Rosmariini ekstraheerimine Power Ultrasound abil

Rosmariin on lõhnav, igihaljas ravimtaim, mis sisaldab rohkesti bioaktiivseid ühendeid ja eeterlikke õlisid, mida kasutatakse ravimites, toiduainetes ja kosmeetikatoodetes. Ultraheli ekstraheerimine on kerge, kuid väga tõhus tehnika bioaktiivsete ühendite ja eeterlike õlide eraldamiseks rosmariinist ja muudest maitsetaimedest. Ultraheli ekstraheerimine annab lühikese töötlemisaja jooksul suurema saagise ja suurepärase ekstrakti kvaliteedi.

Rosmariiniekstrakti tootmine ultraheliga

Ultrasonikaatorid on botaaniliste ekstraktide tootmisel väga tõhusad. Ultraheli on kerge, mittetermiline ekstraheerimistehnika, mis võimaldab õrnade bioaktiivsete molekulide õrna töötlemist ja eraldamist taimedest. Kuna ultrahelitöötlus rakendab ainult puhtalt mehaanilisi jõude, välditakse soojustundlike molekulide kahjustamist. See võimaldab valmistada täisspektriga ekstrakti, mis sisaldab arvukalt bioaktiivseid ühendeid, mis suhtlevad üksteisega ja mille tulemuseks on nn saatjaskonna efekt. Näiteks sisaldab ultraheli rosmariiniekstrakt suurtes kogustes bioaktiivseid molekule nagu karnosiinhape, karnosoolhape, rosmariinhape, oleanoolhape, ursoolhape, kamper, 1,8-tsineool, p-kumaarhape ja kofeiinhape.
Rosmariiniekstrakti saamiseks eraldatakse rosmariinitaime (Salvia rosmarinus, Rosmarinus officinalis) nõelataolistest lehtedest bioaktiivsed ühendid. Seda kasutatakse tavaliselt loodusliku säilitusaine ja lõhna- ja maitseainena toidu- ja kosmeetikatööstuses.
 

Rosmariiniekstrakt sisaldab mitmeid bioaktiivseid ühendeid, sealhulgas antioksüdante nagu karnosiinhape ja rosmariinhape, millel on tõestatud põletikuvastased, antimikroobsed ja vähivastased omadused. Need omadused muudavad rosmariiniekstrakti kasulikuks toiduainete värskuse ja kvaliteedi säilitamiseks, samuti pakuvad toidulisandid ja looduslikud abinõud potentsiaalset kasu tervisele.
Toiduainetööstuses lisatakse rosmariiniekstrakti sageli töödeldud lihale, küpsetistele ja suupistetele, et pikendada nende säilivusaega ja vältida oksüdeerumist. Seda kasutatakse ka loodusliku lõhna- ja maitseainena kastmetes, kastmetes ja marinaadides.
Kosmeetikatööstuses kasutatakse rosmariiniekstrakti nahahooldus- ja juuksehooldustoodetes selle antioksüdantsete ja põletikuvastaste omaduste tõttu, mis võivad aidata nahka ja juukseid kaitsta ja toita. Seda kasutatakse ka loodusliku lõhna- ja värvainena mõnedes kosmeetikatoodetes.

Rakuseina katkemise mehhanism (a) rakuseina purunemine kavitatsiooni tõttu. b) lahusti difusioon rakustruktuuri.(Graafika kohandatud ajakirjast Shirsath et al., 2012)

Kuidas rosmariiniekstrakti tootmine toimib sondi tüüpi ultrasonikaatori abil?

Rosmariiniekstrakti tootmine sondi tüüpi ultrasonikaatori abil hõlmab tavaliselt järgmisi samme:

1. Rosmariini valmistamine: Rosmariinilehed puhastatakse, kuivatatakse ja jahvatatakse peeneks pulbriks.
2. Kaevandamine: Jahvatatud rosmariinipulber segatakse lahustiga, nagu etanool või vesi, ja segu töödeldakse ultraheliga sondi tüüpi ultrasonikaatori abil. Ultrasonikaator kasutab kavitatsioonimullide loomiseks kõrgsageduslikke helilaineid, mis aitavad lagundada taimset materjali ja vabastada aktiivsed ühendid.
3. Filtreerimise: Segu filtreeritakse, et eemaldada järelejäänud taimne materjal, jättes maha vedela ekstrakti.
4. Kontsentratsioon: Vedelekstrakt kontsentreeritakse pöördauruti või muu sobiva meetodi abil toimeainete kontsentratsiooni suurendamiseks.
5. Kuivatamine: Kontsentreeritud ekstrakt kuivatatakse sobiva meetodi abil, näiteks pihustuskuivatamiseks või külmkuivatamiseks (lüofiliseerimine), et saada ekstrakt kuiva pulbri kujul.
6. Pakend: Seejärel kuiv pulber pakendatakse ja hoitakse jahedas ja kuivas kohas, kuni see on kasutusvalmis.

Sondi tüüpi ultrasonikaatori kasutamine ekstraheerimisprotsessis võimaldab aktiivsete ühendite tõhusamat ja tõhusamat ekstraheerimist rosmariinilehtedest, mille tulemuseks on kõrgema kvaliteediga ekstrakt, millel on suurem kasulike ühendite kontsentratsioon. Lisaks saab seda meetodit kasutada suures ulatuses, muutes selle sobivaks kaubanduslikuks tootmiseks. Hielscheri ultrasonikaatorid võimaldavad täpset protsessiparameetrite kontrolli ja ekstraheerimisprotsessi lineaarset laiendamist mis tahes soovitud mahuni.

