מיצוי ג'ינג'ר ביעילות גבוהה באמצעות סוניקציה

• מיצוי אולטרסוני של שמנים אתריים ותרכובות פעילות מג'ינג'ר מצטיין ביעילות גבוהה ובתפוקות גבוהות.
• מיצוי אולטרסוני הוא תהליך מתון ולא תרמי המפיק תמציות באיכות גבוהה.
• בעוד ששיטות מיצוי אחרות מוגבלות ביכולתן להגדיל את קנה המידה, ניתן להגדיל את קנה המידה של הסוניקציה באופן ליניארי לחלוטין לכל היקף ייצור תעשייתי.

מיצוי ג'ינג'ר

ג'ינג'ר (Zingiber officinale) מכיל כמות גדולה של תרכובות פעילות כגון שמנים אתריים, [6]-gingerol, אולאורזינים ופיטוכימיקלים ביו־אקטיביים אחרים, שהם חומרים מבוקשים בשל טעמם, ריחם והשפעותיהם הפרמקולוגיות.
כדי להשתמש בתרכובות הפעילות של הג'ינג'ר, יש לשחרר אותן משורש הג'ינג'ר (קנה השורש) באמצעות מיצוי. לשיטות מיצוי מקובלות לג'ינג'ר, כגון זיקוק בקיטור או מיצוי בממסים, יש כמה חסרונות: ידוע שהן גוזלות זמן רב, דורשות כמויות גדולות של ממסים כימיים ובעלות יכולת עיבוד מוגבלת.

מיצוי אולטרסוני של ג'ינג'רול

מיצוי אולטרסוני הוא שיטה לא תרמית המבוססת על העיקרון של קוויטציה, כוחות גזירה גבוהים ומערבולות זעירות השוברים את דופנות התאים באופן מכני, ובו בזמן מקלים על שחרור מרכיבי התאים של החומר הצמחי אל הממס ללא פירוק כימי. טמפרטורות התהליך המתונות מגינות על התמציות הרצויות (למשל נוגדי חמצון, פוליפנולים וכו') מפני פירוק תרמי. יתרה מזאת, לעיתים קרובות ניתן לבצע את המיצוי בסיוע אולטרסאונד בממסים מימיים (= מים). ההימנעות מממסים אורגניים (למשל אצטון, הקסאן) חשובה במיוחד למיצוי תרכובות המשולבות בהמשך במוצרי מזון ותרופות.
סוניקציה שימשה למיצוי רכיבים פונקציונליים ממטריצות רבות ושונות של צמחים ורקמות. הוכח שהיא מהירה יותר מטכניקות מיצוי מקובלות.

איכות תמצית מעולה

למיצוי באמצעות אולטרסאונד רב־עוצמה יש יתרונות על פני טכניקות מיצוי מסורתיות אחרות, שלעיתים קרובות מוגבלות לנפחים קטנים. ניתן לבצע מיצוי אולטרסוני בתהליך אצוותי או בתהליך בקו הייצור באמצעות תא זרימה. הכוחות האולטרסוניים העזים מנקבים או שוברים את מטריצת התאים, כך שכל החומר התוך־תאי משתחרר במהירות ובקלות, ומתקבלת תפוקת מיצוי מרבית. הרבגוניות של ציוד האולטרסאונד מבטיחה הליך פשוט וקל; ניתן להחליף את הממס הנדרש במים או להפחית במידה ניכרת את כמות הממס. יתרה מזאת, טמפרטורה מתונה וזמן מיצוי קצר מונעים פירוק של התרכובות הפעילות, כך שמתקבלת תמצית באיכות גבוהה בדרגת איכות המתאימה לתרופות / מזון.

ציוד של Hielscher Ultrasonics

Hielscher Ultrasonics מספקת מערכות אולטרסוניות עוצמתיות ואמינות לעיבוד במערכות שולחניות, במתקני פיילוט ובקנה מידה תעשייתי מלא, בכל נפח. המערכות האולטרסוניות העמידות שלנו יכולות לשמש לעיבוד באצוות ובקו הייצור. שליטה קלה ומדויקת בכל פרמטרי התהליך מבטיחה איכות תמצית גבוהה באופן עקבי ויעילות תהליך גבוהה.
הטבלה שלהלן נותנת אומדן לכושר העיבוד המשוער של המכשירים האולטרסוניים שלנו:

ספרות / מקורות

• S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 13, Issue 6, 2006. 471-479.
• Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
• Jacotet-Navarro, Magali; Rombaut, Natacha; Deslis, Simon; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Pierre, François-Xavier; Bily, Antoine; Chemat, Farid (2016): Towards a “dry” bio-refinery without solvents or added water using microwaves and ultrasound for total valorization of fruits and vegetables by-products. Green Chemistry2016.