Extraction du sureau par ultrasons

Les extraits de sureau sont bien connus pour leurs propriétés antivirales et sont donc largement utilisés comme remède naturel pour soulager les symptômes de la grippe tels que la fièvre, la toux et les maux de gorge. Pour produire des extraits de sureau à forte teneur en polyphénols et en antioxydants, une méthode d’extraction douce mais efficace est nécessaire. L’extraction par ultrasons, technique douce et non thermique, est largement utilisée dans la production d’extraits botaniques de haute qualité. La sonication augmente la vitesse d’extraction, le rendement et la qualité des extraits de sureau.

Extrait de sureau

Les baies de sureau sont le fruit du sureau noir (Sambucus nigra L.). Les baies et les fleurs de sureau sont bien connues pour leur richesse en flavonoïdes et en vitamines. Les baies contiennent de grandes quantités de certaines anthocyanes, et les baies comme les fleurs contiennent de grandes quantités de certains flavonols. Les flavonoïdes tels que les anthocyanes, les proanthocyanidines, les flavonols, les flavanones et les flavones sont des antioxydants polyphénoliques qui soutiennent le système immunitaire et présentent divers bienfaits pour la santé en général. En outre, le sureau possède des propriétés antivirales, antibactériennes et anticancéreuses et s’est révélé bénéfique pour la santé cardiovasculaire. Ce sont surtout les flavonoïdes qui confèrent aux produits à base de sureau leurs propriétés antivirales exceptionnelles.
Pour tirer le meilleur parti des propriétés bénéfiques du sureau pour la santé, les composés bioactifs tels que les polyphénols, les flavonoïdes, les anthocyanes et les vitamines sont extraits des baies et des fleurs de sureau, puis formulés en un produit de santé concentré et très puissant.
Les préparations commerciales à base de sureau destinées au traitement du rhume et de la grippe sont disponibles sous diverses formes, notamment liquides, sirops, gélules, comprimés, pastilles et gommes.

Extraction par ultrasons – une technique d’extraction turbo

Pour produire de grandes quantités d’extrait de sureau de haute qualité, une technique d’extraction efficace mais douce est nécessaire. La douceur du procédé d’extraction est importante pour éviter la dégradation des composés bioactifs. Par exemple, de nombreux phytonutriments sont thermolabiles, c’est-à-dire qu’ils sont décomposés par la chaleur. L’extraction par ultrasons est une technique non thermique dont le mécanisme est purement mécanique. L’extraction par ultrasons repose sur la génération de cavitation acoustique, qui produit des forces de cisaillement et des turbulences dans le liquide d’extraction. Ces forces de cisaillement cavitationnelles rompent la matrice cellulaire de la plante et libèrent les composés bioactifs, tels que les polyphénols, les anthocyanes, les flavonoïdes et les vitamines, dans le liquide d’extraction / solvant environnant. Grâce à l’efficacité de la cavitation ultrasonore, l’extraction par ultrasons peut libérer la totalité des phytonutriments bioactifs de la matière première botanique. L’extraction par ultrasons offre des rendements exceptionnellement élevés en un temps de traitement très court.

Un autre avantage est la compatibilité des ultrasons avec tout type de solvant. Alors que les techniques d’extraction conventionnelles telles que le trempage, la macération ou l’extraction Soxhlet nécessitent souvent des solvants agressifs et toxiques, l’extraction par ultrasons vous permet de choisir le solvant de votre choix. L’extraction par ultrasons peut être réalisée avec de l’eau, des mélanges eau/alcool, de l’éthanol, des huiles végétales et d’autres solvants doux. L’éthanol (aqueux) en particulier s’est imposé comme un solvant puissant et fiable, qui peut être facilement évaporé après l’extraction et dont les traces résiduelles dans l’extrait seraient non toxiques.
L’ultrasonication est une méthode bien établie pour produire des extraits de haute qualité à partir de plantes, p. ex. des baies et des fleurs de sureau. Les ultrasons haute performance sont une technique d’intensification des procédés : ils rendent l’extraction plus efficace en offrant des rendements plus élevés et accélèrent le procédé. C’est pourquoi la sonication est également connue comme une technique d’extraction turbo.

Extraction turbo de composés botaniques par ultrasons

En tant que procédé d’extraction turbo, l’ultrasonication extrait de manière nettement plus intensive que les autres méthodes d’extraction conventionnelles (p. ex. trempage à froid, infusion, macération, percolation, etc.). Cela est dû au mélange induit par les ultrasons, à la réduction de la taille des particules et au transfert de masse ainsi amélioré. Grâce à un transfert de masse accru, l’équilibre de concentration entre la matière végétale (biomasse) et le solvant environnant est atteint nettement plus rapidement. Dès que cet équilibre de concentration est atteint, l’étape d’extraction est terminée, car le solvant ne peut plus absorber davantage de molécules bioactives. Le mélange, la dispersion et la réduction des solides végétaux par ultrasons entraînent les molécules ciblées hors de la matrice cellulaire de la plante vers le solvant. Alors que les autres méthodes d’extraction nécessitent souvent plusieurs heures ou plusieurs jours, l’extraction par ultrasons est réalisée en quelques minutes. Le traitement ultrasonore court et non thermique protège les molécules actives contre la dégradation induite par la température.