Ultraheli rosmariini ekstraheerimise teaduslikult tõestatud paremus

Oma teadusuuringute aruandes uurivad Dhoubi jt (2020) erinevate ekstraheerimismeetodite mõju Rosmarinus officinalis L. ekstraktide keemilisele koostisele ja antioksüdantide tugevusele. Nad võrdlevad kolme ekstraheerimismeetodit: superkriitiline vedeliku ekstraheerimine, ultraheli abil ekstraheerimine (AÜE), kasutades Hielscheri ultrasonikaatorit UIP1000hdT ja mikrolaineahju abil ekstraheerimist (MAE).

Uuringu tipphetked:

• Autorid leidsid, et ekstraheerimismeetod mõjutas oluliselt rosmariiniekstraktide keemilist koostist ja antioksüdantide tugevust. Võrreldes teiste superkriitilise vedeliku ekstraheerimise ja mikrolaineahju ekstraheerimismeetoditega andis ultraheli abil ekstraheerimine parimaid tulemusi.
• Rosmariini ultraheliekstrakt etanooliga oli väga rikas polüfenoolide poolest.
• Ultrahelitöötlusega täheldati lühikese aja jooksul (10 minutit) suuremat antioksüdantset võimsust.

Ultraheli rosmariini ekstraheerimise protokoll

Ultraheli abil ekstraheerimine viidi läbi sondi tüüpi ultrasonikaatoris, kasutades sonotrode (UIP1000hd, Hielscher Ultrasonics, vt pilti allpool). Rosmariinipulbri ja absoluutse etanooli (1:3 w/v) segu pandi kahekordse ümbrisega reaktorisse ja hoiti ultraheliga 750 W juures 10 minutit. Ekstraheerimistemperatuuri reguleeriti 25 °C juures. Ultraheli ekstrakti tsentrifuugiti 4000 p? min juures 10 minutit. Supernatant eemaldati ja kontsentreeriti vaakumis vaakumpöördauruti abil.

Ultraheli ekstraheerimise seadistamine, kasutades Hielscheri sondi tüüpi ultrasonikaator UIP1000hdT botaaniliste valmististe partiide ekstraheerimiseks.(pildil: © Petigny et al., 2013)

Täpsemalt, ultraheli ekstraheerimine tootis ekstrakte, millel on kõrgemad fenoolsete ühendite, flavonoidide ja karotenoidide kontsentratsioonid, samuti kõrgem antioksüdantne aktiivsus võrreldes leotamisega. Lisaks oli ultraheli ekstraheerimine tõhusamad meetodid, mis andsid lühema aja jooksul suurema ekstrakti saagise.
Autorid järeldavad, et ekstraheerimismeetodi valik on oluline tegur, mida tuleb arvestada rosmariiniekstraktide tootmisel kasutamiseks toidu-, kosmeetika- ja farmaatsiatööstuses. Ultraheli ekstraheerimine on paljutõotav ekstraheerimismeetod, mis võib toota tugevamaid ja tõhusamaid ekstrakte, millel on suurem saagis.
Uurimisrühm jõudis järeldusele, et “Uuritud ekstraktide hulgas oli ultraheliga ekstraheeritud rosmariinil kõrgem antioksüdantne aktiivsus vastavalt mõlemale antioksüdandi aktiivsuse testile. See oli seotud suurema fenoolse üldsisaldusega ning eriti karnosiinhappe ja rosmariinhappe sisaldusega. Veelgi enam, meie ultraheliekstrakt testis oksüdatiivse stressiga kokku puutunud fibroblastide inimrakkudes tugevat antioksüdantset aktiivsust võrreldes gallushappe ja N-atsetüültsüsteiiniga. Seega, eesmärgiga asendada sünteetilised antioksüdandid, võib meie ultraheli valmistatud rosmariiniekstrakt, mis on looduslik antioksüdantide allikas, olla huvitav mitmete tööstuslike rakenduste jaoks.”

Rosmariiniekstraktide antioksüdantne aktiivsus. Sinised veerud: 60 °C juures, kasutades destilleeritud vett; Oranžid veerud: pärast ultraheliravi.(uuring ja graafik: Suchkova et al., 2021)

Suure jõudlusega ultrasonikaatorid rosmariini ja taimse ekstraheerimise jaoks

Hielscher Ultrasonics toodab ja varustab suure jõudlusega ultrasonikaatoreid mis tahes võimsuse ja suurusega. Meie ultraheli homogenisaatorite ja ekstraktorite portfell ulatub käeshoitavatest, kaasaskantavatest seadmetest kuni täielikult tööstuslike tootmissüsteemideni suurte mahtude töötlemiseks kaubanduslikul tasandil.

Disain, tootmine ja nõustamine – Kvaliteet Valmistatud Saksamaal

Hielscheri ultrasonikaatorid on tuntud oma kõrgeimate kvaliteedi- ja disainistandardite poolest. Vastupidavus ja lihtne kasutamine võimaldavad meie ultrasonikaatorite sujuvat integreerimist tööstusrajatistesse. Hielscheri ultrasonikaatorid saavad kergesti käsitseda karmid tingimused ja nõudlikud keskkonnad.

Hielscher Ultrasonics on ISO sertifitseeritud ettevõte ja paneb erilist rõhku suure jõudlusega ultrasonikaatoritele, millel on tipptasemel tehnoloogia ja kasutajasõbralikkus. Loomulikult on Hielscheri ultrasonikaatorid CE-nõuetele vastavad ja vastavad UL, CSA ja RoHs nõuetele.
Võtke meiega kohe ühendust! Meie hästi koolitatud, pikaajalise kogemusega tehniline personal arutab hea meelega teiega teie ekstraheerimisprotsessi ja soovitab teile kõige sobivamat ultraheli ekstraktorit!

Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest: