Ekstrakcija koprive – snažne tinkture uz primjenu ultrazvuka

Kopriva (Urtica dioica) biljka je bogata bioaktivnim spojevima poput polifenola, antioksidansa, karotena i terpenoida, koji se upotrebljavaju kao farmaceutske, terapijske i nutraceutske tvari. Ultrazvučni ekstraktor vrlo je učinkovit alat etabliran u industriji za proizvodnju ekstrakata koprive vrhunske kvalitete.

Prednosti ultrazvučnih ekstrakata koprive

Listovi, cvjetovi i stabljike koprive sadržavaju širok raspon bioaktivnih spojeva koji se upotrebljavaju zbog svojih ljekovitih i terapijskih učinaka. Budući da bi za postizanje željenih učinaka često trebalo konzumirati velike količine koprive, ekstrakti koprive praktičniji su način primjene, prihvatljiviji potrošačima. Ekstrakti koprive, primjerice u obliku koncentrata ili tinktura, učinkovita su mogućnost za unos cijelog spektra fitokemikalija u vrlo snažnom obliku.
Ultrazvučna ekstrakcija blaga je, ali vrlo učinkovita tehnika za proizvodnju ekstrakata koprive, primjerice u obliku alkoholnog ili vodenog ekstrakta. Ti ultrazvučno proizvedeni ekstrakti pružaju znatno snažniji i koncentriraniji učinak u usporedbi s tradicionalnim pripravcima poput pojedinačnih ekstrahiranih spojeva, ekstrakata dobivenih maceracijom ili čajeva.

Otapala za ultrazvučnu ekstrakciju koprive

Za učinkovitu ekstrakciju bioaktivnih spojeva iz svježih ili osušenih listova koprive najčešće se upotrebljavaju blaga, netoksična otapala poput vode, vodenog etanola ili etanola. Ovisno o daljnjoj obradi (primjerice koncentriranju ekstrakta rotacijskim isparavanjem ili destilacijom), etanol ili vodeni etanol s većim udjelom etanola mogli bi biti povoljniji zbog niže entalpije isparavanja alkohola.

Studije slučaja: znanstveno dokazana ultrazvučna ekstrakcija koprive

Šic Žlabur i sur. (2022) istraživali su učinke ultrazvučne ekstrakcije kao zelene tehnologije ekstrakcije. Budući da ekstrakciju potpomognutu ultrazvukom odlikuju visoka učinkovitost ekstrakcije fitokemikalija, kraće vrijeme obrade i znatno manji ekološki otisak, ona je prikladno i održivo rješenje. Kako bi se utvrdio utjecaj metode ekstrakcije, uspoređene su konvencionalna i ultrazvučna ekstrakcija (uz primjenu dvaju različitih sustava ultrazvučne opreme), vrijeme i koncentracija etanola s obzirom na ekstrakciju specijaliziranih metabolita iz praha listova koprive. Ultrazvučna ekstrakcija sustavom sa sondom, takozvanim sonikatorom sa sondom ili uranjajućim ultrazvučnim homogenizatorom, znatno je pridonijela povećanju prinosa askorbinske kiseline i polifenolnih spojeva te antioksidacijskog kapaciteta ekstrakata koprive u usporedbi s konvencionalnom ekstrakcijom. Osim toga, ultrazvučnom sustavu sa sondom bilo je potrebno znatno manje vremena za izolaciju pojedinačnih specijaliziranih metabolita nego za ultrazvučnu ekstrakciju u ultrazvučnoj kupelji. Stoga se u istraživanju zaključuje da je ekstrakcija ultrazvučnom sondom mnogo učinkovitija u postizanju većih prinosa specijaliziranih metabolita iz praha koprive u kraćem vremenu (prosječno trajanje procesa 5–10 min), kako u usporedbi s ultrazvučnom kupelji tako i s tradicionalnom ekstrakcijom otapalom u sustavu čvrsto–tekuće.
 
Kliknite ovdje kako biste saznali više o prednostima sonikatora sa sondom u odnosu na ultrazvučne kupelji (spremnike za čišćenje)!
 

U ovom videozapisu demonstriramo ultrazvučnu ekstrakciju listova koprive uređajem Hielscher UIP2000hdT, ultrazvučnim uređajem snage 2000 vata, u šarži od 30L. Ovaj ultrazvučni uređaj sa sondom idealan je za netoplinsku ekstrakciju bioaktivnih spojeva iz koprive (Urtica dioica) i drugog biljnog materijala.

