Power-Ultrasound를 이용한 고효율 물 추출
식물 화합물의 물 추출 (예 : 냉수 또는 온수 추출, 가압수 추출 및 아 임계 수 추출)은 초음파에 의해 효율적으로 개선 될 수 있습니다. 초음파 보조 물 추출은 더 높은 수율을 제공하고 처리 시간을 단축할 뿐만 아니라 기존 추출 기술과 비교할 때 더 낮은 에너지 소비, 더 온화한 추출 조건 및 고품질 추출물을 제공합니다. 초음파 물 추출은 알칼로이드, 플라보노이드, 배당체, 페놀 화합물 및 다당류를 포함한 수많은 식물 유래 화합물의 추출에 성공적으로 사용됩니다.
생체 활성 화합물의 초음파 물 추출
물은 가장 극성이 강한 용매이므로 극성 화합물에 적합한 용매입니다. 무독성 및 환경 친화적 인 특성으로 인해 물은 모든 식물 추출물에 이상적인 용매가 될 것입니다. 그러나 비극성 및 비극성 성분은 물에 잘 용해되지 않거나 전혀 용해되지 않습니다. 또한 질량 전달 촉진이 없으면 물에서 추출하는 과정이 매우 느려져 비경제적입니다. 고강도, 저주파 초음파는 강렬한 혼합과 물질 전달을 제공하는 매우 효율적인 추출 기술입니다. 따라서 초음파 추출은 기존 추출 방법에 비해 상당한 이점을 제공하는 것으로 잘 알려져 있습니다. 이러한 장점에는 더 높은 수율, 빠른 처리, 빠르고 빠른 배치 회전율, 연속 인라인 추출, 녹색 용매 사용, 추출물 화합물을 보존하는 온화한 추출 조건, 작동 안전성, 상업 생산을 위한 대규모 처리량으로의 쉬운 확장성 등이 포함됩니다. (참조: Zabot et al., 2021)
멀티소노리액터 물을 추출 용매로 사용하는 식물 추출물의 대규모(대량) 생산을 위한 4x 4kW. MultiSonoReactor는 시너지 추출 효과를 위해 압력을 가하고 가열할 수도 있습니다.
초음파로 개선 된 온수 추출
물을 추출하는 동안 식물 추출을 결정하는 매개변수는 온도, 시간, 압력 및 식물 재료의 표면적입니다. 뜨거운 물 추출물은 물의 높은 온도로 인해 비교적 짧은 기간 동안 제조 할 수 있습니다.
해결책: 수율 및 추출 속도는 초음파 교반이 적용될 때 크게 향상될 수 있습니다. 뜨거운 물만으로는 세포 구조를 파괴하는 능력이 제한적이며 고온은 종종 열에 불안정한 화합물을 손상시키거나 파괴하여 추출물 품질을 저하시킵니다. 초음파 추출과 온수 추출을 결합하면 온도를 크게 낮출 수 있으며(예: 100°C에서 50°C로) 추출된 식물 성분의 열 분해를 방지하고 총 수율을 높이며 에너지를 절약할 수 있습니다. 초음파 캐비테이션은 초음파 추출 현상의 원리입니다. 초음파(또는 음향) 캐비테이션은 세포벽을 파괴하고 대상 화합물을 방출하며 세포 내부와 물(용매) 사이의 질량 전달을 개선하는 순전히 기계적인 힘입니다. 따라서 초음파 물 추출은 우수한 추출 결과를 제공합니다.
초음파로 개선 된 냉수 추출
냉수 추출(냉수 주입)은 뜨거운 물 사용을 피하기 때문에 훨씬 더 비효율적입니다. 차가운 물이나 실온의 물은 식물 화합물을 잘 추출하지 못하는데, 이는 찬물이 식물 재료에 정말 천천히 스며들고 질량 전달이 거의 무시할 수 있기 때문입니다. 냉수 추출의 장점은 온도 상승을 방지하여 열에 민감한 화합물의 열 분해를 방지하는 데 있습니다. 그러나 추출 역학이 매우 열악하기 때문에 기존의 냉수 추출은 상업적 생산에 적합하지 않습니다. 그렇기 때문에 냉수 주입은 느리고 비효율로 인해 실험 단계에서 거의 독점적으로 사용됩니다.
