Ultraheli ekstraheerimine Cellular Matter

Ultraheli ekstraheerimine või sonoekstraktsioon on protsessi intensiivistamise tehnoloogia, mis töötab suure võimsusega ultraheliuksete sidestamise teel taime- või rakukudedesse. Hielscher Ultrasonics tarnib usaldusväärseid ultrahelitoreid raku häireteks ja väikesteks ekstraheeritavateks lab proovid kuni suurte mahtudega aastal tööstuslik töötlemine. Ultraheli abistatava kaevandamise peamine eesmärk on materjali mittetermiline töötlemine, selle hõlpsa kasutuselevõtu ja skaalastatavuse katse tootmismahu järgi.

Hielscheri ultraheli seadmed tekitavad suure intensiivsusega ultraheli, mida saab täpselt kontrollida vastavalt teie protsessinõuetele.

Alltoodud loendis on toodud erinevad ultraheli töötlusprotokollid, mis demonstreerivad bioloogias, toidutööstuses ja farmaatsiatööstuses kasutatavat võimsus ultraheliuuringut.

Ultraheli homogenisaatorid on võimsad tööriistad ekstraheerimiseks. (Klõpsa suurendamiseks!)

Probe tüüpi ultraheliukseja UP50H

Ultraheli ekstraheerimist kasutatakse isolaatide tootmiseks botaaniliste preparaatide valmistamisel. Video näitab tõhusat ekstraheerimist tšillihelbeid ja UP100H.

Chili helveste ultraheli ekstraheerimine UP100H abil

Boldo lehtedest Boldin (Peumus boldus Molina)

Ultrahelirakendus:
Oluliseks aktiivseks ühendiks boldo on bold ((S) -2,9-dihüdroksü-1,10-dimetoksüaporfiin), mis lisaks katehhiini ((2S, 3R) -2- (3,4-dihüdroksüfenüül) -3 , 4-dihüdro-1 (2H) -benso-püraan-3,5,7-triool) alkaloidi ja flavonoidfraktsiooni peamised koostisosad rasvaste lehtedega. Boldine on tugev antioksüdant, mis läbib peroksüdeerivaid vabade radikaalide poolt vahendatud kahjustusi ja toimib tõhusana hüdroksüülradikaalide hävitajana.
Ekstraktsiooniprotseduur: Tüüpilise ekstraheerimisprotseduuri korral ekstraheeriti boldo lehtede proovid 1L destilleeritud veega atmosfäärirõhul ultraheliga UIP1000hd partii ja läbivoolurežiimis. Ekstraktsiooni aeg jääb vahemikku 10 kuni 40 minutit, ultraheli intensiivsus on 10 kuni 23 W / cm2ja temperatuurivahemikus 10 kuni 70 ° C. Parimad tulemused saavutatakse järgmistel tingimustel: ultraheli intensiivsus 23 W / cm2 40 min. temperatuuril 36 ° C
Tulemused: Analüüsi tulemused näitavad, et suure võimsusega ultraheliga töötlemine suurendab Boldo taimse maatriksmaterjali analüüdi vabanemist märkimisväärselt paremate määradega võrreldes tavapärase meetodiga: võrdlus saagis vabastati ultraheliga 30 min jooksul. samas kui traditsiooniline kaevandamise aeg oli 2 tundi.
Chemat (2013) ja kaastöötajad on näidanud, et ultraheli-aitusega ekstraheerimine parandab taime kaevandamise efektiivsust, vähendades samal ajal ka ekstrakti aurude suurenemist (sama kogus lahustit ja taimset materjali). Analüüs näitas, et optimeeritud tingimused olid: ultrahelitöötlusvõimsus 23 W / cm2 koos UIP1000hd 40 min. ja temperatuuril 36 ° C. Ultraheli ekstraheerimise optimeeritud parameetrid pakuvad parema ekstraheerimise võrreldes tavapärase leotamisega protsessi aja (30 min, mitte 120 minutiga), suurema saagise, suurema energiatõhususe, parema puhtuse, kõrgema ohutuse ja parema tootekvaliteediga.
Seadme soovitus:
UIP1000hd sonotrode BS2d34 ja voolukamber
Viide / uurimus:
Petigny, L .; Périno-Issartier, S .; Wajsman, J .; Chemat, F. (2013): Boldo lehtede partiiline ja pidev ultraheli abiaine (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013, 5750-5764.

