Botaanilise ekstraheerimise suurema saagikuse strateegiad
Selleks, et toota kõrge efektiivsusega botaanilistest preparaatidest esmaklassilisi ekstrakte, s.t. kõrge kvaliteediga ekstraktide saagis lühikese ekstraheerimisaja jooksul, on vaja suure jõudlusega ekstraheerimistehnikat. Ultraheli ekstraheerimine on protsessi intensiivistamise tehnika, mis võimaldab kasutada laia valikut tooraineid ja toodab kiiresti ja kulutõhusalt suurepäraseid ekstrakte.
Premium botaanilised ekstraktid Power Ultrasound abil
Kui ekstraheeritakse spetsiifiline bioaktiivne ühend või botaanilise aine bioaktiivne fraktsioon, mõjutavad ekstraheerimisprotsessi erinevad tegurid. Lisaks ekstraheerimistehnoloogiale (nt ultraheli ekstraheerimine) on lahusti, tooraine polaarsus ja selle eeltöötlus, tahke / vedeliku suhe (st taimse aine / lahusti suhe), ekstraheerimisaeg ja temperatuur olulised protsessitegurid, mida tuleb hoolikalt kaaluda. Ultraheli abil ekstraheerimine (AÜE) võimaldab ideaalseid töötlemistingimusi, mida iseloomustab samaaegselt mahedus ja kõrge efektiivsus. Kerge lahustite või külma vee ekstraheerimise vaba valik, madalad temperatuurid ja lühikesed töötlemisajad muudavad ultraheli ekstraheerimise suurepäraseks ekstraheerimistehnikaks, mis takistab bioaktiivsete molekulide termilist või keemilist lagunemist. Lisaks võib AÜE vabastada taimsest toorainest kogu saadaoleva koguse bioaktiivseid molekule. Seetõttu on ultraheliuuring kõige laialdasemalt kasutatav ekstraheerimistehnoloogia suure potentsiaaliga ekstraktide tootmiseks.
Botaaniline ekstraheerimine UP400St (400W, 24kHz)
Mis teeb ultraheli ekstraheerimise paremaks?
Ultraheli abil ekstraheerimine (AÜE) on väga tõhus ekstraheerimistehnika, mis põhineb puhastel mehaanilistel jõududel. Ultraheli või akustilist kavitatsiooni iseloomustavad intensiivsed nihkejõud, samuti lokaalselt esinevad kõrge temperatuuri ja rõhu erinevused. Need väga intensiivsed kavitatsioonijõud põhjustavad nn sonoporatsiooni, mis on uute genereerimine ja olemasolevate pooride laienemine rakumembraanis, samuti taimerakkude struktuuride katkemine. Ultraheli intensiivistunud lahusti voog raku sisemusest sisse ja välja aitab kaasa botaaniliste ainete kiirele ja täielikule vabanemisele. Kasutades ainult mehaanilisi jõude, ei muuda AÜE botaanilisi molekule kemikaalide või intensiivse kuumtöötluse kaudu ning hoiab seeläbi ära botaanilistes valmististes leiduvate bioaktiivsete ainete keemilised või kuumusest tingitud muutused. Selle tulemusena toodab ultraheli ekstraheerimine kvaliteetseid täisspektrilisi ekstrakte, mis pakuvad kombineeritud botaaniliste ainete täielikku mõju, mida tuntakse nn entourage efektina.
Ultraheli ekstraheerimine: kerge mittetermiline, kuid väga tõhus tehnika esmaklassiliste ekstraktide suure saagise saavutamiseks.
Ultraheli ekstraheerimise võrdlus teiste tehnikatega
Ultraheli ekstraheerimine on laialdaselt kasutatav meetod bioaktiivsete ühendite, näiteks antioksüdantide, polüfenoolide, polüsahhariidide, valkude, lipiidide, kannabinoidide ja muude fütokemikaalide vabastamiseks ja isoleerimiseks taimsetest materjalidest. Sonikatsioon on eelistatud meetod paljude eeliste tõttu, nagu kõrge / täielik ekstraheerimissaagis, kiire, mittetermiline töötlemine, ühilduvus peaaegu kõigi lahustitega (nt vesi, etanool, metanool, isopropanool, taimeõlid, glütseriin jne), lihtne ja ohutu kasutamine, vähene hooldus paljude teiste hulgas.
