Strategië fir méi héich Rendementer bei der Extraktioun aus Planzen
Fir mat héijer Effizienz Extrakter vun éischtklasseger Qualitéit aus Planzen ze produzéieren, d. h. héich Rendementer vun éischtklassegen Extrakter bannent enger kuerzer Extraktiounszäit ze erreechen, ass eng leeschtungsstaark Extraktiounstechnik néideg. D’Ultraschallextraktioun ass eng Technik fir d’Intensivéierung vu Prozesser, déi et erlaabt, eng breet Palett u Réimaterialien ze benotzen, an op eng séier a käschteneffizient Manéier héich Rendementer vun héichwäertegen Extrakter liwwert.
Éischtklasseg Planzenextrakter mat Leeschtungsultraschall
Wann eng bestëmmt bioaktiv Verbindung oder eng bioaktiv Fraktioun aus enger Planz extrahéiert gëtt, beaflosse verschidde Facteuren den Extraktiounsprozess. Nieft der Extraktiounstechnologie (z. B. Ultraschallextraktioun) sinn d’Polaritéit vum Léisungsmëttel, d’Réimaterial a seng Virbehandlung, d’Verhältnis vu Feststoff zu Flëssegkeet (d. h. d’Verhältnis vu Planzematerial zu Léisungsmëttel), d’Extraktiounszäit an d’Temperatur wichteg Prozessfacteuren, déi suergfälteg berücksichtegt musse ginn. D’ultraschallënnerstëtzt Extraktioun (UAE) erméiglecht ideal Veraarbechtungsbedingungen, déi gläichzäiteg duerch Schounung an héich Effizienz charakteriséiert sinn. Déi fräi Wiel vu schounende Léisungsmëttelen oder d’Extraktioun mat kalem Waasser, niddreg Temperaturen a kuerz Veraarbechtungszäite maachen d’Ultraschallextraktioun zu där iwwerleeëner Extraktiounstechnik, déi den thermeschen oder cheemeschen Ofbau vun de bioaktive Moleküllen verhënnert. Ausserdeem kann d’UAE déi ganz verfügbar Quantitéit u bioaktive Moleküllen aus dem planzleche Réimaterial fräisetzen. Dofir ass d’Ultraschallbehandlung déi am wäitste verbreet Extraktiounstechnologie fir d’Produktioun vun Extrakter mat héijer Wierkstäerkt.
Extraktioun aus Planze mam UP400St (400W, 24kHz)
Wat mécht d’Ultraschallextraktioun iwwerleeën?
D’ultraschallënnerstëtzt Extraktioun (UAE) ass eng héicheffizient Extraktiounstechnik, déi op reng mechanesche Kräfte baséiert. Ultraschallkavitatioun oder akustesch Kavitatioun ass duerch intensiv Schéierkräften an duerch lokal optriedend héich Temperatur- an Drockdifferenze charakteriséiert. Dës héichintensiv Kavitatiounskräfte verursaache sougenannt Sonoporatioun, also d’Bildung vun neien an d’Vergréisserung vu bestoende Poren an der Zellmembran, souwéi d’Opbrieche vu planzlechen Zellstrukturen. De Flux vum Léisungsmëttel an d’Zell eran an aus der Zell eraus, deen duerch Ultraschall verstäerkt gëtt, dréit zur séierer a kompletter Fräisetzung vun de planzleche Substanze bäi. Well d’UAE nëmme mechanesch Kräfte benotzt, verännert si déi planzlech Moleküllen net duerch Chemikalien oder eng intensiv Hëtztbehandlung a verhënnert doduerch cheemesch oder duerch Hëtzt verursaacht Verännerunge vun de bioaktive Substanzen, déi a Planze virkommen. Doduerch liwwert d’Ultraschallextraktioun héichwäerteg Vollspektrumextrakter, déi déi voll Wierkung vun de kombinéierte planzleche Substanze bidden, bekannt als sougenannten Entourage-Effekt.
Ultraschallextraktioun: schounend, net-thermesch an awer héicheffizient Technik fir héich Rendementer vun Extrakter vun éischtklasseger Qualitéit.
Verglach vun der Ultraschallextraktioun mat aneren Techniken
D’Ultraschallextraktioun ass eng wäit verbreet Technik fir bioaktiv Verbindunge wéi Antioxidantien, Polyphenolen, Polysacchariden, Proteinnen, Lipiden, Cannabinoiden an aner phytocheemesch Substanzen aus Planzematerial fräizesetzen an ze isoléieren.
D’Ultraschallbehandlung ass déi bevorzugt Method wéinst ville Virdeeler, dorënner héich / komplett Extraktiounsrendementer, eng séier, net-thermesch Veraarbechtung, Kompatibilitéit mat bal alle Léisungsmëttelen (z. B. Waasser, Ethanol, Methanol, Isopropanol, planzlech Ueleger, Glycerin asw.), eng einfach a sécher Bedéngung an e geréngen Ënnerhaltsbedarf, nieft villen aneren.
