Strategiat kasvitieteellisen louhintaan
Jotta voidaan tuottaa korkealaatuisia uutteita kasvitieteellisistä tuotteista, joilla on korkea hyötysuhde, eli korkealaatuisten uutteiden korkea tuotto lyhyessä uuttoajassa, tarvitaan korkean suorituskyvyn uuttotekniikka. Ultraääniuutto on prosessi, joka tehostaa tekniikkaa, joka mahdollistaa monenlaista raaka-ainevalikoimaa ja tuottaa suuria saantoja ylivoimaisia uutteita nopeasti ja kustannustehokkaasti.
Ensiluokkaiset kasvitieteelliset uutteet power ultraäänellä
Kun tietty bioaktiivinen yhdiste tai kasvitieteellisestä bioaktiivinen fraktio uutetaan, eri tekijät vaikuttavat uuttoprosessiin. Uuttoteknologian (esim. ultraääniuutto) lisäksi liuottimen polaarisuus, raaka-aine ja sen esikäsittely, kiinteä/ nestemäinen suhde (eli kasviaines/ liuotinsuhde), uuttoaika ja lämpötila ovat tärkeitä prosessitekijöitä, joita on harkittava huolellisesti. Ultraäänellä avustettu uutto (UAE) mahdollistaa ihanteelliset käsittelyolosuhteet, joille on ominaista leuto ja korkea hyötysuhde samanaikaisesti. Mietojen liuottimisten tai kylmän veden uuttamisen vapaa valinta, alhaiset lämpötilat ja lyhyet käsittelyajat kääntävät ultraääniuuton ylivoimaiseksi uuttotekniikaksi, joka estää bioaktiivisten molekyylien lämpö- tai kemiallisen hajoamisen. Lisäksi Arabiemiirikunnat voivat vapauttaa kasviraaka-aineesta koko saatavilla olevan määrän bioaktiivisia molekyylejä. Siksi ultrasonication on yleisimmin käytetty uuttotekniikka korkean tehon uutteiden tuotannossa.
Mikä tekee ultraääniuutosta ylivoimaisen?
Ultraäänellä avustettu uutto (UAE) on erittäin tehokas uuttotekniikka, joka perustuu puhtaisiin mekaanisiin voimiin. Ultraääni- tai akustisille kavitaatioille on ominaista voimakkaat leikkausvoimat sekä paikallisesti esiintyvät korkeat lämpötila- ja paine-erot. Nämä erittäin voimakkaat kavitaatiovoimat aiheuttavat niin sanottua sonoporaatiota, joka on uusien ja olemassa olevien huokosten laajeneminen solukalvossa sekä kasvisolujen rakenteiden häiriöt. Ultraäänellä voimistunut liuottimen muutos solun sisäpuolella ja sen ulkopuolella edistää kasvitieteellisten aineiden nopeaa ja täydellistä vapautumista. Arabiemiirikunnat eivät muuta kasvitieteellisiä molekyylejä pelkästään mekaanisia voimia käyttäen kemikaaleilla tai voimakkaalla lämpökäsittelyllä ja estävät siten kasvitieteellisissä aineissa olevien bioaktiivisten aineiden kemialliset tai lämmön aiheuttamat muutokset. Tämän seurauksena ultraääniuutto tuottaa korkealaatuisia, täyden spektrin uutteita, jotka tarjoavat yhdistettyjen kasvitieteellisten aineiden kaikki vaikutukset, joita kutsutaan niin kutsutuksi seuruevaikutukseksi.
Ultraäänipesu: mieto ei-terminen, mutta erittäin tehokas tekniikka korkealaatuisten uutteiden korkeaan saantoon.
Ultraääniuuton vertaaminen muihin tekniikoihin
Ultraääniuutto on laajalti käytetty tekniikka bioaktiivisten yhdisteiden, kuten antioksidanttien, polyfenolien, polysakkaridien, vapauttamiseen ja eristämiseen, kasvimateriaaleista peräisin olevia proteiineja, lipidejä, kannabinoideja ja muita fytokemikaaleja.
Alla olevassa taulukossa verrataan ultraääniuuttoa muihin perinteisiin uuttomenetelmiin, jotka alleviivaavat Yhdistyneiden arabiemiiriteiden etuja.
