Υπερήχων εκχύλιση χρησιμοποιώντας κάνναβη ως πρώτη ύλη
- Για το φυτό κάνναβης sativa, δύο είδη μπορούν να διαφοροποιηθούν: μαριχουάνα και κάνναβης.
- Υπερήχων είναι γνωστή ως ανώτερη μέθοδος για την απομόνωση κανναβινοειδή από τα δύο, μαριχουάνα και κάνναβης.
Κάνναβη vs μαριχουάνα
Η κάνναβη είναι μια οικογένεια φυτών που μπορούν να ταξινομηθούν σε Γ. ινδική και C. sativa. Η κάνναβη και η μαριχουάνα είναι είδη κάνναβης sativa.
Όταν συγκρίνετε κάνναβη vs μαριχουάνα, υπάρχει μια τεράστια διάκριση; ενώ η κάνναβη περιέχει μια πολύ χαμηλή συγκέντρωση THC (0,3% ή λιγότερο), η μαριχουάνα είναι άφθονη σε THC με συγκεντρώσεις μεταξύ 15% έως 40%.
Συνεπώς, μέχρι πρόσφατα η κάνναβη καλλιεργείται κυρίως για βιομηχανικούς σκοπούς. Σήμερα η κάνναβη αποτιμάται για την απόδοση της CBD, πάρα πολύ. Το CBD είναι ένα μη ψυχοδραστικό κανναβινοειδές που έχει αντιφλεγμονώδεις, αγχολυτικές ιδιότητες. Η μαριχουάνα καλλιεργείται κυρίως για την περιεκτικότητα σε THC, η οποία χρησιμοποιείται για ψυχαγωγικούς και ιατρικούς σκοπούς.
Το έλαιο κάνναβης και η CBD, το κύριο κανναβινοειδές που βρίσκεται στην κάνναβη, είναι ελπιδοφόρες ουσίες που χορηγούνται για να βοηθήσουν με ιατρικές παθήσεις όπως το άγχος, η χρόνια φλεγμονή, οι αυτοάνοσες παθήσεις, ο πόνος, οι πονοκέφαλοι και η ημικρανία, οι γαστρεντερικές διαταραχές, Εκτός από άλλους.
Υπερήχων εκχύλιση των κανναβινοειδών
Η τεχνολογία εκχύλισης υπερήχων είναι εξαιρετικά αποτελεσματική για την απελευθέρωση των δραστικών ενώσεων (δηλ. κανναβινοειδή (Cbd, THC, CBG), Αιθέρια Έλαια, Τα τερπένια κ. λπ.) από το φυτικό υλικό, όπως μπουμπούκια, φύλλα, και στελέχη.
Υπερήχων εκχύλιση υπερτερεί συμβατικές τεχνικές εκχύλισης λόγω διαφόρων πλεονεκτημάτων:
Υπερήχων υποβοηθούμενη εκχύλιση (ΗΑΕ) είναι γνωστή ως μια διαδικασία εντατικοποίησης της διαδικασίας, η οποία βελτιώνει τη μεταφορά μάζας και απελευθερώνει Υψηλότερες αποδόσεις βιοδραστικών ενώσεων όπως κανναβινοειδή, τερπένια κλπ.
Υπερήχους παράγει εκχυλίσματα υψηλής ποιότητας Δεδομένου ότι η εκχύλιση με υπερήχους δεν απαιτεί τη χρήση σκληρών, τοξικών διαλυτών για την απελευθέρωση κανναβινοειδών. Υπερήχων εκχύλιση μπορεί να εκτελεστεί με νερό, νερό-αλκοόλη μίγμα, αλκοόλ ή λάδι (ελιά, καρύδα), όπως Οι διαλύτες, για παράδειγμα. Αυτό κάνει υπερηχητικά υποβοηθούμενη εκχύλιση (ΗΑΕ) σημαντικά πιο φιλικά προς το περιβάλλον.