해결책: 냉수 추출에 초음파를 도입하면 냉수 담그는 속도와 비효율성을 쉽게 극복 할 수 있습니다. 초음파로 강화된 냉수 추출을 통해 냉간 추출 온도를 유지하면서 강한 전단력을 고체-액체 매체에 결합할 수 있습니다. 초음파 추출 메커니즘의 결과로 세포벽이 열리고 식물 화합물이 물로 빠르게 방출됩니다. 초음파 냉수 추출 및 주입은 냉수 침지를 매우 효과적인 공정으로 전환하여 짧은 추출 시간 내에 높은 수율, 고품질 추출물을 제공합니다.
초음파와 결합 된 가압수 추출
초음파 추출은 진동을 통해 용매가 입자 내로, 입자 내부에서 표면으로 더 많이 확산되는 것을 촉진하여 물질 전달을 강화하는 마이크로 혼합이 특징입니다. 또한, 초음파는 세포 물질의 입자 크기를 감소시켜 초음파 보조 가압 액체 추출의 효과를 향상시킵니다. 약 0.68mm의 작은 입자는 큰 입자(약 1.05mm)보다 더 높은 수율을 보여주며, 표면적이 높을수록 질량 전달이 크게 증가하여 추출 수율이 향상됩니다. (참조: Zabot et al., 2021)
물에서 식물 물질의 초음파 강화 물 추출 : 초음파기 UIP1000hdT 식물 슬러리를 포함하는 큰 비커에. 여기서 물은 용매로 사용되지만 초음파 추출은 모든 종류의 용매와 호환됩니다.
- 우수한 수율
- 고속 추출
- 고품질 추출물
- 경미한 비열 시술
- 녹색 용제
- 비용 효율적
- 쉽고 안전한 작동
- 낮은 투자 및 운영 비용
- 24/7 헤비 듀티 하에서 작동
- 친환경적이고 친환경적인 방법
Power-Ultrasound를 이용한 효과적인 가압 냉수 추출
고압 하에서 식물 조직으로의 냉수 침투가 촉진되고 수용성 식물 화학 물질이 열 분해를 일으키지 않고 용해됩니다. 고압 냉수 추출 방법은 극성 및 비극성 식물 성분의 분리를 개선하기 위해 초음파와 결합할 수 있습니다. 무독성, 저렴하고 친환경적인 용매인 물은 특히 식물 유래 식품, 치료제 및 건강 보조 식품 생산과 관련하여 유기 용매에 대한 매력적인 대안입니다.
초음파 강화 가압 냉수 추출을 위해 초음파 프로브 (sonotrode)가 추출 탱크 또는 플로우 셀에 통합됩니다. 탱크 또는 플로우 셀은 일반적으로 대상 추출물 화합물에 따라 5에서 100barg 사이의 압력으로 가압됩니다. Hielscher 초음파는 최대 300barg까지 가압 할 수있는 맞춤형 산업용 초음파 반응기 및 플로우 셀을 공급하여 추출 공정의 최적 압력을 설정할 수 있습니다.
초음파 처리로 개선 된 초 임계 수 추출
초음파로 강화 된 아 임계 물 추출은 또 다른 시너지 기술로, 전력 초음파가 고체와 액체 사이의 물질 전달을 향상시킵니다. 아임계수 추출(SWE) – 가압 온수 추출 또는 과열수 추출이라고도 합니다. – 극성이 낮은 식물 화합물을 추출하기 위해 덜 일반적으로 사용되는 기술입니다. 아임계수 추출에서는 초임계 상태의 물이 용매로 사용됩니다.
