Afin de produire des extraits de qualité supérieure à partir de plantes avec une grande efficacité, c'est-à-dire des rendements élevés d'extraits de qualité supérieure dans un temps d'extraction court, une technique d'extraction performante est nécessaire. L'extraction par ultrasons est une technique d'intensification du processus, qui permet d'utiliser une large gamme de matières premières et de produire des rendements élevés d'extraits de qualité supérieure de manière rapide et rentable.

Extraits botaniques de première qualité avec ultrasons puissants

Lorsqu'un composé bioactif spécifique ou une fraction bioactive d'une plante est extrait, divers facteurs influencent le processus d'extraction. Outre la technologie d'extraction (par exemple, l'extraction par ultrasons), la polarité du solvant, la matière première et son prétraitement, le rapport solide/liquide (c'est-à-dire le rapport matière végétale/solvant), le temps d'extraction et la température sont des facteurs importants du processus qui doivent être soigneusement pris en compte. L'extraction assistée par ultrasons (UAE) permet d'obtenir des conditions de traitement idéales, qui se caractérisent par leur douceur et leur grande efficacité simultanées. Le libre choix de solvants doux ou d'une extraction à l'eau froide, les basses températures et les temps de traitement courts font de l'extraction par ultrasons une technique d'extraction supérieure, qui empêche la dégradation thermique ou chimique des molécules bioactives. En outre, l'EAU peut libérer la totalité de la quantité disponible de molécules bioactives de la matière première végétale. C'est pourquoi l'ultrasonication est la technologie d'extraction la plus largement utilisée pour la production d'extraits à haute puissance.

Qu'est-ce qui rend l'extraction par ultrasons supérieure ?

L'extraction assistée par ultrasons (UAE) est une technique d'extraction très efficace, qui repose sur des forces mécaniques pures. La cavitation ultrasonique ou acoustique se caractérise par des forces de cisaillement intenses ainsi que par des différences de température et de pression élevées au niveau local. Ces forces de cavitation très intenses provoquent ce qu'on appelle la sonoporation, c'est-à-dire la création de nouveaux pores et l'élargissement des pores existants dans la membrane cellulaire, ainsi que la perturbation des structures cellulaires végétales. Le flux de solvant intensifié par les ultrasons qui entre et sort de l'intérieur de la cellule contribue à la libération rapide et complète des substances botaniques. En utilisant uniquement des forces mécaniques, l'EAU n'altère pas les molécules végétales par des produits chimiques ou un traitement thermique intense et empêche ainsi les altérations chimiques ou thermiques des substances bioactives présentes dans les plantes. En conséquence, l'extraction par ultrasons produit des extraits de haute qualité, à spectre complet, qui offrent les effets complets des substances végétales combinées, connus sous le nom d'effet d'entourage.
extraction par ultrasons: technique douce non thermique, mais très efficace, permettant d'obtenir des rendements élevés d'extraits de qualité supérieure.

Comparaison de l'extraction par ultrasons avec d'autres techniques

L'extraction par ultrasons est une technique largement utilisée pour libérer et isoler des composés bioactifs tels que des antioxydants, des polyphénols, des polysaccharides, des protéines, des lipides, des cannabinoïdes et d'autres substances phytochimiques à partir de matières végétales.La sonication est la méthode préférée en raison de nombreux avantages tels que des rendements d'extraction élevés / complets, un traitement rapide et non thermique, la compatibilité avec presque tous les solvants (par exemple l'eau, l'éthanol, le méthanol, l'isopropanol, les huiles végétales, la glycérine, etc.), un fonctionnement simple et sûr, une faible maintenance, etc.
Le tableau ci-dessous compare l'extraction par ultrasons à d'autres méthodes d'extraction conventionnelles en soulignant les avantages de l'EAU.

Pourquoi l'extraction par ultrasons est-elle si efficace ?