Οι ήπιες συνθήκες εκχύλισης των ΗΑΕ έχουν ως αποτέλεσμα ένα εκχύλισμα, το οποίο προσφέρει τις ίδιες, αλλά εντατικές ιδιότητες της πρώτης ύλης (π.χ. κάνναβη, μαριχουάνα) – προσφέροντας ανώτερες επιδράσεις στην υγεία, τη γεύση και τη μυρωδιά.
Υπερήχων εξορύκτες Hielscher μπορεί να ελέγχεται με ακρίβεια. Με τον πλήρη έλεγχο των παραμέτρων της διεργασίας, όπως η ένταση και η θερμοκρασία, μπορεί να αποκτηθεί μια εξαιρετικά υψηλή ποιότητα εκχυλίσματος. Δεδομένου ότι η κατεργασία με υπερήχους είναι ένα μη θερμική μέθοδος επεξεργασίας, αποφεύγεται η θερμική αποικοδόμηση των ευαίσθητων στη θερμότητα συστατικών. Η θερμοκρασία εκχύλισης μεταξύ 0-60 °C είναι βέλτιστη για ανώτερα εκχυλίσματα.
Ένα άλλο όφελος των ΗΑΕ είναι η ταχεία διαδικασία: Η όλη διαδικασία εκχύλισης διαρκεί μόνο λίγα λεπτά για την απελευθέρωση των κανναβινοειδών από τα φυτικά κύτταρα, ενώ άλλες τεχνικές εκχύλισης απαιτούν ώρες ή ακόμη και ημέρες επεξεργασίας του χρόνου.
Τόσο το επενδυτικό όσο και το επιχειρησιακό κόστος είναι ελάχιστα σε σύγκριση με εναλλακτικούς εξαγωγείς, π.χ. υπερκρίσιμη CO2 Απαγωγείς. Υπερήχων συστήματα εκχύλισης έχουν ένα πολύ γρήγορη RoI.
UP400St για την εκχύλιση των κανναβινοειδών από την κάνναβη
Υψηλής απόδοσης υπερήχων εκχυλιστές
Hielscher Υπέρηχοι’ Προσφέρει μικρό, μεσαίου μεγέθους και Βιομηχανικός υπερήχων επεξεργαστές, η οποία μπορεί να λειτουργήσει 24/7. Ανάλογα με την πρώτη ύλη και τον όγκο της διαδικασίας, είμαστε σε θέση να σας προσφέρουμε ένα υπερήχων σύστημα εκχύλισης που ταιριάζει στις ανάγκες σας. Μπορείτε να επιλέξετε μεταξύ παρτίδας και συνεχούς εκχύλισης. Αργότερα κλίμακα-up σε μεγαλύτερες ικανότητες διαδικασία μπορεί να γίνει εύκολα, δεδομένου ότι υπερήχων διεργασίες μπορεί να κλιμακωθεί γραμμικά.
Πιλοτικά και βιομηχανικά συστήματα Hielscher μπορεί να παραδώσει πολύ υψηλή πλάτη – επιτρέποντας να τρέξει τα πλάτη μέχρι 200 μm αξιόπιστο και συνεχώς τρέχουν σε 24/7 λειτουργία. Για ακόμη υψηλότερα πλάτη, προσαρμοσμένα υπερήχων sonοτροδών είναι διαθέσιμα. Η ευρωστία του εξοπλισμού Υπερήχων Hielscher επιτρέπει λειτουργίες σε βαρύ καθήκον και απαιτητικά περιβάλλοντα.
Ως μακράς διάρκειας έμπειρος κατασκευαστής των υψηλής ισχύος υπερήχων απαγωγείς, Hielscher είναι αξιόπιστος συνεργάτης σας για εξελιγμένη εκχύλιση. Θα Συμβουλευτείτε και να βοηθήσουμε τους πελάτες μας με τις γνώσεις μας και να τους καθοδηγήσουμε από τον έλεγχο σκοπιμότητας στη βιομηχανική εγκατάσταση.
Επικοινωνήστε μαζί μας τώρα! Είμαστε στην ευχάριστη θέση να συζητήσουν τις απαιτήσεις σας εξαγωγής μαζί σας!
Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!
- εκχυλίσματα υψηλής ποιότητας
- πληρέστερη εκχύλιση
- υψηλό ποσοστό εξαγωγής
- Εκχύλισμα πλήρους φάσματος
- Χρήση διαφόρων διαλυτών
- μη-τοξικά
- Μη θερμική (κρύα) μέθοδος
- Γρήγορη διαδικασία εξαγωγής
- Ασφαλές και εύκολο στη χρήση
- γραμμική επεκτασιμότητα
Εγκατάσταση της Hielscher UIP4000hdT, ένα 4kW υπερήχων απαγωγέας, για βιομηχανική εξόρυξη.
Λογοτεχνία / Αναφορές
- Uzma Αλτάφ, ένας Rouf, Varsha Kanojia, Qudσισία Ayaz, Imtiyaz Zargar (2018): υπερήχων θεραπεία: μια νέα τεχνική επεξεργασίας για τη διατήρηση των τροφίμων. Το ημερολόγιο φαρμακευτικής καινοτομίας 2018. 7 (2): 234-241.
- Ρενάτα Βαρντάνκα, Ντιέγκο τ. Σάντος, μ. Angela A. Meireles (2014): εντατικοποίηση των βιοδραστικών ενώσεων εκχύλιση από φαρμακευτικά φυτά με υπερήχων ακτινοβόληση. Φαρμακοποιός rev. 2014 Ιουλ-Δεκ; 8 (16): 88 – 95.
Γεγονότα που αξίζει να γνωρίζουμε
Υπερήχων εκχύλιση έχει αυξηθεί στην πιο αποτελεσματική και φιλική προς το χρήστη τεχνική όταν πρόκειται για την εκχύλιση των βιοδραστικών ενώσεων από βότανα. Το πιο εξέχον παράδειγμα της επιτυχής εκχύλισης μπορεί να είναι η απομόνωση της CBD και άλλων κανναβινοειδών από την κάνναβη.
Υπερήχων vs. συμβατικές μέθοδοι εκχύλισης
Η διαβροχή σε αιθανόλη είναι μια απλή μέθοδος, αλλά είναι πολύ χρονοβόρα, η παραγωγική ικανότητα είναι περιορισμένη και ο διαλύτης και το κόστος ενέργειας είναι υψηλά. Υπολειπόμενος διαλύτης στο τελικό προϊόν παρεμβαίνει στο στόχο για την παραγωγή ενός υψηλής ποιότητας εκχύλισμα.
Η εξόρυξη με τη χρήση κλειστού συστήματος υδρογονανθράκων απαιτεί τη χρήση ορυκτών καυσίμων, έτσι ώστε οι καρκινογόνες ουσίες όπως το βενζόλιο να βρεθούν στο τελικό προϊόν.
υπερκρίσιμο CO2 συστήματα εξόρυξης είναι υψηλά στο επενδυτικό κόστος, καθώς και στην κατανάλωση ενέργειας. Υπερ-κρίσιμη CO2 Οι απαγωγείς απαιτούν καλά εκπαιδευμένο προσωπικό για λειτουργία από την υψηλή2 συστήματα είναι επικίνδυνα για τη λειτουργία τους. Όταν η CO2 διαρροές, μπορεί να προκαλέσει ασφυξία στον θάνατο των εργαζομένων που είναι παρόντες.
Η κρίσιμη εξόρυξη νερού είναι μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση, η οποία είναι αργή και απελευθερώνει μόνο ένα μικρό κλάσμα των βιοδραστικών ενώσεων.
εκχύλιση Υπερήχων
Η εκχύλιση με υπερήχους είναι μια τεχνική εντατικοποίηση της εκχύλισης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με νερό (χωρίς διαλύτες) καθώς και με Οι διαλύτες όπως αιθανόλη, αιθανόλη-νερό, γλυκερίνη, μεθανόλη, φυτικά έλαια ή άλλοι διαλύτες επιλογής. Υπερήχων εκχύλιση προωθεί τη μεταφορά μάζας έτσι ώστε εκχύλισμα αποδόσεις 95-99% μπορούν να αποκτηθούν. Κατεργασία με υπερήχους μπορεί εύκολα να κλιμακωθεί και παράγει ένα υψηλής ποιότητας εκχυλίσματα.
