Hielscher Ultrasonics
Θα χαρούμε να συζητήσουμε τη διεργασία σας.
Καλέστε μας: +49 3328 437-420
Γράψτε μας: [email protected]

Φυτοχημεία και κατεργασία με υπερήχους: Εκχύλιση φυτικών βιοδραστικών ουσιών με υπερήχους υψηλής απόδοσης

Η φυτοχημεία είναι η επιστήμη των χημικών ενώσεων φυτικής προέλευσης – από τις πολυφαινόλες, τα φλαβονοειδή και τα αλκαλοειδή έως τα τερπένια, τις σαπωνίνες, τους γλυκοζίτες, τις χρωστικές, τα αντιοξειδωτικά και τα συστατικά των αιθέριων ελαίων. Αυτές οι φυτοχημικές ενώσεις είναι πολύτιμες για διατροφοφαρμακευτικά προϊόντα, φαρμακευτικά προϊόντα, καλλυντικά, συστατικά τροφίμων, φυσικές χρωστικές, αρωματικές ύλες, εκχυλίσματα βοτάνων και αναλυτική έρευνα.

Αναβαθμίστε την εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων με συσκευές υπερήχων Hielscher

Εκχυλίστε περισσότερες βιοδραστικές ουσίες σε λιγότερο χρόνο
Οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα της Hielscher εντατικοποιούν την εκχύλιση φυτικών υλικών διαρρηγνύοντας τα φυτικά κύτταρα και επιταχύνοντας τη μεταφορά μάζας. Αυτό επιτρέπει την εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων με υψηλή απόδοση από βότανα, ρίζες, φύλλα, άνθη, καρπούς, σπόρους, φλοιούς, φύκη και άλλα φυτικά υλικά.

 
Γιατί να επιλέξετε συστήματα εκχύλισης με υπερήχους Hielscher

  • Υψηλότερες αποδόσεις εκχύλισης: Ανακτήστε περισσότερες ενώσεις-στόχους από την ίδια φυτική πρώτη ύλη.
  • Συντομότεροι χρόνοι επεξεργασίας: Αντικαταστήστε τα παρατεταμένα στάδια διαβροχής ή τα στάδια εκχύλισης που απαιτούν έντονη θέρμανση με γρήγορη κατεργασία με υπερήχους.
  • Ήπια, μη θερμική εκχύλιση: Διατηρήστε τις θερμοευαίσθητες φυτοχημικές ενώσεις, όπως πολυφαινόλες, τερπένια, ανθοκυανίνες, βιταμίνες και αντιοξειδωτικά.
  • Ευελιξία στην επιλογή διαλύτη: Χρησιμοποιήστε νερό, αιθανόλη, υδατοαιθανολικά μείγματα, γλυκερίνη, έλαια, βαθέως ευτηκτικούς διαλύτες ή άλλα κατάλληλα μέσα εκχύλισης.
  • Ακριβής έλεγχος διεργασίας: Ρυθμίστε το πλάτος ταλάντωσης, την ισχύ, την εισαγόμενη ενέργεια, τον χρόνο, τη θερμοκρασία, την πίεση και την παροχή.
  • Γραμμική αύξηση κλίμακας: Αναπτύξτε παραμέτρους εκχύλισης στο εργαστήριο και μεταφέρετέ τις στην πιλοτική και τη βιομηχανική παραγωγή.
  • Λειτουργία κατά παρτίδες και εντός γραμμής: Επιλέξτε κατεργασία με υπερήχους σε κλίμακα ποτηριού ζέσεως, επεξεργασία σε αναδευόμενη δεξαμενή ή εκχύλιση συνεχούς ροής.
  • Ανθεκτικός βιομηχανικός σχεδιασμός: Οι συσκευές υπερήχων της Hielscher έχουν σχεδιαστεί για απαιτητικά περιβάλλοντα παραγωγής, αναπαραγώγιμη λειτουργία και εύκολη ενσωμάτωση.

 

Πείτε μας ποιο είναι το φυτικό υλικό σας, ποιες φυτοχημικές ενώσεις στοχεύετε, ποιο είναι το σύστημα διαλυτών σας, το μέγεθος παρτίδας ή η παροχή – και λάβετε μια πρόταση διεργασίας για αποδοτική εκχύλιση με υπερήχους.

Αίτημα πληροφοριών



Η εκχύλιση με υπερήχους προάγει την απελευθέρωση φυτοχημικών ενώσεων από φυτικά υλικά.

