvlačenja je još jedan važan faktor, koji utječe na kvalitet ekstrakcije. Rastvarači kao hexane, metanol, butan i druge oštre hemikalije mogu kontaminirati ekstrakt. Iako se rastvarači uklanju nakon izvlačenja, tragovi otrovnih otopina se mogu pronaći u završnom ekstrakciji. Voda, alkohol, etanol, glicerin ili povrжe ulja su bezbjedni, netoksični rastvarci i odobreni od strane FDA za potrošnju.

Protokol botaničke ekstrakcije pomoću ultrazvučne sonde

Kako se bioaktivna jedinjenja ekstrahiraju iz biljaka pomoću ultrazvučne sonde? Ispod možete pronaći korak po korak uputstvo za ekstrakciju fitohemikalija i bioaktivnih jedinjenja iz biljnog materijala kao što su lišće, latice, plodonosno telo, stabljike, koreni ili rizomi!

1. Prvo, biljni materijal se melje ili secka na male komade kako bi se povećala površina za ekstrakciju.
2. Biljni materijal se zatim meša sa rastvaračem (kao što su etanol ili voda) za ekstrakciju polifenola.
3. Ultrazvučna sonda se zatim koristi za pomoć u procesu ekstrakcije primenom ultrazvučnih talasa visokog intenziteta, niske frekvencije na oko 20kHz na smešu. To uzrokuje akustičnu kavitaciju i brzu vibraciju rastvarača, što potiče dezintegraciju i poremećaj biljnih ćelija i oslobađanje bioaktivnih tvari kao što su polifenoli, flavonoidi i vitamini.
4. Smjesa se zatim filtrira kako bi se čvrsti biljni materijal odvojio od tekućine koja sadrži ekstrahovana bioaktivna jedinjenja.
5. Tečnost se zatim isparava ili podvrgava daljoj obradi radi uklanjanja rastvarača i koncentracije bioaktivnih molekula.
6. Finalni proizvod je bioaktivni ekstrakt koji se može koristiti u različitim aplikacijama kao što su dodaci prehrani, funkcionalna hrana i kozmetika.

Napomena: Ovo je pregled procesa i specifični uslovi (rastvarač, odnos biljnog materijala i rastvarača, vreme ekstrakcije, ultrazvučna snaga itd.) mogu varirati u zavisnosti od izvora biljke i željenog sadržaja bioaktivne supstance.

Kako funkcioniše Ultrazvučna ekstrakcija?

Ultrazvučna ekstrakcija je zasnovana na radnom principu ultrazvučne akustične kavitacije i čisto je mehanički tretman. Slično mikseru visokog smicanja, ultrasonikator stvara samo mehaničke sile smicanja u procesnom mediju. Sama ultrazvučna ekstrakcija je ne-termalna tehnika ekstrakcije bez hemikalija.
Šta je akusticna Šupljost? – Akustična ili ultrazvučna kavitacija nastaje kada se visoko-zvučni, nisko-frekvencijski ultrazvučni valovi spoje u mulj koji se sastoji od botaničkog materijala u tekućini (otapao). Ultrazvučni talasi velike snage su u paru preko ultrazvučnog procesora tipa sonde u botaničku mulju. Visoko energični ultrazvučni valovi putuju kroz tekućinu stvarajući naizmjeničnu cikluse visokog pritiska / niskog tlaka, što rezultira fenomenom akustičke kavitacije. Akustična ili ultrazvučna kavitacija vodi lokalno u ekstremne uslove kao što su vrlo visokotlačni disencijali i visoke sile smicanja. Kada kavitacioni mjehuri implodiraju na površini krutih (kao što su čestice, biljne ćelije, tkivo itd.), mikro-jeti i međučelični sudar stvaraju efekte kao što su slom čestica, sonoporacija (perforacija ćelijskih zidova i ćelijskih membrana) i poremećaj ćelija. Osim toga, implozija mjehurića kavitacije u tekućim medijima stvara turbulencije i uznemirenost, što promiče prijenos mase između ćelijske unutrašnjosti i okolnog otapa. Ultrazvučno ozračavanje je vrlo efikasan način za poboljšanje procesa prijenosa mase, budući da sonikacija rezultira kavitacijom i njegovim srodnim mehanizmima kao što su mikros-kretanje tekućim jetovima, kompresija i dekompresija u materijalu s naknadnom poremećajem ćelijskih zidova.
Ovisno o sirovom materijalu, ultrasonični proces izvlačenja bi mogao zahtijevati velike namjere, npr. da slomi ukočenu biljku ili materijal sa visokom celulomnom količinom. Ultrasonatori mogu proizvesti vrlo visoke amplitude, što je neophodno za generisanje neprilagođenosti. Hiruško ultrasonični proizvodi visokokvalitetne Ultrasonične ekstraktore, što lako može kreirati pojačala 200 µm u kontinuiranom 24/7. Za čak i više pojačala, Hielscher nudi navedenu visoku amplitudu sonotrodes (sonde).
Značajne ultrazvučne reaktore i ćelije toka koriste se za intenzivirati šupljenje. Uz sve veće pritiske, podvođenje i kavitacione snage postaju destruktivnije i poboljšavaju to ultrasonični efekti ekstrakcije.

