Ekstrakcija koprive – Snažne tinkture s ultrazvukom
Kopriva (Urtica dioica) je biljka bogata bioaktivnim spojevima poput polifenola, antioksidansa, karotena i terpenoida, koji se koriste kao farmaceutske, terapeutske i nutritivne tvari. Ultrazvučni ekstraktor visoko je učinkovit industrijski etabliran alat za proizvodnju ekstrakata koprive vrhunske kvalitete.
Prednosti ultrazvučnih ekstrakata koprive
Listovi, cvjetovi i stabljike koprive sadrže široku paletu bioaktivnih spojeva koji se koriste zbog svojih ljekovitih i terapeutskih učinaka. Budući da bi često bilo potrebno konzumirati velike količine biljke koprive kako bi se postigli željeni učinci, ekstrakti koprive su održiviji i potrošaču prihvatljiviji način primjene. Ekstrakti koprive, npr. u obliku koncentrata ili tinktura, učinkovita su opcija za unos cijelog spektra fitokemikalija u vrlo snažnom obliku.
Ultrazvučna ekstrakcija je blaga, ali vrlo učinkovita tehnika za proizvodnju ekstrakata koprive, npr. u obliku alkoholnog ili vodenog ekstrakta. Ovi ultrazvučno proizvedeni ekstrakti nude znatno jači i koncentriraniji učinak u usporedbi s tradicionalnim pripravcima kao što su pojedinačni ekstrahirani spojevi, macerirani ekstrakti ili čajevi.
Ultrazvučna sonda 2000hdT: Sonikacija je vrlo učinkovita, ali nježna metoda ekstrakcije fitokemikalija iz svježe koprive u hladnoj vodi
Otapala za ultrazvučnu ekstrakciju koprive
Za učinkovitu ekstrakciju bioaktivnih spojeva iz svježih ili osušenih listova koprive najčešće se koriste blaga netoksična otapala poput vode, vodene otopine etanola ili etanola. Ovisno o daljnjoj obradi (npr. koncentracija ekstrakta isparavanjem u rotoru ili destilacijom), etanol ili vodeni etanol s višim omjerom etanola mogu biti povoljni zbog niže entalpije isparavanja alkohola.
Studije slučaja: Ultrazvučna ekstrakcija koprive znanstveno dokazana
Šic Žlabur i sur. (2022) istraživali su učinke ultrazvučne ekstrakcije kao zelene tehnologije ekstrakcije. Budući da ekstrakciju potpomognutu ultrazvukom karakterizira visoka učinkovitost fitokemijske ekstrakcije, kraće vrijeme tretmana i puno manji utjecaj na okoliš, prikladno je i održivo rješenje. Kako bi se utvrdio utjecaj metode ekstrakcije, konvencionalne i ultrazvučne (razmjenom dva sustava ultrazvučne opreme), vrijeme i koncentracija etanola uspoređeni su u pogledu ekstrakcije specijaliziranih metabolita iz praha lišća koprive. Ultrazvučna ekstrakcija pomoću sustava sondi, tzv. sonikatora tipa sonike ili ultrazvučnog uronjenog homogenizatora, značajno je pridonijela povećanju prinosa askorbinske kiseline, polifenolnih spojeva i antioksidativnog kapaciteta ekstrakata koprive u usporedbi s konvencionalnom ekstrakcijom. Osim toga, sa sustavom ultrazvučne sonde potrebno je znatno manje vremena za izolaciju pojedinačnih specijaliziranih metabolita u usporedbi s ultrazvučnom ekstrakcijom u ultrazvučnoj kupki. Stoga istraživačka studija dolazi do zaključka da je ekstrakcija ultrazvučnom sondom mnogo učinkovitija u dobivanju većih prinosa specijaliziranih metabolita iz praha koprive u kraćem vremenu (prosječno trajanje procesa 5-10 min) u usporedbi s ultrazvučnom kupkom i tradicionalnom krutom tvari - ekstrakcija tekućim otapalom.
Kliknite ovdje kako biste saznali više o prednostima sonikatora u odnosu na ultrazvučne kupke (spremnici za čišćenje)!
Usporedbom krivulja oduzimanja ultrazvučne i miješane ekstrakcije koprive, ovo mjerenje pokazuje učinkovitost ultrazvučne ekstrakcije iz svježeg lišća koprive.
