Ultrasonics દ્વારા Terpene નિષ્કર્ષણ
અલ્ટ્રાસોનિક ટેર્પેન નિષ્કર્ષણ ટેર્પેન કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડની ઉચ્ચ ઉપજ આપવા માટે સાબિત થયું છે, દા.ત. કેનાબીસ અને હોપ્સમાંથી. કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડ એ કેનાબીસ, હોપ્સ, મરી, તુલસી અને રોઝમેરીમાં જોવા મળતું ટેર્પેન છે. સક્રિય સંયોજન તરીકે, એક્સટ્રેક્ટેડ ટેર્પેન કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ ફ્લેવરિંગ એડિટિવ અને હેલ્થ સપ્લિમેન્ટ તરીકે થાય છે.
એક્સટ્રેક્ટેડ કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડનો ઉપયોગ
કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડ તેની સુગંધિત ગંધ અને સ્વાદ (એટલે કે જડીબુટ્ટીઓ) દ્વારા અલગ પડે છે. તેની તીવ્ર સુગંધિત ગંધ અને સ્વાદને લીધે, તે ઘણીવાર ખોરાકમાં સ્વાદયુક્ત ઉમેરણ તેમજ સુગંધ ઘટક તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. વધુમાં, તે માનવ શરીરમાં અંતઃસ્ત્રાવી CB2 રીસેપ્ટર્સ સાથે બંધન કરવાની ક્ષમતા પણ ધરાવે છે, જે તેને એક રસપ્રદ ફાર્માસ્યુટિકલ ઘટક બનાવે છે.
કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ
ટેર્પેન કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ઉચ્ચ ઉપજ પેદા કરવા માટે એક ઉત્તમ તકનીક છે, દા.ત. કેનાબીસ અને હોપ્સ. એકોસ્ટિક પોલાણ વિશે વધુ વાંચો, અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો સક્રિય સિદ્ધાંત!
ઉદાહરણ તરીકે, β-caryophyllene oxide ને અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણ વડે અલ્ટ્રાસોનિક રીતે કાઢવામાં આવ્યું હતું. UP100H (100W, 30kHz) સૂકા હોપ્સ કળીઓમાંથી.
GC પૃથ્થકરણ ડેટા β-caryophyllene oxide ના નિષ્કર્ષણ ઉપજ દર્શાવે છે, જે Hielscher's દ્વારા કાઢવામાં આવે છે. UP100H હોપ્સમાંથી.
UP400St – આંદોલનકારી સાથે ટેર્પેન નિષ્કર્ષણ માટે 400W શક્તિશાળી અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર
અલ્ટ્રાસોનિક હોપ્સ અર્કનું ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી વિશ્લેષણ: β-caryophyllene oxide, α-caryophyllene, α-pinene, mycrene, limonene, α-caryophylene, and caryophyllene oxide અને અન્ય.
β-caryophyllene ઓક્સાઇડ ઉપરાંત, અન્ય ટેર્પેન્સ જેમ કે α-caryophyllene, α-pinene, mycrene, limonene, and α-caryophylene સફળતાપૂર્વક કાઢવામાં આવ્યા હતા.
પ્રોબ-ટાઈપ અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને છોડમાંથી ટેર્પેન્સ કેવી રીતે કાઢવામાં આવે છે? એક પગલું દ્વારા પગલું સૂચના!
- પ્રથમ, નિષ્કર્ષણ માટે સપાટી વિસ્તાર વધારવા માટે છોડની સામગ્રીને ગ્રાઉન્ડ કરવામાં આવે છે અથવા નાના ટુકડાઓમાં કાપવામાં આવે છે.
- પછી છોડની સામગ્રીને દ્રાવક (જેમ કે ઇથેનોલ અથવા પાણી) સાથે ભેળવીને ટેર્પેન્સ કાઢવામાં આવે છે.
- પછી પ્રોબ-ટાઈપ અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ લગભગ ઉચ્ચ-તીવ્રતા, ઓછી-આવર્તન અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો લાગુ કરીને નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયામાં ટેકો આપવા માટે થાય છે. સ્લરી માટે 20kHz. આ એકોસ્ટિક પોલાણ અને દ્રાવકના ઝડપી કંપનનું કારણ બને છે, જે છોડના કોષોના વિઘટન અને વિક્ષેપને પ્રોત્સાહન આપે છે અને ટેર્પેન્સને મુક્ત કરે છે.
- પછી મિશ્રણને ગાળવામાં આવે છે જેથી છોડની નક્કર સામગ્રીને પ્રવાહીમાંથી અલગ કરી શકાય જેમાં અર્કિત ટેર્પેન્સ હોય છે.
