Kava Kava – overlegen ekstraktion med en sonikator
Kavaekstrakter fremstilles mest effektivt ved hjælp af ultralydsekstraktion. Ultralydsekstraktion er en avanceret teknik, der udnytter kraften fra energitætte lydbølger til at fremstille yderst effektive ekstrakter af kava (Piper methysticum) ved hjælp af vand eller vandig ethanol. Ultralydsekstraktionsmetoden virker holistisk og overfører hele spektret af kavas potentielle terapeutiske fordele til en koncentreret ekstraktform. Det virkelig bemærkelsesværdige er, at denne ultralydsekstraktionsproces opretholder lave temperaturer, hvilket sikrer den størst mulige skånsomhed over for de følsomme molekyler i kava kava-rødderne.
Kavaekstrakter med enestående potens takket være ultralydsekstraktion
Kava kava-ekstrakt, almindeligvis kaldet kavaekstrakt, er en koncentreret form af kavaplantens aktive forbindelser, der er kendt som kavalaktoner eller kavapyroner. Kava kava (Piper methysticum) er en plante, der stammer fra det sydlige Stillehav, hvor den i århundreder har været anvendt ved traditionelle ceremonier og for sine potentielle beroligende, afslappende og angstdæmpende virkninger. Kavalaktoner er de bioaktive forbindelser, der er ansvarlige for kavarodens fysiologiske virkninger, og de menes at interagere med neurotransmitterreceptorer og derved fremme afslapning og stresslindring.
Forbrugere anvender ofte kava kava-ekstrakt for dets potentielle fordele, såsom at reducere angst, fremme afslapning og understøtte søvn.
Ultralydsekstraktorer er en yderst effektiv teknik til frigivelse og isolering af kavalaktoner (kavapyroner) og polyfenoler fra kavaroden.
Ved at anvende vand som opløsningsmiddel og opretholde temperaturer under 105°F frigiver sonikering hele spektret af bioaktive forbindelser, såsom kavalaktoner, fra rodmaterialet. Da ultralydsbølger ændrer partikelstørrelsen ved at nedbryde partikler til partikler og dråber i nanoskala, udviser ultralydsekstrakter en øget biotilgængelighed af de ekstraherede forbindelser. Det betyder, at kroppen lettere kan optage dem og drage fordel af de terapeutiske virkninger.
Ekstrakter fremstillet af kava kava er kendt for deres ekstraordinære virkninger, der spænder fra afslappende og angstdæmpende til psykoaktive.
Uanset om du ønsker at fremstille kavalaktonrige tinkturer, koncentrater, bløde ekstrakter / harpikser, hydrolater, nanoemulsioner, pulverekstrakter eller drikkevarer, er sonikatorer fra Hielscher den ideelle ekstraktionsteknik: Under en skånsom, men yderst effektiv ekstraktionsproces beskyttes kavalaktonerne mod nedbrydning. Da sonikering er overlegen med hensyn til celledisruption, masseoverførsel og isolering af fytokemikalier, får du et fuldspektret ekstrakt.
UP200Ht, en kraftig ultralydsekstraktor på 200 watt, anvendes til fremstilling af kavatinkturer og koncentrater.
Hvordan fremstiller man et kavaekstrakt?
Kavaharpiks indeholder de biologisk aktive kavalaktoner, som har psykoaktive virkninger. Disse kavalaktoner kan ekstraheres effektivt ved hjælp af en sonikator af probetypen og organiske opløsningsmidler.
Anvendelse af en sonikator af probetypen til ekstraktion af forbindelser fra kava indebærer en lidt anderledes fremgangsmåde. En sonikator af probetypen, også kendt som en ultralydsprobe eller ultralydshomogenisator, overfører ultralydsbølger via en vibrerende probe, der nedsænkes direkte i suspensionen af kavarodsflis (dvs. små stykker, groft pulver) og opløsningsmidlet. I denne suspension skaber ultralydsbølgerne kavitation, som er kendt for at skabe lokalt meget energitætte felter. Denne meget intense kavitation gør, at ultralyd fremmer en særdeles effektiv ekstraktion.
Sådan ville processen se ud:
Nødvendige materialer:
- Kavaplantemateriale (såsom rødder)
- Opløsningsmiddel (alkohol eller vand, afhængigt af de forbindelser, der ønskes ekstraheret). Vi anbefaler 65% vandig ethanol til et fuldspektret ekstrakt.
- Sonikator af probetypen (ultralydshomogenisator)
- Glasbeholder eller glaskar
- Si eller filter
- Opbevaringsbeholder af mørkt glas
Fremgangsmåde ved ultralydsekstraktion af kava:
- Klargøring af kavarodsmateriale: Klargør kavamaterialet ved at rense, tørre og eventuelt formale det til mindre stykker for at forbedre ekstraktionen.
