Propolis-Tinktur – Wirksamkeit durch Ultraschallbehandlung steigern

Propolis, eine harzartige Substanz, die Bienen aus pflanzlichen Exsudaten sammeln, hat aufgrund ihrer antimikrobiellen, entzündungshemmenden und antioxidativen Eigenschaften großes Interesse geweckt. Propolis wird üblicherweise mit Ethanol oder anderen Lösungsmitteln extrahiert, um Tinkturen herzustellen. Dabei stellen Löslichkeit und Bioverfügbarkeit Herausforderungen dar. Die Ultraschallbehandlung mit leistungsstarken Geräten mit Sonotrode, wie dem Hielscher UP400ST, bietet eine wirksame Methode zur Verbesserung der Extraktionseffizienz und der Dispergierung bioaktiver Verbindungen.

Warum Propolis-Tinkturen mit einem Ultraschallgerät herstellen?

Die ultraschallunterstützte Extraktion (UAE) verbessert das Auflösen und die Homogenisierung von Propolis in Lösungsmitteln durch:

‣ Steigerung der Extraktionsausbeute durch Kavitation und Mikroströmungen.
‣ Verkürzung der Verarbeitungszeit gegenüber herkömmlicher Mazeration oder Rückflussextraktion.
‣ Verbesserung der Bioverfügbarkeit durch Verringerung der Partikelgröße und verbesserte Solubilisierung.
‣ Erhaltung der Integrität bioaktiver Verbindungen durch kontrollierte, nichtthermische Verarbeitung.

Der Hielscher UP400ST (400W, 24 kHz) ist ein fortschrittliches Ultraschallgerät mit Sonotrode, das eine präzise Steuerung von Amplitude, Temperatur und Verarbeitungsdauer ermöglicht und sich damit ideal für die Formulierung von Propolis-Tinkturen eignet.

So stellen Sie mit dem Ultraschallgerät UP400ST eine Propolis-Tinktur her

Im folgenden Protokoll führen wir Sie Schritt für Schritt durch die Herstellung einer Propolis-Tinktur.

Materialien:
⦿ Rohpropolis (getrocknet und zerkleinert)
⦿ Lösungsmittel: Ethanol (70% oder 96%), Propylenglykol, Glycerin oder ein Wasser-Ethanol-Gemisch (je nach Anwendung)
⦿ Deionisiertes Wasser (bei Verwendung wässrig-alkoholischer Lösungsmittel)
⦿ Optional: Tenside (z. B. Lecithin, Polysorbat 80) zur Verbesserung der Emulgierung

Ausrüstung:
⦿ Hielscher UP400ST Ultraschallprozessor mit Sonotrode S24d22
⦿ Becherglas
⦿ Magnetrührer
⦿ Thermoelement (zur Temperaturüberwachung)
⦿ Eisbad (zur Temperaturregelung)
⦿ Filtrationseinheit (Membranfilter oder Zentrifuge)
⦿ Braunglasflaschen zur Lagerung der Tinktur

Schritt-für-Schritt-Protokoll zur Ultraschallbehandlung

Vorbereitung der Propolis-Suspension

Rohpropolis abwiegen

Verwenden Sie je nach gewünschter Konzentration 10–30% (w/v) Propolis.
Beispiel: Wiegen Sie für 200 mL Tinktur 20–60 g Propolis ab.

Mit dem Lösungsmittel vormischen

Lösen Sie Propolis in Ethanol (70–96%) oder einem anderen Lösungsmittel auf.

Ultraschallextraktion mit dem Hielscher UP400ST

Richten Sie das Ultraschallgerät ein:

Montieren Sie die Sonotrode S24d22 am UP400ST.
Geben Sie das Propolis-Ethanol-Gemisch in ein Becherglas. Stellen Sie das Becherglas zur Temperaturregelung in ein Eisbad.
Ultraschallparameter einstellen
Amplitude: 100%
Pulsbetrieb: 10s EIN / 5s AUS (verringert Überhitzung)
Verarbeitungszeit: 5–15 Minuten (an das Probenvolumen anpassen)
Temperaturgrenze: Unter 45°C (bei Bedarf externe Kühlung verwenden)

Beschallen Sie das Gemisch:

Tauchen Sie die Sonotrode in die Probe ein (~2 cm tief).
Starten Sie die Ultraschallbehandlung und überwachen Sie die Temperatur kontinuierlich. Wenn die Temperatur des Gemischs 45°C überschreitet, unterbrechen Sie die Behandlung oder verwenden Sie ein Eisbad.
Rühren Sie das Gemisch vorsichtig, um gleichmäßige Kavitationseffekte sicherzustellen.

In diesem Video zeigen wir Ihnen die Vorteile der Extraktion hochwirksamer bioaktiver Verbindungen aus Kräuterblättern in Glycerin mit einem Ultraschallgerät mit Sonotrode. Die Herausforderung ist dabei die hohe Viskosität von pflanzlichem Glycerin, die bei Raumtemperatur etwa 1400cP beträgt und die Leistungsfähigkeit vieler Ultraschallgeräte übersteigen kann. Das Ultraschallgerät UP400St mit Sonotrode und einer Leistung von 400 Watt verarbeitet dieses viskose Lösungsmittel jedoch mühelos und gewährleistet selbst bei reinem pflanzlichem Glycerin eine gründliche Durchmischung und effiziente Extraktion. Pflanzliches Glycerin ist aufgrund seiner ungiftigen, nicht reizenden Eigenschaften und seiner Fähigkeit, die Stabilität und Wirksamkeit empfindlicher bioaktiver Verbindungen zu erhalten, ein ideales Extraktionsmittel. Sowohl reines Glycerin als auch Glycerin-Wasser-Gemische eignen sich als Lösungsmittel zur Herstellung von Extrakten für Nahrungsergänzungsmittel und Nutrazeutika, Aromaextrakten, Lebensmittelzusatzstoffen und Kosmetika.

