Ravimtaimede ultraheliekstraktsioon

Ürdid, vürtsid ja muud taimsed materjalid on rikkad fütokemikaalide poolest, mis on ravimite ja toidulisandite väärtuslikud komponendid. Ultraheli töötlus (sonikeerimine) lõhub rakustruktuuri ja vabastab bioaktiivsed ühendid – tulemuseks on suurem saagis ja kiirem ekstraktsioonikiirus. Mittetermilise protsessina on sonikeerimine õrn ekstraktsioonitehnika, mis hoiab ära ekstrakti termilise lagunemise. Need asjaolud muudavad sondtüüpi ultraheliekstraktorid parimaks ekstraktsioonitehnikaks kvaliteetsete taimeekstraktide valmistamisel.

Antioksüdantide ultraheliekstraktsioon

Antioksüdandid on radikaale püüdvad bioaktiivsed ühendid, mida leidub taimedes. Antioksüdandid, näiteks C-vitamiin, E-vitamiin, tioolid jne, on farmakoloogiliselt aktiivsed ained, mida kasutatakse tervise parandamiseks ja haiguste raviks.
Tänu oma kõrgele protsessi efektiivsusele võimaldab ultraheliekstraktsioon antioksüdantide isoleerimiseks kasutada väga laia valikut tooraineid. Lisaks taimedele, nagu ürdid, puuviljad ja köögiviljad, saab kvaliteetseid antioksüdante ultraheli abil ekstraheerida ka väheväärtuslikest või jääkmaterjalidest, nagu koored, varred, seemned, kestad, tuumad, juured jne.

Selles videos näidatakse humala (humulus lupulus) ultraheliekstraktsiooni. Sonikaatoriga UP200Ht ekstraheeritakse karüofülleeni ja teisi ühendeid.

Adaptogeenide ultraheliekstraktsioon

Adaptogeenid, näiteks tanniinid, on polüfenoolsed, sageli kokkutõmbava toimega molekulid, mis on tuntud oma võime poolest suurendada imetajarakkude stressitaluvust. Need molekulid on kinni taimerakus. Kõrge biosaadavusega adaptogeenide saamiseks tuleb molekulid taimsest materjalist vabastada. Ultraheli rakkude lõhkumine (desintegreerimine) avab rakud, lõhkudes rakuseinu ja suurendades massiülekannet raku sisemuse ja ümbritseva lahusti vahel. Tänu oma väga tõhusale toimemehhanismile on sonikeerimine usaldusväärne ja efektiivne meetod kvaliteetsete adaptogeenide isoleerimiseks suure saagisega.

Miks kasutada ravimtaimede ekstraheerimiseks sonikaatorit?

Sondtüüpi sonikaatorid on väljakujunenud tehnoloogia ürtidest kvaliteetsete ekstraktide lihtsaks, kuid väga tõhusaks ekstraheerimiseks. Taimeekstraktide tööstuses on sonikeerimine eelistatud ekstraktsioonimeetod taimeekstraktide tootmisel mitme eelisomaduse tõttu, mis muudavad ultraheli tehnika väga tulemuslikuks ja efektiivseks. Vaatame mõnda peamist põhjust:

Parem ekstraktsiooni efektiivsus: Sondtüüpi sonikeerimisel kasutatakse kõrgsageduslikke helilaineid, mis edastatakse otse ekstraktsioonikeskkonda sukeldatud sondi kaudu. Need ultrahelilained tekitavad kavitatsioonimulle, mis paisuvad kiiresti ja kollapseeruvad ravimtaimede pinna lähedal. See nähtus tekitab intensiivset lokaalset segunemist ja mikrovoolamist, mis tõstab oluliselt bioaktiivsete ühendite massiülekannet taimest lahustisse. Selle tulemusel ekstraheeritakse traditsiooniliste ekstraktsioonimeetoditega võrreldes tõhusalt rohkem bioaktiivseid komponente, mis toob kaasa ravimühendite suurema saagise.