- Valg af opløsningsmiddel: Vælg et egnet opløsningsmiddel ud fra de forbindelser, du ønsker at ekstrahere. Alkohol (såsom ethanol) kan anvendes til kavalaktoner, mens vand kan være egnet til andre forbindelser. Derfor er 60%–70% vandig ethanol et fremragende opløsningsmiddel, der kombinerer alkohols og vands opløsningsevne.
- Blanding af prøve og opløsningsmiddel: Anbring det klargjorte kavamateriale i en glasbeholder, og tilsæt det valgte opløsningsmiddel, så det dækker plantematerialet.
- Opsætning af sonikator af probetypen: Før sonikatorens probe direkte ned i blandingen af prøve og opløsningsmiddel i glasbeholderen.
- Sonikeringsproces: Tænd sonikatoren af probetypen for at starte ultralydsvibrationerne. Proben udsender ultralydsbølger, der skaber kavitationsbobler i opløsningsmidlet nær kavamaterialet. Disse bobler fremmer ekstraktionen af forbindelser ved at nedbryde cellestrukturer.
- Ekstraktionstid: Sonikeringens varighed afhænger af faktorer som forbindelsestype og sonikatorens indstillinger. Sonikering kan vare fra nogle få minutter til flere timer, så opløsningsmidlet kan trænge ind i kavamaterialet og ekstrahere de ønskede forbindelser.
- Filtrering: Når sonikeringsprocessen er afsluttet, fjernes proben fra blandingen af prøve og opløsningsmiddel. Brug en si eller et filter til at adskille den ekstraherede væske fra plantematerialet, og opsaml væsken i en separat beholder.
- Opsamling: Opsaml den filtrerede væske, som nu indeholder de ekstraherede forbindelser fra kavamaterialet.
- Videre forarbejdning: Afhængigt af dine mål kan det være nødvendigt at koncentrere de ekstraherede forbindelser. Dette kan indebære teknikker som fordampning af opløsningsmidlet ved hjælp af metoder såsom rotationsfordampning.
- Analyse eller anvendelse: Analysér det koncentrerede ekstrakt ved hjælp af egnede metoder for at bestemme forbindelsernes tilstedeværelse og koncentration. Du kan anvende ekstraktet til yderligere forskning, produktudvikling eller andre anvendelser.
Sonikeringsparametre såsom varighed, amplitude og probens nedsænkningsdybde kan justeres for at optimere ekstraktionseffektiviteten for dit specifikke kavarodsmateriale, opløsningsmiddel og de forbindelser, du ønsker at ekstrahere. Sonikering med en probe muliggør direkte interaktion med prøven, hvilket potentielt kan føre til en meget kontrolleret og effektiv ekstraktion sammenlignet med andre sonikeringsmetoder, såsom sonikering i et ultralydsrensebad.
Potent kavainfusion med ultralyd
Den traditionelle kavadrik fremstilles ved at lade kavarhizomet trække som te. Klassisk udtrækning frigiver dog ikke den fulde mængde kavalaktoner. Men du kan nemt forbedre udtrækningsprocessen ved hjælp af en sonikator, som gør det muligt at frigive betydeligt flere kavalaktoner til drikken. Derudover kan du »brygge« din kavainfusion med ultralyd i koldt vand og derved forhindre termisk nedbrydning af varmefølsomme fytokemikalier.
Til en sådan traditionel kavainfusion kan du anvende kavarhizomet enten frisk eller tørret og formalet til pulver.
Ultralydsekstraktor UP200Ht til ekstraktion af kava kava
Opløsningsmidler til ekstrakter af kava kava-rhizomer ved hjælp af sonikering
Ultralydsekstraktion udmærker sig ved sin bemærkelsesværdige alsidighed, da den er kompatibel med en lang række opløsningsmidler. Denne tilpasningsevne giver betydelige fordele ved at kunne anvendes til forskellige plantetyper og forbindelsesprofiler. Uanset om der anvendes vand, ethanol eller andre vandige opløsningsmidler, sikrer ultralydsekstraktion, at planternes terapeutiske forbindelser udvindes effektivt. Denne kompatibilitet muliggør en skræddersyet og optimeret ekstraktion, som er tilpasset den enkelte plantes unikke sammensætning og de ønskede forbindelsers opløselighed. Som følge heraf maksimerer ultralydsekstraktion ekstraktionseffektiviteten og det endelige ekstrakts potens og giver et potent fuldspektret ekstrakt med høj terapeutisk potens.
Til fremstilling af et økologisk kavaekstrakt er destilleret vand, økologisk ethanol, økologisk spiritus med høj alkoholprocent eller vandig ethanol de foretrukne opløsningsmidler.
