ფიტოქიმია და სონიკაცია: მცენარეთა ბიოაქტივების მაღალი ეფექტურობის ულტრასონიკური ექსტრაქცია

ფიტოქიმია არის მცენარეთა წარმოშობის ქიმიურ ცენტრალთა მეცნიერება – პოლიფენოლებიდან, ფლავონოიდებიდან და ალკალოიდებიდან ტერპენებამდე, საპონინებამდე, გლიკოზიდებამდე, პიგმენტებამდე, ანტიოქსიდანტებამდე და ეთერზეთების შემადგენელ ნივთიერებამდე. ეს ფიტოქიმიკატები ღირებულია ნუტრიცევტიკების, ფარმაცევტული საშუალებების, კოსმეტიკის, საკვები ინგრედიენტების, ბუნებრივი საღებავებისთვის, სუნამოებისთვის, მცენარეული ექსტრაქტებისთვის და ანალიტიკური კვლევებისთვის.

განაახლეთ თქვენი ფიტოქიმიური ექსტრაქცია Hielscher Sonicators-ით

ამოიღეთ მეტი ბიოაქტიური ნაკლებ დროში
Hielscher ზონდის ტიპის სონიკატორები აძლიერებს ბოტანიკურ ექსტრაქციას ღია მცენარეული უჯრედების გატეხვით და მასის გადაცემის დაჩქარებით. ეს საშუალებას იძლევა ფიტოქიმიკატების მაღალი მოსავლიანობის მოპოვება მწვანილიდან, ფესვებიდან, ფოთლებიდან, ყვავილებიდან, ხილიდან, თესლიდან, ქერქიდან, წყალმცენარეებიდან და სხვა მცენარეული მასალებისგან.

 
რატომ ავირჩიოთ Hielscher ულტრაბგერითი ექსტრაქციის სისტემები

• მაღალი ექსტრაქციის შედეგები: აღადგინეთ მეტი სამიზნე ნაერთები იმავე ბოტანიკური ნედლეულისგან.
• მოკლე დამუშავების დრო: შეცვალეთ გრძელი მაცერაცია ან სითბოს ინტენსიური მოპოვების საფეხურები სწრაფი ულტრაბგერითი დამუშავებით.
• რბილი, არათერმული ექსტრაქცია: შეინარჩუნეთ სითბოს მგრძნობიარე ფიტოქიმიკატები, როგორიცაა პოლიფენოლები, ტერპენები, ანთოციანინები, ვიტამინები და ანტიოქსიდანტები.
• გამხსნელის მოქნილობა: გამოიყენეთ წყალი, ეთანოლი, ჰიდროეთანოლური ნარევები, გლიცერინი, ზეთები, ღრმა ევტექტიკური გამხსნელები ან სხვა შესაფერისი მოპოვების საშუალება.
• პროცესის ზუსტი კონტროლი: დაარეგულირეთ ამპლიტუდა, სიმძლავრე, ენერგიის შეყვანა, დრო, ტემპერატურა, წნევა და ნაკადის სიჩქარე.
• ხაზოვანი მასშტაბის გაზრდა: შეიმუშავეთ მოპოვების პარამეტრები ლაბორატორიაში და გადაიტანეთ ისინი საპილოტე და სამრეწველო წარმოებაში.
• სერიული და შიდა ოპერაცია: აირჩიეთ ჭიქის მასშტაბის გაჟონვა, ავზის გაძვირება ან უწყვეტი ნაკადის მოპოვება.
• ძლიერი სამრეწველო დიზაინი: ჰილშერის ულტრასონიკატორები შექმნილია მომთხოვნი საწარმოების გარემოსთვის, გამეორებადი ოპერაციისთვის და მარტივი ინტეგრაციისთვის.

