Ψάχνετε για μια ισχυρή και αξιόπιστη εγκατάσταση εξαγωγής για την παραγωγή υψηλής ποιότητας βοτανικά εκχυλίσματα; Εδώ μπορείτε να βρείτε μια σύγκριση των κοινών τεχνικών εκχύλισης, συμπεριλαμβανομένης της εκχύλισης με υπερήχους, υπερκρίσιμη εκχύλιση CO2, εκχύλιση αιθανόλης, διαβροχή μεταξύ άλλων και τα πλεονεκτήματά τους, καθώς και μειονεκτήματα.

Βοτανική εκχύλιση με χρήση υπερήχων έναντι εναλλακτικών τεχνικών

Η εκχύλιση των βοτάνων μπορεί να πραγματοποιηθεί μέσω διαφόρων τεχνικών. Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα, η απόδοση του εκχυλίσματος και η ποιότητα επηρεάζονται σε μεγάλο βαθμό από τη μέθοδο εκχύλισης και το πρωτόκολλο που χρησιμοποιείται. Η διαβροχή, η εκχύλιση υπερκρίσιμου CO2, η διήθηση και η εκχύλιση Soxhlet είναι κοινές μέθοδοι εκχύλισης, οι οποίες συχνά παρέχουν ανεπαρκή αποτελέσματα εκχύλισης.
Η εκχύλιση με υπερήχους είναι μια εξελιγμένη τεχνική απομόνωσης, η οποία υπερέχει των παραδοσιακών μεθόδων εκχύλισης σε πολλά σημεία.
Η εκχύλιση με βάση υπερήχους χρησιμοποιώντας έναν υπερηχητικό καθετήρα είναι μια εξαιρετικά αποτελεσματική μέθοδος εξαγωγής ενώσεων από φυτά και άλλα υλικά. Σε σύγκριση με άλλες μεθόδους όπως η διαβροχή, η εκχύλιση CO2, η διήθηση και η εκχύλιση μικροκυμάτων, υπερήχων εκχύλιση τύπου καθετήρα υπερέχει λόγω πολλών πλεονεκτημάτων:

• Ταχύτερη εξαγωγή: Υπερήχων εκχύλιση τύπου καθετήρα μπορεί να εξαγάγει ενώσεις πολύ πιο γρήγορα από τη διαβροχή και διήθηση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα υπερηχητικά κύματα δημιουργούν φυσαλίδες σπηλαίωσης στο διαλύτη, οι οποίες δημιουργούν μικρο-σοκ που βοηθούν στη διάσπαση των κυτταρικών τοιχωμάτων και στην απελευθέρωση των ενώσεων πιο γρήγορα.
• Υψηλότερη απόδοση: Υπερήχων εκχύλιση τύπου καθετήρα μπορεί να εξαγάγει υψηλότερη απόδοση των ενώσεων από τη διαβροχή, εκχύλιση CO2, και διήθηση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα υπερηχητικά κύματα βοηθούν στην απελευθέρωση περισσότερων από τις ενώσεις-στόχους από το υλικό που εξάγεται.
• Αποτελεσματικότερη: Υπερήχων εκχύλιση τύπου καθετήρα είναι πιο αποτελεσματική από τη διαβροχή, εκχύλιση CO2, διήθηση και εκχυλιστές Soxhlet, καθώς απαιτεί λιγότερο διαλύτη για να εξαγάγει την ίδια ποσότητα ενώσεων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα υπερηχητικά κύματα βοηθούν στην αύξηση της διαλυτότητας των ενώσεων-στόχων στο διαλύτη.
• Ευλυγισία: Υπερήχων εκχύλιση τύπου καθετήρα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εξαγωγή ενός ευρέος φάσματος ενώσεων από διάφορα υλικά, συμπεριλαμβανομένων τόσο υδρόφιλων όσο και υδρόφοβων ενώσεων. Αυτό σημαίνει ότι ο υπέρηχος είναι εξαιρετικός και για την παραγωγή εκχυλισμάτων πλήρους φάσματος.
• Χαμηλό κόστος: Υπερήχων εκχύλιση τύπου καθετήρα είναι γενικά λιγότερο δαπανηρή από την εκχύλιση CO2, διήθηση, διαβροχή, και Soxhlet εκχύλιση, καθώς δεν απαιτεί εξοπλισμό υψηλής πίεσης ή χρόνο-έντονη εργασία.
• Φιλικά: Οι ανιχνευτές υπερήχων επιτρέπουν μια φιλική προς το περιβάλλον εκχύλιση, καθώς απαιτεί λιγότερο διαλύτη και ενέργεια σε σύγκριση με άλλες μεθόδους και παράγει λιγότερα απόβλητα. Αν και κατεργασία με υπερήχους είναι συμβατή με οποιουσδήποτε διαλύτες, λόγω της υψηλής απόδοσης των υπερήχων, τοξικοί διαλύτες μπορούν ως επί το πλείστον να αποφευχθούν. Αιθανόλη, υδατική αιθανόλη και νερό είναι άριστοι διαλύτες για υπερήχων βοτανική εκχύλιση.

Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές τεχνικές βοτανικής εκχύλισης, υπερήχων εκχύλιση τύπου καθετήρα προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα, γεγονός που εξηγεί την ευρεία χρήση της εκχύλισης υπερήχων για πολλές βιοδραστικές ενώσεις από φυτά.

Εξαγωγή υψηλής ποιότητας εκχυλισμάτων από βότανα

Για υψηλής ποιότητας βοτανικά εκχυλίσματα όχι μόνο από την πρώτη ύλη (φυτικό υλικό) είναι απαραίτητη, αλλά και η τεχνική εκχύλισης που εφαρμόζεται είναι ζωτικής σημασίας. Τα εκχυλίσματα φυτών είναι ευαίσθητα στη θερμοκρασία, πράγμα που σημαίνει ότι υποβαθμίζονται από τη θερμότητα. Ως εκ τούτου, είναι ζωτικής σημασίας να επιλέξετε μια μη θερμική μέθοδο εκχύλισης.
Η επιλογή του διαλύτη εκχύλισης είναι ένας άλλος σημαντικός παράγοντας, ο οποίος επηρεάζει την ποιότητα του εκχυλίσματος. Διαλύτες όπως εξάνιο, μεθανόλη, βουτάνιο και άλλες σκληρές χημικές ουσίες μπορεί να μολύνει το εκχύλισμα. Παρόλο που οι διαλύτες αφαιρούνται μετά την εκχύλιση, ίχνη τοξικών διαλυτών μπορούν να βρεθούν στο τελικό εκχύλισμα. Το νερό, το αλκοόλ, η αιθανόλη, η γλυκερίνη ή τα φυτικά έλαια είναι ασφαλή, μη τοξικά διαλύτες και έχουν εγκριθεί από το FDA για κατανάλωση.

Βήμα-βήμα πρωτόκολλο βοτανικής εκχύλισης χρησιμοποιώντας έναν υπερηχητικό ανιχνευτή

Πώς εξάγονται βιοδραστικές ενώσεις από φυτά χρησιμοποιώντας υπερήχους τύπου καθετήρα? Παρακάτω μπορείτε να βρείτε μια βήμα προς βήμα οδηγίες για την εκχύλιση φυτοχημικών και βιοδραστικών ενώσεων από φυτικό υλικό όπως φύλλα, πέταλα, καρποφόρο σώμα, μίσχους, ρίζες ή ριζώματα!

1. Πρώτον, το φυτικό υλικό αλέθεται ή τεμαχίζεται σε μικρά κομμάτια για να αυξηθεί η επιφάνεια για εκχύλιση.
2. Το φυτικό υλικό στη συνέχεια αναμιγνύεται με διαλύτη (όπως αιθανόλη ή νερό) για την εκχύλιση των πολυφαινολών.
3. Καθετήρας-τύπου υπερήχους χρησιμοποιείται στη συνέχεια για να βοηθήσει στη διαδικασία εκχύλισης με την εφαρμογή υψηλής έντασης, χαμηλής συχνότητας κύματα υπερήχων σε περίπου 20kHz στο μείγμα. Αυτό προκαλεί ακουστική σπηλαίωση και ταχεία δόνηση του διαλύτη, η οποία προάγει την αποσύνθεση και τη διάσπαση των φυτικών κυττάρων και την απελευθέρωση των βιοδραστικών ουσιών όπως πολυφαινόλες, φλαβονοειδή και βιταμίνες.
4. Το μείγμα στη συνέχεια διηθείται για να διαχωριστεί το στερεό φυτικό υλικό από το υγρό που περιέχει τις εκχυλισμένες βιοδραστικές ενώσεις.
5. Το υγρό στη συνέχεια εξατμίζεται ή υποβάλλεται σε περαιτέρω επεξεργασία για την απομάκρυνση του διαλύτη και τη συγκέντρωση των βιοδραστικών μορίων.
6. Το τελικό προϊόν είναι ένα βιοενεργό πλούσιο εκχύλισμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες εφαρμογές όπως συμπληρώματα διατροφής, λειτουργικά τρόφιμα και καλλυντικά.

