Les ultrasons surpassent les autres méthodes d'extraction par leur rapidité
La rapidité de la procédure d'extraction par ultrasons et le gain de temps qui en résulte dans la production d'extraits sont l'un des nombreux avantages de l'extraction par ultrasons des composés bioactifs des plantes. L'extraction par ultrasons a été scientifiquement comparée à d'autres techniques d'extraction telles que l'extraction au CO2 supercritique, la macération, le flux thermique, le Soxhlet ou l'extraction par micro-ondes, et les résultats de la recherche prouvent l'avantage significatif de l'ultrasonication en termes de vitesse d'extraction et de rendement.
L'ultrasonication comme procédure d'extraction rapide
L'extraction ultrasonique de composés bioactifs est bien connue pour ses rendements élevés, ses extraits de haute qualité, son temps d'extraction court, sa faible consommation d'énergie et sa capacité à travailler avec des solvants très doux. Tous ces facteurs contribuent à l'extraordinaire efficacité globale de l'extraction ultrasonique des constituants bioactifs des matières végétales.
Vous trouverez ci-dessous une sélection de rapports de recherche scientifique, dans lesquels l'extraction par ultrasons (ou extraction assistée par ultrasons / UAE) ont été comparées à d'autres techniques d'extraction telles que la macération, le Soxhlet, le flux thermique, le CO2et l'extraction par micro-ondes.

Ultrasonateur UP400St pour l'extraction à grande vitesse de plantes médicinales en mode discontinu
Application d'extraction | Durée de l'extraction par ultrasons | Durée de la méthode d'extraction alternative | Informations complémentaires | Source |
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Extraction d'anthocyanes à partir de baies de myrte | 5 min | 15 min micro-ondes |
ultrasonateur UP200S | Gonzalez et al, 2019 |
Boldo quitte l'extraction | 5-30 min | 15-90 min macération |
Ultrasonateur UIP1000hdT "On constate que de 5 à 30 min de sonication, le rendement est équivalent à celui de la macération conventionnelle de 15 à 90 min : UAE Il faut un tiers du temps pour extraire la matière soluble des feuilles lors d'une macération conventionnelle". |
Petigny et al, 2013 |
Extraction des phénols totaux et des flavonoïdes de la sauge | 11 min | 30 minutes extraction conventionnelle avec agitation au bain-marie à 60ºC |
extracteurs à ultrasons UP100H, UP400S |
Dent et al, 2015 |
Extraction des polyphénols de la feuille d'olivier | 21 min | 60 minutes l'extraction conventionnelle par flux thermique |
Ultrasonateur UP400S | Dobrinčić et al, 2020 |
Extraction de composés phénoliques bioactifs à partir de feuilles de Malva sylvestris | 49 min 48°C à 110W |
5 h extraction sur lit agité à 150 rpm |
ultrasonateur UP200S L'analyse CLHP a révélé que la concentration en composés phénoliques bioactifs augmentait de manière significative (p≺0.05) sous l'effet de l'exposition optimale à l'acide chlorhydrique et à l'acide chlorhydrique. UAE conditions. |
Bimakr et al, 2017 |
Extraction de lipides à partir de graines de melon d'hiver (Benincasa hispida) | ∼36 min | Extraction de dioxyde de carbone supercritique combinée à la technique d'oscillation de pression (SCE-PST) (∼50 min), le CO2 (∼97 min), et l'extraction conventionnelle au Soxhlet (∼360 min) | Comparaison entre le dioxyde de carbone supercritique (sCO2), l'extraction assistée par ultrasons (UAE), l'extraction de dioxyde de carbone supercritique combinée à la technique d'oscillation de pression (SCE-PST) et l'extraction Soxhlet montre que l'EAU est la technique d'extraction la plus efficace et la plus rapide. | Bimakr et al. (2015) |

Comparaison entre le dioxyde de carbone supercritique (sCO2), l'extraction assistée par ultrasons (UAE), l'extraction de dioxyde de carbone supercritique combinée à la technique d'oscillation de pression (SCE-PST) et l'extraction au Soxhlet montre que UAE est la technique d'extraction la plus efficace et la plus rapide.
- Efficacité d'extraction élevée
- Rendements d'extraction supérieurs
- processus rapide
- Basses températures
- Adapté à l'extraction de composés thermolabiles
- Compatible avec tous les solvants
- Faible consommation d'énergie
- Technique d'extraction verte
- Fonctionnement simple et sûr
- Faibles coûts d'investissement et d'exploitation
- Fonctionnement 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 dans des conditions difficiles
Extracteurs ultrasoniques haute performance pour l'isolement express de composés
L'équipement ultrasonique de pointe de Hielscher permet une extraction rapide de biomolécules de haute qualité à partir de plantes. Le contrôle total des paramètres du processus, tels que l'amplitude, la température, la pression et l'apport d'énergie, permet d'obtenir les conditions d'extraction les plus efficaces et les plus douces pour produire des extraits intacts et hautement bioactifs. L'optimisation des paramètres d'extraction par ultrasons, tels que la taille des particules de matière première, le type de solvant, le rapport solide-solvant et la durée d'extraction, permet d'obtenir une efficacité maximale et les meilleurs résultats globaux. L'extraction par ultrasons étant une méthode d'extraction non thermique, la dégradation thermique des ingrédients bioactifs peut être évitée, ce qui permet d'obtenir des extraits de qualité supérieure.
Dans l'ensemble, les avantages tels que le rendement élevé, le temps d'extraction court, la température d'extraction basse et les besoins réduits en solvants font de la sonication la méthode d'extraction préférée.

