ultraheli ekstraheerimine – Mitmekülgne ja kasutatav iga botaanilise materjali jaoks
Kas ma saan kasutada oma sondi tüüpi ultrasonikaatorit kanepi ja psiilotsübiini ekstraheerimiseks? Vastus on: Jah! Võite kasutada oma ultrasonikaatorit paljude erinevate toorainete jaoks, et toota kvaliteetseid ekstrakte. Ultraheli ekstraheerimistehnika ilu seisneb selle ühilduvuses praktiliselt iga botaanilise tooraine ja lahustiga. Seetõttu annab ultraheli ekstraheerimine nii polaarsete kui ka mittepolaarsete molekulide jaoks lühikese protsessiaja jooksul suure saagise.
Polaarsete ja mittepolaarsete molekulide ekstraheerimine ultraheliga
Bioaktiivsete ühendite ekstraheeritavuse astet määravad erinevad tegurid, nagu ümbritsevad rakustruktuurid või sihtmolekuli polaarsus.
„Like Dissolves Like”
Lahustuvust molekulaarsel tasandil saab üldiselt diferentseerida kahte erinevasse kategooriasse: polaarne ja mittepolaarne.
Polaarsetel molekulidel on positiivselt + ja negatiivselt laetud otsad. Mittepolaarsetel molekulidel ei ole peaaegu mingit laengut (nulllaeng) või laeng on tasakaalus. Lahustid kuuluvad nendesse kategooriatesse ja võivad olla nt tugevalt, keskmiselt või madala polaarsusega või mittepolaarsed.
As the phrase „Like Dissolves Like” hints, molecules dissolve best in a solvent with the same polarity.
Polaarsed lahustid lahustavad polaarsed ühendid. Mittepolaarsed lahustid lahustavad mittepolaarsed ühendid. Sõltuvalt botaanilise ühendi polaarsusest tuleb valida sobiv lahusti, millel on suur lahustumisvõime.
Ultraheli ekstraktor UP400St (400watts) kvaliteetsete botaaniliste ekstraktide meisterdamiseks, nt kanepist, marihuaanast, seentest ja ürtidest.
Lipiidid ja rasvad on mittepolaarsed molekulid. Fütokemikaalid nagu peamised kannabinoidid (CBD, THC), terpeenid, tokoferoolid, klorofüll A ja karotenoidid on sellised mittepolaarsed molekulid. Vesimolekulid nagu psilotsübiin, antotsüaniinid, enamik alkaloide, klorofüll B, C-vitamiin ja B-vitamiinid on polaarsete molekulide tüübid.
See tähendab, et kanepi ja psilotsübiini ekstraheerimiseks peaksite valima erinevad lahustid, kuna kannabinoidmolekulid on mittepolaarsed, samas kui psiilotsübiini molekulid on polaarsed. Seega on lahusti polaarsus oluline. Polaarsed molekulid, nagu fütokeemiline psilotsübiin, lahustuvad kõige paremini polaarsetes lahustites. Silmapaistvad polaarsed lahustid on nt vesi või metanool. Mittepolaarsed molekulid seevastu lahustuvad kõige paremini mittepolaarsetes lahustites nagu heksaan või tolueen.
Mis tahes fütokemikaali ultraheli ekstraheerimine, valides ideaalse lahusti
Ultraheli ekstraktori eeliseks on selle ühilduvus peaaegu iga lahustitüübiga. Võite kasutada ultraheli ekstraheerimissüsteemi polaarsete ja mittepolaarsete lahustitega.
Mõned toorained, nagu elutähtsad seened, saavad sageli kasu kaheastmelisest ekstraheerimisprotsessist, kus ultraheli ekstraheerimine toimub järjestikku polaarse ja mittepolaarse lahustiga. Selline kaheastmeline ekstraheerimine vabastab nii polaarsed kui ka mittepolaarsed molekulitüübid.
Vesi on polaarne lahusti; teiste polaarsete lahustite hulka kuuluvad atsetoon, atsetonitriil, dimetüülformamiid (DMF), dimeltülsulfoksiid (DMSO), isopropanool ja metanool.