Συσκευή υπερήχων UIP1000hdT για την εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων

Εκχύλιση με υπερήχους έναντι εμβροχής – Νωπά φύλλα πεντάνευρου σε νερό – Συσκευή υπερήχων Hielscher UP200HtΣε αυτό το σύντομο βίντεο συγκρίνουμε την εκχύλιση σε κρύο νερό με τη συσκευή υπερήχων με ακίδα UP200Ht της Hielscher με την παραδοσιακή εμβροχή επί 20 ημέρες. Ενώ η συμβατική εμβροχή απαιτεί εβδομάδες για την εκχύλιση βιοδραστικών ενώσεων από νωπά φύλλα πεντάνευρου, η εκχύλιση με υπερήχους μέσω ακίδας τις απελευθερώνει μέσα σε λίγα μόνο δευτερόλεπτα. Συγκρίνοντας το εκχύλισμα παραδοσιακής εμβροχής με το εκχύλισμα υπερήχων, είναι εμφανές ότι το εκχύλισμα που υποβλήθηκε σε υπερήχους έχει βαθύ πράσινο χρώμα, ενώ το εκχύλισμα εμβροχής παρουσιάζει καστανή απόχρωση, γεγονός που υποδηλώνει οξειδωτική αποδόμηση των βιοδραστικών ενώσεων. Το βαθύ πράσινο χρώμα του εκχυλίσματος πεντάνευρου με υπερήχους αναδεικνύει την ανώτερη αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας υπερήχων στην παραγωγή εκχυλίσματος πλήρους φάσματος. Η εκχύλιση φυτικών υλών με υπερήχους είναι ταχύτερη, αποδίδει ισχυρότερα εκχυλίσματα και είναι αποδοτικότερη. Η εξαιρετικά αποδοτική εκχύλιση με υπερήχους με το UP200Ht παράγει εκχύλισμα πεντάνευρου πλήρους φάσματος.
Σε αυτό το σύντομο βίντεο συγκρίνουμε την εκχύλιση σε κρύο νερό με τη συσκευή υπερήχων με ακίδα UP200Ht της Hielscher με την παραδοσιακή εμβροχή επί 20 ημέρες. Ενώ η συμβατική εμβροχή απαιτεί εβδομάδες για την εκχύλιση βιοδραστικών ενώσεων από νωπά φύλλα πεντάνευρου, η εκχύλιση με υπερήχους μέσω ακίδας τις απελευθερώνει μέσα σε λίγα μόνο δευτερόλεπτα. Συγκρίνοντας το εκχύλισμα παραδοσιακής εμβροχής με το εκχύλισμα υπερήχων, είναι εμφανές ότι το εκχύλισμα που υποβλήθηκε σε υπερήχους έχει βαθύ πράσινο χρώμα, ενώ το εκχύλισμα εμβροχής παρουσιάζει καστανή απόχρωση, γεγονός που υποδηλώνει οξειδωτική αποδόμηση των βιοδραστικών ενώσεων. Το βαθύ πράσινο χρώμα του εκχυλίσματος πεντάνευρου με υπερήχους αναδεικνύει την ανώτερη αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας υπερήχων στην παραγωγή εκχυλίσματος πλήρους φάσματος. Η εκχύλιση φυτικών υλών με υπερήχους είναι ταχύτερη, αποδίδει ισχυρότερα εκχυλίσματα και είναι αποδοτικότερη. Η εξαιρετικά αποδοτική εκχύλιση με υπερήχους με το UP200Ht παράγει εκχύλισμα πεντάνευρου πλήρους φάσματος.

 

Κατεργασία με υπερήχους για ταχύτερη, καθαρότερη και πληρέστερη εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων

Εκχυλιστής υπερήχων UP400St (400 watts) με αναδευτήρα για την εκχύλιση μεγαλύτερων παρτίδωνΓια να χρησιμοποιηθούν οι φυτοχημικές ενώσεις σε σκευάσματα, δοκιμασίες ή εμπορικά προϊόντα, πρέπει πρώτα να απελευθερωθούν από τη φυτική μήτρα. Σε αυτό το στάδιο, η κατεργασία με υπερήχους έχει καθιερωθεί ως μία από τις αποτελεσματικότερες τεχνολογίες εκχύλισης. Οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα δημιουργούν έντονη ακουστική σπηλαίωση σε υγρά και πολτούς. Οι μικροστροβιλισμοί, οι δυνάμεις διάτμησης και οι διακυμάνσεις πίεσης που προκύπτουν διαρρηγνύουν τα φυτικά κύτταρα, βελτιώνουν τη διείσδυση του διαλύτη και επιταχύνουν τη μεταφορά των βιοδραστικών μορίων στο μέσο εκχύλισης.

