Extracción ultrasónica de bayas de saúco

Los extractos de bayas de saúco son bien conocidos por sus propiedades antivirales y, por ello, se utilizan ampliamente como remedio natural para aliviar síntomas de la gripe como la fiebre, la tos y el dolor de garganta. Para producir extractos de bayas de saúco con un alto contenido de polifenoles y antioxidantes, se requiere un método de extracción suave y eficiente. La extracción ultrasónica, una técnica suave y no térmica, se utiliza ampliamente en la producción de extractos botánicos de alta calidad. La sonicación aumenta la velocidad de extracción, el rendimiento y la calidad de los extractos de bayas de saúco.

Extracto de bayas de saúco

Las bayas de saúco son los frutos del saúco negro (Sambucus nigra L.). Los frutos y las flores del saúco son bien conocidos por su riqueza en flavonoides y vitaminas. Las bayas contienen grandes cantidades de determinadas antocianinas, y tanto las bayas como las flores contienen grandes cantidades de determinados flavonoles. Los flavonoides, como las antocianinas, las proantocianidinas, los flavonoles, las flavanonas y las flavonas, son antioxidantes polifenólicos que refuerzan el sistema inmunitario y aportan diversos beneficios para la salud general. Además, las bayas de saúco tienen propiedades antivirales, antibacterianas y anticancerígenas, y se ha demostrado que mejoran la salud cardiovascular. Los flavonoides, en particular, confieren a los productos de saúco sus excepcionales propiedades antivirales.
Para aprovechar al máximo las propiedades beneficiosas del saúco para la salud, los compuestos bioactivos, como los polifenoles, flavonoides, antocianinas y vitaminas, se extraen de sus frutos y flores y se formulan en un producto concentrado y de elevada potencia para la salud.
Los preparados comerciales de saúco para el tratamiento del resfriado común y la gripe están disponibles en diversas formas, como líquidos, jarabes, cápsulas, comprimidos, pastillas para chupar y gominolas.

Extracción ultrasónica – Una técnica de turboextracción

Para producir grandes cantidades de extracto de bayas de saúco de alta calidad, se requiere una técnica de extracción eficiente y suave. La suavidad del proceso de extracción es importante para evitar la degradación de los compuestos bioactivos. Por ejemplo, muchos fitonutrientes son termolábiles, lo que significa que se descomponen por efecto del calor. La extracción ultrasónica es una técnica no térmica cuyo mecanismo es puramente mecánico. Se basa en la generación de cavitación acústica, que produce fuerzas de cizallamiento y turbulencias en el líquido de extracción. Estas fuerzas de cizallamiento generadas por la cavitación rompen la matriz celular de la planta y liberan los compuestos bioactivos, como polifenoles, antocianinas, flavonoides y vitaminas, en el líquido de extracción / disolvente circundante. Gracias a la eficacia de la cavitación ultrasónica, la extracción ultrasónica puede liberar la totalidad de los fitonutrientes bioactivos de la materia prima botánica. La extracción ultrasónica ofrece rendimientos excepcionalmente altos en un tiempo de procesamiento muy corto.

Otra ventaja es la compatibilidad de los ultrasonidos con cualquier tipo de disolvente. Mientras que las técnicas de extracción convencionales, como el remojo, la maceración o la extracción Soxhlet, suelen requerir disolventes agresivos y tóxicos, la extracción ultrasónica permite seleccionar el disolvente que prefiera. La extracción ultrasónica puede realizarse con agua, mezclas de agua/alcohol, etanol, aceites vegetales y otros disolventes suaves. En particular, el etanol (acuoso) se ha consolidado como un disolvente eficaz y fiable que puede evaporarse fácilmente después de la extracción y cuyas cantidades residuales en trazas en el extracto no serían tóxicas.
El tratamiento con ultrasonidos es un método consolidado para producir extractos de alta calidad a partir de materias primas botánicas, como los frutos y las flores del saúco. Los ultrasonidos de alto rendimiento constituyen una técnica de intensificación de procesos: hacen que la extracción sea más eficiente al proporcionar mayores rendimientos y aceleran el proceso. Por ello, la sonicación también se conoce como técnica de turboextracción.

Turboextracción de compuestos botánicos mediante ultrasonidos

Como proceso de turboextracción, el tratamiento con ultrasonidos realiza una extracción significativamente más intensa que otros métodos de extracción convencionales, como el remojo en frío, la infusión, la maceración o la percolación. Esto se debe a la mezcla inducida por los ultrasonidos, a la reducción del tamaño de las partículas y a la consiguiente mejora de la transferencia de masa. Al aumentar la transferencia de masa, el equilibrio de concentraciones entre el material botánico (biomasa) y el disolvente circundante se alcanza mucho más rápidamente. En cuanto se alcanza este equilibrio de concentraciones, la etapa de extracción finaliza, ya que el disolvente no puede absorber más moléculas bioactivas. La mezcla, la dispersión y la reducción del tamaño de los sólidos botánicos mediante ultrasonidos arrastran las moléculas de interés desde la matriz celular de la planta hacia el disolvente. Mientras que otros métodos de extracción suelen requerir varias horas o días, la extracción ultrasónica se completa en pocos minutos. El tratamiento ultrasónico breve y no térmico protege las moléculas activas frente a la degradación inducida por la temperatura.

