Extracción de ortiga – Potentes tinturas con ultrasonidos
La ortiga (Urtica dioica) es una planta rica en compuestos bioactivos como polifenoles, antioxidantes, carotenos y terpenoides, que se utilizan como sustancias farmacéuticas, terapéuticas y nutracéuticas. El extractor ultrasónico es una herramienta de alta eficacia establecida en la industria para la producción de extractos de ortiga de calidad superior.
Los beneficios de los extractos ultrasónicos de ortiga
Las hojas, flores y tallos de la ortiga contienen una gran variedad de compuestos bioactivos, que se utilizan por sus efectos medicinales y terapéuticos. Dado que a menudo sería necesario consumir grandes cantidades de la planta de ortiga para obtener los efectos deseados, los extractos de ortiga son un método de administración más viable y fácil para el consumidor. Los extractos de ortiga, por ejemplo en forma de concentrados o tinturas, son una opción eficaz para ingerir todo el espectro de fitoquímicos en una forma muy potente.
La extracción por ultrasonidos es una técnica suave pero muy eficaz para producir extractos de ortiga, por ejemplo en forma de extracto alcohólico o a base de agua. Estos extractos producidos por ultrasonidos ofrecen un efecto significativamente más fuerte y concentrado en comparación con los brebajes tradicionales, como los compuestos extraídos por separado, los extractos macerados o las infusiones.
Disolventes para la extracción ultrasónica de ortigas
Para una extracción eficaz de los compuestos bioactivos de las hojas de ortiga frescas o secas, se suelen utilizar disolventes suaves y no tóxicos como el agua, el etanol acuoso o el etanol. Dependiendo del procesamiento posterior (por ejemplo, concentración del extracto por rotor-evaporación o destilación), el etanol o el etanol acuoso con una mayor proporción de etanol podrían ser favorables debido a la menor entalpía de evaporación del alcohol.
Casos prácticos: La extracción ultrasónica de ortiga, científicamente probada
Šic Žlabur et al. (2022) investigaron los efectos de la extracción ultrasónica como tecnología de extracción ecológica. Dado que la extracción asistida por ultrasonidos se caracteriza por una alta eficiencia de extracción fitoquímica, un tiempo de tratamiento más corto y una huella medioambiental mucho menor, es una solución adecuada y sostenible. Para determinar la influencia del método de extracción, se compararon el método convencional y el ultrasónico (variando dos sistemas de equipos de ultrasonidos), el tiempo y la concentración de etanol en la extracción de metabolitos especializados del polvo de hojas de ortiga. La extracción ultrasónica mediante un sistema de sonda, denominado sonicador tipo sonda u homogeneizador ultrasónico de inmersión, contribuyó significativamente a aumentar el rendimiento de ácido ascórbico, los compuestos polifenólicos y la capacidad antioxidante de los extractos de ortiga en comparación con la extracción convencional. Además, con el sistema de sonda ultrasónica se requirió significativamente menos tiempo para el aislamiento de los metabolitos especializados individuales en comparación con la extracción por ultrasonidos en el baño de ultrasonidos. Por lo tanto, el estudio de investigación llega a la conclusión de que la extracción con la sonda ultrasónica es mucho más eficiente en la obtención de mayores rendimientos de metabolitos especializados a partir de polvo de ortiga en un tiempo más corto (duración media del proceso 5-10 min) tanto en comparación con el baño ultrasónico como con la extracción tradicional con disolvente sólido-líquido.
Haga clic aquí para obtener más información sobre las ventajas de los sonicadores de sonda frente a los baños de ultrasonidos (cubas de limpieza).
Florez et al. (2022) describen las ventajas de la extracción por ultrasonidos frente a otros métodos de extracción alternativos del siguiente modo: “Los procedimientos tradicionales, como la extracción Soxhlet, el reflujo y la extracción por maceración, llevan mucho tiempo, consumen mucho disolvente y pueden provocar la degradación de sustancias químicas termolábiles debido a las altas temperaturas utilizadas. En los últimos años se han empezado a utilizar otras técnicas, como la extracción asistida por ultrasonidos. Este proceso permite una mayor penetración del disolvente en los materiales a extraer, mejorando la transferencia de masa gracias a los efectos del microchorro. Por lo tanto, esta técnica se considera un proceso de extracción eficiente que presenta ventajas, como la reducción del tiempo, el aumento de los rendimientos o la baja temperatura. A menudo mejora la calidad del extracto.”
Encuentre el mejor sonicador para su proceso de extracción
¿Cómo seleccionar el sonicador ideal para su proceso de extracción botánica, por ejemplo, para producir potentes extractos de hojas de ortiga? La extracción de fitoquímicos de productos botánicos como la ortiga requiere precisión y eficacia. Seleccionar el sonicador tipo sonda adecuado es crucial para lograr rendimientos de extracción óptimos, ya sea a pequeña escala de laboratorio o en procesos industriales a gran escala.
Nuestro personal bien formado y con amplia experiencia en sonicadores de tipo sonda le ayudará a seleccionar el sonicador más adecuado que le permita una extracción eficaz y reproducible de fitoquímicos a partir de productos botánicos como la ortiga. Características como el control de la amplitud, la supervisión del proceso, la facilidad de uso y la seguridad hacen de los sonicadores Hielscher el equipo de extracción preferido de investigadores y profesionales de la industria. Los sonciadores Hielscher le permiten obtener resultados de extracción optimizados con una eficiencia y calidad extraordinarias. Libere todo el potencial de los recursos botánicos al tiempo que garantiza la fiabilidad operativa y la calidad del producto utilizando el poder de los ultrasonidos.