L’extraction par ultrasons de type sonde s’est avérée être une méthode très efficace pour obtenir des extraits de diverses matières végétales, notamment les baies de sureau, les fleurs de sureau et les feuilles. Le procédé consiste à exposer la matière végétale à des ondes sonores à haute fréquence, qui créent des bulles de cavitation rompant les parois cellulaires et libérant les composés bioactifs recherchés.
Une étude scientifique de Sánchez-Hernández et al (2023), publiée dans l’International Journal of Molecular Sciences, a examiné le profil phytochimique et le potentiel antimicrobien d’extraits de fleurs et de feuilles de Sambucus nigra L. obtenus par extraction ultrasonore à l’aide de l’ultrasonicateur Hielscher UIP1000hdT. Les résultats ont montré que cette méthode était très efficace pour extraire les composés bioactifs des fleurs comme des feuilles de sureau.
L’extraction par ultrasons de type sonde à l’aide d’ultrasonicateurs perfectionnés tels que l’UIP1000hdT est une méthode efficace pour obtenir des extraits de haute qualité à partir de fleurs et de feuilles de sureau. Son efficience et son efficacité en font une option attrayante aussi bien pour les chercheurs que pour les fabricants souhaitant exploiter les bienfaits pour la santé de ces ingrédients naturels.

Avantages de l’extraction des baies et des fleurs de sureau par ultrasons

Parmi les avantages de l’extraction par ultrasons de type sonde pour les produits à base de sureau, on peut citer :

• Rendements accrus : il a été démontré que l’extraction par ultrasons produit des rendements plus élevés en composés bioactifs que les méthodes traditionnelles telles que la macération ou l’extraction Soxhlet.
• Traitement accéléré, durée raccourcie : l’extraction par ultrasons peut être réalisée en quelques minutes plutôt qu’en plusieurs heures ou jours, ce qui en fait une option beaucoup plus efficace en termes de temps.
• Qualité améliorée : la nature douce de l’extraction par ultrasons contribue à préserver l’intégrité et la puissance des composés végétaux, ce qui permet d’obtenir des extraits de meilleure qualité.
• Solvants doux : La conception de procédés d’extraction qui extraient efficacement les composés recherchés tout en minimisant l’extraction de substances indésirables exige une optimisation minutieuse et le choix de solvants adaptés. Les extracteurs à ultrasons présentent l’avantage de pouvoir fonctionner avec n’importe quel solvant. Cela signifie que vous devriez choisir le solvant le plus adapté en fonction de sa capacité à dissoudre vos composés cibles. Les solvants couramment utilisés pour l’extraction par ultrasons comprennent l’éthanol aqueux, l’eau, l’éthanol, le méthanol, l’alcool isopropylique, l’hexane, la glycérine, les huiles végétales, les solvants eutectiques profonds ainsi que tout autre solvant usuel.
• Spectre complet : l’ultrasonication est une excellente technique d’extraction pour obtenir un extrait à spectre complet contenant l’ensemble des constituants phytochimiques présents dans une plante. Les extraits à spectre complet sont connus pour leur effet d’entourage. L’effet d’entourage décrit les effets synergiques de différents composés agissant ensemble pour renforcer les bienfaits thérapeutiques globaux de l’extrait.

Extracteurs à ultrasons haute performance pour l’extraction du sureau

Tous les résultats d’extraction obtenus à petite échelle peuvent être transposés de manière linéaire à des capacités de production plus importantes. Le vaste portefeuille de produits de Hielscher Ultrasonics, des systèmes d’extraction de laboratoire aux systèmes industriels, comprend l’ultrasonicateur le plus adapté à la capacité de traitement que vous envisagez. Notre personnel de longue expérience vous accompagnera, des essais de faisabilité et de l’optimisation du procédé jusqu’à l’installation de votre système à ultrasons au niveau de la production finale.

Hielscher Ultrasonics – des équipements d’extraction perfectionnés

Le portefeuille de produits de Hielscher Ultrasonics couvre toute la gamme des extracteurs à ultrasons haute performance, de la petite à la grande échelle. Des accessoires supplémentaires permettent d’assembler facilement la configuration d’appareil à ultrasons la plus adaptée à votre procédé. La configuration ultrasonore optimale dépend de la capacité envisagée, du volume, de la matière première, du procédé par lots ou en ligne et du calendrier.