La extracción ultrasónica de sonda ha demostrado ser un método muy eficiente para obtener extractos de diversos materiales vegetales, incluidas las bayas, flores y hojas del saúco. El proceso consiste en exponer el material vegetal a ondas sonoras de alta frecuencia, que generan burbujas de cavitación que rompen las paredes celulares y liberan los compuestos bioactivos deseados.
Un estudio científico de Sánchez-Hernández et al (2023), publicado en International Journal of Molecular Sciences, analizó el perfil fitoquímico y el potencial antimicrobiano de extractos de flores y hojas de Sambucus nigra L. obtenidos mediante extracción ultrasónica con el ultrasonicador UIP1000hdT de Hielscher. Los resultados mostraron que este método era muy eficaz para extraer compuestos bioactivos tanto de las flores como de las hojas del saúco.
La extracción ultrasónica de sonda con ultrasonicadores avanzados como el UIP1000hdT es un método eficiente para obtener extractos de alta calidad de flores y hojas de saúco. Su eficiencia y eficacia la convierten en una opción atractiva tanto para investigadores como para fabricantes que buscan aprovechar los beneficios para la salud de estos ingredientes naturales.

Ventajas de la extracción ultrasónica de bayas y flores de saúco

Entre las ventajas de la extracción ultrasónica de sonda para los productos de saúco se incluyen:

• Mayores rendimientos: Se ha demostrado que la extracción ultrasónica produce mayores rendimientos de compuestos bioactivos que los métodos tradicionales, como la maceración o la extracción Soxhlet.
• Procesamiento acelerado, menor duración: La extracción ultrasónica puede completarse en minutos en lugar de horas o días, por lo que es una opción mucho más eficiente en cuanto al tiempo.
• Mejor calidad: La suavidad de la extracción ultrasónica ayuda a preservar la integridad y la potencia de los compuestos vegetales, lo que permite obtener extractos de mayor calidad.
• Disolventes suaves:Diseñar procesos de extracción que extraigan eficientemente los compuestos deseados y minimicen la extracción de sustancias no deseadas requiere una optimización cuidadosa y la selección de disolventes adecuados. Los extractores ultrasónicos tienen la ventaja de que pueden funcionar con cualquier disolvente. Esto significa que debe elegir el disolvente más adecuado según su capacidad para disolver los compuestos de interés. Entre los disolventes utilizados habitualmente para la extracción ultrasónica se encuentran el etanol acuoso, el agua, el etanol, el metanol, el alcohol isopropílico, el hexano, la glicerina, los aceites vegetales, los disolventes eutécticos profundos y cualquier otro disolvente habitual.
• Espectro completo: El tratamiento con ultrasonidos es una excelente técnica de extracción para obtener un extracto de espectro completo que contenga todos los constituyentes fitoquímicos presentes en una planta. Los extractos de espectro completo son conocidos por su efecto séquito. El efecto séquito describe los efectos sinérgicos de distintos compuestos que actúan conjuntamente para potenciar los beneficios terapéuticos globales del extracto.

Extractores ultrasónicos de alto rendimiento para la extracción de bayas de saúco

Todos los resultados de extracción obtenidos a pequeña escala pueden escalarse linealmente a capacidades de producción mayores. La amplia cartera de productos de Hielscher Ultrasonics, desde sistemas de extracción de laboratorio hasta sistemas industriales, incluye el ultrasonicador más adecuado para la capacidad de procesamiento prevista. Nuestro personal, con muchos años de experiencia, le acompañará desde las pruebas de viabilidad y la optimización del proceso hasta la instalación de su sistema ultrasónico a la escala de producción definitiva.

Hielscher Ultrasonics – Equipos de extracción avanzados

La cartera de productos de Hielscher Ultrasonics abarca toda la gama de extractores ultrasónicos de alto rendimiento, desde pequeña hasta gran escala. Los accesorios adicionales permiten montar fácilmente la configuración de equipo ultrasónico más adecuada para su proceso. La configuración ultrasónica óptima depende de la capacidad prevista, el volumen, la materia prima, el procesamiento por lotes o en línea y los plazos.

Por lotes y en línea

Los ultrasonicadores de Hielscher pueden utilizarse para el procesamiento por lotes y en flujo continuo. Según el volumen de su proceso y la capacidad de procesamiento por hora, puede ser recomendable el procesamiento en línea. Mientras que el procesamiento por lotes requiere más tiempo y mano de obra, un proceso de mezcla continua en línea es más eficiente, más rápido y requiere considerablemente menos mano de obra. Hielscher Ultrasonics dispone de la configuración de extracción más adecuada para su volumen de extracción y sus objetivos de proceso.