Η Hielscher Ultrasonics παρέχει συσκευές υπερήχων υψηλών επιδόσεων για την εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων, από την εργαστηριακή έρευνα έως την πλήρη βιομηχανική παραγωγή. Είτε αναπτύσσετε ένα φυτικό εκχύλισμα, είτε βελτιστοποιείτε την προετοιμασία δειγμάτων για ανάλυση, είτε αυξάνετε την κλίμακα μιας διεργασίας παραγωγής συστατικών φυτικής προέλευσης, η κατεργασία με υπερήχους σάς παρέχει ακριβή έλεγχο της έντασης εκχύλισης, της αναπαραγωγιμότητας και της δυναμικότητας επεξεργασίας.

Συσκευή υπερήχων UP200Ht για εκχύλιση φυτικών υλικών

Συσκευή υπερήχων UP200Ht για την εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων

Τι είναι η κατεργασία με υπερήχους στη φυτοχημεία;

Η κατεργασία με υπερήχους είναι η εφαρμογή υπερήχων υψηλής ισχύος σε ένα υγρό ή έναν πολτό. Στη φυτοχημεία, η κατεργασία με υπερήχους χρησιμοποιείται συνηθέστερα για εκχύλιση υποβοηθούμενη από υπερήχους, προετοιμασία δειγμάτων, κυτταρική διάρρηξη, διασπορά, γαλακτωματοποίηση και εντατικοποίηση διεργασιών.
Όταν ένας καθετήρας υπερήχων υψηλής έντασης μεταδίδει ηχητικά κύματα σε ένα μέσο εκχύλισης, οι εναλλασσόμενοι κύκλοι υψηλής και χαμηλής πίεσης δημιουργούν ακουστική σπηλαίωση. Οι φυσαλίδες σπηλαίωσης μεγαλώνουν και καταρρέουν βίαια. Αυτή η κατάρρευση παράγει εντοπισμένες δυνάμεις διάτμησης, μικροπίδακες υγρού και έντονα φαινόμενα ανάμειξης.

Στην εκχύλιση φυτικών υλικών, οι επιδράσεις αυτές βοηθούν ώστε:

  • να διαρρηγνύονται τα κυτταρικά τοιχώματα και οι μεμβράνες
  • να αυξάνεται η πρόσβαση του διαλύτη στις ενδοκυτταρικές ενώσεις
  • να μειώνονται τα οριακά στρώματα γύρω από τα φυτικά σωματίδια
  • να βελτιώνεται η διάχυση των φυτοχημικών ενώσεων στον διαλύτη
  • να συντομεύεται ο χρόνος εκχύλισης
  • να αυξάνεται η αναπαραγωγιμότητα
  • μειώσουν την ανάγκη για υπερβολική θέρμανση ή παρατεταμένη έκθεση σε διαλύτες

Το αποτέλεσμα είναι μια ταχύτερη, αποδοτικότερη και συχνά ηπιότερη διαδικασία εκχύλισης σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους εκχύλισης με εμβάπτιση, έγχυση, διαπότιση ή αναρροή.

 

Εκχύλιση φυτικών υλών με υπερήχους – Πώς να χρησιμοποιείτε συσκευές υπερήχων για την εκχύλιση φυτικών ενώσεωνΣε αυτή την παρουσίαση σας εισάγουμε στην παραγωγή φυτικών εκχυλισμάτων. Εξηγούμε τις προκλήσεις της παραγωγής φυτικών εκχυλισμάτων υψηλής ποιότητας και πώς μια συσκευή υπερήχων μπορεί να σας βοηθήσει να τις ξεπεράσετε. Η παρουσίαση δείχνει πώς λειτουργεί η εκχύλιση με υπερήχους. Θα μάθετε ποια οφέλη μπορείτε να αναμένετε από τη χρήση μιας συσκευής υπερήχων για εκχύλιση και πώς μπορείτε να ενσωματώσετε έναν εκχυλιστή υπερήχων στην παραγωγή εκχυλισμάτων σας.
Σε αυτή την παρουσίαση σας εισάγουμε στην παραγωγή φυτικών εκχυλισμάτων. Εξηγούμε τις προκλήσεις της παραγωγής φυτικών εκχυλισμάτων υψηλής ποιότητας και πώς μια συσκευή υπερήχων μπορεί να σας βοηθήσει να τις ξεπεράσετε. Η παρουσίαση δείχνει πώς λειτουργεί η εκχύλιση με υπερήχους. Θα μάθετε ποια οφέλη μπορείτε να αναμένετε από τη χρήση μιας συσκευής υπερήχων για εκχύλιση και πώς μπορείτε να ενσωματώσετε έναν εκχυλιστή υπερήχων στην παραγωγή εκχυλισμάτων σας.

