超音波タバコ抽出
従来のタバコの抽出は、高温で有毒な溶媒を使用する必要があり、時間がかかり、危険なプロセスでした。タバコからのアルカロイドの超音波支援抽出は、水または中性溶媒を使用して数分の迅速なプロセスで実行できます。タバコからニコチンなどの超音波抽出アルカロイドは、迅速かつ高効率の手順で放出され、フルスペクトル抽出物(ニコチン、ノルニコチン、クロロゲン酸、5-カフェオイルキナ酸、ルチン、カフェイン酸およびスコポレチン、ソラネゾールなどを含む)の高収率が得られます。
タバコの超音波抽出
超音波支援抽出は、パワー超音波の適用に基づく、迅速、効果的、かつ便利な抽出方法です。強い超音波は、固液系(溶媒中の植物性物質、エタノール中のタバコ葉など)で急速な微小運動と音響キャビテーションを引き起こし、その結果、物質移動が増加し、抽出プロセスが加速されます。超臨界流体抽出やイオン対抽出などの他の高度な抽出技術と比較して、超音波支援抽出は大幅に経済的で、環境にやさしく、より安全で使いやすいです。したがって、超音波抽出は、植物から生理活性化合物を放出するための好ましい抽出技術である。
超音波抽出は、タバコ中の全アルカロイド含有量の94〜98%を有する一次アルカロイドであるニコチン、ならびにアルカロイドノルニコチン、アナバシン、アナタビン、コチニンおよびミオスミンを含む広域スペクトル抽出物をもたらす。
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ソニケーターUP400St(400ワット) タバコの葉からのニコチン、ノルニコチン、クロロゲン酸などのアルカロイドの抽出用。
超音波処理とフルスペクトルタバコ抽出物
ニコチンおよびノルニコチンなどのアルカロイド、クロロゲン酸、フェノール類、ソラネゾールおよび他の生理活性化合物は、超音波抽出を用いて迅速、効率的および安全に単離することができる。従来のタバコ抽出では、ヘプタンなどの有毒な溶媒を高温で使用するため、抽出プロセスが危険な手順に変わります。従来の抽出プロセス全体は約24時間かかるため、非常に時間がかかります。
超音波抽出は、冷水抽出として、または室温またはわずかに高い温度でエタノールまたはエタノール - 水混合物のようなマイルドな溶媒を使用して行うことができる。超音波処理には数分かかり、抽出が迅速な手順に変わります。さらに、水またはマイルドな溶剤を使用することで、プロセスは完全に安全で便利です。
超音波で製造されたフルスペクトル抽出物は、一次アルカロイドニコチンだけでなく、アナバシンまたは3-(2-ピペリジニル)ピリジン、アナタビンまたは3-(2-1,2,3,6-テトラヒドロピリジル)ピリジン、コチニンまたは1-メチル-5-(3-ピリジル)-2-ピロリジノン)、2,3'-ジピリジルまたはイソニコテイン、N-ホルミルノルニコチンまたは2-(3-ピリジル)ピロリジンカルバルデヒド、ミオスミンまたは3-(1-ピロリン-2-イル)ピリジンなどの二次またはマイナーなアルカロイドを含有する。 ノルニコチンまたは3-(ピロリジン-2-イル)ピリジン、およびベータ-ニコチリンまたは3-(1-メチルピロール-2-イル)ピリジン。
これらのアルカロイドの含有量は、タバコの種やタバコ製品によって異なります。ニコチンは全アルカロイド含有量の94〜98%を占める一次アルカロイドですが、ノルニコチンとアナタビンは最も豊富な2つの二次アルカロイドであり、それぞれがタバコの総アルカロイド含有量の約2〜6%を占めています。
- より高い収量
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- マイルドで非熱的なプロセス
- 水または溶剤
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幅広い溶剤の選択肢からお選びください
超音波抽出を使用すると、水、アルコール、エタノール、メタノール、エタノール - 水混合物、またはヘプタンやヘキサンなどの強溶媒など、さまざまな溶媒から選択できます。前者の命名溶媒はすべてすでに成功裏に試験されており、タバコ植物材料からのアルカロイド、テルペノイド、フェノール類、ソラネゾールなどの生理活性化合物の単離に有効であることが示されています。超音波処理は、無溶媒の冷水抽出(例えば、有機抽出物を調製する)で使用することも、選択した溶媒と組み合わせることもできます。
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タバコの葉からの超音波ニコチン抽出 ソニケーターUP200Ht
