Hielscher Ultrasonics
Bit će nam drago razgovarati o vašem procesu.
Nazovite nas: +49 3328 437-420
Pošaljite nam e-mail: info@hielscher.com

Ultrazvučna ekstrakcija stanične tvari

Ultrazvučna ekstrakcija ili sono-ekstrakcija je tehnologija koja intenzivira proces, koja radi spajanjem ultrazvuka velike snage u kašu biljnog ili staničnog tkiva. Hielscher Ultrasonics isporučuje pouzdane ultrazvučne uređaje za razbijanje stanica i ekstrakciju iz malih laboratorijski uzorci do velikih količina u industrijska prerada. Privlačnost ultrazvučno potpomognute ekstrakcije leži u ne-termalnoj obradi materijala, njegovoj jednostavnoj primjeni i skalabilnosti od testne do proizvodne skale.

Hielscherovi ultrazvučni uređaji generiraju ultrazvuk visokog intenziteta koji se može točno kontrolirati prema vašim zahtjevima procesa.

Popis u nastavku daje vam različite protokole ultrazvučne obrade, koji pokazuju široko polje primjene moćnog ultrazvuka u biologiji, preradi hrane i farmaceutskoj proizvodnji.
Bilo da imate na umu određenu botaničku ekstrakciju ili želite dobiti općenitije informacije o našim visokoučinkovitim ultrazvučnim ekstraktorima, upotrijebite obrazac za kontakt u nastavku! Rado ćemo Vam pomoći!

Zahtjev za informacije




Imajte na umu naše politika privatnosti.




Ultrazvučna ekstrakcija jednostavna je i učinkovita strategija za proizvodnju većih prinosa vrhunskih ekstrakata iz botaničkog bilja.

Industrijska instalacija ultrazvučni ekstraktor UIP4000hdT za proizvodnju botaničkih ekstrakata.

Ultrazvučna ekstrakcija Boldina iz Boldo listova (Peumus boldus Molina)

Ultrazvučna primjena:
Važan aktivni spoj u boldu je boldin ((S)-2,9-dihidroksi-1,10-dimetoksiaporfin), koji je osim katehina ((2S,3R)-2-(3,4-dihidroksi-fenil)-3 ,4-dihidro-1(2H)-benzopiran-3,5,7-triol) glavne komponente alkaloida i flavonoidne frakcije u listovima bolda. Boldine je jak antioksidans koji je podvrgnut peroksidativnom oštećenju posredovanom slobodnim radikalima i djeluje kao učinkovit hvatač hidroksilnih radikala.
Postupak ekstrakcije: Za tipični postupak ekstrakcije, uzorci boldo lišća ekstrahirani su s 1 L destilirane vode pri atmosferskom tlaku pomoću ultrazvučnog uređaja UIP1000hd u šaržnom i protočnom načinu rada. Vrijeme ekstrakcije kreće se između 10 i 40 min., uz ultrazvučni intenzitet od 10 do 23 W/cm2, te raspon temperature od 10 do 70°C. Najbolji rezultati postignuti su u sljedećim uvjetima: ultrazvučni intenzitet od 23 W/cm2 40 min. na temperaturi od 36°C
Rezultati: Rezultati analize pokazuju da ultrazvuk velike snage poboljšava otpuštanje analita iz materijala biljnog matriksa Bolda znatno boljim stopama u usporedbi s konvencionalnom metodom: jednaki prinos je otpušten sonikacijom u 30 minuta. dok je konvencionalno vrijeme ekstrakcije bilo 2h.
Chemat (2013.) i suradnici pokazali su da ekstrakcija potpomognuta ultrazvukom poboljšava učinkovitost ekstrakcije biljaka dok skraćuje vrijeme ekstrakcije pri povećanoj koncentraciji ekstrakata (ista količina otapala i biljnog materijala). Analiza je pokazala da su optimizirani uvjeti bili: snaga sonikacije 23 W/cm2 s UIP1000hd 40 min. i temperaturu od 36°C. Optimizirani parametri ultrazvučne ekstrakcije omogućuju bolju ekstrakciju u usporedbi s konvencionalnom maceracijom u smislu vremena procesa (30 min. umjesto 120 min.), većeg prinosa, veće energetske učinkovitosti, poboljšane čistoće, veće sigurnosti i bolje kvalitete proizvoda.
Preporuka za uređaj:
UIP1000hdT sa sonotrodom BS2d34 i protočnom ćelijom
Referentni/istraživački rad:
Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Serijska i kontinuirana ekstrakcija boldo lišća (Peumus boldus Mol.) potpomognuta ultrazvukom. Međunarodni časopis za molekularnu znanost 14, 2013. 5750-5764.

