Visoko učinkovita ekstrakcija đumbira sonikacijom
- Ultrazvučna ekstrakcija eteričnih ulja i aktivnih spojeva iz đumbira uvjerava visokom učinkovitošću i visokim prinosima.
- Ultrazvučna ekstrakcija je blagi, netermalni proces koji daje ekstrakte visoke kvalitete.
- Dok su druge metode ekstrakcije ograničene u svojoj sposobnosti povećanja veličine, sonikacija se može potpuno linearno skalirati na bilo koju razinu industrijske proizvodnje.
Ekstrakcija đumbira
đumbir (Zingiber officinale) sadrži veliku količinu aktivnih spojeva kao što su eterična ulja, [6]-gingerol, uljne smole i druge bioaktivne fitokemikalije, koje su poželjne tvari zbog okusa, mirisa i farmakoloških učinaka.
Da biste iskoristili aktivne spojeve đumbira, oni se moraju ekstrakcijom osloboditi iz korijena đumbira (rizoma). Konvencionalne metode ekstrakcije đumbira, poput destilacije vodenom parom ili ekstrakcije otapalom, imaju nekoliko nedostataka: poznato je da oduzimaju puno vremena, trebaju velike količine kemijskih otapala i imaju ograničenu sposobnost procesa.
Ultrazvučna ekstrakcija gingerola
Ultrazvučna ekstrakcija je netermalna metoda koja se temelji na principu kavitacija, visoke smične sile i mikroturbulencije koje mehanički razbijaju stanične stijenke, istovremeno olakšavajući otpuštanje staničnih sastojaka biljnog materijala u otapalo bez kemijske razgradnje. Blage procesne temperature čuvaju željene ekstrakte (npr. antioksidanse, polifenole, itd.) od toplinske degradacije. Nadalje, ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija može se često provoditi u vodenim otapalima (= voda). Izbjegavanje organskih otapala (npr. acetona, heksana) posebno je važno za ekstrakciju spojeva koji se kasnije ugrađuju u prehrambene i farmaceutske proizvode.
Sonikacija se koristi za izdvajanje funkcionalnih komponenti iz mnogih različitih matrica biljaka i tkiva. Dokazano je da je brža od konvencionalnih tehnika ekstrakcije.
- blagi procesni uvjeti
- visok prinos
- brzo vađenje
- bez otapala
- Sef & Jednostavno rukovanje
- jednostavno povećanje
- visoka ukupna učinkovitost
- inline ili batch obrada
- Brzi ROI
UIP2000hdT s mješalicom u spremniku za ekstrakciju
Vrhunska kvaliteta ekstrakta
Ekstrakcija snažnim ultrazvukom ima prednosti u odnosu na druge tradicionalne tehnike ekstrakcije, koje su često ograničene na male količine. Ultrazvučna ekstrakcija može se provesti kao šaržni ili inline proces pomoću protočne ćelije. Intenzivne ultrazvučne sile perforiraju ili razbijaju staničnu matricu tako da se sav unutarstanični materijal brzo i lako oslobađa, tako da se ekstrahira maksimalni prinos. Svestranost ultrazvučne opreme osigurava jednostavan i lagan postupak, potrebno otapalo može se zamijeniti vodom ili se količina otapala može značajno smanjiti. Nadalje, blaga temperatura i kratko vrijeme ekstrakcije sprječavaju razgradnju aktivnih spojeva tako da se dobiva ekstrakt visoke kvalitete s farmaceutskom/prehrambenom razinom.
Hielscher ultrazvučna oprema
Hielscher Ultrasonics isporučuje snažne, pouzdane ultrazvučne sustave za radna mjesta, pilot postrojenja i punu industrijsku obradu bilo kojeg volumena. Naši robusni ultrazvučni sustavi mogu se koristiti za serijsku i inline obradu. Jednostavna i precizna kontrola nad svim procesnim parametrima osigurava dosljedno visoku kvalitetu ekstrakta i visoku učinkovitost procesa.
Donja tablica daje vam naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen serije | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 0.5 do 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100l | 2 do 10L/min | UIP4000 |
| na | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| na | veći | klaster od UIP16000 |
Prilagođena ultrazvučna postavka
Literatura / Reference
- 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.
Činjenice koje vrijedi znati
đumbir
Đumbir je biljni izvor bogat prirodnim fenolnim i flavonoidnim antioksidansima.
Karakterističan miris i okus đumbira proizlaze iz hlapljivih ulja koja čine 1-3% težine svježeg đumbira, prvenstveno se sastoje od zingerona, shogaola i gingerola s [6]-gingerolom (1-[4′-hidroksi-3′-metoksifenil]-5-hidroksi-3-dekanon) kao glavni opor spoj.
Zingerone se proizvodi od gingerola tijekom sušenja (pod toplinom) i ima nižu oporost i ljuto-slatku aromu. Neki misle da je zingeron, koji se također naziva vanilijaceton, ključna komponenta oštrine đumbira, ali daje “slatko” okus kuhanog đumbira. Zingerone je po kemijskoj strukturi sličan drugim kemikalijama za okus kao što su vanilin i eugenol. Koristi se kao dodatak okusu u začinskim uljima i u parfumeriji za uvođenje začinskih aroma.
esencijalna ulja
Eterično ulje je koncentrirana hidrofobna tekućina koja sadrži hlapljive aromatske spojeve iz biljaka. Eterična ulja su također poznata kao hlapljiva ulja, eterična ulja, aetherolea ili jednostavno kao ulja biljke iz koje su ekstrahirana, poput ulja ruže, ulja đumbira, ulja sandalovine, ulja paprene metvice, ulja limuna ili ulja (slatke) naranče .
Eterično ulje naširoko se koristi i može se naći u mnogim potrošačkim proizvodima, npr. u hrani i pićima za aromatiziranje, u parfemima i toaletnim potrepštinama za mirise te u medicini i farmaceutskim artiklima za terapeutske učinke. Eterična ulja karakteriziraju specifični mirisi. Eterična ulja su odobrena kao sigurni sastojci za prehrambene, medicinske i terapeutske proizvode.