Σημείωση: Αυτή είναι μια επισκόπηση της διαδικασίας και οι ειδικές συνθήκες (διαλύτης, αναλογία φυτικού υλικού προς διαλύτη, χρόνος εκχύλισης, ισχύς υπερήχων κ.λπ.) μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με την πηγή του φυτού και την επιθυμητή περιεκτικότητα σε βιοδραστικές ουσίες.

Πώς λειτουργεί υπερήχων εκχύλιση;

Υπερήχων εκχύλιση βασίζεται στην αρχή εργασίας της υπερήχων ακουστική σπηλαίωση και είναι μια καθαρά μηχανική θεραπεία. Παρόμοια με ένα μίξερ υψηλής διάτμησης, ένας υπερηχητικός δημιουργεί μόνο μηχανικές δυνάμεις διάτμησης στο μέσο διεργασίας. Υπερήχων εκχύλιση η ίδια είναι μη θερμική, χωρίς χημικά τεχνική εκχύλισης.
Τι είναι η ακουστική Σπηλαίωση; – Ακουστική ή υπερηχητική σπηλαίωση συμβαίνει όταν υψηλής ισχύος, χαμηλής συχνότητας κύματα υπερήχων συνδυάζονται σε ένα πολτό που αποτελείται από βοτανικό υλικό σε υγρό (διαλύτη). Υψηλής ισχύος υπερηχητικά κύματα συνδυάζονται μέσω ενός υπερήχου επεξεργαστή τύπου καθετήρα στο βοτανικό πολτού. Εξαιρετικά ενεργητικά κύματα υπερήχων ταξιδεύουν μέσα από το υγρό δημιουργώντας εναλλασσόμενους κύκλους υψηλής πίεσης / χαμηλής πίεσης, γεγονός που έχει ως συνέπεια το φαινόμενο της ακουστικής σπηλαίωσης. Ακουστική ή υπερηχητική σπηλαίωση οδηγεί τοπικά σε ακραίες συνθήκες όπως διαφορικά πολύ υψηλής πίεσης και υψηλές δυνάμεις διάτμησης. Όταν οι φυσαλίδες σπηλαίωσης εκρήγνυνται στην επιφάνεια των στερεών (όπως σωματίδια, φυτικά κύτταρα, ιστοί κ.λπ.), οι μικρο-πίδακες και η διαμεσολαβητική σύγκρουση παράγουν αποτελέσματα όπως η διάσπαση σωματιδίων, η sonoporation (διάτρηση κυτταρικών τοιχωμάτων και κυτταρικών μεμβρανών) και η κυτταρική διαταραχή. Επιπλέον, η κατάρρευση των φυσαλίδων σπηλαίωσης σε υγρά μέσα δημιουργεί αναταράξεις και διέγερση, γεγονός που προωθεί τη μεταφορά μάζας μεταξύ του εσωτερικού του κυττάρου και του περιβάλλοντος διαλύτη. Υπερήχων ακτινοβολία είναι ένας εξαιρετικά αποτελεσματικός τρόπος για την ενίσχυση των διαδικασιών μαζικής μεταφοράς, δεδομένου ότι κατεργασία με υπερήχους οδηγεί σε σπηλαίωση και τους σχετικούς μηχανισμούς του, όπως micros-κίνηση από υγρούς πίδακες, συμπίεση και αποσυμπίεση στο υλικό με την επακόλουθη διαταραχή των κυτταρικών τοιχωμάτων.
Ανάλογα με την πρώτη ύλη, η διαδικασία εκχύλισης με υπερήχους μπορεί να απαιτήσει υψηλές εντάσεις, π.χ. για να σπάσει δύσκαμπτα φυτικά κύτταρα ή υλικό με υψηλή ποσότητα κυτταρίνης. Οι υπερηχητικοί του τύπου καθετήρα μπορούν να δημιουργήσουν πολύ υψηλά πλάτη, τα οποία είναι απαραίτητα για τη δημιουργία κρουστικής δημιουργίας κοιλότητας. Hielscher Υπερήχων κατασκευάζει υψηλής απόδοσης υπερήχων εκχυλιστές, η οποία μπορεί εύκολα να δημιουργήσει πλάτη των 200μm σε συνεχή λειτουργία 24 / 7. Για ακόμα υψηλότερα πλάτη, hielscher προσφέρει καθορισμένο υψηλός-πλάτος sonotrodes (ανιχνευτές).
Οι αντιδραστήρες υπερήχων και τα κύτταρα ροής που μπορούν να συμπιεστούν χρησιμοποιούνται για να εντείνουν τη σπηλαίωση. Με τις αυξανόμενες πιέσεις, η σπηλαίωση και οι σπηλαιώδες δυνάμεις κουράς γίνονται πιό καταστρεπτικές και βελτιώνουν με αυτόν τον τρόπο τα υπερηχητικά αποτελέσματα εξαγωγής.