Ultrazvučna botanička ekstrakcija daje veće prinose. Homogenizator Hielscher UIP2000hdT od 2000 W dovoljno je snažan da lako ekstrahira količine od 10 litara do 120 litara.

Ultrazvučna ekstrakcija biljaka - serija od 30 litara / 8 galona

Video sličica

Ultrazvučna ekstrakcija klorogenske kiseline iz lišća duhana

Ultrazvučna primjena:
Za pokuse ekstrakcije, lišće duhana iz Nicotiana tabacum samljeveno je na manje čestice od oko >4 x ≧2 mm. Za pokuse ultrazvučne ekstrakcije, uzorci od 20 g materijala osušenog duhanskog lista ekstrahirani su destiliranom vodom na temperaturama u rasponu od 5°C do 30°C. Eksperimenti ekstrakcije su provedeni za vremenske intervale ciklusa ekstrakcije koji su varirali od 5 minuta do 30 minuta po ciklusu. Oko 10 do 15 kapi etanola dodano je izračunatom optimalnom volumenu od 256 ml destilirane vode potrebnom za ekstrahiranje sve topive klorogenske kiseline iz 20 g uzoraka osušenog lišća duhana. Optimalni volumen od 256 ml destilirane vode zatim je podijeljen u frakcijske volumene ekstrakcijskog otapala za upotrebu u svakom ciklusu ultrazvučne ekstrakcije.
Za ultrazvučno zračenje, ultrazvučni procesor UP400S (400 W, 24 kHz) s sonotrodom H7 izrađenom od titana, koja je imala promjer vrha od 7 mm, korištena je. Sonotroda H7 umetnuta je na pola visine ekstrakcijske smjese.
protokol: Kao optimalni uvjeti za ultrazvučnu ekstrakciju klorogenske kiseline iz lišća duhana pronađeni su: 20g osušenih listova duhana u destiliranoj vodi (optimalni omjer tekućine i krutine: 12,8mL/g) na temperaturi obrade od 20 degC, ultrazvučni uređaj UP400S (400 W, 24 kHz) za 3 ciklusa sonikacije od svakih 15 minuta (ukupno trajanje sonikacije: 45 min).
Preporuka za uređaj:
UP400S sa sonotrodom H7
Referentni/istraživački rad:
Mazvimba, Martin Tongai; Yu, Ying; Zhang, Ying (2011.): Optimizacija i ortogonalni dizajn procesa vodene ekstrakcije uz pomoć ultrazvuka za ekstrakciju klorogenske kiseline iz suhog lišća duhana. Kineski časopis prirodnih lijekova 2011.
Pročitajte više o ultrazvučnoj ekstrakciji duhana!

Ultrazvučna ekstrakcija mangiferina

Ultrazvučna primjena:
Mangiferin (1,3,6,7-Tetrahidroksi-2-[3,4,5-trihidroksi-6-(hidroksimetil)oksan-2-il]ksanten-9-on; formula: C19H18O11) je polifenol C-glikozilksantonske strukture koji se može naći u mnogim biljnim vrstama. Mangiferin pokazuje različite farmakološke aktivnosti. Regioselektivna acilacija mangiferina može se vrlo učinkovito katalizirati lipazom pod ultrazvučnom obradom. U usporedbi s konvencionalnim metodama, ultrazvučno potpomognuta kataliza ističe se prednostima kraćeg vremena reakcije i viših prinosa. Optimalni uvjeti za ultrazvučnu acilaciju mangiferina su sljedeći:
lipaza: PCL, acil donor: vinil acetat; reakcijsko otapalo: DMSO, reakcijska temperatura: 45 stupnjeva C, ultrazvučna snaga: 200 W; omjer supstrata: donor acil/mangiferin 6/1, punjenje enzima: 6 mg/ml
Prinos regioselektivne acilacije bio je do 84%.
Preporuka za uređaj:
UP200St ili UP200Ht
Referentni/istraživački rad:
up.: Wang, Z.; Wang, R.; Tian, J.; Zhao, B; Wei, XF; Su, YL; Li, CY; Cao, SG; Wang, L. (2010): Učinak ultrazvuka na regioselektivnu acilaciju mangiferina kataliziranu lipazom u nevodenim otapalima. J. Azijska Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.