 

Γιατί η κατεργασία με υπερήχους είναι σημαντική για τη σύγχρονη εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων

Οι φυτικές πρώτες ύλες είναι πολύπλοκες. Οι βιοδραστικές ενώσεις είναι εγκλεισμένες σε φυτικά κύτταρα, δεσμευμένες σε δομικά συστατικά ή κατανεμημένες σε διαφορετικούς ιστούς. Η συμβατική εκχύλιση συχνά απαιτεί μεγάλους χρόνους παραμονής, μεγάλους όγκους διαλυτών ή αυξημένες θερμοκρασίες. Αυτές οι συνθήκες μπορεί να είναι αναποτελεσματικές και ενδέχεται να προκαλέσουν αποδόμηση θερμοευαίσθητων ενώσεων.
Η εκχύλιση με υποβοήθηση υπερήχων αντιμετωπίζει αυτούς τους περιορισμούς εντείνοντας τη φυσική απελευθέρωση των φυτοχημικών ενώσεων. Αντί να βασίζεται μόνο στην παθητική διάχυση, η κατεργασία με υπερήχους διαρρηγνύει ενεργά τη φυτική μήτρα και προάγει τη μεταφορά μάζας.

Αυτό καθιστά την εκχύλιση με υπερήχους ιδιαίτερα χρήσιμη όταν οι υπεύθυνοι επεξεργασίας χρειάζονται:

  • υψηλότερη απόδοση από ακριβές φυτικές πρώτες ύλες
  • συντομότερους κύκλους παραγωγής
  • χαμηλότερη κατανάλωση διαλυτών
  • βελτιωμένη εκχύλιση θερμοευαίσθητων ενώσεων
  • αναπαραγώγιμη εκχύλιση για τον έλεγχο ποιότητας
  • επεξεργασία με δυνατότητα αύξησης της κλίμακας από το εργαστήριο στην παραγωγή
  • συμβατότητα με πράσινους διαλύτες και συστατικά καθαρής ετικέτας

Στη φυτοχημική έρευνα, η κατεργασία με υπερήχους βελτιώνει επίσης την προετοιμασία δειγμάτων για ανάλυση. Τα εργαστήρια μπορούν να εκχυλίζουν τις ενώσεις-στόχους γρήγορα και με σταθερά αποτελέσματα πριν από HPLC, GC-MS, LC-MS, UV-Vis, δοκιμασίες αντιοξειδωτικής δράσης ή άλλες αναλυτικές μεθόδους.

 

Συμβατικές μέθοδοι έναντι μεθόδων εκχύλισης – Σύγκριση

Συμβατική μέθοδος εκχύλισης Περιορισμοί της συμβατικής μεθόδου Πλεονέκτημα της κατεργασίας με υπερήχους
Εκχύλιση με εμβάπτιση Η εκχύλιση με εμβάπτιση είναι απλή αλλά αργή. Μπορεί να απαιτηθούν ώρες, ημέρες ή ακόμη και εβδομάδες για να επιτευχθεί αποδεκτή απόδοση εκχύλισης. Η κατεργασία με υπερήχους επιταχύνει την ίδια αρχή εκχύλισης με διαλύτη, διαρρηγνύοντας ενεργά τα φυτικά κύτταρα και βελτιώνοντας τη διάχυση. Αυτό μπορεί να μειώσει δραστικά τον χρόνο επεξεργασίας.
Εκχύλιση υπό αναρροή Η εκχύλιση υπό αναρροή χρησιμοποιεί θερμότητα για να βελτιώσει τη διαλυτότητα και τη μεταφορά μάζας. Ωστόσο, η θερμότητα μπορεί να προκαλέσει αποδόμηση ευαίσθητων φυτοχημικών ενώσεων και να αυξήσει την κατανάλωση ενέργειας. Η κατεργασία με υπερήχους επιτυγχάνει υψηλή αποδοτικότητα εκχύλισης σε χαμηλότερες θερμοκρασίες, γεγονός που την καθιστά κατάλληλη για θερμοευαίσθητες φυτικές ενώσεις.
Εκχύλιση Soxhlet Η εκχύλιση Soxhlet χρησιμοποιείται ευρέως στα εργαστήρια, αλλά απαιτεί μεγάλες ποσότητες διαλυτών και είναι χρονοβόρα. Η εκχύλιση με υπερήχους μπορεί να μειώσει τον όγκο του διαλύτη και τον χρόνο εκχύλισης, γεγονός που την καθιστά ελκυστική για αναλυτικές εργασίες, έρευνα και ανάπτυξη και ανάπτυξη διεργασιών.
Μηχανική ανάδευση Η ανάδευση βελτιώνει την ανάμειξη, αλλά δεν παρέχει την ίδια κυτταρική διάρρηξη μέσω σπηλαίωσης με τους υπερήχους που εφαρμόζονται με συσκευή τύπου ακίδας. Η κατεργασία με υπερήχους συνδυάζει ανάμειξη, αποσυσσωμάτωση σωματιδίων και κυτταρική διάρρηξη σε ένα στάδιο της διεργασίας, οδηγώντας σε εντατικότερη εκχύλιση.