Par lots et en ligne

Les ultrasonicateurs Hielscher peuvent être utilisés pour le traitement par lots et en flux continu. Selon votre volume de traitement et votre débit horaire, un traitement en ligne peut être recommandé. Alors que le traitement par lots demande plus de temps et de main-d’œuvre, un procédé de mélange en ligne continu est plus efficace, plus rapide et nécessite nettement moins de main-d’œuvre. Hielscher Ultrasonics dispose de la configuration d’extraction la plus adaptée à votre volume d’extraction et à vos objectifs de procédé.

Extracteurs à ultrasons pour toute capacité de traitement

La gamme de produits de Hielscher Ultrasonics couvre tout le spectre des processeurs à ultrasons, des ultrasonicateurs de laboratoire compacts aux systèmes de paillasse et pilotes, jusqu’aux processeurs à ultrasons entièrement industriels capables de traiter des camions entiers par heure. Cette gamme complète nous permet de vous proposer l’extracteur à ultrasons le plus adapté à votre matière première, à votre capacité de traitement et à vos objectifs de production.
Les systèmes à ultrasons de paillasse sont idéaux pour les essais de faisabilité et l’optimisation des procédés. La mise à l’échelle linéaire sur la base de paramètres de procédé établis permet d’augmenter très facilement les capacités de traitement, des petits lots à la production entièrement commerciale. La mise à l’échelle peut se faire soit en installant une unité d’extraction à ultrasons plus puissante, soit en regroupant plusieurs ultrasonicateurs en parallèle. Avec l’UIP16000, Hielscher propose l’extracteur à ultrasons le plus puissant au monde.

Des amplitudes contrôlables avec précision pour des résultats optimaux

Tous les ultrasonicateurs Hielscher sont contrôlables avec précision et constituent ainsi des bêtes de somme fiables en production. L’amplitude est l’un des paramètres de procédé déterminants qui influencent l’efficience et l’efficacité de l’extraction par ultrasons des photo-nutriments bioactifs à partir de plantes.
Les matières premières telles que les baies tendres nécessitent une sonication plus douce et des réglages d’amplitude plus faibles, tandis que les feuilles épaisses ou les graines à enveloppe robuste et dure nécessitent une sonication à des amplitudes plus élevées pour libérer les composés intracellulaires. Tous les processeurs de Hielscher Ultrasonics permettent un réglage précis de l’amplitude. Les sonotrodes et les cornes booster sont des accessoires qui permettent de modifier l’amplitude dans une plage encore plus large. Les processeurs à ultrasons industriels de Hielscher peuvent fournir des amplitudes très élevées et délivrer l’intensité ultrasonore requise pour les applications exigeantes. Des amplitudes allant jusqu’à 200µm peuvent facilement être maintenues en continu en fonctionnement 24/7.
Des réglages d’amplitude précis et la surveillance permanente des paramètres du procédé ultrasonore au moyen d’un logiciel intelligent vous permettent de traiter vos graines dans les conditions ultrasonores les plus efficaces. Une sonication optimale pour les meilleurs résultats d’extraction !
La robustesse des sonicateurs Hielscher permet un fonctionnement fiable 24/7 en service intensif et dans des environnements exigeants. Cela fait de l’équipement à ultrasons de Hielscher un outil de travail fiable qui répond à vos exigences d’extraction.

Des essais simples et sans risque

Les procédés ultrasonores peuvent être mis à l’échelle de manière entièrement linéaire. Cela signifie que chaque résultat obtenu avec un ultrasonicateur de laboratoire ou de paillasse peut être transposé exactement au même rendement en utilisant exactement les mêmes paramètres de procédé. L’ultrasonication est ainsi idéale pour des essais de faisabilité sans risque, l’optimisation des procédés et la mise en œuvre ultérieure dans la fabrication commerciale. Contactez-nous pour découvrir comment la sonication peut augmenter le rendement et la qualité de vos germes.

Qualité optimale – conçu et fabriqué en Allemagne

En tant qu’entreprise familiale détenue et dirigée par une famille, Hielscher accorde la priorité aux normes de qualité les plus élevées pour ses processeurs à ultrasons. Tous les ultrasonicateurs sont conçus, fabriqués et soigneusement testés dans notre siège de Teltow, près de Berlin, en Allemagne. La robustesse et la fiabilité des équipements à ultrasons de Hielscher en font une bête de somme dans votre production. Le fonctionnement 24/7 à pleine charge et dans des environnements exigeants est une caractéristique naturelle des mélangeurs haute performance de Hielscher.

Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasonicateurs :

Vous pouvez acheter un processeur à ultrasons Hielscher dans toutes les tailles et configuré exactement selon les exigences de votre procédé. Du traitement de graines dans un petit bécher de laboratoire au mélange en flux continu de suspensions de graines à l’échelle industrielle, Hielscher Ultrasonics vous propose un ultrasonicateur adapté ! N’hésitez pas à nous contacter – nous serons ravis de vous recommander la configuration ultrasonore idéale !