Märkus: Kuigi vesi on tehniliselt lahusti, nimetatakse veepõhist ekstraheerimist võhiku mõistes sageli lahustivabaks ekstraheerimiseks.
Etanool, atsetoon, diklorometaan jne liigitatakse vahepealseks polaarseks, samas kui n-heksaan, eeter, kloroform, tolueen jne on mittepolaarsed.
etanool – mitmekülgne lahusti botaaniliseks ekstraheerimiseks
Etanool, botaaniliseks ekstraheerimiseks tugevalt kasutatav lahusti, on keskmine polaarne lahusti. See tähendab, et etanoolil on polaarsed ja mittepolaarsed ekstraheerimisomadused. Omades polaarset ja mittepolaarset ekstraheerimisvõimet, muudab etanooli ideaalseks lahustiks laia spektriga ekstraktide jaoks, mida sageli toodetakse botaanilistest ainetest, nagu kanep, kanep ja muud maitsetaimed, kus ekstraheeritakse mitmesuguseid erinevaid fütokemikaale, et saavutada nn saatjaskonna efekt. Entourage-efekt kirjeldab erinevate bioaktiivsete ühendite koosmõju, mille tulemuseks on oluliselt tugevam tervist edendav toime. Näiteks sisaldab laia toimespektriga kanepiekstrakt mitmesuguseid kannabinoide, nagu kannabidiool (CBD), kannabigerool (CBG), kannabinool (CBN), kannabikromeen (CBC), terpeenid, terpenoidid, alkaloidid ja muud fütokemikaalid, mis töötavad koos ja jõustavad ekstraheeritud kasulikku mõju terviklikult.
Lihtne botaaniliste materjalide vahetamine
Erinevate botaaniliste toorainete partiide vahetamine on lihtne ja kiiresti tehtud.
Ultraheli partii ekstraheerimiseks valmistage lihtsalt oma läga, mis koosneb (kuivatatud) leotatud taimsest materjalist, nt kanep etanoolis. Sisestage ultraheli sond (teise nimega sonotrode) anumasse ja sonikeerige määratud aja jooksul. Pärast ultrahelitöötlust eemaldage ultraheli sond partiist. Ultrasonikaatori puhastamine on lihtne ja võtab aega vaid minut: Pühkige sonotrode taimeosakeste eemaldamiseks, seejärel kasutage ultrasonikaatori CIP (puhas kohapeal) funktsiooni. Sonotrode asetatakse veega keeduklaasi, lülitatakse seade sisse ja lastakse seadmel 20-30 sekundit töötada. Seega puhastab ultraheli sond ise.
Nüüd olete valmis käivitama järgmise partii teise botaanilise, näiteks psiilotsübiini ekstraheerimiseks vees.
Samamoodi puhastatakse vooluelemendiga varustatud ultraheli inline süsteemid CIP-mehhanismi kaudu. Vooluanduri toitmine veega ultraheli ajal on enamasti puhastamiseks piisav. Muidugi võite lisada veidi puhastusvahendeid (nt õlide eemaldamise hõlbustamiseks).
Ultraheli ekstraktorid on universaalselt kasutatavad igasuguste bioaktiivsete ühendite ja nende polaarsus-targa sobiva lahusti jaoks.
MultiSonoReactor 4x 4kW botaaniliste ekstraktide suuremahuliseks (mass)tootmiseks.
- Suurem saagikus
- Kvaliteetne
- Termiline lagunemine puudub
- kiire ekstraheerimine
- lihtne ja ohutu kasutamine
- Roheline ekstraheerimine
Ultraheli ekstraktor UIP2000hdT (2000 vatti) täiesti looduslike orgaaniliste ekstraktide tootmiseks kanepist, ürtidest, seentest jne.
Leidke oma ekstraheerimise eesmärgil parim suure jõudlusega ultrasonikaator
Hielscher Ultrasonics ekstraktorid on botaanilise ekstraheerimise valdkonnas hästi välja kujunenud. Ekstrakti tootjad – alates väikestest butiikekstraktide tootjatest kuni suurte masstootjateni – leida Hielscher’ broad equipment range the ideal ultrasonicator for their production capacity. Batch as well as continuous inline process setups are readily available, quickly installed as well as safe and intuitively to operate.