 

Κατεργασία με υπερήχους κατά παρτίδες και εντός γραμμής για φυτικά εκχυλίσματα

Εκχύλιση με υπερήχους κατά παρτίδες

Η κατεργασία με υπερήχους κατά παρτίδες είναι ιδανική για εργαστηριακή έρευνα, ανάπτυξη σκευασμάτων, παραγωγή μικρής κλίμακας και ευέλικτη επεξεργασία. Μια συσκευή υπερήχων τύπου ακίδας εισάγεται σε δοχείο που περιέχει τον πολτό φυτικού υλικού και διαλύτη. Η επεξεργασία κατά παρτίδες είναι εύκολο να οργανωθεί και είναι εξαιρετική για τη διερεύνηση παραμέτρων όπως ο τύπος του διαλύτη, το πλάτος ταλάντωσης, ο χρόνος εκχύλισης και η θερμοκρασία.

Συνεχής εκχύλιση με υπερήχους εντός γραμμής

Βιομηχανικός ομογενοποιητής υπερήχων UIP4000hdT (4000W, 20kHz) για αποδοτική επεξεργασία εντός γραμμής, π.χ. προηγμένες διεργασίες οξείδωσηςΓια μεγαλύτερους όγκους παραγωγής, η συνεχής κατεργασία με υπερήχους εντός γραμμής είναι η προτιμώμενη διάταξη. Ο φυτικός πολτός αντλείται μέσω μιας κυψελίδας ροής υπερήχων, όπου εκτίθεται σε ελεγχόμενη σπηλαίωση. Η επεξεργασία εντός γραμμής βελτιώνει την αναπαραγωγιμότητα, τον έλεγχο της διεργασίας και τη δυναμικότητα επεξεργασίας. Καθιστά επίσης πιο προβλέψιμη την αύξηση της κλίμακας, επειδή η παρεχόμενη ενέργεια, ο χρόνος παραμονής και η παροχή μπορούν να καθοριστούν με ακρίβεια.
Οι βιομηχανικές συσκευές υπερήχων Hielscher έχουν σχεδιαστεί για συνεχή λειτουργία και μπορούν να ενσωματωθούν σε συστήματα με αντλίες, εναλλάκτες θερμότητας, δεξαμενές αποθήκευσης, συστήματα διήθησης, ανάκτηση διαλυτών και συμπύκνωση σε επόμενο στάδιο.

Ο παρακάτω πίνακας παρέχει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση δυναμικότητας επεξεργασίας των συσκευών υπερήχων μας για την εκχύλιση φυτικών υλικών

Όγκος παρτίδας Παροχή Συνιστώμενη συσκευή υπερήχων
1 έως 500mL 10 έως 200mL/min UP100H
10 έως 2000mL 20 έως 400mL/min UP200Ht, UP400St
0,1 έως 20L 0,2 έως 4L/min UIP2000hdT
10 έως 100L 2 έως 10L/min UIP4000hdT
15 έως 150L 3 έως 15L/min UIP6000hdT
n.a. 10 έως 100L/min UIP16000hdT
n.a. μεγαλύτερη συστοιχία από UIP16000hdT

Ζητήστε περισσότερες πληροφορίες

Βρείτε τον κατάλληλο εκχυλιστή υπερήχων για τη ροή εργασίας σας στη φυτοχημεία!
Από εργαστήρια R&D έως γραμμές παραγωγής προσανατολισμένες στις απαιτήσεις GMP, θα χαρούμε να σας προσφέρουμε τον καταλληλότερο επεξεργαστή υπερήχων για την εκχύλιση των φυτοχημικών ενώσεών σας.





Φυτοχημικές ενώσεις που εκχυλίζονται με κατεργασία με υπερήχους

Η κατεργασία με υπερήχους είναι κατάλληλη για ένα ευρύ φάσμα κατηγοριών φυτοχημικών ενώσεων. Το αποτέλεσμα της εκχύλισης εξαρτάται από το φυτικό υλικό, το μέγεθος των σωματιδίων, τον διαλύτη, τη θερμοκρασία, το πλάτος ταλάντωσης των υπερήχων, τον χρόνο παραμονής και τον διαχωρισμό που ακολουθεί.

Πολυφαινόλες και φλαβονοειδή

Οι πολυφαινόλες και τα φλαβονοειδή συγκαταλέγονται στις περισσότερο μελετημένες φυτοχημικές ενώσεις λόγω των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων τους και της σημασίας τους σε σκευάσματα τροφίμων, διατροφοφαρμακευτικών προϊόντων και καλλυντικών. Η εκχύλιση με υπερήχους ενισχύει την απελευθέρωση φαινολικών οξέων, κατεχινών, κερκετίνης, ρουτίνης, ανθοκυανινών και συναφών ενώσεων από φύλλα, καρπούς, φλούδες, άνθη, σπόρους και φλοιούς.