Hvis du ønsker at ekstrahere kava til andre formål, kan du være interesseret i at anvende andre opløsningsmidler. Derfor præsenterer vi nedenfor resultaterne af en videnskabelig undersøgelse, hvor forskellige andre opløsningsmidler sammenlignes med hensyn til deres effektivitet ved ekstraktion af kavalaktoner
Xuan et al. (2008) undersøgte virkningen af seks forskellige opløsningsmidler på effektiviteten af ultralydsekstraktion fra kava (Piper methysticum). Ved at sammenligne hexan, chloroform, acetone, ethanol, methanol og destilleret vand som opløsningsmidler fandt forskerholdet, at acetone var mest effektivt til at ekstrahere kavalaktoner og andre bestanddele fra kavarødder. Vand og chloroform var anvendelige, men mindre effektive end acetone.
Ultralydsekstraktion: Ekstraktionerne blev udført ved at sonikere 5 g formalet kavarod i 30 min i 200 ml opløsningsmiddel.
Der blev identificeret atten kavalaktoner, cinnamic acid bornyl ester og 5,7-dimethoxy-flavanone, som vides at forekomme i kavarødder, og syv forbindelser, herunder 2,5,8-trimethyl-1-naphthol, 5-methyl- 1-phenylhexen-3-yn-5-ol, 8,11-octadecadienoic acid-methyl ester, 5,7-(OH)2-40-one-6,8-dimethylflavanone, pinostrobin chalcone og 7-dimethoxyflavanone-5-hydroxy-40, blev identificeret for første gang. Glutathion (26,3 mg/g) blev fundet i vandekstraktet. Dihydro-5,6-dehydrokavain (DDK) forekom i højere koncentration end methysticin og desmethoxyyagonin, hvilket indikerer, at DDK også er en hovedbestanddel af kavarødder.
Sonikator UP400ST til ekstraktion af kavarod og rotationsfordamper til efterbehandling/koncentrering af ekstraktet.
Højtydende sonikatorer til kavaekstraktion
Hielscher Ultrasonics er den førende producent af højtydende ultralydsekstraktorer. Produktporteføljen fra Hielscher dækker hele spektret – fra små håndholdte laboratoriesonikatorer til ultralydsekstraktionssystemer i mellemstor skala og fuld industriel skala. Hielscher Ultrasonics leverer sonikatorer og ultralydsekstraktionsudstyr til producenter af planteekstrakter verden over og er anerkendt som en pålidelig partner inden for fremragende ultralydsteknologi og rådgivning. Vi følger vores kunder fra den første gennemførlighedstest og procesoptimering til installationen af deres ultralydsekstraktionssystem til fremstilling af overlegne planteekstrakter.
Vores engagement ligger i den omhyggelige opmærksomhed på effektivitet, pålidelighed, omkostningseffektivitet og ekstraktionsprocessens højeste kvalitet.
Med præcist styrbare sonikatorer hjælper ultralydsapparater fra Hielscher med at sikre, at følsomme terapeutiske molekyler i planter forbliver intakte gennem hele processen, så deres potens og virkning bevares. Amplitude, intensitet, tid, temperatur og tryk kan forudindstilles præcist og overvåges under sonikeringsprocessen. Derved gør sonikatorer fra Hielscher det muligt at reproducere ekstrakter med vedvarende høje kvalitetsstandarder og letter overholdelsen af god fremstillingspraksis (GMP).
- høj effektivitet
- topmoderne teknologi
- pålidelighed og robusthed
- justerbar, præcis processtyring
- batch og inline
- til enhver volumen
- intelligent software
- smarte funktioner (f.eks. programmerbarhed, datalogning, fjernstyring)
- nem og sikker betjening
- lavt vedligeholdelsesbehov
- CIP (rengøring på stedet)
Få mest muligt ud af det, og kontakt os nu! Udnyt fordelene ved ultralydsassisteret kavaekstraktion, og lad os hjælpe dig med at vælge den optimale sonikator til din specifikke kavaekstraktion og dine proceskrav.
Tabellen nedenfor giver dig en indikation af vores ultralydsapparaters omtrentlige behandlingskapacitet:
| Batchvolumen | Volumenstrøm | Anbefalede apparater |
|---|---|---|
| 0,5 til 1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1 til 500mL | 10 til 200mL/min | UP100H |
| 10 til 2000mL | 20 til 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 til 20L | 0,2 til 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 til 100L | 2 til 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 til 150L | 3 til 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 til 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | større | klynge af UIP16000 |
Kontakt os! / Spørg os!
Design, fremstilling og rådgivning – kvalitet fremstillet i Tyskland
Hielschers ultralydsapparater er velkendte for deres højeste kvalitets- og designstandarder. Robusthed og nem betjening gør det muligt at integrere vores ultralydsapparater problemfrit i industrielle anlæg. Hielschers ultralydsapparater håndterer nemt barske forhold og krævende miljøer.
