Ekstraksi ultrasonik menggunakan rami sebagai bahan baku

Hubungi Kami! / Tanya Kami!

Fakta-fakta yang Patut Diketahui

Ekstraksi ultrasonik telah meningkat ke teknik yang paling efektif dan user-friendly ketika datang ke ekstraksi senyawa bioaktif dari tumbuhan. Contoh yang paling menonjol dari ekstraksi sukses mungkin isolasi CBD dan cannabinoids lainnya dari ganja.

Ultrasonic vs metode ekstraksi konvensional

Perendaman dalam etanol adalah metode yang sederhana, tetapi sangat menyita waktu, kapasitas proses terbatas dan biaya pelarut dan energi yang tinggi. Pelarut residu dalam produk akhir mengganggu tujuan untuk menghasilkan ekstrak berkualitas tinggi.
Ekstraksi menggunakan sistem hidrokarbon tertutup memerlukan penggunaan bahan bakar fosil, sehingga zat penyebab kanker seperti benzena dapat ditemukan pada produk akhir.
superkritis CO₂ sistem ekstraksi yang tinggi dalam biaya investasi serta konsumsi energi. Superkritis CO₂ memerlukan staf yang terlatih untuk operasi sejak tekanan tinggi CO₂ sistem berbahaya untuk beroperasi. Ketika CO₂ kebocoran itu dapat menyebabkan kematian asphyxiation pekerja hadir.
Ekstraksi air kritis adalah alternatif ramah lingkungan, yang lambat dan melepaskan hanya sebagian kecil dari senyawa bioaktif.

Ekstraksi Ultrasonik

Ekstraksi ultrasonik adalah teknik ekstraksi mengintensifkan yang dapat digunakan dalam kombinasi dengan air (bebas pelarut) dan juga dengan Pelarut seperti etanol, etanol-air, gliserin, metanol, minyak sayur atau pelarut lain pilihan. Ekstraksi ultrasonik mempromosikan perpindahan massa sehingga hasil ekstrak 95-99% dapat diperoleh. Sonikasi dapat dengan mudah ditingkatkan dan menghasilkan ekstrak berkualitas tinggi.
Sebuah ekstraktor ultrasonik skala kecil seperti UIP400St (400W) mampu memproses batch hingga 10L dalam 5-15min (tergantung pada parameter proses seperti bahan baku (segar atau kering; tunas, daun, batang), pelarut, suhu). Ekstraktor ultrasonik yang kuat 2kW UIP2000hdT dapat dioperasikan sebagai sistem inline. Dalam mode Flow-through, UIP2000hdT mudah proses 200 untuk 800L/HR (juga tergantung pada parameter proses).
Biaya investasi untuk prosesor ultrasonik rendah dibandingkan dengan CO₂ Extractor. Juga biaya energi untuk operasi yang neglectable. Extractors ultrasonik sangat aman untuk beroperasi, mudah dibersihkan dan memerlukan perawatan yang sangat rendah.

ganja

Senyawa bioaktif dari ganja (baik, rami dan ganja) tanaman telah memperoleh banyak perhatian di masa lalu yang lebih dekat. Terutama untuk cannabinoid Cannabidiol (CBD) banyak manfaat kesehatan telah terbukti, yang mencapai dari sifat melawan kanker dan anti-inflamasi untuk menghilangkan rasa sakit dan efek anti-depresan. Selain cannabidiol, tanaman ganja mengandung manifold cannabinoids lain seperti THC (tetrahydrocannabinol), cannabinol (CBN), cannabigerol (CBG), cannabichromene (CBC), dan cannabinodiol (CBND). Cannabinoids telah menunjukkan potensi terapeutik yang besar dan berada dalam fokus dari banyak studi penelitian.
Interaksi dari berbagai cannabinoids dan senyawa bioaktif lainnya seperti terpenes, polifenol, flavonoid, dan alkaloid tampaknya menghasilkan manfaat kesehatan yang lebih baik. Interaksi dari terpenes berbeda, cannabinoids yang berbeda dan senyawa tanaman lainnya disebut “Efek Entourage”. Karena efek Rombongan ini, ekstrak spektrum penuh, yang dapat berhasil diperoleh melalui ekstraksi ultrasonically dibantu (UEA), dikenal untuk efek terapeutik yang luar biasa.