Florez i sur. (2022.) istraživali su utjecaj ultrazvučne obrade na ekstrakciju koprive i usporedili rezultate s alternativnim tehnikama ekstrakcije. U slučaju ukupnog sadržaja fenola (TPC) i ABTS•+ (2,2-azino-bis(3-etilbenzotiazolin)-6-sulfonske kiseline) vrijednosti hvatanja slobodnih radikala, ekstrakcija ultrazvukom bila je najučinkovitija metoda. Najbolji prinosi ekstrakcije dobiveni su korištenjem ultrazvučne obrade s vodom kao otapalom, dobivene vrijednosti od 21,9 mg eq galne kiseline/g sušene koprive za TPC, 71,8% za �TS•+ i 86,6% za %DPPH• DPPH• (1,1-difenil -2-pikrilhidrazil). Ovaj rad dokazuje da je vodeni ekstrakt lista koprive ultrazvučnom tehnikom važan izvor prirodnih antioksidansa i može se smatrati potencijalnom alternativom sintetskim antioksidansima.Florez i sur. (2022) opisuju prednosti ultrazvučne ekstrakcije u odnosu na alternativne metode ekstrakcije kako slijedi: “Tradicionalni postupci, kao što je Soxhlet ekstrakcija, refluks i ekstrakcija maceracijom, traju dugo, troše mnogo otapala i mogu uzrokovati razgradnju termolabilnih kemikalija zbog viših temperatura koje se koriste. Posljednjih godina počele su se koristiti i druge tehnike, poput ekstrakcije potpomognute ultrazvukom. Ovaj proces omogućuje veće prodiranje otapala u materijale koji se ekstrahiraju, poboljšavajući prijenos mase zahvaljujući učincima mikrostrujanja. Stoga se ova tehnika smatra učinkovitim postupkom ekstrakcije koji ima prednosti, kao što su skraćeno vrijeme, povećani prinosi ili niska temperatura. Često poboljšava kvalitetu ekstrakta.”
Pronađite najbolji sonikator za svoj proces ekstrakcije
Kako odabrati idealan sonikator za vaš botanički proces ekstrakcije, npr. proizvodnju snažnih ekstrakata iz lišća koprive? Ekstrahiranje fitokemikalija iz biljaka kao što je kopriva zahtijeva preciznost i učinkovitost. Odabir odgovarajućeg sonikatora ključan je za postizanje optimalnih prinosa ekstrakcije, bilo u malom laboratoriju ili u velikim industrijskim procesima.
Naše dobro obučeno i dugogodišnje iskusno osoblje, odgovarajući sonikator tipa sonde, pomoći će vam da odaberete najprikladniji sonikator koji vam omogućuje učinkovitu i ponovljivu ekstrakciju fitokemikalija iz biljaka kao što je kopriva. Značajke kao što su kontrola amplitude, praćenje procesa, jednostavno rukovanje i sigurnost čine Hielscher sonikatore preferiranom opremom za ekstrakciju istraživača i profesionalaca u industriji. Hielscher sonciators omogućuje vam postizanje optimiziranih rezultata ekstrakcije uz izvanrednu učinkovitost i kvalitetu. Otključajte puni potencijal botaničkih resursa uz osiguranje operativne pouzdanosti i kvalitete proizvoda korištenjem snage ultrazvuka!
- visoka efikasnost
- Najnovija tehnologija
- pouzdanost & robusnost
- podesiva, precizna kontrola procesa
- serija & u redu
- za bilo koji volumen
- inteligentni softver
- pametne značajke (npr. programabilne, podatkovni protokol, daljinsko upravljanje)
- jednostavan i siguran za rukovanje
- slabo održavanje
- CIP (čišćenje na mjestu)
Sonikator UP400St ekstrakcija polifenola iz koprive u procesu ekstrakcije hladnom vodom.
Projektiranje, proizvodnja i savjetovanje – Kvaliteta Proizvedeno u Njemačkoj
Hielscher ultrasonicators su poznati po svojim najvišim standardima kvalitete i dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućuju glatku integraciju naših ultrazvučnih uređaja u industrijske objekte. Teški uvjeti i zahtjevna okruženja lako se nose s Hielscher ultrasonicators.