Μια μικρής κλίμακας υπερήχων απορροφητήρα UIP400St (400W) είναι σε θέση να επεξεργαστεί μια παρτίδα έως 10L εντός 5-15min (ανάλογα με τις παραμέτρους της διεργασίας, όπως η πρώτη ύλη (νωπά ή αποξηραμένα, μπουμπούκια, φύλλα, στελέχη), διαλύτης, θερμοκρασία). Το 2kW ισχυρό υπερήχων απαγωγέας UIP2000hdT μπορεί να λειτουργήσει ως ενσωματωμένο σύστημα. Σε λειτουργία ροής, η UIP2000hdT επεξεργάζεται εύκολα 200 έως 800L/HR (επίσης ανάλογα με τις παραμέτρους της διεργασίας).
Το κόστος επένδυσης για ένα υπερήχων επεξεργαστή είναι χαμηλή σε σύγκριση με ένα CO2 Εξολκέας. Επίσης, το ενεργειακό κόστος για τη λειτουργία είναι παραμελήσιμο. Υπερήχων εξορύκτες είναι πολύ ασφαλές να λειτουργήσει, εύκολο να καθαρίσει και απαιτούν πολύ χαμηλή συντήρηση.
κάνναβης
Οι βιοδραστικές ενώσεις της κάνναβης (τόσο, κάνναβης και μαριχουάνας) έχουν κερδίσει πολλή προσοχή στο κοντινότερο παρελθόν. Ειδικά για την κανναβιδιόλη κανναβινοειδών (CBD) έχουν δειχθεί πολλά οφέλη για την υγεία, τα οποία φθάνουν από την καταπολέμηση του καρκίνου και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες σε πόνο-ανακούφιση και αντι-καταθλιπτικό επιδράσεις. Εκτός από την κανναβιδιόλη, το φυτό κάνναβης περιέχει πολλαπλή άλλα κανναβινοειδή όπως THC (τετραϋδροβινόλη), κάνναβη (CBN), κανναβιγερόλη (CBN), κανναβιχρωμοειδή (ΚΤΚ), και κανναβινοδιόλη (CBN). Τα κανναβινοειδή έχουν επιδείξει τεράστιες θεραπευτικές δυνατότητες και βρίσκονται στο επίκεντρο πολλών ερευνητικών μελετών.
Η αλληλεπίδραση των διαφόρων κανναβινοειδών και άλλων βιοδραστικών ενώσεων όπως τερπένια, πολυφαινόλες, φλαβονοειδή, και αλκαλοειδή φαίνεται να οδηγήσει σε ακόμη καλύτερα οφέλη για την υγεία. Η αλληλεπίδραση διαφορετικών τερπένια, διαφορετικών κανναβινοειδών και άλλων φυτικών ενώσεων ονομάζεται “Αποτέλεσμα”. Λόγω αυτών των επιδράσεων, τα εκχυλίσματα πλήρους φάσματος, τα οποία μπορούν να αποκτηθούν επιτυχώς μέσω υπερήχων υποβοηθούμενης εκχύλισης (ΗΑΕ), είναι γνωστά για εξαιρετικά θεραπευτικά αποτελέσματα.