Kõrgeim kvaliteet – Kavandatud & Toodetud Saksamaal
Hielscheri ultrasonikaatorite keerukas riistvara ja nutikas tarkvara on loodud selleks, et tagada usaldusväärsed ultraheli ekstraheerimise tulemused teie botaanilisest toorainest reprodutseeritavate tulemustega ja kasutajasõbralik, ohutu töö. Ehitatud 24/7 tööks ja pakkudes kõrget vastupidavust ja madalaid hooldusnõudeid, on Hielscheri ultraheli ekstraktorid usaldusväärne ja mugav lahendus botaaniliste ekstraktide tootjatele.
Hielscher Ultrasonics ekstraktoreid kasutatakse kogu maailmas kvaliteetsete botaaniliste ekstraktide tootmisel. Tõestatud, et toodetakse kvaliteetset ekstrakti, Hielscheri ultrasonikaatoreid ei kasutata mitte ainult butiikekstraktide väiksemateks käsitöölisteks, vaid enamasti laialdaselt kaubanduslike jaotatud ekstraktide ja toidulisandite tööstuslikuks tootmiseks. Tänu oma töökindlusele ja madalale hooldusele saab Hielscheri ultraheli protsessoreid kergesti paigaldada, kasutada ja jälgida.
Automaatne andmete protokollimine
Toidulisandite ja ravimite tootmisstandardite täitmiseks tuleb tootmisprotsesse üksikasjalikult jälgida ja need registreerida. Hielscher Ultrasonics digitaalsed ultraheli seadmed on automaatne andmete protokollimine. Selle nutika funktsiooni tõttu salvestatakse kõik olulised protsessiparameetrid, nagu ultraheli energia (kogu- ja netoenergia), temperatuur, rõhk ja aeg, automaatselt sisseehitatud SD-kaardile niipea, kui seade on sisse lülitatud. Protsesside jälgimine ja andmete salvestamine on olulised protsesside pideva standardimise ja toote kvaliteedi jaoks. Automaatselt salvestatud protsessiandmetele juurde pääsedes saate vaadata varasemaid ultrahelitöötluse käike ja hinnata tulemust.
Teine kasutajasõbralik funktsioon on meie digitaalsete ultraheli süsteemide brauseri kaugjuhtimispult. Brauseri kaugjuhtimispuldi kaudu saate oma ultraheli protsessorit käivitada, peatada, reguleerida ja jälgida eemalt kõikjalt.
Kas soovite rohkem teada saada ultraheli ekstraheerimise eeliste kohta? Võtke meiega kohe ühendust, et arutada oma botaanilise ekstrakti tootmisprotsessi! Meie kogenud töötajad jagavad hea meelega rohkem teavet ultraheli ekstraheerimise, meie ultraheli süsteemide ja hinnakujunduse kohta!
Miks on ultraheli ekstraheerimine parim meetod?
Tõhusust
- suurem saagikus
- Kiire ekstraheerimisprotsess – mõne minuti jooksul
- Kvaliteetsed ekstraktid – kerge, mittetermiline ekstraheerimine
- Rohelised lahustid (vesi, etanool, glütseriin, taimeõlid, NADES jne)
Lihtsus
- Plug-and-play – seadistamine ja töötamine mõne minutiga
- Suur läbilaskevõime - suuremahuliseks ekstraktide tootmiseks
- Partiipõhine või pidev tekstisisene töö
- Lihtne paigaldamine ja käivitamine
- Kaasaskantav / liikuv – kaasaskantavad või ratastele ehitatud seadmed
- 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 laadimine ja tühjendamine partiide vahel
- Lihtne puhastada
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)
- Vetikad
- antotsüaniinid
- Artemisinin
- Astragalus
- Baggibuti
- karella-kibekurk
- Kanepi
- tšilli paprika
- kaneel
- Tsitrusviljade koor
- kakao
- kohv
- Cucurmin
- Kava Kava
- duckweed
- leeder
- küüslauk
- ingver
- roheline tee
- humal
- Kratom
- ravimtaimed
- munga viljad
- Seened
- oliivilehed
- Granaatõun
- Quercetin
- Quillaja
- safran
- Stevia
- tubakas
- Vanilje
ja palju muud!
Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest:
| 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!
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid rakenduste segamiseks, hajutamiseks, emulgeerimiseks ja ekstraheerimiseks laboris, piloot- ja tööstuslikus mastaabis.
Kirjandus / Viited
- F. Chemat; M. K. Khan (2011): Applications of ultrasound in food technology: processing, preservation and extraction. Ultrasonic Sonochemistry, 18, 2011. 813–835.
- 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.
Lahustid ja nende polaarsus
Allolevas tabelis on loetletud kõige tavalisemad lahustid, mis on paigutatud järjekorras madalaimast kõrgeima polaarsuseni.
| Lahusti | valem | Keeva punkt (degC) | Sulamine punkt (degC) | tihedus (g/ml) |
Lahustuvus H-s2O (g/100g) | suhteline Polaarsus |
| Tsükloheksaan | C6H12 | 80.7 | 6.6 | 0.779 | 0.005 | 0.006 |
| Pentaan | C5H12 | 36.1 | -129.7 | 0.626 | 0.0039 | 0.009 |
| Heksaan | C6H14 | 69 | -95 | 0.655 | 0.0014 | 0.009 |
| Heptaan | C7H16 | 98 | -90.6 | 0.684 | 0.0003 | 0.012 |
| tetrakloorsüsinik | CCl4 | 76.7 | -22.4 | 1.594 | 0.08 | 0.052 |
| süsinikdisulfiid | CS2 | 46.3 | -111.6 | 1.263 | 0.2 | 0.065 |
| p-ksüleen | C8H10 | 138.3 | 13.3 | 0.861 | 0.02 | 0.074 |
| Tolueen | C7H8 | 110.6 | -93 | 0.867 | 0.05 | 0.099 |
| benseen | C6H6 | 80.1 | 5.5 | 0.879 | 0.18 | 0.111 |
| eeter | C4H10O | 34.6 | -116.3 | 0.713 | 7.5 | 0.117 |
| Metüül t-butüüleeter (MTBE) | C5H12O | 55.2 | -109 | 0.741 | 4.8 | 0.124 |
| dietüülamiin | C4H11N | 56.3 | -48 | 0.706 | M | 0.145 |
| Dioksaan | C4H8O2 | 101.1 | 11.8 | 1.033 | M | 0.164 |
| N,N-dimetüülaniliin | C8H11N | 194.2 | 2.4 | 0.956 | 0.14 | 0.179 |
| klorobenseen | C6H5Cl | 132 | -45.6 | 1.106 | 0.05 | 0.188 |
| anisool | C 7H8O | 153.7 | -37.5 | 0.996 | 0.10 | 0.198 |
| tetrahüdrofuraan (THF) | C4H8O | 66 | -108.4 | 0.886 | 30 | 0.207 |
| Etüülatsetaat | C4H8O2 | 77 | -83.6 | 0.894 | 8.7 | 0.228 |
| etüülbensoaat | C9H10O2 | 213 | -34.6 | 1.047 | 0.07 | 0.228 |
| dimetoksüetaan (glüüm) | C4H10O2 | 85 | -58 | 0.868 | M | 0.231 |
| Diglyme | C6H14O3 | 162 | -64 | 0.945 | M | 0.244 |
| metüülatsetaat | C 3H 6O2 | 56.9 | -98.1 | 0.933 | 24.4 | 0.253 |
| Kloroformi | CHCl3 | 61.2 | -63.5 | 1.498 | 0.8 | 0.259 |
| 3-pentanoon | C5H12O | 101.7 | -39.8 | 0.814 | 3.4 | 0.265 |
| 1,1-dikloroetaan | C2H4Cl2 | 57.3 | -97.0 | 1.176 | 0.5 | 0.269 |
| Di-N-butüülftalaat | C16H22O4 | 340 | -35 | 1.049 | 0.0011 | 0.272 |