Hielscherin ultraääniuuttimet ovat erinomaisia tehokkuudessa, luotettavuudessa ja käyttäjäystävällisyydessä
| Ultraäänipesu | Maseroimalla | co2 poisto | Soxhlet | Suodatus | |
|---|---|---|---|---|---|
| Liuotin | yhteensopiva lähes minkä tahansa liuottimen kanssa | vesi-, vesi- ja ei-vesiliuottimet | co2 | vesi-, vesi- ja ei-vesiliuottimet | orgaanisia liuottimia |
| Lämpötila | ei-terminen uutto, tarkka lämpötilan säätö |
ympäröivä | kuumuuden alla | ympäristön lämpötila, joskus lämpöä levitetään |
kriittisen lämpötila 31°C |
| paine | sekä ilmakehän että kohonnut paine mahdollinen |
ilmakehän | ilmakehän | ilmakehän | erittäin korkeat paineet (yli kriittisen paineen 74 bar) |
| Käsittelyaika | nopea | hyvin hidas | Hidas | hyvin hidas | Kohtalainen |
| Liuottimen määrä | Alhainen suuri kiinteä kuormitus kasvimateriaalia liuottimessa, varsinkin kun virtauskenno asennusta käytetään |
Suuri | Kohtalainen | Suuri | suuria määriä ylikriittistä CO2 |
| Luonnonuutteen napaisuus | riippuvainen liuottimesta; poimia ei-polaarinen ja napa yhdisteet, kaksivaiheinen uutto kahdella liuottimella on suositeltavaa |
riippuu liuottimen | riippuu liuottimen | riippuu liuottimen | riippuu paineesta (suuremmissa paineissa enemmän polaarisia) |
| Joustavuus / skaalautuvuus | erä- ja inline-uuttoon, lineaarinen skaalautuvuus |
vain erän uuttaminen, rajoitettu skaalautuvuus |
vain erän uuttaminen, rajoitettu skaalautuvuus |
vain erän uuttaminen, rajoitettu skaalautuvuus |
vain erän uuttaminen, rajoitettu lineaarinen skaalautuvuus, erittäin kallis |
Miksi ultraääniuutto on niin tehokasta?
Tehon ultraäänen uuttamista tehostava mekanismi johtuu pääasiassa akustisen kavitaatioilmiön ilmiöstä. Ultraäänikavitaatio aiheuttaa törmäyksiä kasvitieteellisen biomassan hiukkasten välillä, mikä johtaa interkliikulaariseen fraktiointiin ja hiukkaskoon pienenemiseen. Kun kavitaatiokuplat romahtavat kasvien kiinteiden ainesten pinnalle, eroosio ja sonoporaatio suurentavat hiukkaspintaa entisestään. Näin tehostettu massasiirto helpottaa molekyylien, kuten proteiinien, lipidien, sokereita, vitamiineja, antioksidantteja, fytokemikaaleja ja ravintokuituja, vapautumista. Ultraäänellä luodut leikkausvoimat parantavat liuottimen tunkeutumista kasvitieteellisen aineen solumatriisiin ja parantavat solukalvojen läpäisevyyttä. Nämä tehon ultraäänimekanismit ovat vastuussa merkittävästä prosessin voimistumisesta, joka saavutetaan, kun ultraääniä käytetään kasvitieteelliseen uuttamiseen.
- korkeat saannot
- ensiluokkaiset laatuuutteet
- erittäin tehokas ja nopea prosessi
- alhaiset käyttökustannukset
- toistettavia tuloksia
- lineaarinen skaalautuvuus
- Yksinkertainen & turvallinen toiminta
- kestävyys
Hanki teknisiä tietoja Hielscher Ultrasonic Extractorsista ja niiden eduista!
Hielscher Ultrasonics suunnittelee, valmistaa ja jakelee korkealaatuisia ultraääniuutteita erä- ja jatkokäsittelyyn missä tahansa tuotantoasteikossa. Korkeimpien teknisten standardien ja erinomaisen kestävyyden sekä 24/7/365-toiminnan lisäksi Hielscher-ultraääniastiat ovat helppoja ja luotettavia käyttää. Korkea hyötysuhde, älykäs ohjelmisto, intuitiivinen valikko, automaattinen dataprotokolla ja selaimen kaukosäädin ovat vain muutamia ominaisuuksia, jotka erottavat Hielscher-uuttolaitteet muista uuttolaitteista.
