સુગંધિત તેલોનું અલ્ટ્રાસોનિક જલનિસ્યંદન

સુગંધિત તેલોનું પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ ખર્ચાળ અને સમય માંગી લેતું હોય છે. સોનિકેશન નિષ્કર્ષણને તીવ્ર બનાવે છે, જેના પરિણામે વધુ ઉપજ અને વધુ સારી ગુણવત્તાના અર્ક મળે છે. કાર્યક્ષમતા અને ગુણવત્તા સુધારવા માટે Hielscher સોનિકેટરોને કોઈપણ પરંપરાગત જલનિસ્યંદન પ્રણાલીમાં સરળતાથી સંકલિત કરી શકાય છે.

વનસ્પતિઓમાંથી સુગંધિત તેલોનું જલનિસ્યંદન

જલનિસ્યંદન એ વનસ્પતિ સામગ્રીમાંથી વનસ્પતિજન્ય રાસાયણિક સંયોજનો કાઢવા માટે વપરાતો વરાળ નિસ્યંદનનો એક પ્રકાર છે. આ પ્રક્રિયામાં વનસ્પતિ સામગ્રીને નિર્ધારિત સમય સુધી પાણીમાં પલાળવામાં આવે છે અને ત્યારબાદ મિશ્રણને ગરમ કરવામાં આવે છે. બાષ્પશીલ સંયોજનો વરાળ સાથે વહન થાય છે, ત્યારબાદ તેમનું સંઘનન કરીને તેમને અલગ કરવામાં આવે છે. તેની મૂળ પદ્ધતિ, વરાળ નિસ્યંદન, સામાન્ય રીતે સુગંધિત તેલોને અલગ કરવા માટે વપરાય છે – ઉદાહરણ તરીકે, અત્તર બનાવવામાં.
ઘણાં કાર્બનિક સંયોજનો લાંબા સમય સુધી ઊંચા તાપમાને રહેતાં વિઘટિત થવાની વૃત્તિ ધરાવે છે, તેથી ઉદ્યોગ વધુ સારાં પરિણામો (વધુ સારી ગુણવત્તા અને વધુ ઉપજ) આપતી સૌમ્ય વૈકલ્પિક પ્રક્રિયા પદ્ધતિઓને વધુ ને વધુ અપનાવી રહ્યો છે. અલ્ટ્રાસોનિક જલનિસ્યંદન આવી જ એક પદ્ધતિ છે – ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા સુગંધિત તેલો ઉત્પન્ન કરવા માટે વપરાતી સૌમ્ય છતાં અત્યંત કાર્યક્ષમ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ.

સુગંધિત તેલોના પરંપરાગત ઉત્પાદનના પડકારો

વરાળ નિસ્યંદન જેવી પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સમસ્યા એ છે કે વ્યાપારી ધોરણે સુગંધિત તેલો કાઢવા માટે વનસ્પતિ સામગ્રીનો વિશાળ જથ્થો જરૂરી હોય છે. લવંડરના 1kg (2 1/4 lb) સુગંધિત તેલ માટે આશરે 200kg (440lb) તાજાં લવંડરનાં ફૂલો જરૂરી હોય છે, ગુલાબના 1kg તેલ માટે 2.5 અને 5 મેટ્રિક ટન વચ્ચે ગુલાબની પાંખડીઓ જરૂરી હોય છે અને લીંબુના 1kg સુગંધિત તેલ માટે કાચા માલ તરીકે આશરે 3,000 લીંબુ જરૂરી હોય છે. તેથી સુગંધિત તેલો ખૂબ મોંઘાં હોય છે. ગુલાબના એબ્સોલ્યુટની કિંમત પ્રતિ લિટર આશરે 20,000€ (21,000US$) હોય છે.
નફાકારકતા અને સ્પર્ધાત્મકતામાં લાભ મેળવવા માટે સુગંધિત તેલોના ઉત્પાદકોએ વધુ કાર્યક્ષમ અને અસરકારક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ અમલમાં મૂકવી જોઈએ. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણની લાભદાયક પદ્ધતિઓ સૌમ્ય નિષ્કર્ષણ પરિસ્થિતિઓ, વધુ ઉપજ અને અર્કની વધુ સારી ગુણવત્તાને કારણે પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં ચડિયાતી છે. સોનિકેશન દ્રાવક આધારિત અથવા દ્રાવકમુક્ત નિષ્કર્ષણ તરીકે કરી શકાય છે. વૈકલ્પિક રીતે, અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ પ્રકારના નિષ્કર્ષણને સામાન્ય નિષ્કર્ષણ પ્રણાલીઓ સાથે જોડી શકાય છે, જેમ કે સોક્સલેટ નિષ્કર્ષણ, Clevenger નિષ્કર્ષણ, સુપરક્રિટિકલ CO2, ઓહ્મિક જલનિસ્યંદન વગેરે (Sono-Soxhlet, Sono-Clevenger, Sono-scCO2, અલ્ટ્રાસોનિક ઓહ્મિક જલનિસ્યંદન).

અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ UP200S સાથેનું Sono-Clevenger: સુગંધિત તેલોને અત્યંત કાર્યક્ષમ રીતે અલગ કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક રીતે તીવ્ર બનાવેલી જલનિસ્યંદન ગોઠવણી.
(©Rasouli et al. 2021)

અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ અને જલનિસ્યંદનને જોડવાના ફાયદા

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સહાયિત નિષ્કર્ષણ અને જલનિસ્યંદન આજે ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા સુગંધિત તેલોના ઉત્પાદન માટે એક સ્થાપિત પદ્ધતિ છે. બિનતાપીય નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ તરીકે સોનિકેશન ગરમી પ્રત્યે સંવેદનશીલ સંયોજનોનું તાપીય વિઘટન ટાળે છે. સાથે સાથે, નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતા અને સુગંધિત તેલોની ઉપજમાં નોંધપાત્ર વધારો થાય છે. સુગંધિત તેલોના અલ્ટ્રાસોનિક ઉત્પાદનના ફાયદા નીચે આપેલા છે:

1. ઉચ્ચ નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતા: પ્રોબ પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિકેટર વડે કરવામાં આવતું નિષ્કર્ષણ વરાળ નિસ્યંદન અથવા દ્રાવક નિષ્કર્ષણ જેવી પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ કાર્યક્ષમ રીતે સુગંધિત તેલોને અલગ કરે છે. તેનું કારણ એ છે કે ધ્વનિ તરંગો પ્રવાહીમાં કેવિટેશન ઉત્પન્ન કરે છે, જે વનસ્પતિ સામગ્રીની કોષભિત્તિઓને તોડવામાં અને વધુ સુગંધિત તેલ મુક્ત કરવામાં મદદ કરે છે.
2. નિષ્કર્ષણનો ઓછો સમય: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ દ્વારા પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં ઘણા ઓછા સમયમાં સુગંધિત તેલો કાઢી શકાય છે. તેનું કારણ એ છે કે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા તીવ્ર ધ્વનિ તરંગો વનસ્પતિ સામગ્રીમાં વધુ ઊંડે પ્રવેશી શકે છે, વધુ સારી કાર્યક્ષમતાથી વનસ્પતિ કોષને તોડી શકે છે અને તેથી સુગંધિત તેલનું નિષ્કર્ષણ વધુ ઝડપથી અને અસરકારક રીતે કરી શકે છે.
3. સુગંધિત તેલની સુધારેલી ગુણવત્તા: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ બિનતાપીય ઉપચાર હોવાથી, તે પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળાં આવશ્યક તેલ ઉત્પન્ન કરી શકે છે. તેનું કારણ એ છે કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો તેલને તેની સુગંધ અને ઉપચારાત્મક ગુણધર્મો આપતાં નાજુક સુગંધિત સંયોજનોને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના આવશ્યક તેલનું નિષ્કર્ષણ કરી શકે છે.
4. ઊર્જા કાર્યક્ષમ: વરાળ નિસ્યંદન જેવી પરંપરાગત પદ્ધતિઓની સરખામણીમાં અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ઊર્જા કાર્યક્ષમ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ છે, કારણ કે વરાળ નિસ્યંદનમાં વરાળ ઉત્પન્ન કરવા માટે ઘણી ઊર્જાની જરૂર પડે છે.
5. પર્યાવરણને અનુકૂળ: અલ્ટ્રાસોનિકેશન નિષ્કર્ષણની સ્વચ્છ અને પર્યાવરણને અનુકૂળ તકનીક છે, કારણ કે તેમાં પર્યાવરણ માટે હાનિકારક હોઈ શકે તેવા દ્રાવકો કે રસાયણોનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર પડતી નથી.

આ લાભો આવશ્યક તેલના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણને અત્યંત કાર્યક્ષમ અને કરકસરયુક્ત તકનીક બનાવે છે, જે પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સરખામણીમાં ઘણા ફાયદા આપે છે.