Tubakalehtedest pärit klorogeenhape

Ultrahelirakendus:
Ekstraheerimiskatsete puhul jahvatati Nikootiana tabacumi tubakatoodetest väiksemad osakeste suurused >4 x ≧ 2 mm. Ultraheli ekstraheerimise katsete puhul ekstraheeritakse 20 g kuivatatud tubaka lehtmaterjali proove destilleeritud veega temperatuuril 5 ° c kuni 30 ° c. Ekstraheerimiskatsed viidi läbi ekstraheerimistsükli ajavahemike järel, mis varieeruvad 5 minutist kuni 30 minutiks tsükli kohta. 10... 15 tilka etanooli lisati arvutatud 256 ml optimaalse koguse destilleeritud vett, mis on vajalik ekstraheerida kogu lahustuva kloorhappe 20 g proovi kuivatatud tubaka lehed. 256 ml destilleeritud vee optimaalne kogus jagunesid seejärel igas ultraheli ekstraheerimistsüklis kasutamiseks mõeldud ekstraheerimislahusti osadeks.
Ultraheli kiiritamiseks ultraheli protsessor UP400S (400 vatti, 24 kHz) koos titaanist valmistatud sonotroodiga H7, mille otsa läbimõõt oli 7 mm. Sonotrode H7 lisati ekstraheerimissegu poolkõrgusele.
Protokoll: Optimaalsed tingimused klorogeenhappe ultraheli ekstraheerimiseks tubakalehtedest leiti: 20 g kuivatatud tubaka lehti destilleeritud vees (optimaalne vedeliku ja tahke suhe: 12,8 ml / g) 20 ° C töötlemise temperatuuril, ultraheliga seade UP400S (400W, 24 kHz) 3 sonikatsioonitsüklile iga 15 min jooksul (kogu ultrahelitöötlus kestus: 45 min).
Seadme soovitus:
UP400S sonotrodega H7
Viide / uurimus:
Mazvimba, Martin Tongai; Yu, Ying; Zhang, Ying (2011): optiline ja ortogonaalne disain ultraheli abivahendiga veekasutusprotsessi abil, mis ekstraheerib kuiva tubakalehtedest saadud klorogeenset hapet. Hiina Looduslikke Ravimite Teataja 2011.

Manbiferiini atsüülimine

Ultrahelirakendus:
Mangiferiin (1,3,6,7-tetrahüdroksü-2- [3,4,5-trihüdroksü-6- (hüdroksümetüül) oksan-2-üül] ksanteen-9-oon valem: C19H18O11) on C-glükosüüllsantoni struktuuri polüfenool, mida võib leida paljudest taimeliikidest. Mangiferiin näitab erinevaid farmakoloogilisi toiminguid. Mangaferiini regioselektiivne atsüülimine võib ultraheliuuringu abil lipaasi abil väga tõhusalt katalüüsida. Tavapäraste meetoditega võrreldes eelistatakse ultraheliga seotud katalüüsist lühema reaktsiooniaja ja suurema saagise eeliseid. Ultraheli mangiferiini atsüülimise optimaalsed tingimused leiti järgmiselt:
lipaas: PCL, atsüüldoonor: vinüülatsetaat; reaktsioonilahusti: DMSO, reaktsioonitemperatuur: 45 ° C, ultraheli võimsus: 200 W; substraadi suhe: atsüüli doonor / manfitsiini 6/1, ensüümi koormus: 6 mg / ml
Regioselektiivne atsüülimise saagis oli kuni 84%.
Seadme soovitus:
UP200St või Uf200 ः t
Viide / uurimus:
cp: Wang, Z; Wang, R .; Tian, ​​J .; Zhao, B; Wei, XF; Su, YL; Li, CY; Cao, SG; Wang, L. (2010): Ultraheli mõju mangaferiini lipasiga katalüüsitavale regioselektiivsele atsüülimisele mittevesilahustites. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.

Kapsaitsiinid

Ultrahelirakendus:
Kapsaitsiini (kapsaitsiini, nordihüdrokapsaitsiini) ekstraktist tšillipipartidest: kapsaitsinoide Capsicum frutescens paprika saadi ultraheli ekstraheerimise teel järgmistel tingimustel: lahusti: 95% (maht / maht) etanool, lahusti / massi suhe 10 ml / g, 40 min. ultraheliga töötlemise aeg, ekstraheerimise temperatuur 45 ° C. Ekstraktantide saagis: 85% kapsaitsinoididest
Seadme soovitus:
UP400S

