초음파 추출을 위한 용매로서의 글리세린
글리세린 또는 글리세롤은 순수하게(100%) 또는 글리세린과 물 또는 식물 추출을 위한 에탄올의 혼합물로 사용할 수 있습니다. 초음파 처리 공정에서 글리세린을 추출 용매로 활용하는 이점에 대해 알아보십시오.
초음파 처리를 사용한 글리세린의 식물 추출
식물 추출은 분석 화학, 생화학 및 천연물 연구의 기본 공정으로, 복잡한 혼합물에서 특정 성분을 분리하는 것을 목표로 합니다. 침용 또는 Soxhlet 추출과 같은 기존 추출 방법은 종종 긴 처리 시간과 유기 용매의 사용을 필요로 하며, 이는 환경 및 건강 위험을 초래할 수 있습니다. 지난 10 년 동안 초음파 추출은 초음파 추출이 더 효율적이고 빠르며 효과적이며 환경 친화적이기 때문에 침용, Soxhlet 및 용매 추출과 같은 전통적인 추출 기술을 대체했습니다. 초음파 추출의 이러한 이점 외에도 이 기술을 사용하면 선택한 용매를 사용할 수 있습니다. 초음파 추출기는 순수한 식물성 글리세린을 용매로 처리 할 수도 있습니다.
UP400ST 초음파 균질화기 글리세린을 용매로 사용하는 허브 추출용.
식물성 글리세린은 무독성, 무자극 특성과 민감한 생체 활성 화합물의 안정성과 효능을 보존하는 능력으로 인해 이상적인 추출 용매입니다. 순수 글리세린과 글리세린-물 혼합물은 모두 보충제 및 기능 식품, 향료 추출물, 식품 첨가물 및 화장품용 추출물 생산에 유용한 용매입니다.
추출을위한 프로브 형 초음파는 어떻게 작동합니까?
식물 추출에 사용되는 초음파 발생기는 강렬한 초음파의 힘을 사용합니다. 초음파 프로브를 통해 고강도 초음파가 용매로 전달되어 수많은 캐비테이션 기포가 발생합니다. 미세한 캐비테이션 기포의 빠른 형성 및 붕괴는 전단력과 강렬한 교반, 국부적인 고온 및 압력을 생성합니다. 이러한 초음파 역학적 힘은 세포벽을 효과적으로 파괴하고 세포 내 화합물의 방출을 촉진합니다. 이 초음파 강화 추출 기술은 추출 시간 단축, 수율 증가, 심각한 성능 저하 없이 열불안정성 물질을 처리할 수 있는 능력 등 여러 가지 이점을 제공합니다.
추출 용매로서의 식물성 글리세린
식물성 기름에서 추출한 무색, 무취, 점성이 있는 액체인 식물성 글리세린은 용매 특성으로 널리 알려져 있습니다. 무독성, 생분해성이며 광범위한 유기 화합물에 대한 우수한 용해도를 나타냅니다. 용매로서 식물성 글리세린은 전통적인 유기 용매에 비해 몇 가지 이점을 제공합니다.
- 안전 및 환경 영향: 글리세린은 독성이 없고 환경적으로 무해하므로 녹색 화학 응용 분야에 선호되는 선택입니다.
- 식품 및 제약 등급: 식물성 글리세린은 식품 및 제약 등급 품질로 제공됩니다. 알코올이 없고 먹을 수 있으며 달콤한 맛이 나는 글리세린은 식품 및 의약품용으로 설계된 추출물에 사용되는 용매로 높이 평가됩니다. 화장품의 경우 글리세린은 연화제 특성으로 인해 잘 알려진 용매입니다.
- 가용성: 친수성 물질과 소수성 물질을 모두 용해시킬 수 있어 추출 가능한 화합물의 범위를 넓힐 수 있습니다.
- 착실: 글리세린은 화학적으로 안정적이어서 추출 중에 민감한 화합물의 무결성을 보존하는 데 도움이 됩니다.
초음파기 UIP1000hdT 식물 추출을 위해.
프로토콜: 초음파 추출 from Herbal Leaves into Glycerine
이 프로토콜에서는 허브 잎에서 생체 활성 화합물을 순수한 글리세린으로 초음파 추출하는 단계를 안내합니다. 위의 보완 비디오를 시청하여 초음파 추출 과정에 대한 시각적 인상을 얻을 수 있습니다.