Ganja terpenes

Terpenoids adalah komponen minyak esensial, yang dapat ditemukan di tumbuhan. Tanaman ganja sangat kaya Terpenes. Dalam ganja, terpenes dibuat di trichomes tanaman. Trichomes adalah kristal mengkilap dan lengket yang menempel pada daun dan tunas. Trichomes ini adalah mekanisme pertahanan alami dari tanaman ganja, yang melindungi tanaman terhadap serangga dan hewan. Karena bau harum, terpenes bertindak sebagai penolak. Bagi kita manusia, karakteristik yang paling terlihat dari terpenes ganja adalah bau mereka. Terpenes ini berkontribusi pada manfaat kesehatan manifold dari tanaman ganja (rami dan ganja).
Selain aroma dan aroma, molekul terpene adalah zat botani yang kuat yang menawarkan berbagai manfaat medis.
Baik ganja dan rami dari genus Cannabis sativa mengandung jumlah yang sangat besar terpenoid dan mengandung lebih dari 100 berbagai jenis zat ini.
Setiap terpene memiliki sifat unik yang berkisar dari obat penenang hingga meneguhkan. Misalnya, nerolidol memiliki efek obat penenang dan anti-kecemasan, linalool membantu mengelola gejala kecemasan dan arthritis, sementara myrcene dikenal untuk meringankan rasa sakit kronis. Terpenes β-Myrcene, Ÿ-pinene dan humulene mengurangi peradangan dan memiliki efek analgesik.
Berbagai terpenes unik untuk ganja, tetapi banyak terpenes ditemukan di ganja yang hadir dalam beberapa tanaman lain, juga. Caryophyllene ditemukan misalnya dalam sayuran berdaun hijau, Hop serta di Rosemary dan Oregano. Limonene adalah terpene utama yang ditemukan dalam buah jeruk seperti lemon dan jeruk.

Efek Entourage

Setiap terpene dikenal untuk efek terapeutik tertentu. Namun, terpenes dan senyawa botani lainnya seperti polifenol dan flavonoid dikenal untuk menunjukkan efek sinergis yang luar biasa, yang menghasilkan simbiosis yang lebih baik antara cannabinoids. Interaksi ini dari berbagai senyawa bioaktif dikenal sebagai “Efek Entourage“.
Efek Rombongan membuat terpenes lebih secara biologis dan membantu tubuh untuk menyerap cannabinoids lebih efisien.

Jenis bioaktif senyawa

Jumlah, konsentrasi dan berbagai senyawa bioaktif bertanggung jawab untuk sifat obat ekstrak botani. Senyawa bioaktif ini disintesis sebagai Metabolit sekunder, yang tidak berkontribusi terhadap pertumbuhan atau fotosintesis pada tanaman. Namun, mereka sangat penting bagi tanaman’ kelangsungan hidup dan interaksi dengan lingkungannya. Senyawa bioaktif Botani dapat diklasifikasikan secara luas ke dalam tiga kelas terpenes dan terpenoid, alkaloid, dan senyawa fenolik. Senyawa fenolik adalah kelompok Metabolit sekunder yang paling banyak didistribusikan dalam Kerajaan tanaman dan terkenal dan dihargai untuk efek antioxidative mereka. Kelas penting lain dari senyawa fenolik rendah-molekul-berat adalah flavonoid, yang menunjukkan efek antioxidative sangat kuat juga.
Kisaran senyawa fenolik termasuk asam fenolik seperti benzoat dan asam hydroxycinnamic, flavonoid seperti Flavon dan flavonols, Lignans, dan stilbenes. Ekstrak spektrum penuh (mis. diperoleh dengan ekstraksi ultrasonik dari ganja) mencakup semua senyawa botani yang berbeda ini, yang menunjukkan efek kesehatan yang paling luas.

Prinsip kerja ekstraksi ultrasonik

Ekstraksi ultrasonik didasarkan pada gelombang akustik (USG) digabungkan ke dalam media cair. Gelombang ultrasound yang intens menghasilkan tekanan tinggi/siklus tekanan rendah. Karena perbedaan tekanan selama propagasi gelombang ultrasound melalui cairan, gelembung kavitasi terjadi. Ledakan gelembung kavitasi ini menghasilkan kondisi padat energi.

Ekstraksi ultrasonik senyawa aktif dan minyak esensial didasarkan pada prinsip kerja kavitasi akustik. Gambar di atas menunjukkan efek dari runtuhnya gelembung kavitasi dan pelepasan yang dihasilkan dari minyak atsiri dari bahan tanaman
Sumber: Altaf et al. 2018

Kondisi dekat gelembung kavitasi meledak bisa ekstrem – menghasilkan suhu hingga 4500 ° c dan tekanan hingga 100 MPa. Imlosion dan dihasilkan ressure diferensial menghasilkan gaya geser yang sangat tinggi dan turbulences di titik panas kavitasi. Kombinasi dari faktor perbedaan tekanan, diferensial panas dan Shear mempromosikan transfer massa dan proses ekstraksi sehingga. Dengan kekuatan ultrasonik kavitasi intens, sel (misalnya tanaman, bakteri, atau jaringan) terganggu dan bahan intracelular (seperti minyak, lipid, protein, dan senyawa aktif) dilepaskan ke pelarut sekitarnya.
Ekstraksi ultrasonik oleh karena itu metode yang disukai untuk mengintensifkan proses ekstraksi.

Ekstraksi ultrasonik didasarkan pada kavitasi akustik dan gaya geser hidrodinamisnya