Silymarin piimatüve seemnetest

Ultrahelirakendus:
Ultraheli abistava ekstraheerimisega viidi läbi ultraheligaator UP400S. Selles uuringus kasutati sarv-tüüpi ultraheli sonde läbimõõduga 1,5 cm. 10 g mitte-rasvapiima varvapulbrit kaaluti täpselt ja lahustati 100 ml metanoolis. Keeduklaasi hoiti veevannis ja hoiti temperatuuril 25 ° C. Lahustis lahustatud piimapüstja pulber sonikeeriti erinevatel ajaintervallidel (30, 60, 90, 120 ja 150 min). Pärast iga ajavahemikku filtriti lahus läbi Whatmani filterpaberi ja iga filtraat (umbes 80 ml) aurustati, kasutades rotaatoraurusti kuni 30 ml lahuse saamiseni ja fenoolsete ühendite neeldumist mõõdeti UV-nähtav spektrofotomeetriga lainepikkusel 517 nm vastavalt DPPH meetodile. Nagu loodetav suurenev ekstraheerimisaeg suurendas silymariini sisaldust.
Uurimuse autorid leidsid, et alkoholiekstrakti saamiseks on ultraheli ekstraheerimine üks parimaid meetodeid tavapäraste tehnikate asendamiseks. Leiti, et ultraheli ekstraktsioon parandab ekstrakti kvaliteeti. Täiendav kasu on aja säästmine tõhusam jne.
Seadme soovitus:
UP400S
Viide / uurimus:
Çağdaş, E .; Kumcuoğlu, S .; Güventürk, S .; Tavman, S. (2011): Silymarini komponentide ultraheli-toetav ekstraheerimine piimatärklise seemnetest (Silybum Marianum L.). GIDA 36/6, 2011. 311-318.

Stevioside

Ultrahelirakendus:
Proovid 10 g kuiv- ja jahvatatud stevia lehtedest ekstraheeriti pidevalt segades (magnetilise segistiga) 100 ml vees. PH väärtust reguleeriti 0,01 M naatriumfosfaadi naatriumfosfaadiga. Proov pannakse 150-ml klaasist keeduklaasi ja sonikeeriti sondi tüüpi ultraheligaatori abil (UIP500hd, 20kHz, 500W). Sonotrodi ots pannakse umbes 1,5 cm ulatuses stevia lehtede pulbiks. Ultraheli seade oli seadistatud võimsuseks 350 W. Kerge ultrahelitöötlus 350 W juures 5-10 min. konstantsel töötlemistemperatuuril 30 ° C andis rebarioosiid A saagisega 30-34 g 100 g proovi kohta. Pärast ultrahelitöötlust ekstrakti lahus tsentrifuugiti ja filtreeriti läbi 0,45 μm mikropori membraani; filtraat koguti rebaudiosiidiga. Sisuanalüüs. Rebarioosiidi kogu sisalduse ekstraheerimise saagis analüüsiti HPLC abil.
Solvendivaba ultraheliga aitava ekstraheerimise abil saadi rebaudiosiidi A kõrge saagis võrreldes traditsiooniliste ekstraheerimismeetoditega, nagu sooja ekstraheerimine või leotamine.
Seadme soovitus:
UIP500hd

Terpenes

Ultrahelirakendus:
Lenduvate ühendite, näiteks terpeenide ekstraheerimist Fiber-tüüpi Cannabis sativa L. kultivari õisikutelt võib ultraheliuvalt tõhustada. Uuringud on näidanud, et pärast lühikest ultrahelitöötlust on sihtterpeenid taimematerjalist juba vabastatud.
Tulemused näitavad, et ultraheliga töötlemine, mis ei kesta üle 5 min, võimaldab saada terpeenide tõhustatud kontsentratsiooni võrreldes leotamisega. Selle asemel pikendas ultraheliga töötamine, mis ületas 5 minuti, δ-9-tetraderokannabinooli (THC) kontsentratsiooni.
Sonikatsiooni protokoll:
Terpeenide ultraheli abil eraldatud ekstraheerimine viidi läbi, kasutades 200W sonditüüpi ultraheligaator. Ultraheli seade oli 25% amplituudiga. Lisati 50 ug kuivatatud õisikuid, mis sisaldasid 250 ml 70% etanooli v / v, mida kasutati ekstraheeriva lahustiga. Iga keeduklaas ja selle sisu pannakse jäävanni. Sonikatsioon viidi läbi 5, 10 ja 15 minuti jooksul. Jooksul ultraheli kaevandamine protseduuriga, et tagada protsessi temperatuur alla 30 ° C, on pidev kiire kuumuse hajumine. Pärast ekstraheerimist filtreeriti segud vaakumis läbi Whatmani nr 3 paberi ja lahusti eemaldati pöörda vaakum aurustamisega. Iga ekstraheerimise uuring viidi läbi kolmes eksemplaris, kasutades kolme erinevat proovi.
Leiti, et ultraheliuuring on huvitav alternatiiv maatriksile lenduvate ühendite ekstraheerimisel kanepivärvi õisikust, kuid näitab ka seda, et ultraheliga töötlemine ei tohi olla terpeenide paranenud taastamiseks pikem kui 5 minutit. Selle asemel pikendas ultraheliga töötamine, mis pikkus üle 5 minuti, δ-9-tetraderokannabinooli (THC) kontsentratsiooni. Lõhnaainete lõhna ja maitseainete koostisosana võib kasutada 5 minuti jooksul ultraheli ekstraheerimisel saadud Cannabis sativa õisiku ekstrakti. Seda saab kasutada tööstusliku kanepi alternatiivina, kus kasutatakse köögi tootmiseks ja kosmeetika- ja toiduainetööstuses kasutatavate õitsenguanalüüside jaoks varteid.
Seadme soovitus:
UP200St või Uf200 ः t sonotrode / sondi S26d14 abil
Viide / uurimus:
Da Porto, C.; Decorti, D .; Natolino A. (2014): “Tööstusliku Cannabis sativa L. õisikutega seotud lenduvate ühendite ekstraheerimine ultraheli abil”. IJARNP 2014, 7 / 1.8-14.