Hielscher Ultrasonics je ISO certificirana tvrtka i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne uređaje visokih performansi koji sadrže najsuvremeniju tehnologiju i jednostavnu su za korištenje. Naravno, Hielscher ultrasonicators sukladni su CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.
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 | UIP4000hdT |
| 15 do 150L | 3 do 15L/min | UIP6000hdT |
| na | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| na | veći | klaster od UIP16000 |
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Hielscher Ultrasonics proizvodi visokoučinkovite ultrazvučne homogenizatore za aplikacije miješanja, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju u laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.
Literatura / Reference
- Kruk, Valentina; Jurković,Marijana; Repajić, Maja; Žutić, Ivanka; Zorić, Zoran; Dragović-Uzelac, Verica (2019): The Influence Of Ultrasound Assisted Extraction On The Isolation Of Bioactive Compounds From Nettle Leaves. ICAPP – 1st International Conference for Advanced Production and Processing; 2019.
- Kurek, Mia; Repajic, Maja; Ščetar, Mario; Radošević, Lea; Pedisić, Sandra; Pelaić, Zdenka; Levaj, Branka; Galić, Kata (2022): Physical, Chemical and Sensory Characterization of Deep-Fried Fresh-Cut Potatoes Coated with Hydrocolloid/Herbal Extracts. Food Technology and Biotechnology, Vol. 60, No. 4, 2022.
- Flórez, M.; Cazón, P.; Vázquez, M. (2022): Antioxidant Extracts of Nettle (Urtica dioica) Leaves: Evaluation of Extraction Techniques and Solvents. Molecules 2022, 27, 6015.
- Šic Žlabur J., Radman S., Opacic N.., Rašic A., Dujmovic M., Brncic M., Barba F.J., Castagnini J.M., Voca S. (2022): Application of Ultrasound as Clean Technology for Extraction of Specialized Metabolites From Stinging Nettle (Urtica dioica L.). Frontiers in Nutrition 2022.
Činjenice koje vrijedi znati
Fitokemikalije u koprivi
S medicinskog, farmakološkog i nutricionističkog gledišta, lišće koprive bogato je bioaktivnim spojevima i metabolitima koji promiču zdravlje. Štoviše, ekstrakti dobiveni iz koprive nalaze primjenu u kozmetičkim formulacijama zahvaljujući svojim antioksidativnim, umirujućim i antimikrobnim svojstvima.
Listovi koprive sadrže brojne bioaktivne molekule razvrstane u različite skupine. To uključuje terpenoide prisutne u eteričnom ulju, terpendiole, terpendiol glukozide, α-tokoferol (pretežno karvakrol), kao i pigmentne spojeve poput klorofila, karotenoida (uključujući β-karoten, violaksantin, ksantofile, zeaksantin, luteoksantin i lutein epoksid), polifenolni spojevi koji prvenstveno sadrže flavonoide poput kaempferola i kvercetina, esencijalne aminokiseline, vitamine koji uključuju vitamin C, K, B-kompleks, tanine i minerale koji se pretežno sastoje od kalcija, željeza, selena, cinka, magnezija, fosfora, kalija i natrij. Naime, Urtica dioica je jedina biljna vrsta za koju je poznato da sadrži kolin acetil transferazu, enzim ključan za sintezu acetilkolina.
Ekstrakti koprive i metode ekstrakcije
Unatoč nutritivnim prednostima koje nudi lišće koprive, njihovu konzumaciju otežava prisutnost peckajućih dlačica koje izazivaju osjećaj peckanja. Zbog toga je toplinska obrada često nužna prije konzumacije, iako to rezultira gubitkom brojnih nutritivnih svojstava. Stoga postoji potražnja za alternativnim pripravcima od koprive koji zadržavaju sva nutritivna svojstva. Ovdje blista tehnika ultrazvučne ekstrakcije koja omogućuje nježno otpuštanje cijelog spektra bioaktivnih tvari prisutnih u listovima koprive. Ultrazvučna ekstrakcija hladnom vodom nudi izvanrednu učinkovitost uz primjenu nježnih uvjeta tretmana. To čini sonikatore idealnim alatom za pripremu tinktura od koprive kao i alkoholnih ekstrakata. Ultrazvučna ekstrakcija je dokazana zbog svoje iznimne učinkovitosti i djelotvornosti za stvaranje ekstrakata iz specifičnih ljekovitih biljaka visoke moći i koncentracije.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija do industrijska veličina.