Τερπένια και συστατικά αιθέριων ελαίων

Τα τερπένια και οι αρωματικές ενώσεις είναι σημαντικά για τα εκχυλίσματα βοτάνων, τα αρώματα, τις αρωματικές ύλες και την επεξεργασία κάνναβης ή βιομηχανικής κάνναβης. Η κατεργασία με υπερήχους μπορεί να βελτιώσει την εκχύλιση από φυτικούς ιστούς, επιτρέποντας παράλληλα τον έλεγχο της θερμοκρασίας σε ήπια επίπεδα, κάτι που είναι σημαντικό για τις πτητικές και τις ευαίσθητες στην οξείδωση ενώσεις.

Αλκαλοειδή

Τα αλκαλοειδή απαντούν σε πολλά φαρμακευτικά φυτά και συχνά εκχυλίζονται για αναλυτικούς, φαρμακευτικούς ή διατροφοφαρμακευτικούς σκοπούς. Η κατεργασία με υπερήχους βελτιώνει τη διάρρηξη της φυτικής μήτρας και μπορεί να επιταχύνει τη μεταφορά των αλκαλοειδών σε κατάλληλους διαλύτες.

Σαπωνίνες, γλυκοσίδες και ταννίνες

Πολλές ρίζες, βότανα, ψυχανθή και φαρμακευτικά φυτά περιέχουν σαπωνίνες, γλυκοσίδες και ταννίνες. Η κατεργασία με υπερήχους βοηθά στην απελευθέρωση αυτών των ενώσεων από ινώδεις ή πυκνές φυτικές μήτρες και μπορεί να βελτιστοποιηθεί ώστε να επιτευχθεί ισορροπία μεταξύ της απόδοσης εκχύλισης και της εκλεκτικότητας.

Χρωστικές και αντιοξειδωτικά

Οι φυσικές χρωστικές, όπως οι ανθοκυανίνες, οι χλωροφύλλες, τα καροτενοειδή και οι βεταλαΐνες, είναι πολύτιμες για εφαρμογές σε τρόφιμα, ποτά και καλλυντικά, καθώς και για αναλυτικές εφαρμογές. Καθώς πολλές χρωστικές είναι ευαίσθητες στη θερμότητα, στο οξυγόνο και στο pH, η εκχύλιση με υπερήχους υπό συνθήκες ελεγχόμενης θερμοκρασίας είναι ιδιαίτερα πλεονεκτική.

Κανναβινοειδή και φυτοχημικές ενώσεις της βιομηχανικής κάνναβης

Η βιομηχανική κάνναβη και η κάνναβη περιέχουν κανναβινοειδή, τερπένια, φλαβονοειδή και άλλα φυτικά συστατικά. Η εκχύλιση με υπερήχους βελτιώνει την απελευθέρωση αυτών των ενώσεων από αλεσμένη βιομάζα και μπορεί να προσαρμοστεί σε συστήματα διαλυτών με αιθανόλη, σε υδροαιθανολικά ή σε άλλα συστήματα διαλυτών.

Η εκχύλιση με υπερήχους εντείνει την απελευθέρωση βιοδραστικών ενώσεων από φυτικές μήτρες. Οι φυτοχημικές ενώσεις που εκχυλίζονται με υπερήχους περιλαμβάνουν πολυφαινόλες, αλκαλοειδή, φλαβονοειδή, τερπένια, αλκαλοειδή, σαπωνίνες, γλυκοσίδες, πολυσακχαρίτες, λιπίδια, πρωτεΐνες και ίνες.

Εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων με υπερήχους

Εκχύλιση καρπών αγριοτριανταφυλλιάς με τη συσκευή υπερήχων UP400St: αποδοτική εκχύλιση για ισχυρά φυτικά παρασκευάσματα και γαστρονομικές δημιουργίεςΗ συσκευή υπερήχων τύπου καθετήρα UP400St εκχυλίζει αποτελεσματικά φυτοχημικές ενώσεις από καρπούς αγριοτριανταφυλλιάς. Η υπερηχητική εκχύλιση αυξάνει την απόδοση σε βιοδραστικές ενώσεις, εξασφαλίζοντας ενισχυμένη δραστικότητα για συμπληρώματα διατροφής, καλλυντικά και φυτικά βάμματα. Η ικανότητά της να διασπά τις φυτικές μήτρες χωρίς υπερβολική θερμότητα ή δραστικούς διαλύτες διατηρεί τις λεπτές γεύσεις, τα αντιοξειδωτικά και τα αιθέρια έλαια – ιδανική για την παρασκευή εκχυλισμάτων πλούσιων σε θρεπτικά συστατικά και αρωματικών εγχυμάτων. Στη γαστρονομία, το UP400St διακρίνεται στην παρασκευή γευστικών σαλτσών, πουρέδων και γαλακτωμάτων με ενισχυμένη γεύση και λεία υφή. Ταχεία, αποδοτική και με δυνατότητα κλιμάκωσης – μια τεχνολογία που αλλάζει τα δεδομένα στην εκχύλιση φυσικών προϊόντων!