Vanilliini ekstraheerimine kuivatatud vanilje oadest

Ultrahelirakendus:
Vanilliini ekstraheerimine optimeeriti sonikeerimise abil. Seetõttu töötas pulsirežiimil 100-vattiline ultraheli seade (20 kHz) (tsüklid: 5 s, seejärel 5 s välja).
Parimad tulemused saadi ultraheli ekstraheerimisel 40% etanooliga 1 tund 30 ° C juures. Tulemuste võrdlemiseks tavapäraste ekstraheerimismeetoditega tehti ka veevanni ja ultraheli vanni ekstraheerimist. Tulemused näitasid, et vanilliini ekstraheerimise optimeerimine ultraheli sarvaga 40% etanooliga 1 tund 30 ° C juures oli võrdeline veevanni ekstraheerimisega 40% etanooliga temperatuuril 56 ° C 15 tundi.
Seadme soovitus:
UP100H
Viide / uurimus:
Rasoamandrary, N .; Fernandes, AM; Bashari, M .; Masamba, K .; Xueming, X. (2013): paranenud vanilliini 4-hüdroksü-3-metoksübensaldehüüdi ekstraktsioon kõvastunud vanilõunast, kasutades ultraheli abil ekstraheerimist: ultraheli- ja kuuma vee vanni ekstraheerimise võrdlus. Akademik Gıda 11/1, 2013. 6-12.

Ziziphus Jujube - jujubiini fenoolsete ühendite ekstraheerimine

Ultrahelirakendus:
Jujubeli (Ziziphus Jujube) fenoolsete ühendite ultraheli abistamiseks ekstraheeritakse kõrg intensiivsusega sondi tüüpi ultraheli UP200H kus kasutati 200W võimsust ja 24 kHz sagedust. Ultraheli seade oli varustatud mikro-otsa sonotrode S2 (2 mm läbimõõduga vard) läbimõõduga, mis oli sukeldatud veevanni, kus asetati proovi sademe klaas (sisemised mõõtmed: 280: 195: 135 mm). Ultraheli vibratsioonide amplituud oli 100% nimivõimsusest (maksimaalne amplituud 260 μm) ja akustiline võimsus 0,171402 W ja intensiivsus 21,8346 W / cm2. Ultraheli intensiivsus määrati kalorimeetriliselt, mõõtes suspensiooni aja-temperatuuri tõusu adiabaatiliste tingimuste juures . Ultraheli ekstraktsioonimenetlust kasutati eksperimentaalsest disainist lähtuvate proovide kogu fenoolide ekstraheerimiseks (optimeerimiseks).
Seadme soovitus:
UP200H sonotrodega S2
Viide / uurimus:
Fooladi, H .; Mortazavi, SA; Rajaei, A .; Elhami Rad, AH; Salar Bashi, D .; Savabi Sani Kargar, S. (2013): Optimeerige juurviljade (Ziziphus Jujube) fenoolsete ühendite ekstraheerimist, kasutades ultraheli abil ekstraktsiooni meetodit. IECFP 2013.

Klõpsake siin, et leida rohkem sonikeprotokolle bioloogilise aine ultraheliravi jaoks!

Ultraheli ekstraheerimist saab teostada partii käitamise ja pideva läbivoolamise režiimis. (Klõpsa suurendamiseks!)

Hingamise seadistamine koos UIP1000hd mis on mõeldud puhtalt lehtede ekstraheerimiseks partiist. [Petigny et al. 2013]

Kontakt / küsi

Rääkige meile oma töötlemise nõuetele. Me soovitame kõige sobivam setup ja töötlemise parameetrid oma projekti.





Palun pange tähele, et meie Privaatsuspoliitika.




Faktid Tasub teada

Ultraheli koe homogenisaatorite nimetatakse tihti sondi sonicatoriks, sonic lüseriks, ultraheli purunemiseks, ultraheli veskiks, sono-ruptoriks, soniktoriks, heli dismembraatoriks, raku hävitajaks, ultraheli dispergeeriks või lahustiks. Erinevad terminid tulenevad erinevatest rakendustest, mida ultraheliga saab täita.