Les ultrasons surpassent les micro-ondes dans l'extraction de l'anthocyane des baies de myrte. La sonication est trois fois plus rapide que l'extraction par micro-ondes.

La comparaison entre l'extraction par ultrasons et l'extraction conventionnelle avec un agitateur à bain d'eau montre que le temps d'extraction des phénols totaux et des flavonoïdes de la sauge est significativement réduit lorsque l'extraction par ultrasons est utilisée. L'extraction par ultrasons ne nécessite qu'un tiers du temps d'extraction avec un agitateur à bain d'eau.
Extraction par ultrasons : Établie en laboratoire et dans l'industrie
L'extraction par ultrasons est largement utilisée pour l'extraction de tout type de composé bioactif à partir de plantes, de champignons, d'algues, de bactéries et de cellules de mammifères. L'extraction par ultrasons s'est imposée comme une technique simple, rentable et très efficace qui surpasse les autres techniques d'extraction traditionnelles par des rendements d'extraction plus élevés et une durée de traitement plus courte.
Avec des systèmes ultrasoniques de laboratoire, de paillasse et entièrement industriels facilement disponibles, l'extraction par ultrasons est aujourd'hui une technologie bien établie et fiable. Les extracteurs à ultrasons Hielscher sont installés dans le monde entier dans des installations de traitement industriel pour la production de composés bioactifs de qualité alimentaire et pharmaceutique.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :
Volume du lot | Débit | Dispositifs recommandés |
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1 à 500mL | 10 à 200mL/min | UP100H |
10 à 2000mL | 20 à 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 à 20L | 0.2 à 4L/min | UIP2000hdT |
10 à 100L | 2 à 10L/min | UIP4000hdT |
n.d. | 10 à 100L/min | UIP16000 |
n.d. | plus grande | groupe de UIP16000 |
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Littérature / Références
- Bimakr, Mandana; Ganjloo, Ali; Zarringhalami, Soheila; Ansarian, Elham (2017): Ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from Malva sylvestris leaves and its comparison with agitated bed extraction technique. Food Science and Biotechnology 26(6); 2017.
- 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.
- Bimakr, Mandana; Abdul Rahman, Russly; Ganjloo, Ali; Taip, Farah; Mohd Adzahan, Noranizan; Sarker, Md Zaidul (2016): Characterization of Valuable Compounds from Winter Melon (Benincasa hispida (Thunb.) Cogn.) Seeds Using Supercritical Carbon Dioxide Extraction Combined with Pressure Swing Technique. Food and Bioprocess Technology 9, 2016. 396-406.
- Bimakr, Mandana, Russly Abdul Rahman, Farah Saleena Taip, Noranizan Mohd Adzahan, Md. Zaidul Islam Sarker, Ali Ganjloo (2012): Optimization of Ultrasound-Assisted Extraction of Crude Oil from Winter Melon (Benincasa hispida) Seed Using Response Surface Methodology and Evaluation of Its Antioxidant Activity, Total Phenolic Content and Fatty Acid Composition. Molecules 17, No. 10, 2012 11748-11762.
- González de Peredo; Ana V., Vázquez-Espinosa, Mercedes; Espada-Bellido, Estrella; Ferreiro-González, Marta; Amores-Arrocha, Antonio; Palma, Miguel; Barbero, Gerardo; Jiménez-Cantizano, Ana (2019): Alternative Ultrasound-Assisted Method for the Extraction of the Bioactive Compounds Present in Myrtle (Myrtus communis L.). Molecules. 2019 Mar 2;24(5):882.
- Dent, Maja; Verica, Dragović-Uzelac; Garofulić, Ivona; Bosiljkov, Tomislav; Ježek, Damir; Brncic, Mladen (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chemical and Biochemical Engineering Quarterly 29 (3), 2015.
- Dobrinčić, Ana; Maja Repajić, Ivona E. Garofulić, Lucija Tuđen, Verica Dragović-Uzelac; Branka Levaj (2020): Comparison of Different Extraction Methods for the Recovery of Olive Leaves Polyphenols. Processes 8, no. 9, 2020.
Qu'il faut savoir
Principe de fonctionnement de l'extraction par ultrasons
L'extraction par ultrasons est une méthode largement utilisée pour isoler et séparer les composants bioactifs des matières végétales. La sonication étant compatible avec tout type de solvant, la procédure d'extraction par ultrasons peut être conçue de manière optimale en fonction des composés bioactifs (c'est-à-dire les composés ciblés), de leur polarité, de leur solubilité, de leur sensibilité à la chaleur et d'autres facteurs. En adaptant le processus de sonication spécifiquement à un certain composé ou à plusieurs composés, la configuration la plus idéale peut être choisie afin d'obtenir un extrait d'une qualité extraordinairement élevée.
Les ondes ultrasonores couplées à un liquide ou à une boue créent des vibrations intenses et une cavitation acoustique. La cavitation acoustique aka ultrasonique est déterminée par des différentiels de pression extrêmement élevés, des forces de cisaillement et des jets de liquide. Ces forces brisent les parois cellulaires, perturbent les cellules végétales et intensifient le transfert de masse entre l'intérieur des cellules et le solvant. Les ingrédients bioactifs sont ainsi libérés efficacement dans le solvant environnant, à partir duquel les molécules cibles peuvent être facilement isolées et purifiées (par exemple, par évaporation au rotor, distillation à la vapeur ou HPLC).

Hielscher Ultrasonics fabrique des homogénéisateurs à ultrasons très performants à partir de laboratoires à taille industrielle.