ულტრასონური დამუშავება უფრო სწრაფი, სუფთა და სრულყოფილი ფიტოქიმიკატების ექსტრაქციისთვის

To use phytochemicals in formulations, assays or commercial products, they must first be released from the plant matrix. This is where sonication has become one of the most effective extraction technologies. Probe-type ultrasonicators generate intense acoustic cavitation in liquids and slurries. The resulting microturbulence, shear forces and pressure fluctuations disrupt plant cells, improve solvent penetration and accelerate the transfer of bioactive molecules into the extraction medium.

ჰილშერის ულტრაბგერითი მოწყობილობები უზრუნველყოფს მაღალკონფორფომანსულ ულტრაბგერით აპარატურას ფიტოქიმიურ ექსტრაქტების მისაღებად ლაბორატორიული კვლევიდან სრულ ინდუსტრიულ წარმოებამდე. თუ თქვენ განვითარდით ბოტანიკური ექსტრაქტი, ოპტიმიზირებთ ანალიტიკური ნიმუშის მომზადებას ან ზრდით მცენარეული ინგრედიენტის პროცესის მასშტაბს, სონიკაცია მოგცემთ ზუსტ კონტროლს ექსტრაქციის ინტენსივობის, გამრავლებადობის და გამომუშავების კუთხით.

რა არის სონიკაცია ფიტოქიმიაში?

სონიკაცია არის მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერის გამოყენება სითხეზე ან პასტაზე. ფიტოქიმიაში, სონიკაცია ყველაზე ხშირად გამოიყენება ულტრაბგერით მხარდაჭერილი ექსტრაქციისთვის, ნიმუშის მომზადებისთვის, უჯრედების დანგრევისთვის, დისპერსიისთვის, ემულგაციისთვის და პროცესის მონაცვლეობის გაძლიერებისთვის.
როდესაც მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერითი ზონდი გადასცემს ხმის ტალღებს ექსტრაქციის გარემოში, მონაცვლეობით მაღალი წნევის და დაბალი წნევის ციკლები ქმნის აკუსტიკური კავიტაციას. კავიტაციის ბუშტები იზრდება და ძალადობრივად იშლება. ეს კოლაფსი წარმოქმნის ლოკალიზებულ ათვლის ძალებს, თხევად მიკროჯეტებს და ინტენსიურ შერევის ეფექტებს.

ბოტანიკური ექსტრაქციისას, ეს ეფექტები ხელს უწყობს:

• უჯრედის კედლებისა და მემბრანების რღვევა
• უჯრედშიდა ნაერთებზე გამხსნელის წვდომის გაზრდას
• მცენარის ნაწილაკების გარშემო სასაზღვრო ფენების შემცირებას
• ფიტოქიმიკატების დიფუზიის გაუმჯობესებას გამხსნელში
• მოპოვების დროის შემცირება
• გაზრდის განმეორებადობას
• შეამციროს ზედმეტი სითბოს ან გამხსნელის გახანგრძლივებული ზემოქმედების საჭიროება

შედეგი არის უფრო სწრაფი, ეფექტური და ხშირად ნაზი მოპოვების პროცესი ჩვეულებრივი მაცერაციის, ინფუზიის, პერკოლაციის ან რეფლუქსის მეთოდებთან შედარებით.

რატომ არის სონიკაცია მნიშვნელოვანი თანამედროვე ფიტოქიმიური ექსტრაქციისთვის

ბოტანიკური ნედლეული რთულია. ბიოაქტიური ნაერთები enclosed (შეინახება) მცენარის უჯრედებში, დაკავშირებულია სტრუქტურულ კომპონენტებთან ან გავრცელებულია სხვადასხვა ქსოვილებში. ჩვეულებრივი ექსტრაქცია ხშირად საჭიროებს ხანგრძლივ დროებს, დიდ უარყოფით მოცულობებს ან მაღალ ტემპერატურებს. ეს პირობები შეიძლება არაეფექტური იყოს და degrade (გარღვევდეს) თერმოლაბილურ ნაერთებს.
ულტრისონიკულად დახმარებული ექსტრაქცია ეხმარება ამ შეზღუდვების გადალახვაში ფიტოქიმიკატების ფიზიკური გათავისუფლების გაძლიერებით. პასიური დიფუზიის ნაცვლად, სონიკაცია აქტიურად ანგრევს მცენარის მატრიქსს და აჩქარებს მასის გადაცემას.