Ultrazvučna ekstrakcija kapsaicinoida

Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija kapsaicinoida (kapsaicina, nordihidrokapsaicina) iz čili papričica: Kapsaicinoidi iz Capsicum frutescens paprike dobiven je ultrazvučnom ekstrakcijom pod sljedećim uvjetima: otapalo: 95% (v/v) etanol, omjer otapalo/masa od 10 ml/g, 40 min. vrijeme ekstrakcije ultrazvukom, temperatura ekstrakcije 45°C. Prinos ekstraktanta: 85% kapsaicinoida
Preporuka za uređaj:
UP400St
Pročitajte više o ultrazvučno potpomognutoj ekstrakciji kapsaicinoida iz čili papričica!

Ultrazvučna ekstrakcija koristi se za proizvodnju izolata iz biljaka. Video prikazuje učinkovitu ekstrakciju spojeva okusa iz pahuljica čilija s UP200Ht.

Ultrazvučna ekstrakcija čili pahuljica pomoću UP200Ht

Video sličica

Ultrazvučna ekstrakcija silimarina iz sjemenki čička

Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija potpomognuta ultrazvukom provedena je pomoću ultrazvučnog uređaja UP400S. U ovoj studiji korištena je ultrazvučna sonda rogastog tipa promjera 1,5 cm. 10 g nemasnog praha čička točno je izvagano i otopljeno u 100 mL metanola. Čaša je držana u vodenoj kupelji i održavana na temperaturi od 25°C. Prah mliječnog čička otopljen u otapalu je sonikiran u različitim vremenskim intervalima (30, 60, 90, 120 i 150 min.). Nakon svakog vremenskog intervala, otopina je filtrirana kroz Whatman filter papir i svaki filtrat (oko 80 mL) je isparen pomoću rotacijskom isparivaču dok se ne postigne 30 mL otopine, a apsorbancija fenolnih spojeva je mjerena UV-vidljivim spektrofotometrom na valnoj duljini od 517 nm prema DPPH metodi. Kao što je i očekivano, povećanje vremena ekstrakcije rezultiralo je povećanjem sadržaja silimarina.
Autori studije otkrili su da je ultrazvučna ekstrakcija za dobivanje alkoholnih ekstrakata jedna od najboljih tehnika za zamjenu konvencionalnih tehnika. Dokazano je da ultrazvučna ekstrakcija daje bolju kvalitetu ekstrakta. Daljnje prednosti su ušteda vremena, veća učinkovitost itd.
Preporuka za uređaj:
UP400St
Referentni/istraživački rad:
Çağdaş, E.; Kumcuoğlu, S.; Güventürk, S.; Tavman, S. (2011): Ultrazvuk potpomognuta ekstrakcija komponenti silimarina iz sjemenki čička (Silybum Marianum L.). GIDA 36/6, 2011. 311-318.
Pročitajte više o ultrazvučnoj ekstrakciji silimarina iz sjemenki čička!

Ultrazvučna ekstrakcija bioaktivnih fitokemikalija daje veće prinose i potpuniju ekstrakciju unutar brzog procesa

Ultrazvučna ekstrakcija ulja konoplje i CBD ekstrakata

Zahtjev za informacije




Imajte na umu naše politika privatnosti.