Alljärgnevas tabelis võrreldakse ultraheli ekstraheerimist teiste tavapäraste ekstraheerimismeetoditega, rõhutades AÜE eeliseid.
Hielscheri ultraheli ekstraktorid paistavad silma tõhususe, usaldusväärsuse ja kasutajasõbralikkusega
| ultraheli ekstraheerimine | leotamine | KAAS2 Kaevandamine | Soxhlet | Perkolatsioon | |
|---|---|---|---|---|---|
| Lahusti | ühildub peaaegu iga lahustiga | vesi-, vesi- ja mittevesilahused | KAAS2 | vesi-, vesi- ja mittevesilahused | orgaanilised lahustid |
| temperatuur | mittetermiline ekstraheerimine, täpne temperatuuri reguleerimine |
Ümbritseva | kuumuse all | ümbritseva õhu temperatuur, aeg-ajalt rakendatakse soojust |
üle kriitilise temperatuur 31 °C |
| rõhk | nii atmosfääris kui ka Võimalik on kõrgendatud rõhk |
Atmosfääri | Atmosfääri | Atmosfääri | väga kõrge rõhk (üle kriitilise rõhu 74 baari) |
| Töötlemise aeg | Kiire | väga aeglane | aeglane | väga aeglane | Mõõduka |
| Lahusti kogus | madal taimse materjali kõrge tahke koormus lahustis, eriti kui voolurakk Kasutatakse seadistust |
suur | Mõõduka | suur | suured kogused Ülikriitiline CO2 |
| Loodusliku ekstrakti polaarsus | sõltub lahustist; mittepolaarsete ja polaarsete ekstraktide eraldamiseks ühendid, kaheastmeline ekstraheerimine Soovitatav on kasutada kahte lahustit |
sõltub lahustist | sõltub lahustist | sõltub lahustist | sõltub survest (kõrgema rõhu all polaarsem) |
| Paindlikkus / skaleeritavus | partiide kaupa ja tekstisiseseks ekstraheerimiseks, lineaarne mastaapsus |
üksnes partii ekstraheerimine, piiratud mastaapsus |
üksnes partii ekstraheerimine, piiratud mastaapsus |
üksnes partii ekstraheerimine, piiratud mastaapsus |
üksnes partii ekstraheerimine, piiratud lineaarne mastaapsus, väga kallis |
Miks on ultraheli ekstraheerimine nii tõhus?
Võimsuse ultraheli ekstraheerimise intensiivistav mehhanism on peamiselt tingitud akustilise kavitatsiooni nähtusest. Ultraheli kavitatsioon põhjustab botaanilise biomassi osakeste vahelisi kokkupõrkeid, mille tulemuseks on spetsiifiline fraktsioneerimine ja osakeste suuruse vähenemine. Kui kavitatsioonimullid taimsete tahkete ainete pinnal kokku varisevad, suurendavad erosioon ja sonoporatsioon osakeste pinda veelgi. Seeläbi intensiivistunud massiülekanne hõlbustab selliste molekulide vabanemist nagu valgud, lipiidid, suhkrud, vitamiinid, antioksüdandid, fütokemikaalid ja kiudained. Ultraheli genereeritud nihkejõud parandavad lahusti tungimist botaanilise aine rakumaatriksisse ja parandavad vastavalt rakumembraanide läbilaskvust. Need võimsuse ultraheli mehhanismid vastutavad olulise protsessi intensiivistumise eest, mis saavutatakse ultraheli rakendamisel botaaniliseks ekstraheerimiseks.
- kõrge saagikus
- esmaklassilised väljavõtted
- väga tõhus ja kiire protsess
- madalad tegevuskulud
- Korratavad tulemused
- lineaarne mastaapsus
- lihtne & ohutu käitamine
- töökindlus
Hankige tehnilist teavet Hielscheri ultraheli ekstraktorite ja nende eeliste kohta!
Hielscher Ultrasonics projekteerib, toodab ja levitab suure jõudlusega ultraheli ekstraktoreid partii ja pideva töötlemise jaoks mis tahes tootmismahus. Lisaks kõrgeimatele tehnilistele standarditele ja silmapaistvale töökindlusele ning 24/7/365 operatsioonile kõrge efektiivsusega tööks on Hielscheri ultrasonikaatorid lihtne ja usaldusväärne kasutada. Kõrge efektiivsus, nutikas tarkvara, intuitiivne menüü, automaatne andmete protokollimine ja brauseri kaugjuhtimispult on vaid mõned funktsioonid, mis eristavad Hielscheri ekstraktoreid teistest ekstraheerimisseadmetest.