Εκχύλισμα φυτοχημικών και βιοδραστικών ενώσεων με υπερήχηση

Η εκχύλιση με υπερήχους χρησιμοποιείται για την απελευθέρωση και την απομόνωση μιας ευρείας ποικιλίας βιοδραστικών ενώσεων (οι λεγόμενες φυτοχημικές ουσίες) από τα βότανα.
Ο παρακάτω κατάλογος σας δίνει μια μικρή επισκόπηση πάνω από υπερήχων εξάγονται φυτοχημικές ουσίες:

• CBD και άλλα κανναβινοειδή από κάνναβη και κάνναβη
• Τα τερπένια
• Τζίντζερ
• δενδρολίβανο
• Καψαϊκίνη από τσίλι
• Καφεΐνη από κόκκους καφέ
• Ασταξανθίνη από φύκια
• Allicin από σκόρδο
• Κατεχίνες (EGEC) από Τσάι
• Ελλαγιτανίνες από Ρόδι
• Ayurvedic Φυτικά Εκχυλίσματα
• Νικοτίνη από τον καπνό
• Αιθέρια Έλαια
• Πηκτίνες από φλούδες εσπεριδοειδών

Διαλύτες για εκχύλιση υπερήχων

Η εκχύλιση με υπερήχους είναι συμβατή με σχεδόν οποιονδήποτε διαλύτη. Πιο συχνά, αιθανόλη, νερό, αιθανόλη / μείγμα νερού, γλυκερίνη, και φυτικά έλαια χρησιμοποιούνται για την εξόρυξη βιοδραστικών ενώσεων από βότανα, όπως αυτοί οι διαλύτες θεωρούνται ως ασφαλείς για κατανάλωση και είναι εύκολο στη χρήση.
Διαβάστε περισσότερα για τους διαλύτες που χρησιμοποιούνται για την εκχύλιση με υπερήχους!

Τα πλεονεκτήματα της εκχύλισης αιθανόλης υπερήχων

Αιθανόλη είναι ένα από τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα διαλύτες με εκχύλιση με υπερήχους λόγω της ασφάλειάς του (FDA-εγκριθεί για κατανάλωση), την αποτελεσματικότητά της, και το ευρύ φάσμα της φερεγγυότητάς του. Υπερήχων εκχύλιση αιθανόλης υπερτερεί άλλων διαλυτών και άλλων τεχνολογιών εκχύλισης με την αποδοτικότητα κόστους, γραμμική επεκτασιμότητα, απλότητα, και την ασφάλεια.
Η ανώτερη αποτελεσματικότητα της αιθανόλης ως διαλύτη συνδέεται με τη χημική της σύνθεση μιας ουράς υδρογονανθράκων και μιας ενιαίας ομάδας υδροξυλίου. Αυτή η χημική σύνθεση επιτρέπει στην αιθανόλη να διαλύσει και να εξαγάγει ένα πολύ ευρύ φάσμα ουσιών, από πολυφαινόλες, φλαβονοειδή, τερπένια, κανναβινοειδή και λιπίδια (έλαια).
Για παράδειγμα, υπερήχων εκχύλιση αιθανόλης των κανναβινοειδών δεν απαιτεί winterization (dewaxing), ένα βήμα που απαιτείται με άλλες μεθόδους εκχύλισης, όπως η εκχύλιση CO2 για να αφαιρέσετε τα κεριά.