Lühem ekstraktsiooniaeg: Sonikeerimine kiirendab ekstraktsiooniprotsessi, soodustades lahustunud aine kiiret ja tõhusat difusiooni. Kavitatsioonist tingitud intensiivne segunemine võimaldab lahustil taimemaatriksisse põhjalikumalt tungida, mis lühendab vajalikku ekstraktsiooniaega. Võrreldes tavapäraste meetoditega, nagu maseratsioon või perkolatsioon, mis võivad võtta mitu tundi või isegi päevi, võib sonikeerimine saavutada sarnase ekstraktsiooni efektiivsuse palju lühema ajaga, sageli minutitega.

Bioaktiivsete ühendite säilimine: Sondtüüpi sonikeerimine toimub madalamal temperatuuril võrreldes tavapäraste ekstraktsioonitehnikatega, mis hõlmavad kõrget kuumust või pikka kokkupuuteaega. See eelis hoiab ära ravimtaimedes sisalduvate kuumustundlike bioaktiivsete ühendite lagunemise ning tagab toimelt tugevama ja terapeutiliselt väärtuslikuma ekstrakti.

Selektiivsus: Sonikeerimist saab häälestada kindlatele sagedustele ja võimsustasemetele, mis võimaldab ravimtaimedest valikuliselt ekstraheerida sihtühendeid. Sonikeerimisparameetreid optimeerides on võimalik eelistatult ekstraheerida teatud bioaktiivseid komponente, mis annab ekstraktid, milles on soovitud raviomaduste suurem kontsentratsioon.

Skaleeritavus ja kasutuslihtsus: Sondtüüpi sonikeerimissüsteemid on skaleeritavad ning neid saab hõlpsasti kohandada nii väikesemahuliseks laboriekstraktsiooniks kui ka suuremahulisteks tööstuslikeks rakendusteks. Tehnikat on suhteliselt lihtne rakendada ja see ei vaja keerukat varustust, mistõttu on see kättesaadav ja mugav kasutada erinevates keskkondades.

Keskkonnasõbralik: Võrreldes mõnede traditsiooniliste ekstraktsioonimeetoditega, mis hõlmavad orgaaniliste lahustite ja suurte veekoguste kasutamist, vajab sonikeerimine üldiselt vähem lahustit ja lühendab ekstraktsiooni üldkestust. See toob kaasa keskkonnasõbralikuma ja jätkusuutlikuma ekstraktsiooniprotsessi, mille jäätmteke on väiksem.

Kokkuvõttes on sondtüüpi sonikeerimisest saanud ravimtaimeekstraktide tootmisel eelistatud ekstraktsioonimeetod, kuna see võimaldab saavutada suuremat ekstraktsioonisaagist, lühemat ekstraktsiooniaega, paremat selektiivsust ja bioaktiivsete ühendite säilimist, mistõttu on see väärtuslik vahend taimeravi ja looduslike toodete uurimise valdkonnas.

Selles ettekandes tutvustame taimsete ekstraktide valmistamist. Selgitame kvaliteetsete taimsete ekstraktide tootmisega seotud raskusi ja seda, kuidas ultraheliseade aitab neid ületada. Ettekanne näitab, kuidas ultraheliga ekstraheerimine toimib. Saate teada, milliseid eeliseid pakub ultraheliseadme kasutamine ekstraheerimisel ja kuidas võtta ultraheliekstraktor kasutusele oma ekstraktide tootmises.

Eelised:

Suur saagis
Kõrge kvaliteet
Parem biosaadavus
Õrn protsess
Kiire ekstraktsioon
Ohutu protsess
Lahustivaba või õrnad lahustid
Lihtne kasutamine