Izvuci Fitto-hemikalije i Bioaktivne tvari sa Sonicacijom

Ultrasonični ekstrakciju se koristi za oslobađanje i izolirati široku raznovrsnost bioaktivnog jedinjenja (takozvane fitto-hemikalije) iz botanijata.
Lista ispod daje ti mali pregled preko ultrasonično izvadenih fitto-kemikalija:

• CBD i drugi Cannabinidi iz kanabisa i Hemp
• terpena
• đumbir
• Rosemary
• Capsaicin iz chillija.
• Kofein od zrna kave
• Astaxtanki iz algi
• Allicin iz belog luka
• Katechini (EGEC) od čaja
• Ellagitannins iz nara
• Ayurvedijska biljna ekstrakta
• Nikotin iz duhana
• Esencijalna ulja
• "Pectinke iz citrusa voćnih paprika"

Rastvarači za ultrazvučno ekstrakciju

Ultrasonični ekstrakciju je kompatibilan sa skoro svakom otopom. Najčešće, etanol, voda, etanol/vodena mješavina, glicerin, i povrće ulja se koristi za izvlačenje bioaktivnih jedinjenja iz botanicara, jer se ovi rastvarci smatraju sigurnima za potrošnju i lako se koriste.
Pročitajte više o solvenima koje se koriste za ultrasonični izvlačenje!

Prednosti ultrazvučnog etanola ekstrakcije

Etanol je jedan od najkorištenijih korištenih rastvaranja sa Ultrasonične ekstrakcije zbog svoje sigurnosti (FDA odobrene za potrošnju), njene efikasnosti i njene široke solvencije. Ultrasonični etanol ekstrakcija obasjava druge rastvarce i druge tehnologije ekstrakcije sa troškovima efikasnosti, linearno neučinkovitost, jednostavnost i sigurnost.
Superiorna efikasnost etanola kao rastvor je povezana sa svojim kemijskim komsimom hidrokarbonskog repa i jedne hidroxyl grupe. Ovaj hemijski sastav dozvoljava etanolom da se razdijeli i izdvoji vrlo širok spektar supstanci, od polifenola, Flavija, terpenesa, cannabinida i lipids (ulja).
Na primjer, ultrasonični etanol za vađenje cannabinida ne zahtijeva zimizaciju (depiliranje), što je korak potreban drugim metodama izvlačenja, poput ekstrakcije CO2 za uklanjanje tih osa.

Ekstrakcija etanola pokazuje različite efekte u zavisnosti od temperature etanola. Zagruženi etanol se često koristi za proizvodnju ekstrakta punog spektra, koji se vrednuju za njihov efekat pratnje. S druge strane, ledeno hladan etanol se po mogućnosti koristi za proizvodnju biljnih ili kanabis destilata. Ekstrakcija u ledeno hladnom etanolu ne zahtijeva naknadno filtriranje. Pošto je ultrazvučna ekstrakcija netermalni tretman, može se koristiti sa vrućim/toplim ili hlađenim/ledeno-hladnim etanolom. Jacketed ultrazvučni reaktori pomažu u održavanju željene temperature obrade tokom tretmana. Digitalna kontrola i pametni softver ultrasonikatora nadzire temperaturu obrade putem plugable temperaturnih senzora i može se programirati da zaustavi ili pauzira tretman ekstrakcije kada temperatura medija izađe iz određenog raspona.

Kupite najefikasniju ultrazvučnu opremu za ekstrakciju!

"Hajelscher Ultrasonics" sistem za ekstrakciju visoke performanse je dostupan u svakom razmjeru iz male laboratorije, srednje velicine pilota u punoj industrijskoj proizvodnji nekoliko tona na sat. Zavisno od pomaka, Hielscher ultrasonični ekstraktori se mogu koristiti u grupi ili kontinuiranom načinu rada. Izbor solventa je na tebi, kao što se Hielscher ultrasonatori mogu koristiti u kombinaciji sa bilo kojom rastvarkom. Svi ultrasonični uređaji za izvlačenje su jednostavni i sigurni za rad. U skladu sa vašim sirovim materijalom, procesuirati kapacitete i izlaznu metu, Hielscher vam nudi najpogodnijeg ultrazoca.
Ultrasonièni procesi za izvlacenje su pod uticajem sirovog materijala, solventa i propusta. Različiti dodaci kao što su sonotrodes (sonde) različitih veličina i oblika, buradi rogova, protok ćelija sa različitim količinama i geometries, plugnom temperaturom i senzorima pritiska i mnogim drugim spravama mogu se okupiti idealna ultrazvučna postavka za vaš proces izvlačenja.
Kontrola postupka je presudna u cilju dobivanja reproducivih rezultata. Stoga, svi digitalni modeli su opremljeni inteligentnim softverom, koji vam omogućava da se prilagodite, prate i obnovete parametre izvlačenja. Zbog precizne kontrole nad amplituda, sonicacija vremena i obaveza ciklusa, optimalni rezultati procesa kao što su superiorni prinos i najviši kvalitet ekstrakt može se ostvariti. Automatska snimka procesa sonicacije su osnove procesa standardizacije i reprodukacije i ponovne proizvodnje, koje su potrebne za dobru proizvodni trening (GMP).

Tabela u nastavku daje naznaku približan kapacitet prerade naših ultrasonicators:

Književnost/reference