아 임계수란 무엇이며 아 임계수가 저극성 식물 화합물 추출에 좋은 용매인 이유는 무엇인가요? “물은 온도와 압력에 크게 영향을 받는 많은 열역학적 특성을 가지고 있습니다. 조건에 따라 물리적 상태(고체, 액체 또는 기체), 열적 거동, 밀도 또는 점도가 달라질 수 있습니다. 임계점(221bar, 374°C로 정의됨)으로 알려진 지점 이상으로 온도와 압력을 높이면 물은 초임계 상태에 도달할 수 있습니다. 기화를 피하기 위해 100°C와 임계 온도(374°C) 사이의 온도와 1bar와 임계 압력(221bar) 사이의 압력에 해당하는 아 임계 조건에서는 물의 극성이 감소하여 물이 다양한 유기 생리 활성 화합물을 추출하는 데 더 나은 용매가 될 수 있습니다.” (리와 체멧, 2019)
초음파를 아 임계 수 추출과 결합하면 추출 수율을 높이고 추출 시간을 줄여 추출 효율을 향상시킬 수 있습니다. 최적의 결과를 얻으려면 폐쇄형 가압 배치 반응기 또는 플로우 셀 반응기의 압력이 물의 증기압보다 두 배 이상 높아야 합니다. (이 페이지의 끝에서 물의 증기압 표를 찾을 수 있습니다.)
Huang et al. (2010)은 저주파, 고출력 초음파와 아임계 물 추출의 추출 효과를 조사했습니다. 따라서 초음파 프로브는 아 임계 물 추출 장치의 주전자에 연결되어 Lithospermum erythrorhizon에서 휘발성 오일을 추출합니다. 그 결과 20KHz의 초음파 보조 향상 효과가 36KHz의 초음파 향상 효과보다 우수하고 출력 전력(0에서 250W)에 따라 증가하는 것으로 나타났습니다. 25분 추출 절차 동안 160°C의 온도와 5MPa의 압력에서 초음파 진동(250W, 20KHz)을 통해 아임계 물 추출 수율이 1.87%에서 2.39%로 증가했습니다. 초음파는 추출 수율뿐만 아니라 추출 속도를 향상시켜 시간을 절약 할 수 있습니다.
초음파를 이용한 아임계수 추출은 기존의 아임계수 추출(예: 10MPa)보다 낮은 압력(예: 5barg)에서 실행할 수 있어 에너지 비용이 절약되고 추출 절차가 더 안전합니다.
식물에서 식물 화학 물질의 초음파 물 추출은 배치 및 연속 작동으로 실행할 수 있습니다. 사진은 1000 와트의 강력한 초음파를 보여줍니다 UIP1000hdt 식물의 배치 모드 추출 중.
초음파 식물 추출의 장점
과학적 연구와 산업적 구현 모두 초음파 보조 추출이 기술적 배경이나 집중적인 교육이 필요하지 않은 신뢰할 수 있고 작동하기 쉬운 기술임을 보여줍니다. 매우 높은 추출 효율, 높은 수율, 낮은 운영 비용 및 낮은 투자 비용(특히 CO와 같은 다른 기술과 비교할 때2 추출기) 및 낮은 에너지 비용은 프로브 형 초음파 추출기의 주요 장점입니다.
초음파 추출 기술을 선호되는 방법으로 바꾸는 또 다른 이점은 낮은 추출 온도로 인한 고품질 추출물, 신뢰할 수 있는 결과(반복성/재현성), 모든 생산 수준에 대한 완전한 선형 확장성 및 낮은 유지 보수입니다.
"초음파 프로브형 추출의 사용과 관련된 다른 장점으로는 추출물의 간편한 취급, 빠른 실행, 잔류물 없음, 높은 수율, 친환경, 품질 향상 및 추출물의 품질 저하 방지 등이 있습니다.”
(참조: Chemat and Khan, 2011)
식물 분리를 위한 추출 설정: 프로브 형 초음파 발생기 UP400ST, 식물 화학 물질 추출을 위한 Büchi 진공 필터 및 로터 증발기.