당신은 필요해요:
- 신선하거나 말린 허브
- 100% 식물성 글리세린
- 프로브 형 초음파 발생기 (예 : sonotrode S24d22L2D가있는 UP400St)
- 유리 비커
- 보관을 위한 어두운 유리병
단계별 지침
- 허브 잎을 작은 조각(약 5x5mm)으로 자릅니다.
- 허브 잎을 유리 비커에 넣습니다.
- 글리세린을 첨가하십시오. 허브를 몇 분 동안 담가둘 수 있습니다.
- 초음파 발생기의 프로브를 비커에 삽입하십시오. 프로브를 비커 중앙에 놓고 sonotrode가 용기의 벽에 닿지 않도록하십시오.
- 진폭을 100 %로 설정하고 초음파 처리를 시작하십시오.
- UP400St와 함께 제공되는 온도 센서로 온도를 모니터링하십시오.
- 온도가 온도 이상으로 상승하여 넘어서고 싶지 않은 경우 초음파 발생기를 일시 중지하여 글리세린 슬러리를 식힐 수 있습니다. UP400St의 메뉴에서 온도 제한을 설정할 수 있습니다. 또한 유리 비커를 얼음 욕조에 넣을 수 있습니다.
- 약 200-250 Ws / g의 총 에너지 입력에 대한 초음파 처리 (UP400ST 및 모든 디지털 Hielscher 초음파 발생기의 메뉴에서 목표 에너지 입력을 설정할 수 있습니다.)
- 초음파 처리 후, 여과에 의해 글리세린에서 배출 된 식물 물질을 제거하십시오. 여과기, 여과지 또는 치즈 천을 사용할 수 있습니다. 점성 글리세린의 여과를 용이하게 하려면 진공 여과를 사용하십시오.
문제 해결 및 팁:
글리세린이 차가울수록 점도가 높아집니다. 점성이 높은 액체는 더 강력한 초음파 발생기가 필요합니다. 400 와트의 강력한 초음파 발생기 UP400St는 실온에서 100 % 글리세린을 주권적으로 처리합니다. 더 낮은 전력의 초음파 발생기를 사용하는 경우 글리세린-물 혼합물 (예 : 50 : 50 % v / v)을 사용할 수 있습니다.
차가운 글리세린의 경우, 1000 와트 초음파 프로세서 UIP1000hdT와 같은 산업용 초음파 발생기는 점성이 높은 용매를 처리하는 데 이상적입니다.
글리세린(글리세롤)은 무독성 및 생분해성 특성과 결합된 생체 활성 화합물의 무결성을 보존할 수 있어 제약, 화장품 및 식품 산업에 매력적인 용매입니다. 초음파의 온화한 추출 조건과 결합하여 초음파 글리세린 추출물은 우수한 품질과 생체 이용률을 보여줍니다. 초음파 처리 공정은 최고의 효율성을 보장하여 높은 수율, 추출 시간 단축 및 낮은 처리 비용을 제공합니다! 원하는 용매를 사용하고 Hielscher 초음파 발생기로 우수한 추출 수율과 우수한 추출물 품질을 달성하십시오!
프로토콜: 용담 뿌리에서 파이토케미컬 추출
초음파 식물 추출에서 글리세린-물 혼합물의 실제 적용은 Hielscher UP200Ht 초음파 발생기를 사용하여 50 % 글리세린에서 용담 뿌리의 아마로 겐틴과 같은 식물 화학 물질을 분리하는 데 입증됩니다. 용담 뿌리에는 쓴 맛이 나는 화합물이 함유되어 있어 식품 및 음료 산업과 전통 의학에서 관심을 끌고 있습니다.
아마로겐틴은 58,000,000의 쓴맛 값을 제공하며 용담 뿌리에서 0.15% 농도로 발견됩니다. 용담의 쓴맛은 깔끔한 맛이 특징입니다. 높은 효능을 제공하는 용담 뿌리 쓴맛 화합물은 강한 풍미 화합물로 가치가 있습니다.
글리세린을 용매로 사용하는 초음파 용담 뿌리 추출에 대한 단계별 지침
고성능 UP200Ht 초음파 발생기와 결합 된 글리세린-물 혼합물을 사용하면 추출 된 식물 화학 물질의 수율이 높아집니다. 글리세린의 온화한 조건은 민감한 화합물이 공정 전반에 걸쳐 안정적으로 유지되도록 합니다.