Ultrazvučna ekstrakcija steviozida

Ultrazvučna primjena:
Uzorci od 10g suhih i mljevenih listova stevije ekstrahirani su u 100mL vode uz kontinuirano miješanje (magnetskom miješalicom). pH vrijednost je kontrolirana s 0,01 M pH 7 natrijevim fosfatom. Uzorak je stavljen u staklenu čašu od 150 mL i sonikiran ultrazvučnim uređajem tipa sonde. UIP500hT (20kHz, 500W). Vrh sonotrode je uronjen oko 1,5 cm u kašu lišća stevije. Ultrazvučni uređaj je podešen na izlaznu snagu od 350W. Blagi tretman ultrazvukom od 350 W tijekom 5-10 min. pri konstantnoj temperaturi procesa od 30°C dao je prinos rebaudiozida A od 30-34g po uzorku od 100g. Nakon sonikacije, otopina ekstrakta je centrifugirana i filtrirana kroz mikroporoznu membranu od 0,45 μm; filtrat je uzet za analizu sadržaja ukupnog rebaudiozida A. Prinos ekstrakcije ukupnog sadržaja rebaudiozida A analiziran je HPLC-om.
Ultrazvučno potpomognutom ekstrakcijom bez otapala, dobiven je visok prinos rebaudiozida A u usporedbi s tradicionalnim metodama ekstrakcije kao što su toplinska ekstrakcija ili maceracija.
Preporuka za uređaj:
UIP500hdT
Pročitajte više o ultrazvučnoj ekstrakciji stevije!

Ultrazvučna ekstrakcija terpena

Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija hlapljivih spojeva, kao što su terpeni, iz cvatova vrste vlakana vrste Cannabis sativa L. može se ultrazvučno poboljšati. Studije su pokazale da su ciljani terpeni već otpušteni iz biljnog materijala nakon kratke sonikacije.
Rezultati pokazuju da ultrazvučna obrada ne dulja od 5 min omogućuje dobivanje povećane koncentracije terpena u usporedbi s maceracijom. Umjesto toga, ultrazvučni tretman dulji od 5 minuta povećao je koncentraciju δ-9-tetraidrocannabinol (THC).
Protokol sonikacije:
Ekstrakcija terpena potpomognuta ultrazvukom provedena je pomoću an Ultrazvučni uređaj sa sondom od 200 W. Ultrazvučni uređaj je postavljen na 25% amplitude. Tri alikvota od 50 g osušenih cvjetova dodana su svakom s 250 mL 70% etanola v/v, koji je korišten otapalo za ekstrakciju. Svaka čaša i njen sadržaj uronjeni su u ledenu kupelj. Sonikacija je provedena 5, 10 i 15 minuta. Tijekom ultrazvučna ekstrakcija postupka, osigurana je kontinuirana brza disipacija topline kako bi se temperatura procesa održala ispod 30°C. Nakon ekstrakcije, smjese su filtrirane pod vakuumom kroz Whatman br. 3 papir, a otapalo je uklonjeno rotacijskim vakuumskim isparavanjem. Svaki pokus ekstrakcije izveden je u tri primjerka s tri različita uzorka.
Utvrđeno je da je ultrazvučna obrada zanimljiva alternativa maceraciji za ekstrakciju hlapljivih spojeva iz cvata kanabisa, ali također pokazuje da ultrazvučna obrada ne smije biti dulja od 5 minuta kako bi se postigao poboljšani oporavak terpena. Umjesto toga, ultrazvučni tretman dulji od 5 minuta povećao je koncentraciju δ-9-tetraidrocannabinol (THC). Ekstrakt cvatova Cannabis sativa dobiven ultrazvučnom ekstrakcijom tijekom 5 minuta mogao bi se koristiti kao sastojak za parfeme ili arome za pića. Može se koristiti kao alternativa industrijskoj konoplji, gdje se stabljike koriste za industriju vlakana, a ekstrakti cvatova za kozmetičku i prehrambenu industriju.
Preporuka za uređaj:
UP200St ili UP200Ht sa sonotrodom/ sondom S26d14
Referentni/istraživački rad:
Da Porto, C.; Decorti, D.; Natolino, A. (2014.): “Ekstrakcija hlapljivih spojeva iz industrijskih cvatova Cannabis sativa L. potpomognuta ultrazvukom”. IJARNP 2014, 7/ 1. 8-14.
Pročitajte više o ultrazvučno potpomognutoj ekstrakciji terpena!

Ultrazvučna ekstrakcija i pročišćavanje fitokemikalija iz biljaka: Slika prikazuje ultrazvučni uređaj tipa sonde UP400ST, Büchi vakuum filter i rotor-isparivač za ekstrakciju kurkumina.

Postavljanje ekstrakcije za botaničku izolaciju: Ultrasonicator tipa sonde UP400ST, Büchi vakuum filter i rotor-isparivač za ekstrakciju fitokemikalija.