Η κάνναβη τερπένια
Τα τερπενοειδή είναι αιθέρια έλαια, τα οποία μπορούν να βρεθούν σε βοτανικών. Το φυτό κάνναβης είναι πολύ πλούσιο σε Τα τερπένια. Στην κάνναβη, τα τερπένια γίνονται στα τριχώματα του φυτού. Τα τριχώματα είναι τα λαμπερά, κολλώδη κρύσταλλα που προσκολλώνται στα φύλλα και τους οφθαλμούς. Αυτά τα τριχώματα είναι ο φυσικός αμυντικός μηχανισμός του φυτού κάνναβης, το οποίο προστατεύει το φυτό από τα έντομα και τα ζώα. Λόγω της αρωματικής μυρωδιάς, τα τερπένια λειτουργούν ως απωθητικό. Για εμάς τους ανθρώπους, το πιο αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό των τερπένια κάνναβης είναι η μυρωδιά τους. Αυτά τα τερπένια συμβάλλουν στα πολλαπλά οφέλη για την υγεία του φυτού κάνναβης (κάνναβη και μαριχουάνα).
Εκτός από το άρωμα και τη μυρωδιά τους, τα μόρια των τερπενικών είναι ισχυρές βοτανική ουσίες που προσφέρουν διάφορα ιατρικά οφέλη.
Τόσο η μαριχουάνα και η κάνναβη του γένους κάνναβη sativa περιέχουν μια εξαιρετικά ποσότητα των τερπενοειδών και περιέχουν περισσότερα από 100 διαφορετικούς τύπους αυτών των ουσιών.
Κάθε τερπένια έχει μοναδικές ιδιότητες που κυμαίνονται από ηρεμιστικό έως uplifting. Για παράδειγμα, νερολιδόλη έχει ηρεμιστικά και αντι-άγχος αποτελέσματα, linalool βοηθά στη διαχείριση των συμπτωμάτων του άγχους και της αρθρίτιδας, ενώ myrcene είναι γνωστό ότι ανακουφίζει από χρόνιο πόνο. Οι τερπένια β-Μυρκένιο, Ɣ-πινένιο και το χουμουλίνη μειώνουν τη φλεγμονή και έχουν αναλγητικά αποτελέσματα.
Διάφορες τερπένια είναι μοναδικές για την κάνναβη, αλλά πολλά από τα τερπένια που βρίσκονται στην κάνναβη είναι παρόντα σε πολλά άλλα φυτά, πάρα πολύ. Το καρυφυλλένιο βρίσκεται π.χ. σε πράσινα φυλλώδη λαχανικά, Λυκίσκος καθώς και σε δενδρολίβανο και ρίγανη. Το λιμονένιο είναι το μεγαλύτερο τερπενί που βρίσκεται στα εσπεριδοειδή όπως τα λεμόνια και τα πορτοκάλια.
Το εφέ
Κάθε τερπενί είναι γνωστό για συγκεκριμένα θεραπευτικά αποτελέσματα. Ωστόσο, τερπένια και άλλες βοτανικών ενώσεων όπως οι πολυφαινόλες και τα φλαβονοειδή είναι γνωστό ότι παρουσιάζουν εξαιρετικές συνεργικό επιδράσεις, που οδηγούν σε μια βελτιωμένη συμβίωση μεταξύ των κανναβινοειδών. Αυτή η αλληλεπίδραση διαφόρων βιοδραστικών ενώσεων είναι γνωστή ως “Αποτέλεσμα“.
Η επίδραση της συνοδείας κάνει τερπένια πιο βιοδιαθέσιμο και να βοηθήσει το σώμα να απορροφήσει τα κανναβινοειδή πιο αποτελεσματικά.
Τύποι βιοδραστικών ενώσεων
Ο αριθμός, η συγκέντρωση και η ποικιλία των βιοδραστικών ενώσεων είναι υπεύθυνες για τις θεραπευτικές ιδιότητες ενός Βοτανικού εκχυλίσματος. Αυτές οι βιοδραστικές ενώσεις συντίθενται ως δευτερεύοντες μεταβολίτες, οι οποίοι δεν συμβάλλουν στην ανάπτυξη ή τη φωτοσύνθεση στα φυτά. Ωστόσο, είναι καίριας σημασίας για τα φυτά’ την επιβίωση και την αλληλεπίδραση με το περιβάλλον της. Βοτανικών βιοδραστικών ενώσεων μπορεί να ταξινομηθεί ευρέως στις τρεις κατηγορίες των τερπένια και τερπενοειδή, αλκαλοειδή, και φαινολικές ενώσεις. Οι φαινολικές ενώσεις είναι η πιο ευρέως κατανεμημένη ομάδα δευτερογενών μεταβολιτών στο φυτό Βασίλειο και είναι γνωστές και αποτιμώνται για τα αντιοξειδωτική τους αποτελέσματα. Μια άλλη σημαντική τάξη φαινολικές ενώσεων χαμηλού μοριακού βάρους είναι τα φλαβονοειδή, τα οποία παρουσιάζουν πολύ ισχυρά αντιοξειδωτική αποτελέσματα, πάρα πολύ.