અતિક્રાંતિક કાર્બન ડાયોક્સાઇડ (sCO₂), અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સહાયિત નિષ્કર્ષણ (UAE), દબાણ પરિવર્તન તકનીક સાથે સંયોજિત અતિક્રાંતિક કાર્બન ડાયોક્સાઇડ નિષ્કર્ષણ (SCE-PST) અને Soxhlet નિષ્કર્ષણની તુલના દર્શાવે છે કે UAE સૌથી કાર્યક્ષમ અને ઝડપી નિષ્કર્ષણ તકનીક છે.

વૈજ્ઞાનિક અભ્યાસ: આવશ્યક તેલનું અલ્ટ્રાસોનિક જલનિસ્યંદન

• નિષ્કર્ષણ માટેની કાચી સામગ્રી: થાઇમ, સેજ, લેમન બામ, લવેન્ડર અને ઓરેગાનોનાં સૂકવેલાં પાંદડાં
• આવશ્યક તેલની વધેલી ઉપજ: 29.58% સુધી વધુ EO
• પ્રક્રિયા માટે ઓછો સમય

Nenciu et al. (2026) દ્વારા કરવામાં આવેલા તાજેતરના અભ્યાસે થાઇમ, સેજ, લેમન બામ, લવેન્ડર અને ઓરેગાનોનાં આવશ્યક તેલ માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સહાયિત જલનિસ્યંદનના લાભો દર્શાવ્યા. સૂકવેલી વનસ્પતિ સામગ્રીને પાણી સાથે ભેળવવામાં આવી, Hielscher UP400St પ્રોબ પ્રકારના સોનિકેટરનો ઉપયોગ કરીને તેનો પૂર્વઉપચાર કરવામાં આવ્યો અને ત્યારબાદ તેનું વરાળ નિસ્યંદન કરવામાં આવ્યું. ધ્વનિક કેવિટેશન વનસ્પતિની પેશીઓ અને તેલ ધરાવતી ગ્રંથિમય રચનાઓને તોડી પાડે છે, જેથી નિસ્યંદન પહેલાં બાષ્પશીલ સંયોજનોનું મુક્ત થવું સરળ બને છે. શ્રેષ્ઠ બનાવેલી પરિસ્થિતિઓમાં – 1 cm જૈવભારના કણો, 150 W અલ્ટ્રાસોનિક શક્તિ અને 85 મિનિટનું નિષ્કર્ષણ – આવશ્યક તેલની ઉપજ 1.42 થી વધીને 1.84% v/w થઈ, જે પરંપરાગત 120 મિનિટના જલનિસ્યંદનની સરખામણીમાં 29.58% સુધીનો સુધારો છે. GC-MS વિશ્લેષણે દરેક તેલનાં વિશિષ્ટ સંયોજનોની પુષ્ટિ કરી, જેમાં ઓરેગાનોમાં કાર્વાક્રોલ, થાઇમમાં થાઇમોલ, લેમન બામમાં સિટ્રાલ અને જેરાનિયાલ, સેજમાં સિનેઓલ અને કપૂર તથા લવેન્ડરમાં લિનાલૂલ અને લિનાલિલ એસિટેટનો સમાવેશ થાય છે. પરિણામો દર્શાવે છે કે અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વઉપચાર આવશ્યક તેલની ઉપજ વધારી શકે છે અને જલનિસ્યંદનનો સમય ઘટાડી શકે છે, જેનાથી આવશ્યક તેલના ઉત્પાદનની એકંદર કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે.

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સહાયિત જલનિસ્યંદન (UAHD) વ્યવસ્થા: (a) સોનિકેટર UP400St (b) જલનિસ્યંદન એકમ; (c) વરાળનું સંઘનન + શીતન પ્રણાલી
છબી અને અભ્યાસ: Nenciu et al., 2026

આવશ્યક તેલની વધુ ઉપજ: જલનિસ્યંદન પહેલાં અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ

વનસ્પતિ સામગ્રીમાંથી (દા.ત. લવૅન્ડિન, સેજ, સિટ્રસ વગેરે) એસેન્શિયલ તેલના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ માટે, UIP2000hdT જેવી પ્રોબ પ્રકારની સોનિકેશન પ્રણાલીનો ઉપયોગ બેન્ચ-ટોપ, પાઇલટ અને ઉત્પાદન સ્તરે નિષ્કર્ષણ માટે કરી શકાય છે. નિષ્કર્ષણ પ્રણાલીને બેચ અથવા ઇનલાઇન પ્રણાલી તરીકે ગોઠવી શકાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક બેચ નિષ્કર્ષણ માટે, આસપાસ ઠંડા પાણીનું સ્નાન ધરાવતા પાત્રની ભલામણ કરવામાં આવે છે. પાણીનું સ્નાન તાપમાનમાં અનિચ્છનીય વધારો અને તેના પરિણામે થતું વિઘટન ટાળવામાં મદદ કરે છે. લવૅન્ડિનના એસેન્શિયલ તેલના નિષ્કર્ષણ માટે, લવૅન્ડરના ફૂલોનું નિષ્કર્ષણ દા.ત. 2L નિસ્યંદિત પાણી સાથે 30 min સુધી કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક કંપનવિસ્તાર 60% પર સેટ કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વઉપચાર પછી, લવૅન્ડરનું ફૂલ દૂર કરવામાં આવે છે અને એસેન્શિયલ તેલ કાઢવા માટે પરંપરાગત વરાળ નિસ્યંદન કરવામાં આવે છે.
ઇનલાઇન નિષ્કર્ષણ ગોઠવણી માટે, અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરને સોનોટ્રોડ અને પ્રવાહ કોષથી સજ્જ કરવામાં આવે છે. ઠંડક માટે, પ્રવાહ કોષ રિએક્ટરને શીતક આવરણથી સજ્જ કરવામાં આવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વઉપચાર માટે, પલાળીને નરમ કરેલી વનસ્પતિ સામગ્રીને પ્રતિક્રિયા કક્ષમાંથી પંપ કરવામાં આવે છે, જ્યાં તે સીધી કેવિટેશન ક્ષેત્રમાંથી પસાર થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક ઇનલાઇન નિષ્કર્ષણનો એક વધારાનો લાભ એ છે કે નિષ્કર્ષણની અસર વધારવા માટે પ્રતિક્રિયા કક્ષને દબાણ હેઠળ રાખી શકાય છે.
જલનિસ્યંદન પહેલાંનો અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વઉપચાર નિષ્કર્ષિત એસેન્શિયલ તેલની ઉપજ વધારે છે અને નિષ્કર્ષણનો દર સુધારે છે – જેના પરિણામે સમગ્ર પ્રક્રિયા વધુ કાર્યક્ષમ બને છે.

કેસ અભ્યાસ: Satureja khuzistanicaમાંથી એસેન્શિયલ તેલનું અલ્ટ્રાસોનિક જલનિસ્યંદન

Rasouli et al. (2021)એ પરંપરાગત જલનિસ્યંદન અને અલ્ટ્રાસોનિક રીતે તીવ્ર બનાવેલી Clevenger પદ્ધતિ (Sono-Clevenger)ની સરખામણી કરીને ઔષધીય વનસ્પતિ Satureja khuzistanica Jamzadમાંથી એસેન્શિયલ તેલના નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતાની તપાસ કરી હતી. તેમણે અલગીકરણ માટે લાગતા સમય, ઉપજ અને પ્રાપ્ત એસેન્શિયલ તેલની ગુણવત્તાના સંદર્ભમાં જલનિસ્યંદન અને અલ્ટ્રાસોનિક Clevenger એમ બંને નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સરખામણી કરી હતી. પરિણામો દર્શાવે છે કે પ્રાપ્ત એસેન્શિયલ તેલની રાસાયણિક રૂપરેખા અને જૈવિક ગુણધર્મો બંને તુલનાત્મક રીતે સમાન ઉચ્ચ ગુણવત્તાના હોવા છતાં, અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ એસેન્શિયલ તેલના અલગીકરણની ઉપજની કાર્યક્ષમતામાં 40% સુધીનો વધારો કરે છે. ઉપચારિત Saturejaનાં પાંદડાંની સ્કૅનિંગ ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોગ્રાફ (SEM) છબીઓ અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્વારા વનસ્પતિની કોષભિત્તિઓનું વધુ કાર્યક્ષમ વિઘટન દર્શાવે છે. પરિણામે, પરંપરાગત જલનિસ્યંદન પદ્ધતિની સરખામણીમાં એસેન્શિયલ તેલના નિષ્કર્ષણમાં લગભગ 40%નો વધારો જોવા મળ્યો હતો.
આ અભ્યાસ અન્ય ઘણા અહેવાલોનાં પરિણામોને સમર્થન આપે છે, જેમાં જલનિસ્યંદન પહેલાંના અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વઉપચારની તપાસ કરવામાં આવી છે અને દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે પ્રોબ પ્રકારનું અલ્ટ્રાસોનિકેશન પરંપરાગત પદ્ધતિઓની સરખામણીમાં નિષ્કર્ષણનો સમય અને ઊર્જાનો વપરાશ ઘટાડવાની સાથે એસેન્શિયલ તેલની ગુણવત્તા અને જથ્થો બંને વધારે છે.
 