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ヒールシャーの超音波装置は、植物から生理活性化合物を単離するための一般的な抽出ツールです。すべてのプロセススケールのための超音波抽出器を供給し、ヒールシャーはあなたにあなたのニーズに最も適した超音波システムを推奨することができます。コンパクトでありながらパワフルなところから始める ラボシステム 分析および実現可能性試験のために、ヒールシャーは実験室およびパイロットプラントの超音波装置からフルレンジを提供しています 完全産業用超音波 原子炉。超音波プロセッサの全帯域を提供し、ヒールシャーはあなたの抽出プロセスのための理想的なセットアップを持っています。プロセスの量と目標に応じて、超音波抽出はバッチモードまたは連続フローモードで実行できます。ソノトロード、ブースターホーン、フローセル、リアクターなどのマニホールドアクセサリーは、プロセス目標を理想的に達成するために超音波プロセッサを装備することを可能にします。
ヒールシャー超音波プロセッサは正確に制御することができ、プロセスデータは自動的に当社のデジタル超音波システムの統合されたSDカードに記録されます。プロセスパラメータの信頼性の高い制御により、一貫して高い製品品質が保証されます。プロセスパラメータの自動データ記録により、プロセスの標準化とGMP(Good Manufacturing Practices)の達成が容易になります。
ヒールシャーの超音波装置の堅牢性は、ヘビーデューティと要求の厳しい環境での24 / 7操作を可能にします。簡単で安全な操作だけでなく、低メンテナンスだけでなく、ヒールシャー超音波システムは、あなたの生産で信頼性の高い働き馬になります。
以下の表は、当社の超音波装置のおおよその処理能力を示しています。
| バッチボリューム | 流量 | 推奨デバイス |
|---|---|---|
| 0.5〜1.5mL | N.A. | バイアルツイーター |
| 1〜500mL | 10〜200mL/分 | UP100Hの |
| 10〜2000mL | 20〜400mL/分 | UP200HTの, UP400セント |
| 0.1〜20L | 0.2 から 4L/min | UIP2000hdT |
| 10〜100L | 2〜10L/分 | UIP4000 |
| N.A. | 10〜100L/min | UIP16000 |
| N.A. | 大きい | クラスタ UIP16000 |
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文献/参考文献
- Esclapez, M.D.; García-Pérez, J.V.; Mulet, A.; Cárcel, J.A. (2011): Ultrasound-Assisted Extraction of Natural Products. Food Engineering Reviews, Volume 3, 2011. 108–120.
- Vinatoru, M. (2001): An overview of the ultrasonically assisted extraction of bioactive principles from herbs. Ultrasonics Sonochemistry 8(3):303-13.
- Chen, P.X.; Qian, N.; Burton, H.R.; Moldoveanu, S.C. (2005): Analysis of Minor Alkaloids in Tobacco: A Collaborative Study. Contributions to Tobacco Research, Vol. 21, No.7, 2005.
- Yuegang Zuo, Liliang Zhang, Jingping Wu, Johnathan W. Fritz, Suzanne Medeiros, Christopher Rego (2004): Ultrasonic extraction and capillary gas chromatography determination of nicotine in pharmaceutical formulations. Analytica Chimica Acta, Volume 526, Issue 1, 2004. 35-39.
知っておく価値のある事実
なぜ超音波抽出はそれほど効果的なのですか?