 

Florez i sur. (2022) istražili su utjecaj sonikacije na ekstrakciju koprive i usporedili rezultate s alternativnim tehnikama ekstrakcije. U pogledu ukupnog sadržaja fenolnih spojeva (TPC) i vrijednosti sposobnosti hvatanja slobodnih radikala ABTS•+ (2,2-azino- bis(3-etilbenzotiazolin)-6-sulfonska kiselina), ultrazvučna ekstrakcija bila je najučinkovitija metoda. Najbolji prinosi ekstrakcije postignuti su ultrazvučnom obradom uz vodu kao otapalo, pri čemu su dobivene vrijednosti od 21,9 mg ekvivalenata galne kiseline/g sušene koprive za TPC, 71,8% za %ABTS•+ i 86,6% za %DPPH• DPPH• (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl). Ovaj rad dokazuje da je vodeni ekstrakt listova koprive dobiven ultrazvučnom tehnikom važan izvor prirodnih antioksidansa te da se može smatrati potencijalnom alternativom sintetskim antioksidansima.
Florez i sur. (2022) opisuju prednosti ultrazvučne ekstrakcije u odnosu na alternativne metode ekstrakcije na sljedeći način: “Tradicionalni postupci, poput Soxhletove ekstrakcije, ekstrakcije uz refluks i maceracije, dugo traju, troše mnogo otapala i mogu uzrokovati razgradnju termolabilnih kemijskih spojeva zbog primjene viših temperatura. Posljednjih godina počele su se primjenjivati druge tehnike, poput ekstrakcije potpomognute ultrazvukom. Ovaj proces omogućuje bolje prodiranje otapala u materijale koji se ekstrahiraju, poboljšavajući prijenos tvari zahvaljujući učincima mikrostrujanja. Stoga se ova tehnika smatra učinkovitim postupkom ekstrakcije koji pruža prednosti poput kraćeg vremena, većih prinosa ili niske temperature. Često poboljšava kvalitetu ekstrakta.”

Pronađite najbolji sonikator za svoj postupak ekstrakcije

Kako odabrati idealan sonikator za svoj postupak ekstrakcije biljnih tvari, primjerice za proizvodnju snažnih ekstrakata iz listova koprive? Ekstrakcija fitokemikalija iz biljnih sirovina poput velike koprive zahtijeva preciznost i učinkovitost. Odabir odgovarajućeg sonikatora sa sondom ključan je za postizanje optimalnih prinosa ekstrakcije, bilo u malom laboratorijskom mjerilu ili u velikim industrijskim procesima.
Naše dobro obučeno osoblje s dugogodišnjim iskustvom pomoći će vam odabrati najprikladniji sonikator sa sondom koji vam omogućuje učinkovitu i ponovljivu ekstrakciju fitokemikalija iz biljnih sirovina poput velike koprive. Značajke poput regulacije amplitude, praćenja procesa, jednostavnog rukovanja i sigurnosti čine sonikatore Hielscher preferiranom opremom za ekstrakciju među istraživačima i stručnjacima iz industrije. Sonikatori Hielscher omogućuju vam postizanje optimiziranih rezultata ekstrakcije uz iznimnu učinkovitost i kvalitetu. Iskoristite puni potencijal biljnih sirovina uz istodobno osiguravanje pouzdanog rada i kvalitete proizvoda primjenom snage ultrazvuka!

Projektiranje, proizvodnja i savjetovanje – kvaliteta proizvedena u Njemačkoj

Ultrazvučni uređaji Hielscher poznati su po najvišim standardima kvalitete i dizajna. Robusnost i jednostavno rukovanje omogućuju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih uređaja u industrijska postrojenja. Ultrazvučni uređaji Hielscher lako podnose teške uvjete i zahtjevna okruženja.

Hielscher Ultrasonics tvrtka je s ISO certifikatom i poseban naglasak stavlja na ultrazvučne uređaje visokih performansi koji se odlikuju najsuvremenijom tehnologijom i jednostavnošću uporabe. Naravno, ultrazvučni uređaji Hielscher sukladni su zahtjevima oznake CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.

Tablica u nastavku daje vam uvid u približan kapacitet obrade naših ultrazvučnih uređaja:

 

U ovoj prezentaciji upoznajemo Vas s proizvodnjom biljnih ekstrakata. Objašnjavamo izazove proizvodnje visokokvalitetnih biljnih ekstrakata i kako Vam sonikator može pomoći da ih prevladate. Prezentacija prikazuje kako funkcionira ultrazvučna ekstrakcija. Saznat ćete koje prednosti možete očekivati pri uporabi sonikatora za ekstrakciju i kako ultrazvučni ekstraktor možete uključiti u proizvodnju svojih ekstrakata.