Filtration und Lagerung

Kühlen Sie das Gemisch vor der Filtration auf Raumtemperatur ab.
Filtrieren Sie das Gemisch durch einen Membranfilter mit einer Porengröße von 0,45 µm, um Wachse und unlösliche Rückstände zu entfernen.
Lagern Sie die Tinktur zum Schutz vor Licht in Braunglasflaschen.
Beschriften Sie die Flaschen mit den Extraktionsbedingungen (z. B. Lösungsmittelart, Beschallungsparameter, Datum).

Erfahren Sie mehr über die ultraschallgestützte Zerkleinerung von Propolis auf Nanogröße zur Verbesserung der Bioverfügbarkeit!

Herstellung alkoholischer und alkoholfreier Propolis-Tinkturen mittels Ultraschallbehandlung

Die Ultraschallgeräte mit Sonotrode von Hielscher sind für den effizienten Betrieb mit nahezu jedem Lösungsmittel ausgelegt und bieten eine unübertroffene Flexibilität bei der Propolis-Extraktion und der Formulierung von Tinkturen. Ob Ethanol, Wasser, Glycerin, Propylenglykol oder individuell abgestimmte Wasser-Alkohol- beziehungsweise Wasser-Glycerin-Alkohol-Gemische verwendet werden: Diese Ultraschallsysteme ermöglichen eine präzise Steuerung der Extraktionsparameter und gewährleisten eine optimale Solubilisierung sowie den Erhalt bioaktiver Verbindungen. Diese Vielseitigkeit ermöglicht die Herstellung sowohl alkoholischer als auch alkoholfreier Tinkturen, deren Formulierungen sich auf spezifische medizinische, therapeutische und kosmetische Anwendungen abstimmen lassen. Durch die Nutzung der Ultraschallkavitation ermöglichen Ultraschallgeräte von Hielscher schnelle, effiziente Extraktionen mit hoher Ausbeute. So lassen sich Propolis-Tinkturen mit unterschiedlicher Wirkstärke herstellen, um vielfältige Anforderungen der Industrie zu erfüllen.

Verbessern Sie Ihre Tinkturen mit dem UP400ST

Die ultraschallunterstützte Formulierung mit dem Hielscher UP400ST verbessert die Extraktionseffizienz und Stabilität von Propolis-Tinkturen erheblich und gewährleistet eine höhere Ausbeute an bioaktiven Verbindungen sowie eine verbesserte Solubilisierung. Durch die Feinabstimmung von Parametern wie Amplitude, Lösungsmittelzusammensetzung und Temperaturregelung können Forschende und Hersteller hochwertige, standardisierte Tinkturen für pharmazeutische, nutrazeutische oder kosmetische Anwendungen herstellen.

In dieser Präsentation führen wir Sie in die Herstellung pflanzlicher Extrakte ein. Wir erläutern die Herausforderungen bei der Herstellung hochwertiger Pflanzenextrakte und zeigen, wie ein Ultraschallgerät Ihnen helfen kann, diese zu bewältigen. Diese Präsentation zeigt Ihnen, wie die Ultraschallextraktion funktioniert. Sie erfahren, welche Vorteile Sie beim Einsatz eines Ultraschallgeräts zur Extraktion erwarten können und wie Sie einen Ultraschallextraktor in Ihre Extraktproduktion integrieren können.

Literatur / Referenzen

Hamze F., Amiri M., Islami Z.S., Shamspur T., Razavi R., Khazaeli P. (2024): Synthesis and evaluation of antibacterial and antioxidant effects of propolis nanoparticles and cinnamon nanostructures in preventive dentistry: Experimental and theoretical approaches. Phytochemical Analysis. 2024; 1-11.
Shahab-Navaei, F., Asoodeh, A. (2023): Synthesis of optimized propolis solid lipid nanoparticles with desirable antimicrobial, antioxidant, and anti-cancer properties. Scientific Report 13, 18290 (2023).
Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019

Häufig gestellte Fragen

Was ist Propolis?

Propolis ist eine harzartige Substanz, die Bienen aus pflanzlichen Exsudaten sammeln und mit Wachs, Pollen und Enzymen vermischen. Aufgrund ihrer komplexen Zusammensetzung, die Flavonoide, Phenolsäuren und Terpene umfasst, weist sie antimikrobielle, entzündungshemmende, antioxidative und wundheilende Eigenschaften auf.

Wofür werden Propolis-Tinkturen verwendet?

Propolis-Tinkturen werden aufgrund ihrer antibakteriellen, antiviralen, antimykotischen und entzündungshemmenden Wirkung in der Medizin, Therapie und Kosmetik eingesetzt. Sie werden häufig zur Wundheilung, Mundpflege, Unterstützung des Immunsystems, Förderung der Atemwegsgesundheit und Behandlung der Haut angewendet.

Was bewirkt Propolis-Tinktur?

Propolis-Tinktur wirkt als natürliches antimikrobielles Mittel, unterstützt das Immunsystem, fördert die Geweberegeneration und schützt vor oxidativem Stress. Sie wird zur Behandlung von Infektionen, Halsschmerzen, Hauterkrankungen und Entzündungen sowie zur Erhaltung der Mund- und Verdauungsgesundheit eingesetzt.