Ultrasonically-assisted extraction (UAE) は、非常に強い超音波(音波)を液体またはスラリーに結合することに基づいています。音波は高圧と低圧のサイクルを交互に発生させ、音響キャビテーションの現象を引き起こします。超音波キャビテーションまたは音響キャビテーションの現象は、非常に高い圧力、温度、およびせん断力の極端で局所的な閉じ込められた条件によって特徴付けられます。爆縮するキャビテーション気泡の近くでは、最大5000Kの温度、1000気圧の圧力、1010K/sを超える加熱冷却速度、最大280m/sの速度の液体ジェットを測定することができます。これらの要因(圧力、熱、せん断、乱流)の組み合わせにより、細胞が破壊(溶解)し、抽出プロセス中の物質移動が激化します。これにより、植物細胞からの植物成分の液固抽出が促進されます。超音波抽出技術は、植物からのフラボノイド、多糖類、アルカロイド、植物ステロール、ポリフェノール、および顔料の成功した効率的な抽出に広く適用されています。
植物細胞からの超音波抽出:顕微鏡横断面(TS)は、細胞からの超音波抽出中の作用機序を示しています（倍率2000倍〕 [リソース:Vilkhu et al. 2011]
タバコ
Nicotiana属およびナス科(ナス科)のさまざまな植物は、タバコ植物として知られています。タバコは、植物に一般的に使用される用語であるだけでなく、タバコ植物の硬化葉から調製された製品も説明します。Nicotiana tabacumはタバコとニコチン生産の主な作物用途ですが、タバコには70種以上の植物があります。N. tabacumはタバコ製品に使われる主な種ですが、より強力な変種であるN. rusticaは世界中で見られ、農薬の生産に使用されています。ニコチンセンテントを比較すると、N. rusticaの葉はニコチン含有量が9%と高いのに対し、N. tabacumの葉は約1〜3%含まれています。
タバコには、覚醒剤アルカロイドニコチンとハルマラアルカロイドが含まれています。乾燥および硬化したタバコの葉は、主にタバコ、葉巻、パイプ、シーシャ、電子タバコ、電子葉巻、電子パイプ、気化器の喫煙に使用されます。あるいは、嗅ぎタバコ、噛みタバコ、浸漬タバコ、スヌースとして消費することもできます。
タバコ植物科には、さまざまな(亜)種が含まれており、それらは異なるアルカロイドとフレーバープロファイルを示します。
オリエンタルタバコ(Nicotiana tabacum L.)は、主にトルコ、ギリシャ、およびその周辺地域で栽培されているタバコの一種で、紙巻きたばこ、葉巻、噛みタバコの商業生産に使用されています。それは強い特徴的な風味を持ち、ニコチンが比較的少なく、還元糖、酸、揮発性フレーバーオイルが豊富で、タバコ製品に強烈な香りを与えます。
たばこには67種類の自然種が知られています。以下に最も一般的な種がリストされています。
- Nicotiana acuminata(グラハム)フック。– メニーフラワータバコ
- ニコチアナアフリカーナMerxm。
- ニコチアナ アラータ リンク & オットー – 翼のあるタバコ、ジャスミンタバコ、タンバク(ペルシャ語)
- Nicotiana attenuata Torrey ex S. Watson – コヨーテタバコ
- ニコチアナ・ベンタミアナ・ドミン
- ニコチアナ・クリーブランド・A・グレイ
- Nicotiana glauca Graham – 木のタバコ、ブラジルの木のタバコ、低木タバコ、マスタードの木
- ニコチアナ・グルチノーサL.
- ニコチアナlangsdorffiiワインム。
- ニコチアナ・ロンギフローラ Cav.
- ニコチアナ・オクシデンタリス H.-M.ウィーラー
- ニコチアナ・オブトゥシフォリア M. Martens & ガレオッティ – 砂漠のタバコ、パンチ、 “タバコ”
- ニコチアナ・オトフォラ・グリセブ。
- ニコチアナplumbaginifolia Viv。
- ニコチアナ・クアドリバルビス・パーシュ
- Nicotiana rustica L. – アステカタバコ、マパチョ
- ニコチアナsuaveolensレーム。– オーストラリアのタバコ
- ニコチアナシルベストリスSpeg。 & 来る - 南アメリカのタバコ、森林のタバコ
- Nicotiana tabacum L. – 紙巻きたばこ、葉巻、噛みタバコなどの生産用に栽培された業務用たばこ。
- Nicotiana tomentosiformis Goodsp.
以下の3種は人工の雑種です。
- ニコチアナ × didepta N. debneyi × N. tabacum
- ニコチアナ × digluta N. glutinosa × N. tabacum
- ニコチアナ×サンデラエHort。N.アラタ×N.フォージェチアナ
たばこの種類
タバコの葉の硬化とその後の老化プロセスは、タバコの葉の現在のカロテノイドのゆっくりとした酸化と分解を誘発します。酸化により、タバコの葉に含まれる特定の化合物が合成され、甘い干し草、お茶、ローズオイル、またはフルーティーな芳香族のフレーバーが生まれます。 “円満” 煙の。デンプンは糖に変換され、その後タンパク質が糖化され、酸化されて終末糖化産物(AGEs)になります。これはカラメル化プロセスであり、煙に風味を与えます。
たばこの調製方法と硬化方法は、その最終的な香り特性に影響を与えます。硬化は、空気硬化、火硬化、煙道硬化、および太陽光硬化によって達成できます。例えば、煙道硬化タバコ(フランス産など)はアルカロイドを低濃度しか含んでいませんが、空気硬化バーレータバコ(グアテマラ産など)はアルカロイドを多く含んでいることで知られています。