글리세린 및 그 혼합물을 물 또는 에탄올과 혼합하면 초음파 식물 추출을 위한 다양한 용매 옵션을 사용할 수 있습니다. 글리세린의 높은 점도로 인한 문제에도 불구하고 Hielscher UP200Ht와 같은 고급 초음파 처리 장비는 이러한 용매를 효과적으로 처리 할 수 있으므로 귀중한 식물 화학 물질을 효율적으로 추출 할 수 있습니다. 용매 조성을 조정하고 초음파의 힘을 활용할 수 있는 능력은 초음파 보조 추출을 식물 재료에서 생체 활성 화합물을 분리하기 위한 강력한 기술로 만듭니다.
글리세린의 초음파 Asisted 추출
프로브 형 초음파기를 식물성 글리세린을 용매로 결합하면 추출을위한 강력한 접근 방식이 제공됩니다. 초음파의 기계적 효과는 질량 전달을 향상시켜 표적 화합물을 용해시킬 때 글리세린의 효율성을 향상시킵니다. 이 조합은 폴리페놀, 알칼로이드 및 에센셜 오일과 같은 식물 재료에서 생체 활성 화합물을 추출하는 데 특히 효과적입니다.
글리세린의 초음파 식물 추출을 위한 응용
이 추출 기술은 다양한 분야에서 유망한 응용 분야를 가지고 있습니다.
- 제약: 약용 식물에서 활성 제약 성분의 분리.
- 식품 산업: 천연 향료, 색소 및 항산화제 추출.
- 화장품: 스킨케어 및 미용 제품을 위한 생체 활성 화합물 생산.
- 깊은 공융 용매 저렴한 비용, 높은 가용성, 무독성, 불연성 및 비휘발성으로 인해 글리세롤 및 글리세롤 기반 심층 공융 용매는 폴리페놀의 초음파 추출에 이상적이며 지속 가능한 솔루션을 제공합니다.
- 고능률
- 최첨단 기술
- 신뢰도 & 견고성
- 조정 가능하고 정밀한 공정 제어
- 일괄 & 인라인
- 모든 볼륨에 대해
- 인텔리전트 소프트웨어
- 스마트 기능(예: 프로그래밍 가능, 데이터 프로토콜링, 원격 제어)
- 쉽고 안전한 작동
- 낮은 유지 보수
- CIP(clean-in-place, 클린-인-플레이스)
설계, 제조 및 컨설팅 – 독일에서 만든 품질
Hielscher 초음파는 최고의 품질과 디자인 표준으로 잘 알려져 있습니다. 견고 함과 쉬운 작동으로 초음파를 산업 시설에 원활하게 통합 할 수 있습니다. 거친 조건과 까다로운 환경은 Hielscher 초음파기로 쉽게 처리 할 수 있습니다.
Hielscher 초음파는 ISO 인증 회사이며 최첨단 기술과 사용자 친화성을 갖춘 고성능 초음파에 특히 중점을 둡니다. 물론, Hielscher 초음파는 CE를 준수하며 UL, CSA 및 RoHs의 요구 사항을 충족합니다.
아래 표는 초음파기의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.
| 배치 볼륨(Batch Volume) | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 0.5에서 1.5mL | N.A. 개시 | 바이알트위터 |
| 1 내지 500mL | 10 내지 200mL/분 | 업100H |
| 10 내지 2000mL | 20 내지 400mL/분 | UP200HT, UP400ST |
| 0.1 내지 20L | 0.2 내지 4L/min | UIP2000hdT 님 |
| 10에서 100L | 2 내지 10L/min | UIP4000hdt 님 |
| 15에서 150L | 3 내지 15L/min | UIP6000hdT 님 |
| N.A. 개시 | 10 내지 100L/min | UIP16000 |
| N.A. 개시 | 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
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생체 활성 화합물의 산업 추출을위한 4x 4kW 초음파 프로브 (총 16kW 초음파 출력)가있는 초음파 발생기 MSR-4.
문헌 / 참고문헌
- Sumbal Jamshaid, Dildar Ahmed (2022): Optimization of ultrasound-assisted extraction of valuable compounds from fruit of Melia azedarach with glycerol-choline chloride deep eutectic solvent. Sustainable Chemistry and Pharmacy, Volume 29, 2022.
