Fitochimico è un termine ombrello per piante (parola greca “fito” significa "vegetale", che comprende un'ampia gamma di composti che si trovano naturalmente nelle piante. Molti fitochimici sono noti per i loro effetti benefici sulla salute umana e sono quindi composti nutrizionali molto apprezzati. Terpeni, fitosteroli, isotiocianati, organosolfuri, stilbeni, isoflavonoidi, alcaloidi, acidi fenolici e antocianuri sono i più importanti sottogruppi di fitochimici, che comprendono numerosi fitochimici come la caffeina e la teobromina (alcaloidi); allicina, glutatione e sulforafano (organosolfuri); pterostilbene e resveratrolo (stilbeni); o epicatechina, naringina e quercitina (flavonoidi) per citarne solo alcuni.
Per utilizzare le sostanze fitochimiche come farmaci o integratori alimentari, le sostanze chimiche vegetali devono essere isolate dalla matrice cellulare. L'estrazione ad ultrasuoni è un metodo potente e affidabile per rilasciare sostanze fitochimiche da piante come verdure, erbe, frutta, radici e corteccia. Gli impianti di estrazione ad ultrasuoni sono utilizzati su piccola e grande scala, ad esempio per la produzione di terpeni da canapa e cannabis, quercetina da mele, tè e cipolla, allicina da aglio, caffeina da caffè, teobromina da semi di cacao o acido ellagico da melograno.
Le onde ultrasoniche intense sono utilizzate per creare la cavitazione acustica, le cui forze di taglio interrompono le pareti cellulari e lavano i fitochimici dall'interno della cellula al solvente. Come metodo non termico, l'estrazione ad ultrasuoni impedisce la degradazione termica di composti sensibili al calore e produce estratti di alta qualità. L'elevata efficienza di estrazione, l'estrazione (quasi) completa, il trattamento rapido e il funzionamento sicuro sono ulteriori vantaggi dell'estrazione a ultrasuoni.
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