물 추출을위한 고성능 초음파기
Hielscher 초음파 추출기는 어떤 용매를 사용하든 식물 추출 분야에서 잘 확립되어 있습니다. 추출물 생산자 – 더 작고 독점적인 틈새 추출물 제조업체와 대규모 대량 생산자 모두 – Hielscher에서 찾기’ 광범위한 장비 포트폴리오를 통해 생산 요구 사항에 맞는 이상적인 초음파 추출 장비를 제공합니다. 배치 및 연속 인라인 공정 설정을 즉시 사용할 수 있으며 기성품으로 배송할 수 있습니다. 모든 용매에 적합한 초음파 추출은 모든 식물 재료 추출에 유연하게 적용될 수 있습니다. 물을 용매로 사용하면 매우 비싼 용매를 사용하지 않고도 유기농 인증 추출물을 생산할 수 있습니다. “유기농” 에탄올. (물론 유기농 물 추출물을 생산하기 위해서는 식물 재료가 유기농으로 재배되어야 합니다).
Hielscher 초음파를 사용한 고효율 추출
Hielscher 초음파 추출기는 식물 세포를 효율적으로 파괴하고, 용매 침투를 위해 식물 재료의 표면적을 늘리고, 식물 화학 물질 (2 차 대사 산물)의 방출을위한 물질 전달을 증가시킵니다. 사용자 친화성과 관련하여 설계된 Hielscher 추출기는 신속하게 설치되며 안전하고 직관적으로 작동 할 수 있습니다.
최고의 품질 기준 충족 – 계획적인 & 독일에서 제조
Hielscher 초음파의 정교한 하드웨어 및 스마트 소프트웨어는 재현 가능한 결과와 사용자 친화적이고 안전한 작동으로 식물 원료에서 신뢰할 수있는 초음파 추출 결과를 보장하도록 설계되었습니다. 견고 함, 신뢰성, 최대 부하에서 24/7 작동 및 작업자의 관점에서 볼 때 간단한 작동은 Hielscher 초음파를 유리하게 만드는 추가 품질 요소입니다.
Hielscher 초음파 추출기는 전 세계적으로 고품질 식물 화학 추출에 사용됩니다. 고품질 식물 화합물을 생산하는 것으로 입증 된 Hielscher 초음파 추출기는 특수 및 부티크 추출물의 소규모 제작자뿐만 아니라 주로 널리 상업적으로 사용 가능한 추출물, 영양 보충제 및 치료제의 산업 생산에 사용됩니다. 견고한 하드웨어와 스마트 소프트웨어로 인해 Hielscher 초음파 프로세서는 쉽게 작동하고 모니터링 할 수 있습니다.
자동 데이터 프로토콜링
식품, 영양 보충제 및 치료 제품의 생산 표준을 충족하려면 생산 공정을 자세히 모니터링하고 기록해야 합니다. Hielscher 초음파 디지털 초음파 장치는 자동 데이터 프로토콜링 기능을 갖추고 있습니다. 이 스마트 기능으로 인해 초음파 에너지 (총 및 순 에너지), 온도, 압력 및 시간과 같은 모든 중요한 프로세스 매개 변수는 장치를 켜는 즉시 내장 SD 카드에 자동으로 저장됩니다. 공정 모니터링 및 데이터 기록은 지속적인 공정 표준화 및 제품 품질에 중요합니다. 자동으로 기록 된 프로세스 데이터에 액세스하여 이전 초음파 처리 실행을 수정하고 결과를 평가할 수 있습니다.
또 다른 사용자 친화적 인 기능은 디지털 초음파 시스템의 브라우저 원격 제어입니다. 원격 브라우저 제어를 통해 어디서나 원격으로 초음파 프로세서를 시작, 중지, 조정 및 모니터링 할 수 있습니다.
식물 재료에서 초음파 물 추출의 장점에 대해 자세히 알고 싶으십니까? 식물 추출물 제조 공정에 대해 논의하려면 지금 저희에게 연락하십시오! 경험이 풍부한 직원이 초음파 추출, 초음파 시스템 및 가격에 대한 자세한 정보를 공유하게되어 기쁩니다!
아래 표는 초음파기의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.
| 배치 볼륨(Batch Volume) | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 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 |
| N.A. 개시 | 10 내지 100L/min | UIP16000 |
| N.A. 개시 | 큰 | 의 클러스터 UIP16000 |
문의! / 저희에게 물어보세요!