Hielscheri ultraheli ekstraktorite eelised
Tõhusust
- suurem saagikus
- Kiire ekstraheerimisprotsess – mõne minuti jooksul
- Kvaliteetsed ekstraktid – kerge, mittetermiline ekstraheerimine
- Rohelised lahustid (vesi, etanool, glütseriin, taimeõlid jne)
Lihtsus
- Pistik 'n’ mängimine - seadistamine ja treenimine mõne tunni jooksul
- Suur läbilaskevõime - suuremahuliseks ekstraktide tootmiseks
- Partiipõhine või pidev tekstisisene töö
- Lihtne seadistamine - toetab mitut pinget ja ainult nelja voolikuga ühendust
- Teisaldatav
- Lineaarne skaala üles – lisage paralleelselt veel üks ultraheli süsteem, et suurendada võimsust
- Kaugjälgimine ja juhtimine – arvuti, nutitelefoni või tahvelarvuti kaudu
- Protsessi järelevalvet pole vaja – seadistamine ja käitamine
- Suure jõudlusega – mõeldud pidevaks 24/7 tootmiseks
- Vastupidavus ja madal hooldus
- Kvaliteetne – projekteeritud ja ehitatud Saksamaal
- Kiire peale- ja mahalaadimine partiide vahel
- kergesti puhastatav
Ohutus
- Lihtne ja ohutu joosta
- Lahustita või lahustipõhine ekstraheerimine (vesi, etanool, taimeõlid, glütseriin jne)
- Ei mingeid kõrgeid rõhke ja temperatuure
- Saadaval on ATEX-sertifikaadiga plahvatuskindlad süsteemid
- Lihtne juhtida (ka kaugjuhtimispuldi kaudu)
Ultraheli ekstraheerimise lahustid
Valige ekstraheerimisprotsessi jaoks ideaalne lahusti: vesi, vee-alkoholi segu, isopropüülalkohol, heksaan, etanool, metanool, butaan, taimeõlid, glütseriin,
Mittetoksilised lahustid, samuti muud standardsed lahustid sobivad ultraheli ekstraheerimisega.
Ultraheli külma vee ekstraheerimine: Kuigi vesi on tehniliselt lahusti, nn universaalne lahusti, peetakse veepõhist ekstraheerimist üldiselt lahustivabaks ekstraheerimiseks. Ultraheli lahustivaba ekstraheerimine ei vaja võõrkehi. Vee ja taimse materjali suspensioon on ultraheliga töödeldud, et murda taime rakuseinad nii, et bioaktiivsed molekulid vabanevad vette (lahusti). Sonikatsioon on puhas mehaaniline meetod, mis ei muuda toorainet ja ekstrakti keemiliselt. Seetõttu on ultraheli ekstraheerimine eelistatud meetod kvaliteetsete botaaniliste ekstraktide tootmiseks.
sondi tüüpi ultrasonikaator UIP1000hdT segajaga botaaniliste ekstraktide, näiteks kannabinoidide (nt CBD, THC, CBG) tootmiseks
Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultraheli ekstraktorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest (partii ja läbivoolu töötlemine):
| Partii maht | Voolukiirus | Soovitatavad seadmed |
|---|---|---|
| 1 kuni 500 ml | 10 kuni 200 ml / min | UP100H |
| 10 kuni 2000 ml | 20 kuni 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 kuni 20L | 0.2 kuni 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 kuni 100L | 2 kuni 10L/min | UIP4000hdT |
| mujal liigitamata | 10 kuni 100 L / min | UIP16000 |
| mujal liigitamata | Suurem | klaster UIP16000 |
Võta meiega ühendust! / Küsi meilt!
Ultraheli ekstraktori tööstuslik paigaldamine UIP4000hdT botaaniliste ekstraktide tootmiseks.
Hielscher Ultrasonics toodab ja tarnib suure jõudlusega ultraheli ekstraktoreid labori-, piloot- ja tööstuslikus mastaabis.
Kirjandus / Viited
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk (2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666.
- Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44.
- V. Lobo, A. Patil,A. Phatak, N. Chandra (2010): Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health. Pharmacognosy Reviews 2010 Jul-Dec; 4(8): 118–126.
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates Lab kuni tööstuslik suurus.