 



Συχνές ερωτήσεις: Κατεργασία με υπερήχους και φυτοχημεία

Τι είναι η κατεργασία με υπερήχους στη φυτοχημεία;

Η κατεργασία με υπερήχους στη φυτοχημεία είναι η χρήση υπερήχων υψηλής ισχύος για την εκχύλιση, την απελευθέρωση ή την επεξεργασία χημικών ενώσεων φυτικής προέλευσης. Χρησιμοποιείται συνήθως για την υποβοηθούμενη από υπερήχους εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων, όπως οι πολυφαινόλες, τα φλαβονοειδή, τα τερπένια, τα αλκαλοειδή, οι χρωστικές, τα αντιοξειδωτικά και τα συστατικά αιθέριων ελαίων.

Πώς εκχυλίζει η κατεργασία με υπερήχους τις φυτοχημικές ενώσεις από τα φυτά;

Η κατεργασία με υπερήχους δημιουργεί ακουστική σπηλαίωση στο υγρό εκχύλισης. Η σπηλαίωση παράγει δυνάμεις διάτμησης, μικροπίδακες και έντονη ανάμειξη, που διαρρηγνύουν τις δομές των φυτικών κυττάρων και βελτιώνουν τη διείσδυση του διαλύτη. Αυτό επιταχύνει τη μεταφορά των φυτοχημικών ενώσεων από τη φυτική μήτρα στον διαλύτη.

Ποιες φυτοχημικές ενώσεις μπορούν να εκχυλιστούν με υπερήχους;

Η εκχύλιση με υπερήχους μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πολυφαινόλες, φλαβονοειδή, ανθοκυανίνες, τερπένια, κανναβινοειδή, αλκαλοειδή, σαπωνίνες, ταννίνες, γλυκοσίδες, χλωροφύλλες, καροτενοειδή, συστατικά αιθέριων ελαίων και πολλές άλλες ενώσεις φυτικής προέλευσης.

Είναι η εκχύλιση με υπερήχους κατάλληλη για θερμοευαίσθητες φυτοχημικές ενώσεις;

Ναι. Η κατεργασία με υπερήχους θεωρείται ήπια, μη θερμική μέθοδος εκχύλισης όταν η θερμοκρασία ελέγχεται σωστά. Αυτό την καθιστά κατάλληλη για θερμοευαίσθητες ενώσεις, όπως τα αντιοξειδωτικά, οι χρωστικές, τα τερπένια και ορισμένες βιταμίνες.

Είναι η κατεργασία με υπερήχους με ακίδα καλύτερη από ένα λουτρό υπερήχων για την εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων;

Για αποδοτική εκχύλιση, η κατεργασία με υπερήχους με ακίδα είναι γενικά πολύ πιο ισχυρή και ελέγχεται πολύ καλύτερα από ένα λουτρό υπερήχων. Μια συσκευή υπερήχων με ακίδα μεταδίδει ενέργεια απευθείας στο υγρό, δημιουργώντας έντονη σπηλαίωση στο δείγμα ή στο ρεύμα της διεργασίας. Τα λουτρά υπερήχων παρέχουν σημαντικά χαμηλότερη ένταση και υστερούν ως προς την αναπαραγωγιμότητα των αποτελεσμάτων σε απαιτητικές εργασίες εκχύλισης. Δείτε τη διαφορά στα αποτελέσματα της εκχύλισης με υπερήχους συγκρίνοντας μια συσκευή υπερήχων με ακίδα με ένα λουτρό υπερήχων!

Ποιοι διαλύτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εκχύλιση φυτοχημικών ενώσεων με υπερήχους;

Οι συνήθεις διαλύτες περιλαμβάνουν νερό, αιθανόλη, μείγματα αιθανόλης-νερού, γλυκερίνη, έλαια και άλλους διαλύτες κατάλληλους για τη συγκεκριμένη εφαρμογή. Για εκχύλιση με αναλυτικό σκοπό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μεθανόλη ή άλλοι εργαστηριακοί διαλύτες. Η κατεργασία με υπερήχους μπορεί επίσης να συνδυαστεί με βαθέως ευτηκτικούς διαλύτες και φυσικούς βαθέως ευτηκτικούς διαλύτες.