초음파 물 추출에 대한 기술 정보
침용, 주입, 침투, 달인, 환류 추출, 증기 증류, 승화 및 압착과 같은 기존의 추출 방법은 일반적으로 식물에서 의약 화합물을 추출하는 데 사용됩니다. 이러한 방법의 단점은 시간이 많이 걸리는 공정, 낮은 순도 및 낮은 효율성입니다.
초음파 추출에 영향을 미치는 공정 파라미터
초음파 보조 추출은 독특한 특징과 장점으로 알려져 있으며, 이는 초음파 처리를 식물 화합물의 기존 추출 방법과 비교할 때 우수한 추출 기술로 만듭니다. 초음파 보조 추출의 주요 장점은 초음파 처리 요인 (예 : 진폭, 시간, 온도, 압력)의 정밀한 적응성에 있으며, 이를 통해 초음파 공정을 대상 화합물에 최적으로 조정할 수 있습니다. 각 식물 재료에는 최상의 수율, 품질 및 추출 속도가 달성되는 이상적인 추출 매개변수가 있습니다. 초음파 추출 공정을 통해 이러한 최적의 추출 조건을 완벽하게 적응시킬 수 있습니다.
초음파 진폭
진폭은 초음파 프로브 (sonotrode)의 진동 변위입니다. 진폭이 높을수록 초음파 처리 된 액체의 진동과 캐비테이션이 더 강해집니다. Hielscher 초음파는 정밀하게 조정 가능한 진폭을 제공 할 수있는 고성능 프로브 형 초음파에서 구체화됩니다. 연중무휴(24/7) 연속 작동에서 최대 200μm를 제공할 수 있는 맞춤형 프로브는 기성품으로 쉽게 구입할 수 있습니다. 더 높은 진폭을 위해 맞춤형 초음파 소노트로드도 쉽게 제조할 수 있습니다.
진폭은 1입니다 – 그렇지 않은 경우 가장 많은 – 효율적인 식물 추출을 위한 중요한 매개변수. 높은 진폭은 세포벽을 파괴하고 세포 내 물질을 방출하는 데 필요한 힘을 생성합니다. 따라서 고성능 초음파는 식물 추출에서 매우 효과적입니다.
초음파 치료의 시간 / 기간
초음파 보조 추출은 일반적으로 기존 방법보다 훨씬 짧은데, 이는 초음파 처리가 식물 화합물을 훨씬 더 높은 추출 속도로 방출하기 때문입니다. 초음파는 추출 절차를 단축하여 추출 된 화합물을 과잉 처리로부터 보존합니다. 초음파로 인한 처리 시간이 짧다는 것은 더 높은 처리량과 더 높은 추출물 품질을 의미합니다.
펄스 초음파 처리
초음파 맥동은 초음파 치료가 정의 된 일시 중지주기에 의해 중단되는 치료 모드입니다 (예 : 50 % 듀티 사이클 : 30 초 ON, 30 초 OFF, 100 % 듀티 실린더 : 일시 중지없이 연속 초음파 처리) 초음파의 듀티 사이클 (펄스 모드 또는 초음파 맥동 사이클이라고도 함)은 한 펄스 기간 동안 초음파가 매체 (펄스 지속 시간)에 결합되는 시간의 백분율을 나타냅니다. 예를 들어, 50% 주기 모드는 30초 켜짐, 30초 꺼짐입니다. 듀티 사이클의 일시 중지 주기 동안 초음파 처리된 액체는 정의된 시간(예: 30초) 동안 방해받지 않은 상태로 되돌아가며, 이는 목표 처리 온도를 유지하기 위해 방열에 좋습니다. 초음파 처리의 듀티 사이클은 추출 효율에 대한 덜 중요한 듀티 사이클이지만 특정 공정 온도를 유지하는 데 사용됩니다.
액체정역학 압력
압력은 초음파 공정에서 또 다른 매우 중요한 매개 변수입니다. 초음파 처리 된 매체에 정수압을 가하면 캐비테이션의 강도에 영향을 미칩니다. 고압 조건에서 초음파(음향) 캐비테이션의 강도가 증가합니다. Hielscher 초음파는 다양한 유형의 초음파 배치 반응기 및 플로우 셀을 제공하며, 이는 강화 된 초음파 처리 결과를 위해 가압 할 수 있습니다.
추출 온도
모든 기계적 치료와 마찬가지로 초음파는 온도 상승을 일으키며, 이는 열역학 제 2 법칙에 따릅니다. 그럼에도 불구하고, 초음파 보조 치료는 순전히 기계적 힘 (초음파 역학적 힘이라고도 함)을 기반으로하기 때문에 초음파 처리는 비 열 처리 기술입니다. 초음파 추출 중 추출 온도는 선택한 특정 온도 범위 내에서 효율적으로 제어되고 유지 될 수 있습니다. 모든 Hielscher 디지털 초음파 프로세서에는 플러그형 온도 센서와 스마트 소프트웨어가 장착되어 있어 프로세스에 대해 특정 온도 범위를 설정할 수 있습니다. 이 온도 범위를 초과 할 때마다 초음파기는 온도가 다시 선택한 범위에있을 때까지 일시 중지하고 자동으로 초음파 처리 절차를 계속합니다. Hielscher 초음파기의이 스마트 기능은 정확하게 제어 가능한 초음파 처리 과정과 이상적인 결과를 제공합니다.
추출 온도는 식물 화합물 및 식물에 따라 다를 수 있기 때문에 온도는 중요한 요소이며 초음파 공정 최적화 중에 소홀히 해서는 안 됩니다. 예를 들어, 80°C는 고삼에서 플라보노이드의 최대 수율을 달성하는 데 이상적인 것으로 밝혀졌으며, 밀기울에서 아라비녹실란을 추출하기 위해 50°C에서 최상의 결과를 얻었습니다.
초음파 추출을 위해 모든 용매 사용
서로 다른 식물 화합물은 극성이 다르기 때문에 다양한 용매에 대한 용해도에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 사포닌과 다당류는 극성이 더 높기 때문에 물에 대한 용해도가 우수합니다. 반면에 안토시아닌 및 클로로겐산과 같은 페놀 화합물은 매우 비극성이며 용해되므로 에탄올과 같은 극성이 낮은 용매가 더 좋습니다. 따라서 높은 추출 효율을 얻기 위해 표적 화합물의 용해도에 따라 용매를 선택해야 합니다. 예를 들어, 물은 버섯에서 실로시빈(psilocybin)과 같은 극성 화합물, 올리고당, 배당체 및 플라바노이드를 추출하는 데 좋은 용매입니다. 에탄올 농도가 60%(V/V)인 에탄올-물 혼합물은 예를 들어 아피제닌, 바이칼린 및 루테올린 화합물의 초음파 보조 추출에 적합합니다.
용매, 용매 극성 및 초음파 추출에 가장 적합한 용매에 대해 자세히 알아보십시오!
추출 용매로서의 물
물은 가장 극성이 높은 용매이며 광범위한 극성 화합물의 추출에 적합합니다. 주요 장점은 광범위한 물질을 용해할 수 있는 능력을 포함합니다. 또한 저렴하고 무독성이며 안전하고 불연성입니다. 단점은 높은 극성으로 인해 극성 화합물에 대한 강한 선택성을 포함합니다. 끓는점이 100°C로 높기 때문에 추출물의 농도(예: 증류 또는 회전 증발을 통해)에는 많은 양의 에너지가 필요합니다. 또한 물은 박테리아와 곰팡이가 번식하기 쉽습니다.
초음파 주파수
약 20kHz의 초음파 주파수는 식물 추출에 가장 강력하고 효율적인 것으로 확립되었습니다. 식물에서 의약 화합물을 추출할 때 초음파 보조 추출의 효율성에 영향을 미칩니다. 일반적으로 낮은 초음파 주파수(즉, 약 20kHz)는 더 강렬한 캐비테이션(초음파 역학적 효과)을 생성하여 추출 절차의 효율성을 높입니다.