Le mécanisme d'intensification de l'extraction par les ultrasons de puissance est principalement attribué au phénomène de cavitation acoustique. La cavitation ultrasonique provoque des collisions entre les particules de la biomasse végétale, ce qui entraîne un fractionnement interparticulaire et une réduction de la taille des particules. Lorsque les bulles de cavitation s'effondrent à la surface des solides végétaux, l'érosion et la sonoporation agrandissent encore la surface des particules. Le transfert de masse ainsi intensifié facilite la libération de molécules telles que les protéines, les lipides, les sucres, les vitamines, les antioxydants, les produits phytosanitaires et les fibres alimentaires. Les forces de cisaillement générées par les ultrasons améliorent la pénétration du solvant dans la matrice cellulaire de la matière végétale et améliorent la perméabilité des membranes cellulaires, respectivement. Ces mécanismes des ultrasons puissants sont responsables de l'intensification significative du processus obtenue lorsque l'ultrasonication est appliquée pour l'extraction botanique.

Obtenez des informations techniques sur les extracteurs par ultrasons Hielscher et leurs avantages !

Hielscher Ultrasonics conçoit, fabrique et distribue des extracteurs à ultrasons de haute performance pour le traitement par lots et en continu à toute échelle de production. Outre les normes techniques les plus strictes, une robustesse exceptionnelle et un fonctionnement 24/7/365 pour une grande efficacité, les ultrasons Hielscher sont faciles à utiliser et fiables. Une efficacité élevée, un logiciel intelligent, un menu intuitif, un enregistrement automatique des données et un contrôle à distance par navigateur ne sont que quelques caractéristiques qui distinguent les extracteurs Hielscher des autres équipements d'extraction.

Avantages des extracteurs à ultrasons Hielscher

Efficacité

• Les rendements plus élevés
• Processus d'extraction rapide – en quelques minutes
• extraits de haute qualité – extraction légère, non thermique
• Solvants verts (eau, éthanol, glycérine, huiles végétales, etc.)

Simplicité

• Plug'n’ jouer - mettre en place et former en quelques heures
• Débit élevé - Pour la production d'extraits à grande échelle
• Fonctionnement en ligne par lots ou en continu
• Installation simple - Prise en charge de plusieurs voltages, et seulement un branchement de quatre tuyaux.
• Mobile
• Mise à l'échelle linéaire - ajoutez un autre système ultrasonique en parallèle pour augmenter la capacité.
• Surveillance et contrôle à distance - via PC, téléphone intelligent ou tablette
• Aucune supervision de processus requise - Mise en service et fonctionnement
• Haute performance - conçu pour une production continue 24h/24 et 7j/7
• Robustesse et maintenance réduite
• haute qualité – conçu et construit en Allemagne
• Chargement et déchargement rapides entre les lots
• facile à nettoyer

sécurité

• Simplicité et sécurité d'utilisation
• Extraction sans solvant ou à base de solvant (eau, éthanol, huiles végétales, glycérine, etc.)
• Pas de hautes pressions et températures
• Systèmes antidéflagrants certifiés ATEX disponibles
• Facile à contrôler (également par télécommande)

Solvants pour l'extraction par ultrasons
Choisissez le solvant idéal pour votre processus d'extraction : eau, mélange eau-alcool, alcool isopropylique, hexane, éthanol, méthanol, butane, huiles végétales, glycérine,
Les solvants non toxiques ainsi que tout autre solvant standard sont compatibles avec l'extraction par ultrasons.
Extraction ultrasonique à l'eau froide : Bien que l'eau soit techniquement un solvant, le soi-disant solvant universel, une extraction à base d'eau est en général considérée comme une extraction sans solvant. Une extraction sans solvant par ultrasons ne nécessite aucune substance étrangère. La bouillie d'eau et de matériel végétal est soniquée pour briser les parois cellulaires de la plante afin que les molécules bioactives soient libérées dans l'eau (solvant). La sonication est une méthode mécanique pure, qui n'altère pas chimiquement la matière première et l'extrait. L'extraction par ultrasons est donc la technique privilégiée pour produire des extraits botaniques de haute qualité.

Sonde de type appareil à ultrasons UIP1000hdT avec agitateur pour la production d'extraits botaniques tels que les cannabinoïdes (par exemple, CBD, THC, CBG)

 
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos extracteurs à ultrasons (traitement par lots et en continu) :