- પછી પ્રવાહીને બાષ્પીભવન કરવામાં આવે છે અથવા દ્રાવકને દૂર કરવા અને ટેર્પેન્સને કેન્દ્રિત કરવા માટે વધુ પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
- અંતિમ ઉત્પાદન એ ટેર્પેન-સમૃદ્ધ અર્ક છે જેનો ઉપયોગ વિવિધ એપ્લિકેશનો જેમ કે આહાર પૂરવણીઓ, કાર્યાત્મક ખોરાક અને સૌંદર્ય પ્રસાધનોમાં થઈ શકે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ટેર્પેન નિષ્કર્ષણનો પ્રોટોકોલ
હોપ્સના નમૂનાના વધુ એકરૂપ કણોનું કદ મેળવવા માટે હોપ્સને પરંપરાગત કોફી ગ્રાઇન્ડરથી ગ્રાઉન્ડ કરવામાં આવી હતી.
4.5mg હોપ્સને એક શીશીમાં મૂકવામાં આવી હતી, ત્યારબાદ તેમાં 5mL ઇથેનોલ ઉમેરવામાં આવ્યું હતું. ગરમીના નિકાલ માટે શીશીને બરફના પાણી સાથે બીકરમાં મૂકવામાં આવી હતી. પછી, નમૂના એક સાથે sonicated કરવામાં આવી હતી UP100H, સોનોટ્રોડ MS7 થી સજ્જ, 90sec માટે 50% ની કંપનવિસ્તાર સેટિંગ પર.
અલ્ટ્રાસોનિક હોપ્સ અર્કનું ગેસ ક્રોમેટોગ્રાફી વિશ્લેષણ:
સોનિકેશન સેલ મેટ્રિક્સ અને દ્રાવક વચ્ચે ઉચ્ચ માસ ટ્રાન્સફરની ખાતરી કરે છે, જેથી પરિણામે ઉચ્ચ ગુણવત્તાની અર્કની ખૂબ ઊંચી ઉપજ પ્રાપ્ત થાય છે.
- ઉચ્ચ ગુણવત્તાની ટેર્પીન અર્ક (કોઈ થર્મલ ડિગ્રેડેશન નથી)
- ઉચ્ચ ઉપજ
- ઝડપી પ્રક્રિયા
- ઝડપી ROI
- હળવા દ્રાવક
- દ્રાવકનો ઓછો ઉપયોગ
- સલામત અને ચલાવવા માટે સરળ
- ઓછો નિર્વાહ ખર્ચ
- લીલો, પર્યાવરણ-મૈત્રીપૂર્ણ ટેર્પેન નિષ્કર્ષણ
અલ્ટ્રાસોનિક ટેર્પીન નિષ્કર્ષણ ગ્રીન એક્સટ્રક્શન પદ્ધતિ તરીકે અલગ છે, જે ટેર્પેન નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાને નોંધપાત્ર રીતે વેગ આપવા માટે પરવાનગી આપે છે જ્યારે અન્ય પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં ઓછી ઊર્જાની જરૂર પડે છે (એટલે કે સુપરક્રિટિકલ CO2, સોક્સહલેટ વગેરે). ટેર્પેન્સના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણના ઉપયોગ સાથે જોડાયેલા અન્ય ફાયદાઓમાં અલ્ટ્રાસોનિક એક્સટ્રેક્ટરનું સરળ સંચાલન, ઝડપી પ્રક્રિયા, કોઈ રાસાયણિક કચરો નહીં, ઉચ્ચ ઉપજ, પર્યાવરણને અનુકૂળ, હળવા પ્રક્રિયાની સ્થિતિને કારણે ઉન્નત ગુણવત્તા અને થર્મલ ડિગ્રેડેશનને રોકવાનો સમાવેશ થાય છે.
Terpenes માટે અલ્ટ્રાસોનિક એક્સટ્રેક્ટર
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને સંકેત આપે છે કે તમારી ટેર્પેન નિષ્કર્ષણ જરૂરિયાતો માટે કયું અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણ સૌથી યોગ્ય હોઈ શકે છે.
| બેચ વોલ્યુમ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલ ઉપકરણો |
|---|---|---|
| 10 થી 2000 એમએલ | 20 થી 400 એમએલ/મિનિટ | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/મિનિટ | UIP2000hdT |
| 10 થી 100 લિ | 2 થી 10L/મિનિટ | UIP4000 |
| na | 10 થી 100L/મિનિટ | UIP16000 |
| na | મોટા | નું ક્લસ્ટર UIP16000 |
લેબથી ઔદ્યોગિક સ્કેલ સુધી ઉચ્ચ-શક્તિ અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર્સ.