Hielscher Ultrasonics er en ISO-certificeret virksomhed og lægger særlig vægt på højtydende ultralydsapparater med topmoderne teknologi og brugervenlighed. Hielschers ultralydsapparater er naturligvis CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.
Litteratur / Referencer
- Dang Xuan, Tran; Fukuta, Masakazu; Wei, Ao; Elzaawely, Abdelnaser; Khanh, Tran; Tawata, Shinkichi (2008): Efficacy of extracting solvents to chemical compounds of kava (Piper methysticum) root. Journal of Natural Medicines 62, 2008. 188-194.
- 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.
Værd at vide
Hvad er kava kava?
Kava Kava (Piper methysticum) er en plante, der stammer fra det sydlige Stillehav, hvis rødder traditionelt tilberedes som en drik med angstdæmpende og sederende egenskaber. Den anvendes ceremonielt og medicinsk for sine beroligende virkninger på centralnervesystemet og undersøges med henblik på anvendelse ved angst, stressrelaterede lidelser og søvnforstyrrelser.
Hvad er kavalaktoner?
Kavalaktoner er en gruppe lipofile laktonforbindelser, der udgør de primære bioaktive bestanddele i Piper methysticum. Disse forbindelser, herunder kavain, dihydrokavain og methysticin, modulerer neurotransmittersystemer såsom GABAerge og glutamaterge signalveje og bidrager derved til kavas angstdæmpende, sederende og muskelafslappende virkninger.
Kava kava-ekstrakter indtages til forskellige formål, primært på grund af deres potentielle beroligende og afslappende virkninger. Kava kava, også blot kaldet kava, er en traditionel plante fra det sydlige Stillehav, hvor den i århundreder har været anvendt i kulturelle og ceremonielle sammenhænge. Dens aktive forbindelser, kendt som kavalaktoner (kavapyroner), menes at bidrage til dens virkninger. Her er nogle almindelige grunde til, at folk indtager kava kava-ekstrakter:
- Lindring af angst og stress: Kava kava anvendes ofte som et naturligt middel til at lindre angst og stress. Kavalaktonerne i kava menes at interagere med neurotransmitterreceptorer og fremme en følelse af afslapning og ro. Nogle personer bruger kava til at hjælpe med at håndtere følelser af anspændthed og uro.
- Søvnhjælp: På grund af deres potentielle beroligende virkninger anvendes kava kava-ekstrakter undertiden som søvnhjælp. Personer, der har svært ved at falde i søvn eller sove igennem, kan anvende kava kava til at fremme en bedre søvnkvalitet.
- Muskelafslapning: Kava kavas muskelafslappende egenskaber kan hjælpe med at lindre fysiske spændinger og ubehag. Det gør den til et populært valg for personer med muskelspændinger, kramper eller andre muskelrelaterede problemer.
- Social og rekreativ brug: I nogle kulturer indtages kava ved sociale sammenkomster for at fremme afslapning og en følelse af samhørighed. Kavabarer er blevet populære i nogle regioner, hvor folk mødes for at indtage kavabaserede drikkevarer i et afslappet og socialt miljø.
- Humørforbedring: Kava kava-ekstrakter menes at have humørforbedrende egenskaber. Nogle brugere rapporterer, at de oplever et bedre humør og en følelse af velvære efter at have indtaget kava.
- Kognitiv funktion: Forskningen er stadig i gang, men nogle undersøgelser tyder på, at kava kava kan have en positiv indvirkning på kognitiv funktion, hukommelse og opmærksomhed. Der er dog behov for mere forskning for fuldt ud at forstå disse potentielle virkninger.
Det er vigtigt at bemærke, at kava kava-ekstrakters sikkerhed og virkning kan variere afhængigt af faktorer såsom tilberedningsmetode, dosering og individuelle forhold. Der har desuden været bekymringer om potentiel levertoksicitet forbundet med stort og langvarigt indtag af kava. På grund af disse bekymringer har nogle lande indført restriktioner eller forbud mod kavaprodukter. Derfor er det tilrådeligt at rådføre sig med en sundhedsfaglig person, inden man anvender kava kava-ekstrakter, især hvis man har eksisterende sygdomme eller tager medicin.
Sørg altid for at anvende kavaprodukter af høj kvalitet fra pålidelige kilder, og følg de anbefalede doseringsvejledninger. Bemærk også, at indtagelse af kava i nogle lande er ulovlig eller underlagt regulering eller restriktioner. Hvis du overvejer at anvende kava kava til et bestemt formål, anbefales det at rådføre dig med en sundhedsfaglig person for at drøfte potentielle fordele og risici.
Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydshomogenisatorer fra laboratoriestørrelse til industriel størrelse.