ეს ხდის ულტრასონიკურ ექსტრაქციას განსაკუთრებით სასარგებლოს, როცა დამუშავებლები საჭიროებენ:

• მაღალ მოვლას ძვირად ღირებულ ბოტანიკებზე
• მოკლე წარმოების ციკლებს
• გამხსნელის დაბალი მოხმარება
• გაუმჯობესებულ ექსტრაქციას სითბოს მგრძნობიარე ნაერთებისთვის
• გადამუშავებადია ხარისხის კონტროლისთვის ფუძის ამოღება
• შეღწევადი პროცესირება ლაბორატორიიდან წარმოებამდე
• სიმბიოზი მწვანე საწყისებთან და სუფთა ლეიბლის ინგრედიენტებთან

ფიტოქიმიური კვლევებისთვის, სონიკაცია ასევე აუმჯობესებს ანალიტიკური ნიმუშების მომზადებას. ლაბორატორიები შეუძლიათ სწრაფად და სტაბილურად ამოიღონ მიზნობრივი შენაერთები HPLC-ის, GC-MS-ის, LC-MS-ის, UV-Vis-ის, ანტიოქსიდანტური კვლევის ან სხვა ანალიტიკური მეთოდების გამოყენებამდე.

Մიტრაჟისა და ინტერნეტული სონიკაცია მცენარეული ექსტრაქტებისთვის

მრავალჯერადი ულტრასონიკური ექსტრაქცია

მრავალჯერადი სონიკაცია იდეალურია ლაბორატორიული კვლევებისთვის, ფორმულირების განვითარებისთვის, მცირე მასშტაბის წარმოებისთვის და მოქნილი პროცესინგისთვის. სონიკატორი probe ჩასმულია ჭურჭელში, რომელიც შეიცავს მცენარეული-ხსნარის სლარეს. მრავალჯერადი პროცესირება მარტივი დაყენებისთვისაა და ausgezeichnet პარამეტრების სკრინინგისთვის, როგორიცაა ხსნარის ტიპი, ამპლიტუდა, ექსტრაქციული დრო და ტემპერატურა.

მუდმივი ხაზოვანი ულტრასონიკური ექსტრაქცია

დიდი რაოდენობის წარმოებისთვის, უპირატესობა ენიჭება უწყვეტი ინტეგრირებული სონიკაციის სქემას. ბოტანიკური ნარევი იწოდება ულტრასონიკური ფლოუ-სელია, სადაც ის ექვემდებარება კონტროლირებად კავიტაციას. ინტეგრირებული დამუშავება აუმჯობესებს გამეორებადობას, პროცესის კონტროლს და გამომუშავების მოცულობას. ეს ასევე ამარტივებს მასშტაბურობის წინასწარ განსაზღვრას, რადგან ენერგიის ინპუტი, ყოფნის დრო და ფლოუს სიჩქარე შეიძლება ზუსტად განისაზღვროს.
ჰიელშერის ინდუსტრიული ულტრასონიკატორები შექმნილია უწყვეტი მუშაობისთვის და შესაძლებელია ინტეგრირება ტუმბოებთან, თერმოანხარისხებთან, საცავი ავზებთან, ფილტრაციის სისტემებთან, ხსნარების აღდგენა და შემდგომი კონცენტრაციის პროცესებთან.

ქვემოთ მოცემულ ცხრილში მოცემულია ჩვენი სონიკატორების ბოტანიკური ექსტრაქციის მათემატიკური დამუშავების კლასიკური სიმძლავრის შეფასება.