Extractores ultrasónicos para cualquier capacidad de procesamiento

La gama de productos de Hielscher Ultrasonics abarca todo el espectro de procesadores ultrasónicos, desde ultrasonicadores compactos de laboratorio y sistemas de sobremesa y piloto hasta procesadores ultrasónicos totalmente industriales capaces de procesar cargas de camión por hora. Esta gama completa nos permite ofrecerle el extractor ultrasónico más adecuado para su materia prima, su capacidad de procesamiento y sus objetivos de producción.
Los sistemas ultrasónicos de sobremesa son ideales para las pruebas de viabilidad y la optimización de procesos. El escalado lineal basado en parámetros de proceso establecidos facilita enormemente el aumento de la capacidad de procesamiento, desde lotes pequeños hasta la producción comercial a plena escala. El escalado puede realizarse instalando una unidad de extracción ultrasónica más potente o agrupando varios ultrasonicadores en paralelo. Con el UIP16000, Hielscher ofrece el extractor ultrasónico más potente del mundo.

Amplitudes controlables con precisión para obtener resultados óptimos

Todos los ultrasonicadores de Hielscher pueden controlarse con precisión y, por ello, son equipos fiables y de gran capacidad de trabajo en producción. La amplitud es uno de los parámetros de proceso cruciales que influyen en la eficiencia y la eficacia de la extracción ultrasónica de fotonutrientes bioactivos de materias primas botánicas.
Las materias primas, como las bayas blandas, requieren una sonicación más suave y ajustes de amplitud más bajos, mientras que las hojas gruesas o las semillas con una cubierta resistente y dura requieren sonicación a amplitudes más altas para liberar los compuestos intracelulares. Todos los procesadores de Hielscher Ultrasonics permiten ajustar la amplitud con precisión. Los sonotrodos y los amplificadores de amplitud son accesorios que permiten modificar la amplitud en un intervalo aún más amplio. Los procesadores ultrasónicos industriales de Hielscher pueden generar amplitudes muy altas y proporcionar la intensidad ultrasónica necesaria para aplicaciones exigentes. Pueden funcionar fácilmente de forma continua con amplitudes de hasta 200 µm en régimen de operación 24/7.
Los ajustes precisos de amplitud y la supervisión permanente de los parámetros del proceso ultrasónico mediante software inteligente le permiten tratar sus semillas con las condiciones ultrasónicas más eficaces. ¡Sonicación óptima para obtener los mejores resultados de extracción!
La robustez de los sonicadores de Hielscher permite un funcionamiento fiable 24/7 en condiciones de trabajo intensivo y entornos exigentes. Esto convierte a los equipos ultrasónicos de Hielscher en una herramienta de trabajo fiable que satisface sus requisitos de extracción.

Pruebas sencillas y sin riesgos

Los procesos ultrasónicos pueden escalarse de forma totalmente lineal. Esto significa que cualquier resultado obtenido con un ultrasonicador de laboratorio o de sobremesa puede escalarse para obtener exactamente el mismo resultado utilizando exactamente los mismos parámetros de proceso. Esto hace que el tratamiento con ultrasonidos sea ideal para realizar pruebas de viabilidad sin riesgos, optimizar procesos y posteriormente implantarlos en la fabricación comercial. Póngase en contacto con nosotros para conocer cómo la sonicación puede aumentar el rendimiento y la calidad de sus brotes.

Máxima calidad – Diseñados y fabricados en Alemania

Como empresa de propiedad y gestión familiar, Hielscher da prioridad a los más altos estándares de calidad para sus procesadores ultrasónicos. Todos los ultrasonicadores se diseñan, fabrican y someten a pruebas exhaustivas en nuestra sede central de Teltow, cerca de Berlín, Alemania. La robustez y la fiabilidad de los equipos ultrasónicos de Hielscher los convierten en herramientas de gran capacidad de trabajo en su producción. El funcionamiento 24/7 a plena carga y en entornos exigentes es una característica propia de los mezcladores de alto rendimiento de Hielscher.

La siguiente tabla ofrece una indicación de la capacidad de procesamiento aproximada de nuestros ultrasonicadores:

Puede adquirir un procesador ultrasónico de Hielscher en distintos tamaños y configurado exactamente según los requisitos de su proceso. Desde el tratamiento de semillas en un pequeño vaso de precipitados de laboratorio hasta la mezcla en flujo continuo de suspensiones de semillas a escala industrial, ¡Hielscher Ultrasonics le ofrece un ultrasonicador adecuado! Póngase en contacto con nosotros – estaremos encantados de recomendarle la configuración ultrasónica ideal.