꽃 추출 – 초음파 처리로 온화한 가공과 높은 수율 달성

앱솔루트, 꽃 성분을 우려낸 물 또는 꽃 하이드롤레이트 중 무엇을 만들든 초음파 처리는 꽃 추출물의 수율을 높이는 데 도움이 됩니다. 초음파 처리가 꽃과 꽃잎에서 섬세한 생체분자와 에센셜 오일을 분리하는 데 이상적인 추출 기법인 이유를 알아보세요.

꽃의 생체분자와 에센셜 오일 추출에 이상적인 기법인 초음파 처리

꽃에는 의약품, 식품, 화장품 및 영양 보충제의 원료로 사용할 수 있는 향기롭고 풍미가 풍부하며 치료 활성을 지닌 화합물이 많이 함유되어 있어, 고효능 추출물을 위한 원료로 수요가 매우 높습니다. 초음파 추출은 꽃에서 원하는 물질을 분리하는 강력한 기법입니다. 꽃은 식물에서 매우 섬세한 부위이므로 그에 맞게 세심하게 다루어야 합니다. 이때 초음파 처리의 온화한 추출 조건이 빛을 발합니다. 초음파 처리는 비열적이며 정밀하게 제어할 수 있는 추출 방법으로, 높은 수율의 꽃 추출물을 생산합니다. 뛰어난 추출물 품질과 높은 효율은 초음파 식물 추출의 핵심 특징입니다.

이 짧은 영상에서는 프로브형 초음파 처리기 UP200Ht를 사용하여 신선한 장미 꽃잎으로 장미수를 만드는 과정을 보여 드립니다. 식물성 화학 성분의 초음파 추출은 민감한 생리활성 화합물과 방향성 분자를 가장 효율적으로 분리할 수 있는 첨단 기법으로 평가받고 있습니다.

초음파 처리로 만드는 장미수 – 단계별 안내

위 동영상에서 시연한 대로 장미수를 제조하려면 다음 지침을 따르세요:

먼저 신선한 장미(Rosa damascena)를 신중하게 고르고 암술에서 꽃잎을 떼어냅니다. 표면적을 늘리기 위해 꽃잎을 더 작은 조각으로 자릅니다.
장미수를 만들기 위해 정제수를 용매로 사용합니다.
꽃잎을 유리 비커에 넣고 물을 첨가합니다. 동영상에서는 큰 꽃잎 10장과 물 200mL를 사용합니다.
UP200Ht 초음파 처리기를 설치합니다: 소노트로드 S26d14를 단단히 장착합니다. 꽃잎은 식물에서 매우 섬세한 부위이므로 초음파 추출 과정에서 모든 생체분자가 보존되도록 진폭을 70%로 조정합니다.
프로브를 유리 비커 안에 담그고 초음파 처리기를 켭니다. 약 90초 동안 초음파 처리합니다.
초음파 처리 후 혼합물을 여과하여 고형 잔류물을 제거하면 맑고 향기로운 장미수를 얻을 수 있습니다.
장미수를 멸균 용기에 담아 보관하고, 품질을 유지하고 보존 기간을 연장하기 위해 서늘하고 어두운 곳에 보관합니다.
장미수를 요리나 미용 용도로 사용합니다.

초음파 처리기 UP400ST는 식물 추출에 사용되며, 회전 증발기는 추출물의 후처리 및 농축에 사용됩니다.

초음파 처리를 이용한 에센셜 오일 추출

초음파 보조 수증류는 전통적인 수증류에 초음파 기술을 결합한 첨단 추출 기법입니다. 이 방법은 초음파로 캐비테이션을 일으켜 증기로 채워진 작은 기포를 형성하며, 이 기포가 내파하면서 미세 제트와 난류를 발생시킵니다. 이러한 효과는 입자 파쇄, 표면 균열 및 혼합을 촉진하여 물질 전달 속도를 크게 높입니다.
이 공정에는 처리물 전체를 가열하는 과정도 포함되며, 이는 물의 기화를 가속하고 열전달을 향상합니다. 이러한 복합적인 접근법은 추출 시간, 에너지 소비 및 용매 사용량을 줄여 초음파 보조 수증류를 기존 방법보다 더 효율적이고 환경친화적으로 만듭니다.
초음파 보조 수증류의 주요 이점은 다음과 같습니다:

더 높은 추출 효율: 에센셜 오일과 유용한 생리활성 화합물의 방출을 촉진합니다.
시간 및 에너지 절감: 추출 시간을 단축하고 에너지 소비를 줄입니다.
품질 향상: 온화한 처리 조건으로 화합물의 온전성을 보존합니다.
운영상의 이점: 안전한 운전, 단축된 시동 시간, 축소된 장비 크기, 줄어든 공정 단계.

