Ultraschallthema: "Ultraschall für die Herstellung von Nahrungsergänzungsmitteln"

Nahrungsergänzungsmittel sind Produkte, die Nährstoffe liefern, um die Nährstoffzufuhr aus der regulären Ernährung auszugleichen. Zu den gängigen Nahrungsergänzungsmitteln zählen Vitamine, Mineralstoffe, Proteine, Aminosäuren, Antioxidantien, Kräuter oder andere Nährstoffe.

Es gibt zwei Hauptanwendungen für Ultraschallprozessoren in der Herstellung von Nahrungsergänzungsmitteln:
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• die Extraktion oder Synthese von Nährstoffen und
• die Formulierung des fertigen Nahrungsergänzungsmittels.

Ultraschallextraktion von Nährstoffen

Im ersten Schritt müssen die Nährstoffe für das Nahrungsergänzungsmittel bereitgestellt werden. Dies kann entweder durch Extraktion der Verbindung aus einem Naturprodukt, z. B. einer Pflanze, oder durch chemische Synthese der Verbindung geschehen.
Die Ultraschallextraktion ist ein wirkungsvolles Verfahren, das Zellwände aufbricht und die bioaktiven Verbindungen freisetzt. Die wichtigsten Vorteile der Ultraschallextraktion sind ihre außergewöhnlich hohe Extraktionsrate, die schnelle Extraktion, der Einsatz grüner Lösungsmittel (z. B. Wasser, Ethanol, Pflanzenöle usw.), die Sicherheit und die Benutzerfreundlichkeit. Als nicht-thermisches Extraktionsverfahren verhindert die Ultraschallextraktion den thermischen Abbau hitzeempfindlicher Materialien und führt zu einer überlegenen Extraktqualität. Typische durch Beschallung hergestellte Extrakte sind Curcumin, Algenlipide, Antioxidantien, Cannabinoide (CBD, THC, CBG, Terpene usw.), Vitamine und Flavonoide.
Bei der Synthese kann die sonochemische Intensivierung von Reaktionen die Umsatzrate beschleunigen und die Ausbeuten erhöhen. Die sonochemische Herstellung von Aminosäuren in wässrigen Lösungen ist ein gutes Beispiel für den erfolgreichen Einsatz von Ultraschallgeräten in der Nährstoffproduktion.

Formulierung von Nahrungsergänzungsmitteln mit Ultraschall

Ultraschall ist ein leistungsstarkes Verfahren zum Mischen, Dispergieren und Emulgieren. Zur Formulierung von Nahrungsergänzungsmitteln müssen die eigentlichen Nährstoffe in eine bioverfügbare Form gebracht werden, z. B. in Nanotröpfchen. Ultraschallmischer helfen, die Wirkstoffe gleichmäßig in der Formulierung zu verteilen, die anschließend zu Tabletten, Kapseln, Pulvern, Gelkapseln, Extrakten oder Flüssigkeiten weiterverarbeitet wird. Viele bioaktive Inhaltsstoffe wie Curcumin, Cannabidiol oder Resveratrol sind nicht wasserlöslich und weisen eine geringe natürliche Bioverfügbarkeit auf. Liposomale Formulierungen, bei denen der Wirkstoff in eine Doppelschicht aus Phospholipiden eingekapselt ist, erhöhen die Bioverfügbarkeit solcher Verbindungen erheblich. Ultraschallprozessoren sind das bevorzugte Verfahren, um Nährstoffe zu stabilen Liposomen im Nanobereich zu formulieren, etwa liposomales Vitamin C, CBD oder Resveratrol, um nur einige zu nennen.
Das Mischen und Dispergieren mit Ultraschall wird auch zur Herstellung von Formulierungen wie Nanosuspensionen und -dispersionen, Nanoemulsionen, Pickering-Emulsionen und Gelen eingesetzt.

Ultraschallprozessoren sind in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie fest etabliert. Hielscher Ultrasonics bietet Hochleistungs-Ultraschallgeräte vom Labor- und Tischmaßstab bis hin zum vollkommerziellen Industriemaßstab mit Verarbeitungskapazitäten von mehreren Tonnen pro Stunde.

Erfahren Sie mehr darüber, wie Ultraschallprozessoren die Herstellung von Nahrungsergänzungsmitteln verbessern können.