જલનિસ્યંદન અને sono-clevenger પદ્ધતિ માટે સમયના વિધેય તરીકે નિષ્કર્ષણ ઉપજની સરખામણી: Sono-Clevenger વડે એસેન્શિયલ તેલનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ઓછા નિષ્કર્ષણ સમયમાં એસેન્શિયલ તેલની વધુ ઉપજ આપે છે.
(©Rasouli et al. 2021)

Saturejaનાં પાંદડાંનું SEM: (A) 4 કલાક સુધી જલનિસ્યંદન કર્યા પછી અને (B) 60 min સુધી sono-clevenger ઉપચાર કર્યા પછી. ઓછા સમયનો Sono-Clevenger ઉપચાર કોષોનું વધુ સારું વિઘટન કરે છે અને તેના પરિણામે એસેન્શિયલ તેલની વધુ ઉપજ આપે છે.
(©Rasouli et al. 2021)

એસેન્શિયલ તેલના જલનિસ્યંદન માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકો

Hielscher ના શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસાઉન્ડ નિષ્કર્ષકો બેન્ચ-ટોપ, પાઇલટ પ્લાન્ટ અને ઔદ્યોગિક પ્લાન્ટમાં સ્થાપન માટે ઉપલબ્ધ છે. અમારા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરોને ચોકસાઈપૂર્વક નિયંત્રિત કરી શકાય છે અને તીવ્ર ધ્વનિક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરવા માટે તેઓ ખૂબ ઊંચા કંપવિસ્તાર આપી શકે છે (ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિકેટરો માટે 200µm સુધી, વિનંતી પર વધુ ઊંચા કંપવિસ્તાર). પ્રયોગશાળાનાં ઉપકરણોથી લઈને ઔદ્યોગિક પ્રણાલીઓ સુધીનાં અમારાં તમામ અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણો ભારે કાર્યભારની પરિસ્થિતિઓમાં 24/7 કામગીરી માટે બનાવવામાં આવ્યાં છે.
વ્યવહાર્યતા પરીક્ષણો અને પ્રક્રિયાના શ્રેષ્ઠીકરણ માટે Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકોનું બેન્ચ-ટોપ સ્તરે પરીક્ષણ કરી શકાય છે. ત્યારબાદ, પ્રક્રિયાનાં તમામ પરિણામોને રેખીય પ્રમાણમાં સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન સુધી વિસ્તારી શકાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાનો અમારો લાંબો અનુભવ અમને પ્રારંભિક પરીક્ષણો અને પ્રક્રિયાના શ્રેષ્ઠીકરણથી લઈને અત્યંત કાર્યક્ષમ ઔદ્યોગિક કામગીરીના અમલીકરણ સુધી અમારા ગ્રાહકોને પરામર્શ અને સહાય આપવા સક્ષમ બનાવે છે.
Hielscher ની અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીઓની ક્ષમતાઓ જાણવા માટે અમારી તકનીકી પ્રયોગશાળા અને પ્રક્રિયા કેન્દ્રની મુલાકાત લો!
અમારી મજબૂત અલ્ટ્રાસોનિક પ્રણાલીઓનો ઉપયોગ બેચ અને ઇનલાઇન સોનિકેશન માટે કરી શકાય છે. આવશ્યક તેલના ઉત્પાદન માટે, પરંપરાગત જળનિસ્યંદન ગોઠવણીમાં અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ સ્થાપિત કરીને સહક્રિયાત્મક સંયોજન પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. હાલની ઉત્પાદન લાઇનોમાં પણ આ ઉપકરણો સરળતાથી ઉમેરી શકાય છે.

નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટરોની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો ખ્યાલ આપે છે:

અલ્ટ્રાસોનિક આવશ્યક તેલ નિષ્કર્ષણનો કાર્યસિદ્ધાંત

અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વધુ નિષ્કર્ષણ ઉપજ આપે છે અને ઊર્જાનો વપરાશ ઘટાડે છે તે સાબિત થયું છે. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો કાર્યસિદ્ધાંત અલ્ટ્રાસોનિક કેવિટેશન દ્વારા ઉત્પન્ન થતા પરપોટાના અંતઃસ્ફોટ પર આધારિત છે. અલ્ટ્રાસોનિક / ધ્વનિક કેવિટેશન પ્રવાહીના સૂક્ષ્મ જેટ ઉત્પન્ન કરે છે, જે વનસ્પતિની પેશીઓમાં રહેલી લિપિડ ધરાવતી ગ્રંથિઓનો નાશ કરે છે. તેથી કોષ અને દ્રાવક વચ્ચે દળનું સ્થાનાંતરણ સુધરે છે અને આવશ્યક તેલ મુક્ત થાય છે. આજના આધુનિક અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકોનો એક મુખ્ય લાભ કાર્યકારી પરિમાણો પરનું ચોક્કસ નિયંત્રણ છે (દા.ત. અલ્ટ્રાસોનિક તીવ્રતા, તાપમાન, પ્રક્રિયા સમય, દબાણ, નિવાસ સમય વગેરે). આવશ્યક તેલની વધેલી ઉપજ તેમજ ઓછું ઉષ્મીય વિઘટન, ઉચ્ચ ગુણવત્તા અને સારી સુગંધ તથા સ્વાદ પ્રોફાઇલ વૈજ્ઞાનિક રીતે સાબિત થયાં છે (Porto et al. 2009; Asfaw et al. 2005).
અન્ય આધુનિક નિષ્કર્ષણ તકનીકો ઔદ્યોગિક ઉત્પાદન સુધી વિસ્તરણ માટે માત્ર મર્યાદિત ક્ષમતા ધરાવે છે, જ્યારે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણને ઔદ્યોગિક સ્તરે વિસ્તારવાની ક્ષમતા પહેલેથી જ સાબિત થઈ ચૂકી છે. ઉદાહરણ તરીકે, પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સરખામણીમાં જાપાની સાઇટ્રસમાંથી આવશ્યક તેલની નિષ્કર્ષણ ઉપજમાં 44% વધારો થયો હતો (Mason et al. 2011).

સાહિત્ય / સંદર્ભો

• Nenciu, Florin, Ana-Maria Tăbărașu, Cristina Fătu, Nicolae-Valentin Vlăduț, Iulian Voicea, Sorina Dinu (2026): Ultrasound-Assisted Hydrodistillation of Essential Oils for Eco-Friendly Biocontrol of Botrytis cinerea in Grapevines. Horticulturae 12, no. 9: 1054. 2026
• Rasouli, Seyed Reza; Nejad, Ebrahimi Samad; Rezadoost, Hassan (2021): Simultaneous ultrasound-assisted hydrodistillation of essential oil from aerial parts of the Satureja khuzistanica Jamzad and its antibacterial activity. Journal Of Medicinal Plants, Vol. 20, no. 80; 2021. 47–59.
• Dent, M.; Dragović-Uzelac, V; Elez Garofulić, I.; Bosiljkov, T.; Ježek, D.; Brnčić, M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound-assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from Sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q., 29 (3), 2015. 475–484.
• Djenni, Z.; Pingret, D.; Mason, T.J.; Chemat, F. (2013): Sono–Soxhlet: In Situ Ultrasound-Assisted Extraction of Food Products. Food Anal. Methods 6, 2013. 1229-1233.
• Li, Y.; Fabiano-Tixier, A.-S.; Chemat, F. (2014): Essential Oils as Reagents in Green Chemistry, SpringerBriefs in Green Chemistry for Sustainability, 2014. p.9-20.
• Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). Int. J. Mol. Sci. 2013, 14, 5750-5764.
• Pingret, D.; Fabiano-Tixier, A.-S.; Chemat, F. (2014): An Improved Ultrasound Clevenger for Extraction of Essential Oils. Food Anal. Methods 7, 2014. 9–12.
• Sicaire, Anne-Gaëlle; Vian, Maryline Abert; Fine, Frédéric; Carré, Patrick; Tostain, Sylvain; Chemat, Farid (2016): Ultrasound induced green solvent extraction of oil from oleaginous seeds. Ultrasonics Sonochemistry (2016), Vol. 31. 319-329.
• Yoswathana, N.; Eshiaghi, M.N.; Jaturapornpanich, K. (2012): Enhancement of Essential Oil from Agarwood by Subcritical Water Extraction and Pretreatments on Hydrodistillation. International Journal of Chemical, Molecular, Nuclear, Materials and Metallurgical Engineering Vol:6, No:5, 2012. 453-459.