Μπορεί η κατεργασία με υπερήχους να μειώσει τον χρόνο εκχύλισης;

Ναι. Η εκχύλιση με υπερήχους μπορεί να μειώσει σημαντικά τον χρόνο εκχύλισης σε σύγκριση με τη συμβατική εκχύλιση με διαβροχή, την παρασκευή εγχύματος ή την εκχύλιση με διαλύτη, επειδή η σπηλαίωση επιταχύνει την κυτταρική διάρρηξη και τη μεταφορά μάζας.

Μπορεί η εκχύλιση με υπερήχους να εφαρμοστεί σε μεγαλύτερη κλίμακα;

Ναι. Οι συσκευές υπερήχων Hielscher διατίθενται από εργαστηριακή έως βιομηχανική κλίμακα. Οι διεργασίες που αναπτύσσονται με ελεγχόμενες παραμέτρους, όπως το πλάτος ταλάντωσης, η εισαγόμενη ενέργεια, η θερμοκρασία και ο χρόνος παραμονής, μπορούν να μεταφερθούν σε μεγαλύτερα συστήματα επεξεργασίας κατά παρτίδες ή συνεχούς επεξεργασίας εντός γραμμής.

Είναι η κατεργασία με υπερήχους κατάλληλη για τη βιομηχανική εκχύλιση φυτικών υλικών;

Ναι. Οι βιομηχανικές συσκευές υπερήχων με αντιδραστήρες συνεχούς ροής μπορούν να επεξεργάζονται συνεχώς φυτικά αιωρήματα. Αυτό καθιστά την κατεργασία με υπερήχους κατάλληλη για την εμπορική παραγωγή εκχυλισμάτων για διατροφοφαρμακευτικά προϊόντα, φυτικών βαμμάτων, δραστικών συστατικών καλλυντικών, συστατικών τροφίμων και βιοδραστικών ουσιών φυτικής προέλευσης.

Ποια είναι τα κύρια πλεονεκτήματα των συσκευών υπερήχων Hielscher για τη φυτοχημεία;

Οι συσκευές υπερήχων Hielscher παρέχουν ισχυρή σπηλαίωση, ακριβή έλεγχο παραμέτρων, αναπαραγώγιμη εκχύλιση, λειτουργία κατά παρτίδες και εντός γραμμής, επιλογές εξοπλισμού για αύξηση της κλίμακας και συμβατότητα με πολλούς διαλύτες και φυτικά υλικά. Είναι κατάλληλες για έρευνα, ανάπτυξη διεργασιών και παραγωγή σε πλήρη κλίμακα.

Πώς επιλέγω τον κατάλληλο εκχυλιστή υπερήχων;

Ο καλύτερος εκχυλιστής υπερήχων εξαρτάται από το φυτικό υλικό σας, τις ενώσεις-στόχους, τον διαλύτη, τον όγκο, την περιεκτικότητα σε στερεά, τα όρια θερμοκρασίας και την απαιτούμενη δυναμικότητα επεξεργασίας. Η Hielscher μπορεί να προτείνει μια κατάλληλη εργαστηριακή, πιλοτική ή βιομηχανική συσκευή υπερήχων με βάση τη διεργασία εκχύλισής σας.

 

Βιβλιογραφία / Αναφορές

Εκχύλιση με υπερήχους με τη συσκευή υπερήχων UIP1000hdT

Γιατί Hielscher Ultrasonics;

  • υψηλή απόδοση
  • τεχνολογία αιχμής
  • αξιοπιστία & ανθεκτικότητα
  • ρυθμιζόμενος, ακριβής έλεγχος διεργασίας
  • κατά παρτίδες & εντός γραμμής
  • για οποιονδήποτε όγκο
  • ευφυές λογισμικό
  • έξυπνες λειτουργίες (π.χ. δυνατότητα προγραμματισμού, καταγραφή δεδομένων, τηλεχειρισμός)
  • εύκολος και ασφαλής χειρισμός
  • μικρές απαιτήσεις συντήρησης
  • CIP (καθαρισμός επί τόπου)

Από τις δοκιμές εφικτότητας έως τη βελτιστοποίηση διεργασιών και τη βιομηχανική εγκατάσταση με την καλύτερη συσκευή υπερήχων – η Hielscher Ultrasonics είναι ο συνεργάτης σας για επιτυχημένες διεργασίες υπερήχων!

Η Hielscher Ultrasonics κατασκευάζει ομογενοποιητές υπερήχων υψηλής απόδοσης από εργαστηριακή έως βιομηχανική κλίμακα.

Θα χαρούμε να συζητήσουμε τη διεργασία σας.

✕