ფიტოქიმიკატები, რომლებიც მიღებულია სონიკაციით

სონიკაცია შესაფერისია ფიტოქიმიკატების ფართო კატეგორიისთვის. ექსტრაქციის შედეგი დამოკიდებულია მცენარის მასალაზე, ნაწილაკების ზომაზე, გამხსნელზე, ტემპერატურაზე, ულტრაბგერით ამპლიტუდაზე, დროის განმავლობაში ყოფნაზე და შემდგომი განცალკევების პროცესზე.

პოლიფენოლები და ფლავანოიდები

პოლიფენოლები და ფლავანოიდები ერთ-ერთი ყველაზე შესწავლილი ფიტოქიმიკატებია მათი ანტიოქსიდანტური თვისებებისა და კვება-ნუტრაცევტიკური და კოსმეტიკური ფორმულაციებში მნიშვნელობის გამო. ულტრაბგერითი ექსტრაქცია აუმჯობესებს ფენოლური მჟავების, კატეჩინების, ქვერკეტინის, რუტინის, ანთოციანინების და დაკავშირებული კომპონენტების გამოტანას ფოთლებიდან, ხილიდან, ქერქიდან, ყვავილებიდან, თესლებიდან და ტოტებიდან.

ტერპენები და ეთერზეთების შემადგენელი ნაწილები

ტერპენები და არომატული ნაერთები მნიშვნელოვანია მცენარეული ექსტრაქტების, სუნამოების, არომატებისა და კანაფის ან კანაფის გადამუშავებისთვის. Sonication-ს შეუძლია გააუმჯობესოს ექსტრაქცია მცენარეული ქსოვილებიდან, ხოლო ტემპერატურის რბილი კონტროლის საშუალებას იძლევა, რაც მნიშვნელოვანია აქროლადი და ჟანგვის მიმართ მგრძნობიარე ნაერთებისთვის.

ალკალოიდები

ალკალოიდები გვხვდება ბევრ სამკურნალო მცენარეში და ხშირად მოპოვებულია ანალიტიკური, ფარმაცევტული ან ნუტრიცევტული მიზნებისთვის. ულტრაბგერითი მკურნალობა აუმჯობესებს მატრიცის დარღვევას და შეუძლია დააჩქაროს ალკალოიდების გადაცემა შესაბამის გამხსნელებში.

საპონინები, გლიკოზიდები და ტანინები

ბევრი ფესვი, მწვანილი, პარკოსნები და სამკურნალო მცენარეები შეიცავს საპონინებს, გლიკოზიდებს და ტანინებს. Sonication ხელს უწყობს ამ ნაერთების გამოყოფას ბოჭკოვანი ან მკვრივი მცენარეული მატრიცებიდან და შეიძლება ოპტიმიზირებული იყოს ექსტრაქციის მოსავლიანობის სელექციურობასთან დასაბალანსებლად.

პიგმენტები და ანტიოქსიდანტები

ბუნებრივი პიგმენტები, როგორიცაა ანთოციანინები, ქლოროფილები, კაროტინოიდები და ბეტალინები, ღირებულია საკვების, სასმელის, კოსმეტიკური და ანალიტიკური გამოყენებისთვის. ვინაიდან ბევრი პიგმენტი მგრძნობიარეა სითბოს, ჟანგბადისა და pH-ის მიმართ, ულტრაბგერითი ექსტრაქცია კონტროლირებადი ტემპერატურის პირობებში ძალიან ხელსაყრელია.

კანაბინოიდები და კანაფის ფიტოქიმიკატები

ტყეყაფა და კანაფი შეიცავს კანაბინოიდებს, ტერპენებს, ფლავონოიდებს და სხვა მცენარის კომპონენტებს. ულტრასონიკური ექსტრაქცია აუმჯობესებს ამ კომპონენტების გათავისუფლებას დაფქობილი ბიომასიდან და შეიძლება გამოყენებული იყოს ეთანოლი, ჰიდროეთანოლი ან სხვა გამხსნელთა სისტემებისათვის.

ფიტოქიმიური ნივთიერებების ულტრასონიკური ექსტრაქცია

ლიტერატურა / ლიტერატურა