위의 비교 SEM 이미지는 물 증류 처리한 Satureja 잎(왼쪽)과 초음파 보조 물 증류 처리한 Satureja 잎(오른쪽)의 세포 구조를 보여주며, 초음파 처리가 세포벽을 훨씬 더 효율적으로 파쇄한다는 것을 나타냅니다.

Satureja 잎의 주사 전자 현미경 사진(SEM): (A) 4시간 수증류 후, (B) 60 min 초음파 클레벤저 처리 후.
연구 및 이미지: Rasouli et al., 2021

위의 비교 SEM 이미지는 수증류(왼쪽)와 초음파 보조 수증류(오른쪽)로 처리한 Satureja 잎의 세포 구조를 보여주며, 초음파 처리로 세포벽이 훨씬 더 효율적으로 파쇄됨을 나타냅니다. 그 결과, 초음파 수증류는 기존 수증류에 비해 에센셜 오일 추출을 약 40 % 향상시킵니다.

초음파 침출로 특별한 풍미를 만드는 방법을 알아보십시오! 이 영상에서는 Hielscher 초음파 처리기 UP200Ht를 사용하여 맛있는 엘더플라워 가향 식초를 만드는 방법을 보여 드립니다. 고성능 프로브형 초음파 처리의 강력한 초음파는 기존 방식보다 더 효율적으로 풍미 성분을 추출하고 입힙니다. 한층 풍부해진 향과 진해진 맛, 빠른 결과를 경험해 보십시오. 고급 요리를 만드는 데 이상적입니다. 물론 초음파 침출은 모든 식물성 향 성분과 음료, 증류주, 조미료, 소스, 시럽 등 모든 액체에 적용할 수 있습니다.

꽃 추출물 생산용 초음파 처리기

Hielscher 초음파 처리기는 특히 첨단 균질화 및 추출 기능 덕분에 꽃과 꽃송이 생산에서 탁월한 성능으로 명성이 높습니다. Hielscher 고성능 초음파 처리기는 모든 크기와 처리 용량으로 제공되며 – 초음파 처리기당 50 와트에서 최대 16,000 와트까지 – 식물 원료에서 생리활성 화합물, 에센셜 오일 및 향료를 효율적이고 정밀하게 추출할 수 있도록 합니다. Hielscher 초음파 처리기는 최첨단 초음파 기술을 적용하여 추출물의 최적 수율과 품질을 보장하므로 고부가가치 식물성 원료, 향료, 활성 성분 및 영양 보충제 생산에 필수적입니다. 또한 견고한 설계와 사용자 친화적인 인터페이스로 품질 평가에 이상적이며, 연구 및 산업 응용 모두에서 신뢰할 수 있고 재현성 있는 결과를 제공합니다.

왜 Hielscher Ultrasonics인가?

높은 효율
최첨단 기술
신뢰성 및 견고성
조절 가능한 정밀 공정 제어
배치 및 인라인
모든 용량에 적합
지능형 소프트웨어
스마트 기능(예: 프로그래밍 가능, 데이터 기록, 원격 제어)
쉽고 안전한 조작
적은 유지보수
CIP(정치 세정)

설계, 제조 및 컨설팅 – 독일에서 완성한 품질

Hielscher 초음파 처리기는 최고의 품질과 설계 기준으로 잘 알려져 있습니다. 견고성과 손쉬운 조작 덕분에 당사의 초음파 처리기를 산업 시설에 원활하게 통합할 수 있습니다. Hielscher 초음파 처리기는 가혹한 조건과 까다로운 환경에도 손쉽게 대응합니다.

Hielscher Ultrasonics는 ISO 인증 기업으로, 최첨단 기술과 사용자 편의성을 갖춘 고성능 초음파 처리기에 특히 중점을 둡니다. 물론 Hielscher 초음파 처리기는 CE를 준수하며 UL, CSA 및 RoHs의 요구 사항을 충족합니다.