| tsükloheksanoon | C6H10O | 155.6 | -16.4 | 0.948 | 2.3 | 0.281 |
| püridiin | C5H5N | 115.5 | -42 | 0.982 | M | 0.302 |
| Dimetüülftalaat | C10H10O4 | 283.8 | 1 | 1.190 | 0.43 | 0.309 |
| metüleenkloriid | CH2Cl2 | 39.8 | -96.7 | 1.326 | 1.32 | 0.309 |
| 2-pentanoon | C 5H 10O | 102.3 | -76.9 | 0.809 | 4.3 | 0.321 |
| 2-butanoon | C4H8O | 79.6 | -86.3 | 0.805 | 25.6 | 0.327 |
| 1,2-dikloroetaan | C2H4Cl2 | 83.5 | -35.4 | 1.235 | 0.87 | 0.327 |
| bensonitriil | C7H5N | 205 | -13 | 0.996 | 0.2 | 0.333 |
| Atsetooni | C3H6O | 56.2 | -94.3 | 0.786 | M | 0.355 |
| dimetüülformamiid (DMF) | C3H7EI | 153 | -61 | 0.944 | M | 0.386 |
| t-butüülalkohol | C4H10O | 82.2 | 25.5 | 0.786 | M | 0.389 |
| aniliin | C6H7N | 184.4 | -6.0 | 1.022 | 3.4 | 0.420 |
| dimetüülsulfoksiid (DMSO) | C2H6OS | 189 | 18.4 | 1.092 | M | 0.444 |
| Atsetonitriili | C2H3N | 81.6 | -46 | 0.786 | M | 0.460 |
| 3-pentanool | C 5H 12O | 115.3 | -8 | 0.821 | 5.1 | 0.463 |
| 2-pentanool | C 5H 12O | 119.0 | -50 | 0.810 | 4.5 | 0.488 |
| 2-butanool | C4H10O | 99.5 | – 114.7 | 0.808 | 18.1 | 0.506 |
| tsükloheksanool | C 6H 12O | 161.1 | 25.2 | 0.962 | 4.2 | 0.509 |
| 1-oktanool | C 8H 18O | 194.4 | -15 | 0.827 | 0.096 | 0.537 |
| 2-propanool | C3H8O | 82.4 | -88.5 | 0.785 | M | 0.546 |
| 1-heptanool | C 7H 16O | 176.4 | -35 | 0.819 | 0.17 | 0.549 |
| mina-butanool | C4H10O | 107.9 | -108.2 | 0.803 | 8.5 | 0.552 |
| 1-heksanool | C 6H 14O | 158 | -46.7 | 0.814 | 0.59 | 0.559 |
| 1-pentanool | C 5H 12O | 138.0 | -78.2 | 0.814 | 2.2 | 0.568 |
| Atsetüülatsetoon | C5H8O2 | 140.4 | -23 | 0.975 | 16 | 0.571 |
| Etüülatsetoatsetaat | C6H10O3 | 180.4 | -80 | 1.028 | 2.9 | 0.577 |
| 1-butanool | C4H10O | 117.6 | -89.5 | 0.81 | 7.7 | 0. 586 |
| bensüülalkohol | C 7H 8O | 205.4 | -15.3 | 1.042 | 3.5 | 0.608 |
| 1-propanool | C3H8O | 97 | -126 | 0.803 | M | 0.617 |
| Äädikhape | C2H4O2 | 118 | 16.6 | 1.049 | M | 0.648 |
| 2-aminoetanool | C2H7EI | 170.9 | 10.5 | 1.018 | M | 0.651 |
| etanool | C2H6O | 78.5 | -114.1 | 0.789 | M | 0.654 |
| dietüleenglükool | C4H10O3 | 245 | -10 | 1.118 | M | 0.713 |
| metanool | CH4O | 64.6 | -98 | 0.791 | M | 0.762 |
| etüleenglükool | C2H6O2 | 197 | -13 | 1.115 | M | 0.790 |
| Glütseriin | C3H8O3 | 290 | 17.8 | 1.261 | M | 0.812 |
| vesi, raske | D2O | 101.3 | 4 | 1.107 | M | 0.991 |
| Vesi | H2O | 100.00 | 0.00 | 0.998 | M | 1.000 |
Hielscher Ultrasonics toodab suure jõudlusega ultraheli homogenisaatoreid alates Lab kuni tööstuslik suurus.