식물 재료
식물 재료는 세포의 구조와 강성이 크게 다를 수 있습니다. 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스, 리그닌, 펙틱 다당류, 단백질, 페놀 및 비셀룰로오스 화합물, 물을 포함할 수 있는 세포벽 조성에 따라 세포벽은 견고하거나 부드러울 수 있습니다. 다른 식물 유형 및 부품에는 이러한 세포벽 구성 요소의 다른 유형과 양이 포함되어 있습니다. 그렇기 때문에 각 유형의 플랜트는 최적의 추출 결과를 위해 특정 공정 매개변수가 필요합니다.
강도를 정밀하게 조정할 수 있기 때문에 Hielscher 초음파 추출기는 부드럽고 단단한 세포벽을 안정적으로 파괴 할 수 있습니다. 부드러운 세포벽은 덜 강렬한 초음파가 필요할 수 있지만 견고한 세포 구조는 더 강렬한 치료가 필요합니다.
식물 추출을 위한 원료는 갓 수확(습식) 또는 건조할 수 있습니다. 초음파 추출은 신선 / 습식 식물과 건조 식물 모두에 적합합니다. 식물 고형물의 입자 크기는 또 다른 중요한 요소입니다: 높은 표면적(즉, 작은 입자 크기)은 초음파 캐비테이션 전단력에 대한 넓은 접촉 면적을 제공하여 더 높은 효율성을 제공하기 때문에 유리합니다. 따라서 식물 재료는 침용되거나 작은 조각(약 3-5mm)으로 분쇄됩니다.
초음파 추출이 가장 좋은 방법 인 이유는 무엇입니까?
능률
- 더 높은 수율
- 신속한 추출 공정 – 몇 분 이내
- 고품질 추출물 – 온화한 비열 추출
- 녹색 용제(물, 에탄올, 글리세린, 식물성 기름, NADES 등)
단순
- 플러그 앤 플레이 – 몇 분 내에 설정 및 작동
- 높은 처리량 – 대규모 추출물 생산용
- 배치 단위 또는 연속 인라인 작업
- 간단한 설치 및 시동
- 휴대용 / 이동식 – 휴대용 장치 또는 바퀴 달린 내장
- 선형 스케일 업 – 용량을 늘리기 위해 다른 초음파 시스템을 병렬로 추가
- 원격 모니터링 및 제어 – PC, 스마트폰 또는 태블릿을 통해
- 프로세스 감독이 필요하지 않음 – 설정 및 실행
- 고성능 – 연중무휴(24/7) 연속 생산을 위한 설계
- 견고성 및 낮은 유지 보수
- 고품질 – 독일에서 설계 및 제작
- 로트 사이의 빠른 적재 및 배출
- 청소하기 쉬움
안전
- 간단하고 안전한 실행
- 무용제 또는 무용제 추출(물, 에탄올, 식물성 기름, 글리세린 등)
- 높은 압력과 온도 없음
- ATEX 인증 방폭 시스템 사용 가능
- 간편한 제어(원격 제어를 통해서도 가능)
문헌 / 참고문헌
- Ping-ping Huang, Ri-fu Yang, Tai-qiu Qiu, Wei Zhang & Chun-mei Li (2010): Ultrasound-Enhanced Subcritical Water Extraction of Volatile Oil from Lithospermum erythrorhizon. Separation Science and Technology, 45:10, 1433-1439.
- Zabot, G. L., Viganó, J., & Silva, E. K. (2021): Low-Frequency Ultrasound Coupled with High-Pressure Technologies: Impact of Hybridized Techniques on the Recovery of Phytochemical Compounds. Molecules, 26(17), 2021. 5117.