Ultraheliekstraktsioonisüsteemid taimeekstraktide jaoks

Hielscher Ultrasonicsil on aastatepikkune kogemus botaaniliste toorainete ultraheliekstraktsiooni protsessidega toidu-, farmaatsia- ja kosmeetikatööstuses. Alates kompaktsetest ultraheli desintegraatoritest laboriks ja väikesemahuliseks tootmiseks kuni täielike kommertsultraheliekstraktoriteni suurte ekstraktimahtude tootmiseks pakub Hielscher Ultrasonics täielikku sonikaatorite valikut ja seeläbi Teie rakenduse jaoks kõige sobivamat ultraheliseadet. Kõik Hielscheri ultraheliseadmed on väga töökindlad ja ehitatud 24/7 tööks täiskoormusel. Hielscher Ultrasonicsi tööstuslikud sonikaatorid suudavad tagada väga suuri amplituude. Amplituude kuni 200µm saab hõlpsasti pidevalt kasutada 24/7 töörežiimis. Veelgi suuremate amplituudide jaoks on saadaval kohandatud ultraheli sonotroodid.
Intelligentne tarkvara, näiteks digitaalne juhtimine, automaatne andmete protokollimine, brauseri kaudu kaugjuhtimine ja automaatne sageduse häälestamine, tagavad usaldusväärse sonikeerimise ja pideva väljundi. Lai valik lisatarvikuid, sealhulgas erineva suuruse ja kujuga sonotroodid (ultrahelisondid / hornid / otsikud), erinevate suuruste ja geomeetriatega läbivoolukambrid, booster-hornid ning temperatuuri- ja rõhuandurid, võimaldab luua optimaalse sonikeerimise seadistuse.
Palun võtke meiega nüüd ühendust oma ekstraktsiooniprotsessi nõuetega! Meie meeskond nõustab Teid hea meelega ja soovitab Teile kõige tõhusamat ultraheliekstraktorit.

Seotud teemad

Kirjandus / viited

Bashi, D.S. et al. (2016): Evaluation, prediction and optimization the ultrasound-assisted extraction method using response surface methodology: antioxidant and biological properties of Stachys parviflora L. Iran J Basic Med Sci. 19(5), 2016. 529–541.
Hashemi, S.M.B. et al. (2016): The Effects of Amplitudes Ultrasound-Assisted Solvent Extraction and Pretreatment Time on the Yield and Quality of Pistacia Khinjuk Hull Oil. J. Oleo Sci. 65, (9), 2016. 733-738.
Yu, X. et al. (2016): Ultrasound enhanced aqueous extraction from rapeseed green biomass for polyphenol and protein valorization. Comptes Rendus Chimie Vol. 19, Issue 6, 2016. 766-777.

Teada väärt fakte

Antioksüdandid

Kuivatatud leotatud hennalehtedest valmistatud hennapulber on lawsoni ja teiste bioaktiivsete ühendite ultraheliekstraktsiooni tooraine. Antioksüdant on määratletud kui molekul, mis pärsib oksüdatsioonireaktsiooni ja hoiab ära teiste molekulide lagunemisprotsessi. Oksüdatsioon on keemiline reaktsioon, mis tekitab vabu radikaale, põhjustades ahelreaktsioone, mis võivad lõppeda rakukahjustusega. Antioksüdandid, näiteks tioolid või askorbiinhape (C-vitamiin), katkestavad need oksüdatiivsed ahelreaktsioonid.
Antioksüdante kasutatakse laialdaselt toiduainete säilitusainetena, mis toimivad fütokemikaalina toote riknemise vastu. Näiteks lisatakse antioksüdante toidule ja küllastumata rasvadega rikastele õlidele, kuna küllastumata rasvhapped on kalduvad oksüdatiivsele lagunemisele, mis põhjustab õli mädanemist.

Adaptogeenid

Adaptogeenid ehk adaptogeensed ühendid on molekulid, mis soodustavad homöostaasi, mis tähendab, et nad vähendavad rakkude tundlikkust stressi suhtes. Adaptogeene leidub ürtides ja köögiviljades, nt ženšenn, schisandra, cordyceps, ashwagandha, rhaponticum, jiaogulan, lagrits, rhodiola, püha basiilik, astragalus, reishi ja maca.
Farmakoloogiliselt aktiivse ainena (ravimi või toidulisandina) manustatuna on adaptogeenid tuntud oma jõudlust tõstva, antidepressantse, rahustava või erksust suurendava toime poolest. Toime sõltub konkreetsest manustatud adaptogeensest ainest. Jõudluse tõstmiseks kasutatakse edukalt selliseid taimi nagu ashwangadha ja moringa, samas kui cordycepsi seen, jiaogulan ja rhaponicum on tuntud kui vananemisvastased adaptogeenid. Stressi ja ärevuse vähendamiseks kasutatakse ženšenni, püha basiiliku, reishi või schisandra adaptogeene.
Toidulisandite ja meditsiiniliseks kasutuseks mõeldud adaptogeene valmistatakse enamasti toonikute või kapslitena.