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Diseño, fabricación y consultoría – Calidad Made in Germany
Los ultrasonidos de Hielscher son conocidos por sus elevados estándares de calidad y diseño. Su robustez y fácil manejo permiten una integración sin problemas de nuestros ultrasonidos en las instalaciones industriales. Los ultrasonidos de Hielscher soportan sin problemas las condiciones más duras y los entornos más exigentes.
Hielscher Ultrasonics es una empresa con certificación ISO y pone especial énfasis en los ultrasonidos de alto rendimiento con tecnología punta y facilidad de uso. Por supuesto, los ultrasonidos de Hielscher cumplen la normativa CE y los requisitos de UL, CSA y RoHs.
En la siguiente tabla encontrará algunas indicaciones sobre la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros sonicadores:
Volumen del lote | Tasa de flujo | Dispositivos recomendados |
---|---|---|
0,5 a 1,5 mL | n.a. | VialTweeter | 1 a 500 mL | 10 a 200 mL/min. | UP100H |
10 a 2000 mL | 20 a 400 mL/min. | UP200Ht, UP400St |
0,1 a 20 L | 0,2 a 4 L/min | UIP2000hdT |
10 a 100 L | 2 a 10 L/min | UIP4000hdT |
15 a 150L | De 3 a 15 l/min | UIP6000hdT |
n.a. | 10 a 100 L/min | UIP16000 |
n.a. | mayor | Grupo de UIP16000 |
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Literatura / Referencias
- Kruk, Valentina; Jurković,Marijana; Repajić, Maja; Žutić, Ivanka; Zorić, Zoran; Dragović-Uzelac, Verica (2019): The Influence Of Ultrasound Assisted Extraction On The Isolation Of Bioactive Compounds From Nettle Leaves. ICAPP – 1st International Conference for Advanced Production and Processing; 2019.
- Kurek, Mia; Repajic, Maja; Ščetar, Mario; Radošević, Lea; Pedisić, Sandra; Pelaić, Zdenka; Levaj, Branka; Galić, Kata (2022): Physical, Chemical and Sensory Characterization of Deep-Fried Fresh-Cut Potatoes Coated with Hydrocolloid/Herbal Extracts. Food Technology and Biotechnology, Vol. 60, No. 4, 2022.
- Flórez, M.; Cazón, P.; Vázquez, M. (2022): Antioxidant Extracts of Nettle (Urtica dioica) Leaves: Evaluation of Extraction Techniques and Solvents. Molecules 2022, 27, 6015.
- Šic Žlabur J., Radman S., Opacic N.., Rašic A., Dujmovic M., Brncic M., Barba F.J., Castagnini J.M., Voca S. (2022): Application of Ultrasound as Clean Technology for Extraction of Specialized Metabolites From Stinging Nettle (Urtica dioica L.). Frontiers in Nutrition 2022.
Información interesante
Fitoquímicos de la ortiga
Desde una perspectiva medicinal, farmacológica y nutricional, las hojas de ortiga son ricas en compuestos bioactivos y metabolitos beneficiosos para la salud. Además, los extractos derivados de la ortiga se utilizan en fórmulas cosméticas por sus propiedades antioxidantes, calmantes y antimicrobianas.
Las hojas de ortiga contienen numerosas moléculas bioactivas, clasificadas en varias clases. Entre ellas se encuentran los terpenoides presentes en el aceite esencial, los dioles terpénicos, los glucósidos de dioles terpénicos, el α-tocoferol (predominantemente carvacrol), así como compuestos pigmentarios como las clorofilas, los carotenoides (incluidos el β-caroteno, la violaxantina, las xantofilas, la zeaxantina, la luteoxantina y el epóxido de luteína), compuestos polifenólicos, principalmente flavonoides como el kaempferol y la quercetina, aminoácidos esenciales, vitaminas como la vitamina C, K, complejo B, taninos y minerales, principalmente calcio, hierro, selenio, zinc, magnesio, fósforo, potasio y sodio. En particular, la Urtica dioica es la única especie vegetal conocida por albergar colina acetil transferasa, una enzima crucial para la síntesis de acetilcolina.
Extractos de ortiga y métodos de extracción
A pesar de los beneficios nutricionales que ofrecen las hojas de ortiga, su consumo se ve dificultado por la presencia de pelos urticantes que provocan una sensación de quemazón. Por ello, a menudo es necesario someterlas a un tratamiento térmico antes de consumirlas, lo que conlleva la pérdida de numerosas propiedades nutritivas. De ahí que exista una demanda de preparados alternativos de ortiga que conserven todos sus atributos nutricionales. Aquí brilla la técnica de extracción por ultrasonidos, que permite una liberación suave de todo el espectro de sustancias bioactivas presentes en las hojas de ortiga. La extracción por ultrasonidos con agua fría ofrece una eficacia extraordinaria, al tiempo que aplica un tratamiento suave. Esto convierte a los sonicadores tipo sonda en la herramienta ideal para preparar tinturas de ortiga, así como extractos alcohólicos. La extracción por ultrasonidos ha demostrado su excepcional eficiencia y eficacia para crear extractos de plantas medicinales específicas de gran potencia y concentración.