- Jamshaid, S., Ahmed, D. & Aydar, A. Y. (2022): Ultrasound-assisted extraction optimization of polyphenols, flavonoids, and antioxidant compounds from fruit of Melia azedarach using a glycerol-based green deep eutectic solvent. Journal of Food Processing and Preservation, 46, e16657.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
글리세린에 대해 알아야 할 사실
글리세린이란? 글리세롤이라고도 하는 글리세린은 수용성과 흡습성이 높은 3가 알코올입니다. 이것은 다양한 응용 분야에서 다재다능한 용매가 됩니다. 식물성 글리세린의 점도는 20ºC에서 약 1400 센티푸아즈입니다. 글리세린은 무독성, 생분해성 및 재활용이 가능합니다. 재생 가능한 자원으로 생산되어 환경 친화적인 용매입니다. 글리세린은 저렴하고 가용성이 높기 때문에 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 불연성 및 비휘발성이기 때문에 글리세린은 취급 및 보관이 안전합니다.
글리세린은 물, 에탄올 및 메탄올에 용해되어 다양한 화학 공정에서 용매로서의 적용 가능성을 넓힙니다.
글리세린은 어떤 응용 분야에 용매로 사용됩니까?
글리세린은 식품 및 화장품 산업에서 다양한 응용 분야로 가치가 있습니다. 글리세린을 용매로 사용하는 것은 화학적 특성과 용매로서 높은 다양성을 제공하기 때문에 강력한 응용 분야 중 하나입니다.
화장품 및 의학: 화장품 및 의학에서 글리세린은 일반적으로 크림 및 젤 제형의 연화제로 사용됩니다. 그것은 많은 잘 녹지 않는 물질에 대한 용매로 작용하여 생체 이용률을 향상시킵니다. 이러한 응용 분야에서 글리세린의 효능은 높은 수용성과 흡습성을 부여하는 3가 알코올로서의 화학적 특성에서 비롯됩니다.
식품 및 음료: 글리세린은 식품 및 음료 산업에서 다양한 역할을 합니다. 그것은 습윤제, 용제 및 감미료로 작용하여 식품 보존에 기여합니다. 또한 쿠키와 같이 상업적으로 제조된 저지방 식품의 충전제로 사용되며 리큐어의 증점제로 사용됩니다.
폴리올 속성: 폴리올(당알코올)의 일종인 글리세린은 무독성, 생분해성, 재활용이 가능한 것으로 알려져 있습니다. 그것은 재생 가능한 자원에서 생산되며 삼가 알코올 구조로 인해 극성 양성자 용매로 기능합니다. 이것은 친수성이 높고 물, 에탄올 및 메탄올에 용해됩니다.
물 추출 보조 용매(co-solvent): 글리세린은 물 추출 공정에 효과적인 보조 용매(co-solvent)이며, 특히 폴리페놀 추출물을 얻는 데 효능이 있는 것으로 유명합니다.
초음파 추출에서 글리세린의 역할은 무엇입니까?
글리세롤이라고도 하는 글리세린은 무색, 무취, 점성이 있는 액체로 식물 추출의 용매로 널리 사용됩니다. 고유한 특성으로 인해 더 가혹한 조건에서 분해될 수 있는 민감한 식물 화학 물질을 추출하는 데 특히 적합합니다. 생체 활성 화합물의 무결성을 보존하는 글리세린의 이러한 능력은 무독성 및 생분해성 특성과 결합되어 제약, 화장품 및 식품 산업에 매력적인 용매입니다. 순수 글리세린은 종종 추출 용매로 사용되지만 물 또는 에탄올과 다양한 비율로 혼합되기도 합니다.
글리세린-물 혼합물: 글리세린을 물과 혼합하면 용액의 점도가 감소하여 초음파 추출 중 캐비테이션 효율이 향상됩니다. 일반적인 혼합물은 50% 글리세린과 50% 물로 구성되어 점도와 용매 효능의 균형을 맞출 수 있습니다. 이 조합은 초음파 처리 과정에서 입증 된 바와 같이 용담 뿌리에서 쓴맛과 같은 화합물을 추출하는 데 특히 효과적입니다.
글리세린-에탄올 혼합물: 글리세린에 에탄올을 첨가하면 점도가 낮고 용매 특성이 향상된 용매 혼합물이 생성됩니다. 에탄올은 많은 식물 화학 물질에 좋은 용매로서 화합물을 보다 효율적으로 추출하는 데 도움이 되며 글리세린 성분은 최종 추출물의 안정성과 생체 적합성을 보장합니다.