Ultrazvučna ekstrakcija vanilina iz osušenih zrna vanilije

Ultrazvučna primjena:
Ekstrakcija vanilina optimizirana je sonikacijom. Stoga je ultrazvučni uređaj od 100 W radio u pulsirajućem načinu rada (ciklusi: 5 sekundi uključeno nakon čega slijedi 5 sekundi isključeno).
Najbolji rezultati postignuti su ultrazvučnom ekstrakcijom u 40% etanolu tijekom 1 sata na 30°C. Kako bi se rezultati usporedili s konvencionalnim metodama ekstrakcije, također su provedene ekstrakcije vodenom kupkom i ultrazvučnom kupkom. Rezultati su pokazali da je optimizacija ekstrakcije vanilina ultrazvučnim rogom s 40% etanola tijekom 1 sata na 30°C bila usporedna s ekstrakcijom u vodenoj kupelji s 40% etanola na 56°C tijekom 15 sati.
Preporuka za uređaj:
UP100H
Referentni/istraživački rad:
Rasoamandrary, N.; Fernandes, AM; Bashari, M.; Masamba, K.; Xueming, X. (2013.): Poboljšana ekstrakcija vanilin 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehida iz osušenih zrna vanilije korištenjem ekstrakcije potpomognute ultrazvukom: Usporedba ekstrakcije potpomognute ultrazvukom i ekstrakcije toplom vodom. Akademik Gıda 11/1, 2013. 6-12.
Pročitajte više o prednostima ultrazvučne ekstrakcije vanilina!

Ultrazvučna ekstrakcija fenolnih spojeva iz Ziziphus žižule

Ultrazvučna primjena:
Za ultrazvučno potpomognutu ekstrakciju fenolnih spojeva žižule (Ziziphus Jujube), ultrazvučni uređaj tipa sonde visokog intenziteta UP200H korištena je snaga od 200 W i frekvencija od 24 kHz. Ultrazvučni uređaj opremljen je sonotrodom s mikrovrhom S2 (promjer vrha 2 mm), koja je uronjena u vodenu kupelj u koju je stavljeno staklo za talog s uzorkom (unutarnje dimenzije: 280:195:135 mm). Amplituda ultrazvučnih vibracija iznosila je 100% nominalne snage (maksimalna amplituda 260 μm) i akustične snage 0,171402 W i intenziteta 21,8346 W/cm2. Ultrazvučni intenzitet određen je kalorimetrijski mjerenjem vremenskog porasta suspenzije u adijabatskim uvjetima. . Postupak ultrazvučne ekstrakcije korišten je za ekstrakciju ukupnih fenola iz uzoraka prema eksperimentalnom planu (radi optimizacije).
Preporuka za uređaj:
UP200H sa sonotrodom S2
Referentni/istraživački rad:
Fooladi, H.; Mortazavi, SA; Rajaei, A.; Elhami Rad, AH; Salar Bashi, D.; Savabi Sani Kargar, S. (2013.): Optimizirajte ekstrakciju fenolnih spojeva žižule (Ziziphus Jujube) pomoću metode ekstrakcije potpomognute ultrazvukom. IECFP 2013.

Kliknite ovdje kako biste pronašli više protokola sonikacije za ultrazvučnu obradu biološke tvari!

Ultrazvučna ekstrakcija može se provesti u šaržnom radu i kontinuiranom protočnom načinu rada. (Kliknite za povećanje!)

Postavljanje ultrazvuka s UIP1000hd za ekstrakciju iz boldo listova u seriji. [Petigny et al. 2013.]


Ultrazvučna ekstrakcija nadmašuje druge tehnike ekstrakcije velikom brzinom (skraćeno trajanje), većim prinosima i višom kvalitetom ekstrakta.

Ultrasonicator UP400St za ekstrakciju botanike velikom brzinom u šaržnom načinu rada

Zahtjev za informacije




Imajte na umu naše politika privatnosti.






Literatura / Reference

Činjenice koje vrijedi znati

Ultrazvučni homogenizatori tkiva često se nazivaju probe sonicator, sonic lyser, ultrazvučni disruptor, ultrasonic brusilica, sono-ruptor, sonifier, sonic dismembrator, cell disruptor, ultrasonic disperser ili dissolver. Različiti uvjeti proizlaze iz različitih primjena koje se mogu ispuniti sonikacijom.

Bit će nam drago razgovarati o vašem procesu.

Let's get in contact.