Hielscher Ultrasonic Extractorsin edut
tehokkuus
- Korkeammat tuotokset
- Nopea uutto – Muutamassa minuutissa
- Laadukas otteet – lievä, ei-lämpö louhinta
- Vihreät liuottimet (vesi, etanoli, glyseriini, kasviöljyt jne.)
Yksinkertaisuus
- Pistoke 'n’ pelata – Yst.000 ja treenaa muutamassa tunnissa
- Suuri läpi juoksu – suuren mitta kaavan uutteen tuotantoon
- Erä-viisas tai jatkuva inline-toiminto
- Yksinkertainen asetin – Tukee useita jännitteitä ja vain neljä letkuliitäntää
- liikkuva
- Lineaarinen asteikko ylöspäin – Lisää toinen Ultra ääni järjestelmä rinnakkain kapasiteetin lisäämiseksi
- Etävalvonta ja-hallinta – tieto koneen, älypuhelimen tai tabletin kautta
- Ei vaadi prosessin valvontaa – määrittäminen ja suorittaminen
- Suorituskykyinen – suunniteltu jatkuvaan 24/7 tuotantoon
- Kestävyys ja vähäinen kunnossapito
- korkealaatuinen – suunniteltu ja rakennettu Saksassa
- Nopea lataaminen ja purkaminen erien välillä
- helppo puhdistaa
turvallisuus
- Yksinkertainen ja turvallinen käyttää
- Liuotinton tai Liuotinpohjainen uuttaminen (vesi, etanoli, kasvi öljyt, glyseriini jne.)
- Ei korkeita paineita ja lämpö tiloja
- ATEX-sertifioidut Räjähdyssuojatut järjestelmät saatavilla
- Helppo hallita (myös kauko-ohja uksen kautta)
Liuottimet ultraäänikaasua varten
Valitse ihanteellinen liuotin uuttoprosessiin: vesi, vesi-alkoholiseos, isopropyylialkoholi, heksaani, etanoli, metanoli, butaani, kasviöljyt, glyseriini,
myrkytön liuotin sekä muut standardiliuottimet ovat yhteensopivia ultraääniuuton kanssa.
Ultraääni kylmän veden poisto: Vaikka vesi on teknisesti liuotin, niin sanottu universaali liuotin, vesipohjaista uuttamista pidetään yleensä ei-liuottimen uuttamisena. Ultraääni liuotinvapaa uutto ei vaadi vieraita aineita. Veden ja kasvimateriaalin liete äänitellään niin, että kasvin soluseinät rikkoutuvat niin, että bioaktiiviset molekyylit vapautuvat veteen (liuotin). Sonikaatio on puhdas mekaaninen menetelmä, joka ei kemiallisesti muuta raaka-ainetta ja uutetta. Siksi ultraääniuutto on suositeltava tekniikka korkealaatuisen kasvitieteellisen uutteen tuottamiseksi.
Probe-tyyppinen ultraäänilaitteen UIP1000hdT sekoittimella kasvitieteellisten uutteiden, kuten kannabinoidien (esim.
Alla olevassa taulukossa on viitteitä ultraääniuuttokojemme likimääräisen prosessointikapasiteetin (erä- ja läpivirtauskäsittely) käsittelykapasiteetista:
| erätilavuus | Virtausnopeus | Suositeltavat laitteet |
|---|---|---|
| 1 - 500 ml | 10 - 200 ml / min | UP100H |
| 10 - 2000 ml | 20 - 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 - 20L | 0.2 - 4 l / min | UIP2000hdT |
| 10 - 100 litraa | 2 - 10 l / min | UIP4000hdT |
| n.a | 10 - 100 l / min | UIP16000 |
| n.a | suuremmat | klusterin UIP16000 |
Ota meihin yhteyttä! / Kysy meiltä!
Hielscher Ultrasonics valmistaa ja toimittaa korkealaatuisia ultraääniuuttoreita laboratorio-, pilotti- ja teollisuusvaa'alle.
Kirjallisuus / Referenssit
- 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 valmistaa korkealaatuisia ultraäänihomygenisoijia laboratorio että teollisen koon mukaan.