이 발표에서는 식물 추출물의 제조 과정을 소개합니다. 고품질 식물 추출물 제조 시 직면하는 과제와 초음파 처리기가 이러한 과제를 해결하는 데 어떻게 도움이 되는지 설명합니다. 초음파 추출의 작동 원리도 보여드립니다. 추출에 초음파 처리기를 사용할 때 기대할 수 있는 이점과 추출물 생산 공정에 초음파 추출기를 도입하는 방법을 알아보실 수 있습니다.

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Hielscher Ultrasonics와 함께 식물 추출의 병목 현상을 극복하세요! 초음파 추출은 모든 생산 규모로 선형적으로 확장할 수 있습니다.

초음파 추출 공정은 모든 생산 용량으로 선형 확장할 수 있습니다. 초음파 추출기는 배치 및 인라인 모드로 운전할 수 있습니다.

알아두면 유용한 정보

장미수, 로즈 앱솔루트 및 로즈 하이드롤라트의 차이점은 무엇인가요?

장미수, 로즈 앱솔루트 및 로즈 하이드롤라트는 모두 장미에서 얻지만, 생산 방법과 화학적 조성이 다릅니다.

장미수: 장미수는 장미 에센셜 오일을 추출하는 데 사용하는 수증기 증류 공정의 부산물입니다. 장미 꽃잎의 수용성 성분을 함유하여 은은한 꽃향기와 풍미를 냅니다. 장미수는 기분 좋은 향과 잠재적인 건강상 이점 덕분에 요리, 스킨케어 제품 및 아로마테라피에 흔히 사용됩니다.
초음파로 강화한 수증류에 대해 자세히 알아보려면 여기를 클릭하세요!

로즈 앱솔루트: 로즈 앱솔루트는 보통 헥산이나 다른 용매를 사용한 용매 추출을 통해 장미 꽃잎에서 추출하는 방향성 오일입니다. 이 방법은 꽃잎에서 향기 성분을 추출하는 데 더 효율적이므로, 고농축의 향기로운 오일을 얻을 수 있습니다.
로즈 앱솔루트는 강렬하고 오래 지속되는 꽃향기 덕분에 향수 제조와 고급 화장품에 흔히 사용됩니다.

로즈 하이드롤라트(장미 플로럴 워터):
장미 플로럴 워터, 장미 하이드로솔 또는 장미 증류수로도 알려진 장미 하이드롤라트는 장미 에센셜 오일을 추출하기 위해 장미 꽃잎을 수증기 증류한 후 남는 물입니다. 수용성 식물 화합물과 일부 에센셜 오일 분자가 함유되어 있어 은은한 향과 치료적 특성을 지닙니다. 장미 하이드롤라트는 유사한 향 특성을 제공하지만, 더 희석된 수성 제형입니다.
장미 하이드롤라트는 보습, 진정 및 상쾌함을 주는 특성 덕분에 스킨케어에서 토너, 페이셜 미스트 또는 화장품 제형의 성분으로 자주 사용됩니다.

이러한 장미 유래 액체는 각각 초음파 추출로 제조할 수 있으며, 고유한 특성과 이점을 지니고 있어 요리, 화장품 및 치료 분야에서 귀중한 성분으로 사용됩니다.

초음파 추출은 고품질 식물 추출물을 생산하는 데 가장 효과적인 기술입니다. Hielscher Ultrasonics는 식물 추출과 같은 액체 처리를 위한 가장 정교한 초음파 처리기를 제조합니다.

초음파 추출은 식물에서 생리활성 화합물을 분리하는 데 사용됩니다.

식물 추출물의 생리활성 화합물

생리활성 화합물은 식물, 동물 및 기타 생물체에서 발견되는 천연 화학 물질로, 살아 있는 조직에 영향을 미칩니다. 이러한 화합물은 건강 증진과 질병 예방에 중요한 역할을 합니다. 화학 구조와 생물학적 기능에 따라 여러 범주로 크게 분류할 수 있습니다. 생리활성 화합물의 주요 유형은 다음과 같습니다.

