Vysoce účinná extrakce zázvoru sonikací
- Ultrazvuková extrakce esenciálních olejů a účinných látek ze zázvoru přesvědčuje vysokou účinností a vysokými výtěžky.
- Ultrazvuková extrakce je šetrný, netermický proces, jehož výsledkem jsou vysoce kvalitní extrakty.
- Zatímco jiné extrakční metody mají omezené možnosti zvětšování měřítka, sonikaci lze zcela lineárně převést na jakoukoli úroveň průmyslové výroby.
Extrakce zázvoru
Zázvor (Zingiber officinale) obsahuje velké množství účinných látek, jako jsou esenciální oleje, [6]-gingerol, oleopryskyřice a další bioaktivní fytochemikálie, které jsou žádanými látkami díky své chuti, vůni a farmakologickým účinkům.
Aby bylo možné účinné látky zázvoru využít, musí být z kořene zázvoru (oddenku) uvolněny extrakcí. Konvenční metody extrakce zázvoru, jako je destilace s vodní parou nebo extrakce rozpouštědly, mají několik nevýhod: jsou známé tím, že jsou časově náročné, vyžadují velká množství chemických rozpouštědel a mají omezené procesní možnosti.
Ultrazvuková extrakce gingerolu
Ultrazvuková extrakce je netermická metoda založená na principu kavitace, vysokých smykových sil a mikroturbulencí, které mechanicky rozrušují buněčné stěny a současně usnadňují uvolňování buněčných složek rostlinného materiálu do rozpouštědla bez chemické degradace. Mírné procesní teploty chrání požadované extrakty (např. antioxidanty, polyfenoly atd.) před tepelnou degradací. Ultrazvukem asistovanou extrakci lze navíc často provádět ve vodných rozpouštědlech (= voda). Vyloučení organických rozpouštědel (např. acetonu, hexanu) je obzvláště důležité při extrakci látek, které jsou později začleňovány do potravinářských a farmaceutických výrobků.
Sonikace se používá k extrakci funkčních složek z mnoha různých rostlinných a tkáňových matric. Je prokázáno, že je rychlejší než konvenční extrakční techniky.
- šetrné procesní podmínky
- vysoký výtěžek
- rychlá extrakce
- bez rozpouštědel
- bezpečný a snadný provoz
- snadné zvětšení měřítka
- vysoká celková účinnost
- inline nebo vsádkové zpracování
- rychlá návratnost investic (ROI)
UIP2000hdT s míchadlem v nádrži pro extrakci
Vynikající kvalita extraktu
Extrakce výkonovým ultrazvukem má výhody oproti jiným tradičním extrakčním technikám, které jsou často omezeny na malé objemy. Ultrazvukovou extrakci lze provádět jako vsádkový nebo inline proces s použitím průtokové cely. Intenzivní ultrazvukové síly perforují nebo rozrušují buněčnou matrici, takže veškerý intracelulární materiál se uvolní rychle a snadno, a tím se extrahuje maximální výtěžek. Univerzálnost ultrazvukového zařízení zajišťuje jednoduchý a snadný postup, potřebné rozpouštědlo lze nahradit vodou nebo lze množství rozpouštědla výrazně snížit. Mírná teplota a krátká doba extrakce navíc chrání účinné látky před degradací, takže se získá vysoce kvalitní extrakt ve farmaceutické / potravinářské kvalitě.
Zařízení Hielscher Ultrasonics
Hielscher Ultrasonics dodává výkonné a spolehlivé ultrazvukové systémy pro stolní, poloprovozní i plně průmyslové zpracování jakéhokoli objemu. Naše robustní ultrazvukové systémy lze používat pro vsádkové i inline zpracování. Snadné a přesné řízení všech procesních parametrů zajišťuje trvale vysokou kvalitu extraktu a vysokou účinnost procesu.
Níže uvedená tabulka Vám poskytuje orientační přehled o přibližné zpracovatelské kapacitě našich ultrazvukových přístrojů:
| Objem vsádky | Průtok | Doporučená zařízení |
|---|---|---|
| 0,5 až 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 až 500mL | 10 až 200mL/min | UP100H |
| 10 až 2000mL | 20 až 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 až 20L | 0,2 až 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10 až 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | větší | klastr zařízení UIP16000 |
Zakázkové ultrazvukové uspořádání
Literatura / Reference
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 13, Issue 6, 2006. 471-479.
- 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.
- Jacotet-Navarro, Magali; Rombaut, Natacha; Deslis, Simon; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Pierre, François-Xavier; Bily, Antoine; Chemat, Farid (2016): Towards a “dry” bio-refinery without solvents or added water using microwaves and ultrasound for total valorization of fruits and vegetables by-products. Green Chemistry2016.
Fakta, která stojí za to znát
Zázvor
Zázvor je rostlinný zdroj bohatý na přírodní fenolické a flavonoidní antioxidanty.
Charakteristická vůně a chuť zázvoru jsou dány těkavými oleji, které tvoří 1-3% hmotnosti čerstvého zázvoru a skládají se převážně ze zingeronu, shogaolů a gingerolů, přičemž hlavní pálivou sloučeninou je [6]-gingerol (1-[4′-hydroxy-3′-methoxyphenyl]-5-hydroxy-3-decanone).
Zingeron vzniká z gingerolů během sušení (za tepla) a má nižší pálivost a kořenitě sladké aroma. Zingeron, nazývaný také vanillylaceton, je některými považován za klíčovou složku pálivosti zázvoru, propůjčuje však „sladkou“ chuť vařeného zázvoru. Zingeron má podobnou chemickou strukturu jako jiné chuťové látky, například vanilin a eugenol. Používá se jako chuťová přísada v kořenicích olejích a v parfumerii k dodání kořenitých vůní.
Esenciální oleje
Esenciální olej je koncentrovaná hydrofobní kapalina obsahující těkavé aromatické látky z rostlin. Esenciální oleje jsou známé také jako těkavé oleje, éterické oleje, aetherolea nebo jednoduše jako olej rostliny, ze které byly extrahovány, například růžový olej, zázvorový olej, santalový olej, olej z máty peprné, citronový olej nebo olej ze (sladkého) pomeranče.
Esenciální oleje se široce používají a lze je najít v mnoha spotřebitelských výrobcích, např. v potravinách a nápojích k dochucení, v parfémech a toaletních potřebách pro vůni a v lécích a farmaceutických přípravcích pro terapeutické účinky. Esenciální oleje se vyznačují svými specifickými vůněmi. Esenciální oleje jsou schváleny jako bezpečné složky pro potravinářské, lékařské a terapeutické výrobky.