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Extraction par ultrasons de plantes médicinales

Les plantes aromatiques, les épices et les autres matières végétales sont riches en composés phytochimiques, des composants précieux pour les produits médicinaux et nutritionnels. La sonication détruit la structure cellulaire et libère les composés bioactifs – ce qui permet d’obtenir des rendements plus élevés et une extraction plus rapide. Procédé non thermique, la sonication est une technique d’extraction douce qui prévient la dégradation thermique de l’extrait. Ces caractéristiques font des extracteurs à ultrasons à sonde une technique d’extraction supérieure pour obtenir des extraits végétaux de haute qualité.

Extraction d’antioxydants par ultrasons

Les antioxydants sont des composés bioactifs présents dans les plantes qui piègent les radicaux libres. Les antioxydants tels que la vitamine C, la vitamine E, les thiols, etc. sont des substances pharmacologiquement actives utilisées pour améliorer la santé et traiter des maladies.
Grâce à sa grande efficacité, l’extraction par ultrasons permet d’utiliser une très large gamme de matières premières pour isoler des antioxydants. Outre les plantes aromatiques, les fruits et les légumes, des antioxydants de haute qualité peuvent être extraits par ultrasons à partir de matières de faible valeur ou de déchets tels que les enveloppes, les tiges, les graines, les écorces, les amandes, les racines, etc.

Extraction du houblon par ultrasons avec le UP200Ht et la sonde S2614Cette vidéo présente l’extraction du houblon (humulus lupulus) par ultrasons. Le sonicateur UP200Ht permet d’extraire le caryophyllène et d’autres composés.
Cette vidéo présente l’extraction du houblon (humulus lupulus) par ultrasons. Le sonicateur UP200Ht permet d’extraire le caryophyllène et d’autres composés.

Extraction d’adaptogènes par ultrasons

Les adaptogènes tels que les tanins sont des molécules polyphénoliques, souvent astringentes, connues pour leur capacité à accroître la tolérance au stress des cellules de mammifères. Ces molécules sont emprisonnées dans les cellules végétales. Pour obtenir des adaptogènes à haute biodisponibilité, les molécules doivent être libérées de la matière végétale. La désintégration cellulaire par ultrasons ouvre les cellules en rompant leurs parois et en augmentant le transfert de matière entre l’intérieur des cellules et le solvant environnant. Grâce à son mécanisme d’action très efficace, la sonication est une méthode fiable et performante pour isoler des adaptogènes de haute qualité avec des rendements élevés.

SonoStation – une installation complète à cuve pour le traitement par ultrasons, comprenant des appareils à ultrasons à sonde (ici 2x UIP2000hdT), un agitateur et une pompe La photographie montre l’installation de traitement par ultrasons en lots SonoStation, qui comprend des appareils à ultrasons à sonde, une cuve de sonication, un agitateur et une pompe. SonoStation est une installation prête à l’emploi pour le mélange, la dispersion et l’extraction. www.hielscher.com

SonoStation – une solution simple et clé en main pour les procédés ultrasonores

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Pourquoi utiliser un sonicateur pour l’extraction de plantes médicinales ?

Les sonicateurs à sonde constituent une technologie éprouvée pour une extraction simple et très efficace d’extraits végétaux de haute qualité. Dans l’industrie des extraits de plantes, la sonication est la méthode d’extraction privilégiée pour produire des extraits végétaux, grâce à plusieurs caractéristiques avantageuses qui rendent la technique ultrasonore très efficace et performante. Examinons quelques-unes des principales raisons :