폴리페놀
폴리페놀은 항산화 특성으로 알려진 다양한 화합물군입니다. 다음과 같은 여러 부류로 더 세분할 수 있습니다.
플라보노이드: 플라보놀(예: 퀘르세틴), 플라본(예: 루테올린), 플라바논(예: 헤스페리딘), 플라바놀(예: 카테킨류), 이소플라본(예: 제니스테인) 및 안토시아닌(예: 시아니딘)이 포함됩니다.
페놀산 : 하이드록시벤조산류(예: 갈산)와 하이드록시신남산류(예: 카페산)가 포함됩니다.
탄닌: 축합형 탄닌(프로안토시아니딘)과 가수분해성 탄닌(갈로탄닌)이 있습니다.
스틸벤: 레스베라트롤은 가장 잘 알려진 스틸벤입니다.
리그난: 씨앗, 특히 아마씨에서 발견됩니다(예: 세코이소라리시레시놀).
테르페노이드
이소프레노이드라고도 하는 테르페노이드는 탄소 다섯 개로 이루어진 이소프렌 단위에서 유래하며, 다음을 포함합니다.
카로티노이드: 카로틴류(예: β-카로틴)와 잔토필류(예: 루테인, 제아잔틴)가 포함됩니다.
모노테르펜: 리모넨과 멘톨 등이 있습니다.
세스퀴테르펜: 커큐민 등이 있습니다.
디테르펜: 탁솔 등이 있습니다.
트리테르펜: 사포닌과 스테롤(예: β-시토스테롤) 등이 있습니다.
테트라테르펜: 리코펜과 아스타잔틴 등이 있습니다.
알칼로이드
알칼로이드는 질소를 함유한 화합물로, 흔히 뚜렷한 생리적 효과를 나타냅니다.
피롤리딘 및 피페리딘 알칼로이드 : 니코틴 등이 있습니다.
트로판 알칼로이드 : 아트로핀과 코카인 등이 있습니다.
퀴놀린 알칼로이드 : 퀴닌 등이 있습니다.
이소퀴놀린 알칼로이드 : 모르핀과 코데인 등이 있습니다.
인돌 알칼로이드 : 스트리크닌과 레세르핀 등이 있습니다.
이미다졸 알칼로이드 : 필로카르핀 등이 있습니다.
피리딘 알칼로이드 : 피페린 등이 있습니다.
배당체
배당체는 당 부분이 비당 부분(아글리콘)에 결합한 구조로 이루어져 있습니다. 다음을 포함합니다.
강심배당체 : 디곡신 등이 있습니다.
안트라퀴논 배당체 : 알로인 등이 있습니다.
플라보노이드 배당체 : 아글리콘이 플라보노이드인 배당체입니다(예: 루틴).
사포닌
사포닌은 비누와 유사한 특성을 지닌 배당체입니다.
스테로이드계 사포닌 : 마와 같은 식물에서 발견됩니다(예: 디오스게닌).
트리테르페노이드계 사포닌 : 콩과 식물에서 발견됩니다(예: 소야사포닌류).
유기황 화합물
이러한 화합물은 황을 함유하며 건강에 주목할 만한 이점을 제공합니다.
글루코시놀레이트 : 십자화과 채소에서 발견됩니다(예: 설포라판).
티오설피네이트 : 마늘의 알리신 등이 있습니다.
비타민
비타민은 건강을 위해 소량 필요한 유기 화합물입니다.
지용성 비타민 : 비타민 A(레티노이드류), D(칼시페롤류), E(토코페롤류 및 토코트리에놀류), K(필로퀴논 및 메나퀴논류)가 포함됩니다.
수용성 비타민 : 비타민 B군(예: B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12)과 비타민 C(아스코르브산)가 포함됩니다.
지방산
지방산, 특히 필수 지방산은 건강에 매우 중요한 역할을 합니다:
오메가-3 지방산 : 에이코사펜타엔산(EPA), 도코사헥사엔산(DHA) 등이 있습니다.
오메가-6 지방산 : 리놀레산(LA), 아라키돈산(AA) 등이 있습니다.
펩타이드와 단백질
생리활성 펩타이드와 단백질은 다양한 생리적 효과를 나타냅니다:
항균 펩타이드 : 디펜신 등이 있습니다.
효소 억제제 : 우유 단백질에서 유래한 ACE 억제제 등이 있습니다.
다당류
다당류는 면역 조절을 비롯한 여러 건강상의 이점을 제공합니다:
β-글루칸 : 귀리와 버섯에 함유되어 있습니다.
글리코사미노글리칸 : 히알루론산, 황산콘드로이틴 등이 있습니다.

이러한 생리활성 화합물은 각각 항산화 활성부터 항염증 효과까지 폭넓은 이점을 제공합니다. 초음파 처리는 식물에서 이러한 생리활성 화합물을 분리하는 데 매우 효율적인 기술입니다.

문헌 / 참고문헌

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