સાહિત્ય/સંદર્ભ
- Selvamuthukumaran, M.; Shi, J. (2017): Recent advances in extraction of antioxidants from plant by-products processing industries. Food Quality and Safety, 2017, 1, 61–81.
- Suslick, K.S. (1990): Sonochemistry. Science 23 Mar 1990: Vol. 247, Issue 4949, pp. 1439-1445
જાણવા લાયક હકીકતો
caryophyllene
Caryophyllene અથવા (−)-β-caryophyllene, એક કુદરતી સાયકલિક સેસ્ક્વીટરપીન છે જે ઘણા આવશ્યક તેલોમાં મળી શકે છે. નીચેની ઔષધો કેરીઓફિલિનના સારા સ્ત્રોત તરીકે ઓળખાય છે: કેનાબીસ, શણ (કેનાબીસ સેટીવા), બ્લેક કારેવે (કેરમ નિગ્રમ), લવિંગ (સિઝીજિયમ એરોમેટીકમ), હોપ્સ (હ્યુમ્યુલસ લ્યુપ્યુલસ), તુલસી (ઓસીમમ એસપીપી), ઓરેગાનો (ઓરિગનમ વલ્ગેર), કાળા મરી (પાઇપર નિગ્રમ), લવંડર (લવેન્ડુલા એન્ગસ્ટિફોલિયા), રોઝમેરી (રોઝમેરિનસ ઑફિસિનલી, અને કોપાઇબા તેલ (કોપાઇફેરા એસપીપી.). β-કેરીઓફિલિન એ કેનાબીનોઇડ રીસેપ્ટર પ્રકાર 2 (CB 2) સાથે મજબૂત જોડાણ ધરાવતું ફાયટોકેનાબીનોઇડ છે, પરંતુ કેનાબીનોઇડ રીસેપ્ટર પ્રકાર 2 (CB1) નથી. .
કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડ
કેરીઓફીલીન ઓક્સાઇડ (બીટા-કેરીઓફીલીન ઓક્સાઈડ પણ) એ β-કેરીઓફીલીનનું ઓક્સિડેશન વ્યુત્પન્ન છે અને તે લગભગ ગલનબિંદુ સાથે સફેદ સ્ફટિકીય ઘન પાવડર છે. 62°C
તે તેની બળતરા વિરોધી, સ્થાનિક એનેસ્થેટિક અને એન્ટીઑકિસડેટીવ અસરો માટે મૂલ્યવાન છે. પ્રથમ સંશોધન સૂચવે છે કે કેરીયોફિલિન ઓક્સિડ કેન્સરની સારવાર માટે પણ સંભવિત દવા હોઈ શકે છે. કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડ એ સાયક્લોબ્યુટેન રિંગનો એક ભાગ છે, જેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી કીમોથેરાપી દવા કાર્બોપ્લેટિનને સંશ્લેષણ કરવા માટે તબીબી સંશોધનમાં પહેલેથી જ ઉપયોગમાં લેવાય છે.
કેરીઓફીલીન ઓક્સાઇડ, જેમાં કેરીઓફીલીનનું ઓલેફીન એપોક્સાઇડ બની ગયું છે, તે ખોરાકના સ્વાદ માટે માન્ય ઘટક છે.
બંને, β-caryophyllene અને β-caryophyllene ઓક્સાઇડ ઓછી પાણી-દ્રાવ્યતા દર્શાવે છે, જે કોષમાં તેમના શોષણને અવરોધે છે. ઔષધીય દવાઓ અથવા પોષક પૂરવણીઓ તરીકે આ સેસ્કીટરપેન્સનો ઉપયોગ કરવા માટે, લિપોસોમ્સ જલીય પ્રવાહીમાં આ સેસ્કીટરપેન્સની નબળી દ્રાવ્યતા પર કાબુ મેળવો અને જૈવઉપલબ્ધતા અને જૈવ સક્રિયતાની ખાતરી કરો. બાયોએક્ટિવ સંયોજનોના અલ્ટ્રાસોનિક એન્કેપ્સ્યુલેશન વિશે વધુ જાણવા માટે અહીં ક્લિક કરો!
કેનાબીસમાં કેરીઓફિલિન ઓક્સાઇડ
કેનાબીસ સેટીવા પ્લાન્ટમાં, કેરીયોફિલિન ઓક્સાઇડ સેસ્ક્વીટરપીન તરીકે જોવા મળે છે, જેમાં ત્રણ આઇસોપ્રીન એકમો હોય છે. કેરીઓફિલીન ઓક્સાઇડ એ કેનાબીસના છોડમાં સૌથી મોટા અને સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં ટેર્પેન્સ છે અને તે કેનાબીસની વિશિષ્ટ સુગંધ અને ગંધ માટે જવાબદાર છે. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સફળતાપૂર્વક ઉત્પાદન માટે લાગુ પડે છે સંપૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમ કેનાબીડિઓલ તેલ, જેથી મેનીફોલ્ડ સંયોજનોની નોકર અસર આપવામાં આવે છે.
નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ
જ્યારે ઉચ્ચ-શક્તિના અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોને પ્રવાહીમાં દાખલ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રવાહીમાં સંકોચન અને વિસ્તરણ (દુર્લભતા) ચક્રો થાય છે. દુર્લભતા દરમિયાન, પ્રવાહીમાં ખાલી જગ્યાઓ અથવા કહેવાતા પોલાણ પરપોટા ઉત્પન્ન થાય છે. આ પોલાણ પરપોટા, જે નાના શૂન્યાવકાશ પરપોટા છે, ત્યારે થાય છે જ્યારે નકારાત્મક દબાણ આવે છે, જેથી પ્રવાહીની સ્થાનિક તાણ શક્તિ પર કાબુ મેળવી શકાય. શૂન્યાવકાશ પરપોટા ઘણા સંકોચન / દુર્લભ ચક્રમાં વધે છે જ્યાં સુધી તેઓ વધુ ઊર્જાને શોષી શકતા નથી અને પોલાણ પરપોટો sn વિસ્ફોટક પતનમાંથી પસાર થાય છે. આ ઘટનાને પોલાણ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પ્રો. સસ્લિકના સંશોધન (1990) મુજબ, પોલાણના પરપોટા 5000 K સુધીના તાપમાન, 1000 વાતાવરણના દબાણ, 1010 K/s થી વધુ ગરમી-ઠંડકનો દર અને 280m/s વેગ સાથે પ્રવાહી જેટ સાથે આત્યંતિક પરિસ્થિતિઓમાં પ્રવર્તે છે, જે પોલાણ ઝોનમાં ખૂબ જ ઊંચી શીયર ફોર્સ અને ટર્બ્યુલન્સ તરીકે દેખાય છે. નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયામાં સામૂહિક ટ્રાન્સફરને વેગ આપવા માટે આ પરિબળો (દબાણ, ગરમી, દબાણ અને અશાંતિ) ના સંયોજનનો ઉપયોગ થાય છે. તદુપરાંત, આ સ્થાનિક રીતે બનતી પરિસ્થિતિઓનો ઉપયોગ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાઓમાં પણ થાય છે, જેમ કે હોમોજનાઇઝેશન, ઇમલ્સિફિકેશન અથવા વિખેરવું.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એકોસ્ટિક પોલાણ અને તેના હાઇડ્રોડાયનેમિક શીયર ફોર્સ પર આધારિત છે
Terpenes ના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો સિદ્ધાંત બે અસરો પર આધારિત છે, જે ત્યારે ઉત્પન્ન થાય છે જ્યારે ઉચ્ચ-શક્તિ અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગો પ્રવાહી અથવા સ્લરીમાં જોડાય છે:
સૌપ્રથમ, દ્રાવક (આસપાસનું પ્રવાહી માધ્યમ) સેલ મેટ્રિક્સમાં ધકેલવામાં આવે છે. પોલાણની કંપનવિસ્તાર અને શક્તિના આધારે, કોષની દિવાલ પ્રવાહીના દબાણથી છિદ્રિત અથવા વિક્ષેપિત થાય છે.
બીજું, દુર્લભતા ચક્ર દરમિયાન કોષની સામગ્રી (એટલે કે અંતઃકોશિક સામગ્રી) આંતરિક કોષમાંથી બહાર નીકળી જાય છે. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પછી, લક્ષ્યાંકિત સંયોજનો દ્રાવકમાં હોય છે અને તેને દ્રાવકથી અલગ કરી શકાય છે (દા.ત. દ્રાવકનું બાષ્પીભવન કરીને) જેથી અંતે શુદ્ધ અર્ક પ્રાપ્ત થાય.
કાર્યક્ષમ અને અસરકારક અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા મેળવવા માટે કાચા માલની રચના (જેમ કે ભેજનું પ્રમાણ, મેકરેશન / મિલિંગ ડિગ્રી અને કણોનું કદ અને પસંદ કરેલ દ્રાવક એ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ પરિબળો છે. અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયાના પરિમાણો પણ આવશ્યક છે: કંપનવિસ્તાર , શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે દબાણ, તાપમાન અને સોનિકેશન સમય સ્થાપિત અને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવો આવશ્યક છે.