  • Efficacité d’extraction accrue : La sonication à sonde utilise des ondes sonores à haute fréquence transmises directement par une sonde immergée dans le milieu d’extraction. Ces ondes ultrasonores génèrent des bulles de cavitation qui se dilatent et implosent rapidement près de la surface des plantes médicinales. Ce phénomène crée une agitation localisée intense et des microcourants, ce qui améliore considérablement le transfert de matière des composés bioactifs de la plante vers le solvant. Ainsi, davantage de composants bioactifs sont extraits efficacement par rapport aux méthodes d’extraction traditionnelles, ce qui permet d’obtenir des rendements plus élevés en composés médicinaux.
  • Temps d’extraction réduit : La sonication accélère le processus d’extraction en favorisant une diffusion rapide et efficace des solutés. L’agitation intense provoquée par la cavitation permet au solvant de pénétrer plus profondément dans la matrice végétale, réduisant ainsi le temps d’extraction nécessaire. Comparée aux méthodes conventionnelles comme la macération ou la percolation, qui peuvent prendre plusieurs heures, voire plusieurs jours, la sonication peut atteindre une efficacité d’extraction similaire en un temps beaucoup plus court, souvent en quelques minutes.
  • Préservation des composés bioactifs : La sonication à sonde fonctionne à des températures plus basses que les techniques d’extraction conventionnelles impliquant une forte chaleur ou de longues durées d’exposition. Cet avantage prévient la dégradation des composés bioactifs thermosensibles présents dans les plantes médicinales, garantissant ainsi un extrait plus puissant et présentant une plus grande valeur thérapeutique.
  • Sélectivité : La sonication peut être réglée sur des fréquences et des niveaux de puissance spécifiques, permettant une extraction sélective des composés ciblés dans les plantes médicinales. En optimisant les paramètres de sonication, il est possible d’extraire préférentiellement certains composants bioactifs, ce qui permet d’obtenir des extraits présentant une concentration plus élevée en composants aux propriétés médicinales recherchées.
  • Adaptation à différentes échelles et facilité d’utilisation : Les systèmes de sonication à sonde peuvent être adaptés à différentes échelles, aussi bien pour de petites extractions en laboratoire que pour des applications industrielles à grande échelle. La technique est relativement simple à mettre en œuvre et ne nécessite pas d’équipement complexe, ce qui la rend accessible et pratique dans divers contextes.
  • Respect de l’environnement : Comparée à certaines méthodes d’extraction traditionnelles utilisant des solvants organiques et de grands volumes d’eau, la sonication nécessite généralement moins de solvant et réduit le temps d’extraction total. Il en résulte un procédé d’extraction plus respectueux de l’environnement et plus durable, qui génère moins de déchets.

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    Dans l’ensemble, la sonication à sonde est devenue la méthode d’extraction privilégiée pour produire des extraits de plantes médicinales grâce à sa capacité à offrir des rendements d’extraction plus élevés, des temps d’extraction plus courts, une meilleure sélectivité et une préservation des composés bioactifs. Elle constitue ainsi un outil précieux dans le domaine de la phytothérapie et de la recherche sur les produits naturels.
     

    Extraction ultrasonore de matières végétales – Utiliser des sonicateurs pour extraire des composés végétauxDans cette présentation, nous vous présentons la fabrication d’extraits végétaux. Nous expliquons les difficultés liées à la production d’extraits végétaux de haute qualité et comment un sonicateur peut vous aider à les surmonter. Cette présentation vous montrera le fonctionnement de l’extraction ultrasonore. Vous découvrirez les avantages que vous pouvez attendre de l’utilisation d’un sonicateur pour l’extraction et comment intégrer un extracteur à ultrasons à votre production d’extraits.
    Dans cette présentation, nous vous présentons la fabrication d’extraits végétaux. Nous expliquons les difficultés liées à la production d’extraits végétaux de haute qualité et comment un sonicateur peut vous aider à les surmonter. Cette présentation vous montrera le fonctionnement de l’extraction ultrasonore. Vous découvrirez les avantages que vous pouvez attendre de l’utilisation d’un sonicateur pour l’extraction et comment intégrer un extracteur à ultrasons à votre production d’extraits.