Το φάσμα των φαινολικών ενώσεων περιλαμβάνει φαινολικά οξέα, όπως βενζοϊκά και υδροξυκιννανοειδή οξέα, φλαβονοειδή, όπως φλαβόνες και φλαβόλες, λιγνές και στιλμπένες. Ένα εκχύλισμα πλήρους φάσματος (π.χ. εκχύλιση με υπερήχους από κάνναβη) περιλαμβάνει όλες αυτές τις διαφορετικές βοτανική ενώσεις, οι οποίες παρουσιάζουν τις πιο ευρείες επιπτώσεις στην υγεία.
Η αρχή εργασίας της Υπερήχων εκχύλισης
Υπερήχων εκχύλιση βασίζεται σε ακουστικά κύματα (υπερηχογράφημα) συζευγμένο σε ένα υγρό μέσο. Τα έντονα κύματα υπερήχων δημιουργούν κύκλους υψηλής πίεσης/χαμηλής πίεσης. Λόγω των αποκλίσεων πίεσης κατά τη διάρκεια της διάδοσης των κυμάτων υπερήχων μέσω του υγρού, εμφανίζονται φυσαλίδες σπηλαίωσης. Η κατάρρευση αυτών των φυσαλίδων σπηλαίωσης οδηγεί σε ενεργειακές-πυκνές συνθήκες.
Υπερήχων εκχύλιση των δραστικών ενώσεων και αιθέριων ελαίων βασίζεται στην αρχή εργασίας της ακουστική σπηλαίωση. Το παραπάνω σχήμα δείχνει την επίδραση της κατάρρευσης φυσαλίδων σπηλαίωσης και την προκύπτουσα απελευθέρωση αιθέριο έλαιο από φυτικό υλικό
Πηγή: Αλταφ et al. 2018
Οι συνθήκες εγγύτητας της κατάρρευσης σπηλαίωσης φυσαλίδων μπορεί να είναι ακραία – που παράγουν θερμοκρασίες έως και 4500 °C και πιέσεις έως 100 MPa. Η αποκόλληση και τα προκύπτοντα αποτελέσματα των αποκλίσεων έχουν ως αποτέλεσμα πολύ υψηλές δυνάμεις διάτμησης και αναταράξεις στο καπιταλιστικό ζεστό σημείο. Ο συνδυασμός αυτών των παραγόντων των διαφορών πίεσης, διαφορές θερμότητας και διάτμησης προωθεί τη μαζική μεταφορά και ως εκ τούτου διεργασίες εκχύλισης. Από τις έντονες υπερηχητικές δυνάμεις σπηλαίωσης, τα κύτταρα (π.χ. φυτών, βακτηρίων, ή ιστών) διαταράσσονται και το ενδοειδές υλικό (όπως έλαια, λιπίδια, πρωτεΐνες, και δραστικές ενώσεις) απελευθερώνονται στον περιβάλλοντα διαλύτη.
Υπερήχων εκχύλιση είναι επομένως η προτιμώμενη μέθοδος για την εντατικοποίηση των διεργασιών εκχύλισης.
Υπερήχων εκχύλιση βασίζεται στην ακουστική Σπηλαίωση και τις υδροδυναμικές δυνάμεις διάτμησης της
Υψηλής ισχύος υπερήχων εξαγωγείς από το εργαστήριο σε πιλοτική και βιομηχανική κλίμακα.