- Li, Ying; Chemat, Farid (2019): Plant Based “Green Chemistry 2.0”: Moving from Evolutionary to Revolutionary. Springer Science 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.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk (2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
표: 물의 증기압
| 온도 °C에서 |
증기압 mmHg (Torr) 단위 |
증기압 in 헥토파스칼 hPa |
| -80 | 0,00041 | 0,00055 |
| -75 | 0,000915 | 0,00122 |
| -70 | 0,00196 | 0,00261 |
| -65 | 0,00405 | 0,0054 |
| -60 | 0,008101 | 0,0108 |
| -55 | 0,0157 | 0,02093 |
| -50 | 0,02952 | 0,03936 |
| -45 | 0,05402 | 0,07202 |
| -40 | 0,09631 | 0,1284 |
| -39,5 | 0,1019 | 0,1359 |
| -39 | 0,1078 | 0,1437 |
| -38,5 | 0,114 | 0,1520 |
| -38 | 0,1206 | 0,1607 |
| -37,5 | 0,1274 | 0,1699 |
| -37 | 0,1347 | 0,1796 |
| -36,5 | 0,1423 | 0,1897 |
| -36 | 0,1503 | 0,2004 |
| -35,5 | 0,1587 | 0,2116 |
| -35 | 0,1676 | 0,2235 |
| -34,5 | 0,1769 | 0,2359 |
| -34 | 0,1867 | 0,2490 |
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| -33 | 0,2078 | 0,2771 |
| -32,5 | 0,2192 | 0,2923 |
| -32 | 0,2311 | 0,3082 |
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| -4 | 3,2813 | 4,3747 |
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| -3 | 3,5707 | 4,7606 |
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| -2 | 3,8832 | 5,1772 |
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| -1 | 4,2204 | 5,6267 |
| -0,5 | 4,3987 | 5,8645 |
| 0 | 4,5840 | 6,1115 |
| 0,01 | 4,58780 | 6,11657 |
| 1 | 4,9286 | 6,5709 |
| 2 | 5,2954 | 7,0599 |
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| 9 | 8,6130 | 11,483 |
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| 11 | 9,8483 | 13,130 |
| 12 | 10,522 | 14,028 |
| 13 | 11,237 | 14,981 |
| 14 | 11,993 | 15,990 |
| 15 | 12,795 | 17,058 |
| 16 | 13,642 | 18,188 |
| 17 | 14,539 | 19,384 |
| 18 | 15,487 | 20,647 |
| 19 | 16,489 | 21,983 |
| 20 | 17,546 | 23,393 |
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| 25 | 23,776 | 31,699 |
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| 27 | 26,763 | 35,681 |
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| 32 | 35,700 | 47,596 |
| 33 | 37,769 | 50,354 |
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| 35 | 42,221 | 56,290 |
| 36 | 44,613 | 59,479 |
| 37 | 47,121 | 62,823 |
| 38 | 49,750 | 66,328 |
| 39 | 52,506 | 70,002 |
| 40 | 55,391 | 73,849 |
| 41 | 58,413 | 77,878 |
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| 48 | 83,834 | 111,77 |
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| 52 | 102,24 | 136,31 |
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| 57 | 130,03 | 173,36 |
| 58 | 136,29 | 181,71 |
| 59 | 142,82 | 190,41 |
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| 61 | 156,67 | 208,88 |
| 62 | 164,02 | 218,67 |
| 63 | 171,65 | 228,85 |
| 64 | 179,59 | 239,43 |
| 65 | 187,83 | 250,42 |
| 66 | 196,39 | 261,83 |
| 67 | 205,28 | 273,68 |
| 68 | 214,51 | 285,99 |
| 69 | 224,09 | 298,76 |
| 70 | 234,03 | 312,01 |
| 71 | 244,33 | 325,75 |
| 72 | 255,02 | 340,00 |
| 73 | 266,11 | 354,78 |
| 74 | 277,59 | 370,09 |
| 75 | 289,49 | 385,95 |
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| 77 | 314,58 | 419,41 |
| 78 | 327,80 | 437,03 |
| 79 | 341,48 | 455,27 |
| 80 | 355,63 | 474,14 |
| 81 | 370,28 | 493,67 |
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| 84 | 417,30 | 556,35 |
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| 88 | 487,67 | 650,17 |
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| 130 | 2026,10 | 2701,24 |
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| 370 | 157692,4 | 210239,2 |
| 371 | 159584,8 | 212762,2 |
| 372 | 161507,6 | 215325,8 |
| 373 | 163468,4 | 217939,9 |
| 373,946 | 165452,0 | 220584,5 |