     
    Avantages :

    • Rendement élevé
    • Haute qualité
    • Biodisponibilité supérieure
    • Procédé doux
    • Extraction rapide
    • Procédé sûr
    • Sans solvant ou avec des solvants doux
    • Utilisation facile

     

    Systèmes d’extraction par ultrasons pour les extraits de plantes

    Hielscher Ultrasonics possède de nombreuses années d’expérience dans les procédés d’extraction par ultrasons de matières végétales pour les industries alimentaire, pharmaceutique et cosmétique. Des appareils compacts de désintégration par ultrasons pour le laboratoire et la production à petite échelle aux extracteurs à ultrasons destinés à la production commerciale de grands volumes d’extraits, Hielscher Ultrasonics propose une gamme complète de sonicateurs et, ainsi, l’appareil à ultrasons le mieux adapté à votre application. Tous les appareils à ultrasons Hielscher sont très robustes et conçus pour fonctionner 24/7 à pleine charge. Les sonicateurs industriels Hielscher Ultrasonics peuvent fournir des amplitudes très élevées. Des amplitudes allant jusqu’à 200µm peuvent facilement être maintenues en continu en fonctionnement 24/7. Pour des amplitudes encore plus élevées, des sonotrodes ultrasonores sur mesure sont disponibles.
    Des fonctionnalités logicielles intelligentes telles que la commande numérique, l’enregistrement automatique des données, la commande à distance par navigateur et le réglage automatique de la fréquence garantissent une sonication fiable et une puissance de sortie continue. Une large gamme d’accessoires, comprenant des sonotrodes (sondes / pavillons / embouts ultrasonores) de tailles et de formes différentes, des cellules à circulation de tailles et de géométries variées, des amplificateurs mécaniques d’amplitude ainsi que des capteurs de température et de pression, permet de configurer une installation de sonication optimale.
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    L’extraction par ultrasons est utilisée pour isoler des composés bioactifs tels que les antioxydants, les adaptogènes et les anthocyanes à partir de matières végétales.

    UIP1000hdT – appareil d’extraction par ultrasons de 1kW

    Sujets connexes

    Bibliographie / Références

    Informations utiles

    Antioxydants

    La poudre de henné obtenue à partir de feuilles de henné séchées et macérées constitue la matière première pour l’extraction par ultrasons de lawson et d’autres composés bioactifs.Un antioxydant est défini comme une molécule qui inhibe la réaction d’oxydation, empêchant ainsi le processus de dégradation d’autres molécules. L’oxydation est une réaction chimique qui produit des radicaux libres, entraînant des réactions en chaîne susceptibles de provoquer des dommages cellulaires. Les antioxydants tels que les thiols ou l’acide ascorbique (vitamine C) mettent fin à ces réactions oxydatives en chaîne.
    Les antioxydants sont largement utilisés comme conservateurs dans les produits alimentaires afin d’agir comme composés phytochimiques contre leur détérioration. Par exemple, des antioxydants sont ajoutés aux aliments et aux huiles riches en graisses insaturées, car les acides gras insaturés sont sujets à la dégradation oxydative, qui provoque le rancissement de l’huile.

    Adaptogènes

    Les adaptogènes, ou composés adaptogènes, sont des molécules qui favorisent l’homéostasie, ce qui signifie qu’ils diminuent la sensibilité des cellules au stress. Les adaptogènes sont présents dans les plantes aromatiques et les légumes, par exemple le ginseng, le schisandra, le cordyceps, l’ashwagandha, le rhaponticum, le jiaogulan, la réglisse, la rhodiole, le basilic sacré, l’astragale, le reishi et la maca.
    Administrés comme substances pharmacologiquement actives (sous forme de médicaments ou de compléments), les adaptogènes sont connus pour leurs effets d’amélioration des performances, antidépresseurs, apaisants ou stimulants de l’éveil. L’effet dépend de la substance adaptogène spécifique administrée. Pour améliorer les performances, des plantes telles que l’ashwangadha et le moringa sont utilisées avec succès, tandis que le champignon cordyceps, le jiaogulan et le rhaponicum sont connus comme adaptogènes anti-âge. Pour réduire le stress et l’anxiété, on utilise des adaptogènes issus du ginseng, du basilic sacré, du reishi ou du schisandra.
    Les adaptogènes destinés à la supplémentation et à un usage médical sont principalement préparés sous forme de toniques ou de gélules.

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