Η εκχύλιση αιθανόλης παρουσιάζει διαφορετικές επιδράσεις ανάλογα με τη θερμοκρασία αιθανόλης. Η θερμαινόμενη αιθανόλη χρησιμοποιείται συχνά για την παραγωγή εκχυλισμάτων πλήρους φάσματος, τα οποία εκτιμώνται για το αποτέλεσμα της συνοδείας τους. Από την άλλη, η παγωμένη αιθανόλη χρησιμοποιείται κατά προτίμηση για την παραγωγή φυτικών αποστάξεων ή αποστάξεων κάνναβης. Η εκχύλιση στην παγωμένη αιθανόλη δεν απαιτεί επακόλουθη διήθηση. Δεδομένου ότι υπερήχων εκχύλιση είναι μια μη θερμική επεξεργασία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί με ζεστό / ζεστό ή δροσερό / πάγο-κρύο αιθανόλη. Οι αντιδραστήρες υπερήχων με σακάκι βοηθούν στη διατήρηση της επιθυμητής θερμοκρασίας επεξεργασίας κατά τη διάρκεια της θεραπείας. Ο ψηφιακός έλεγχος και το έξυπνο λογισμικό του υπερήχου παρακολουθεί τη θερμοκρασία επεξεργασίας μέσω ενός pluggable αισθητήρες θερμοκρασίας και μπορεί να προγραμματιστεί για να σταματήσει ή να διακόψει τη θεραπεία εκχύλισης όταν η θερμοκρασία του μέσου βγαίνει από ένα συγκεκριμένο εύρος.

Αγοράστε τον πιο αποτελεσματικό εξοπλισμό εκχύλισης υπερήχων!

Τα συστήματα εξαγωγής υψηλής απόδοσης της Hielscher Ultrasonics είναι διαθέσιμα σε οποιαδήποτε κλίμακα από μικρό μέγεθος εργαστηρίου, πιλοτική κλίμακα μεσαίου μεγέθους έως πλήρως βιομηχανική παραγωγή αρκετών τόνων ανά ώρα. Ανάλογα με την ταχύτητα μετάδοσης, hielscher υπερήχων εκχυλιστές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε παρτίδα ή συνεχή inline mode. Η επιλογή του διαλύτη εξαρτάται από εσάς, καθώς οι υπερηχητικοί hielscher μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό με οποιονδήποτε διαλύτη. Όλες οι συσκευές εκχύλισης με υπερήχους είναι απλές και ασφαλείς για τη λειτουργία. Σύμφωνα με την πρώτη ύλη σας, τις ικανότητες της διαδικασίας και το στόχο παραγωγής, Hielscher σας προσφέρει το πιο κατάλληλο ultrasonicator.
Οι διαδικασίες εκχύλισης με υπερήχους επηρεάζονται από την πρώτη ύλη, το διαλύτη και την απόδοση. Διάφορα εξαρτήματα όπως sonotrodes (ανιχνευτές) των διάφορων μεγεθών και σχημάτων, αναμνηστικά κέρατα, κύτταρα ροής με τους διάφορους όγκους και τις γεωμετρίες, οι αισθητήρες θερμοκρασίας και πίεσης pluggable και πολλές άλλες συσκευές είναι διαθέσιμες για να συγκεντρώσουν την ιδανική υπερηχητική οργάνωση για τη διαδικασία εξαγωγής σας.
Ο έλεγχος της διαδικασίας είναι ζωτικής σημασίας προκειμένου να επιτευχθεί αναπαραγώγιμο αποτέλεσμα. Επομένως, όλα τα ψηφιακά μοντέλα είναι εξοπλισμένα με έξυπνο λογισμικό, το οποίο σας επιτρέπει να ρυθμίσετε, να παρακολουθείτε και να αναθεωρείτε τις παραμέτρους εξαγωγής. Λόγω του ακριβούς ελέγχου του εύρους, του χρόνου υπερήχων και των κύκλων καθήκοντος, τα βέλτιστα αποτελέσματα διαδικασίας όπως η ανώτερη απόδοση και η υψηλότερη ποιότητα εξαγωγής μπορούν να επιτευχθούν. Η αυτόματη καταγραφή δεδομένων της διαδικασίας υπερήχων είναι οι βάσεις για την τυποποίηση της διαδικασίας και την αναπαραγωγιμότητα / επαναληψιμότητα, οι οποίες απαιτούνται για τις ορθές πρακτικές κατασκευής (GMP).

Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη για την κατά προσέγγιση ικανότητα επεξεργασίας των υπερήχων μας:

Λογοτεχνία / Αναφορές