Déi follgend Tabell vergläicht d’Ultraschallextraktioun mat anere konventionellen Extraktiounsmethoden a sträicht d’Virdeeler vun der UAE ervir.
D’Ultraschallextraktere vun Hielscher zeechne sech duerch Effizienz, Zouverlässegkeet a Benotzerfrëndlechkeet aus
| Ultraschallextraktioun | Mazeratioun | CO2 Extraktioun | Soxhlet | Perkolatioun | |
|---|---|---|---|---|---|
| Léisungsmëttel | kompatibel mat bal all Léisungsmëttel | Waasser, waasserhalteg a waasserfräi Léisungsmëttel | CO2 | Waasser, waasserhalteg a waasserfräi Léisungsmëttel | organesch Léisungsmëttel |
| Temperatur | net-thermesch Extraktioun, präzis Temperaturkontroll |
Ëmgéigendtemperatur | ënner Hëtztzouféierung | Ëmgéigendtemperatur, heiansdo gëtt Hëtzt zougefouert |
iwwer der kritescher Temperatur vun 31°C |
| Drock | souwuel Atmosphärendrock wéi och erhéichten Drock méiglech |
Atmosphärendrock | Atmosphärendrock | Atmosphärendrock | ganz héich Drécker (iwwer dem kriteschen Drock vu 74 bar) |
| Veraarbechtungszäit | séier | ganz lues | lues | ganz lues | mëttelméisseg |
| Quantitéit u Léisungsmëttel | geréng, héijen Undeel u festem Planzematerial am Léisungsmëttel, besonnesch wann e System mat enger Duerchflosszell benotzt gëtt |
grouss | mëttelméisseg | grouss | grouss Quantitéiten un iwwerkriteschem CO2 |
| Polaritéit vum natierlechen Extrait | ofhängeg vum Léisungsmëttel; fir onpolar a polar Verbindungen ze extrahéieren, gëtt eng Extraktioun an zwou Etappe mat zwee Léisungsmëttel recommandéiert |
ofhängeg vum Léisungsmëttel | ofhängeg vum Léisungsmëttel | ofhängeg vum Léisungsmëttel | ofhängeg vum Drock (bei méi héijen Drécker méi polar) |
| Flexibilitéit / Skaléierbarkeet | fir chargëweis an Inline-Extraktioun, linear Skaléierbarkeet |
nëmme chargëweis Extraktioun, begrenzte Skaléierbarkeet |
nëmme chargëweis Extraktioun, begrenzte Skaléierbarkeet |
nëmme chargëweis Extraktioun, begrenzte Skaléierbarkeet |
nëmme chargëweis Extraktioun, begrenzte linear Skaléierbarkeet, ganz deier |
Firwat ass d’Ultraschallextraktioun esou effizient?
De Mechanismus, duerch deen de Leeschtungsultraschall d’Extraktioun verstäerkt, gëtt haaptsächlech op de Phenomeen vun der akustescher Kavitatioun zeréckgefouert. D’Ultraschallkavitatioun verursaacht Zesummestéiss tëscht Partikele vun der planzlecher Biomass, wat zu enger Zerkleinerung duerch d’Interaktioun tëscht de Partikelen an zu enger Reduktioun vun der Partikelgréisst féiert. Wann d’Kavitatiounsblosen op der Uewerfläch vun de planzleche Feststoffer zesummefalen, vergréisseren d’Erosioun an d’Sonoporatioun d’Uewerfläch vun de Partikelen nach weider. Dee doduerch verstäerkte Stofftransport erliichtert d’Fräisetzung vu Moleküllen ewéi Proteinnen, Lipiden, Zocker, Vitaminen, Antioxidantien, sekundäre Planzestoffer a Ballaststoffer. Duerch Ultraschall generéiert Schéierkräfte verbesseren d’Andrénge vum Léisungsmëttel an d’zellulär Matrix vum Planzematerial respektiv d’Duerchlässegkeet vun den Zellmembranen. Dës Mechanisme vum Leeschtungsultraschall si verantwortlech fir déi bedeitend Prozessintensivéierung, déi erreecht gëtt, wann Ultraschall fir d’Extraktioun aus Planzematerial agesat gëtt.
- héich Ausbezuelen
- Extraitë vun éischtklasseger Qualitéit
- héich effizienten, séiere Prozess
- niddreg Betribskäschten
- reproduzéierbar Resultater
- linear Skaléierbarkeet
- einfach & sécher Bedéngung
- Robustheet
Informéiert Iech iwwer d’technesch Eegenschafte vun den Hielscher Ultraschallextrakteren an hir Virdeeler!
Hielscher Ultrasonics entwéckelt, fabrizéiert a verkeeft héich performant Ultraschallextraktere fir chargëweis a kontinuéierlech Veraarbechtung op all Produktiounsskala. Nieft héchsten technesche Standarden, aussergewéinlecher Robustheet an engem 24/7/365-Betrib fir eng héich effizient Veraarbechtung bidden d’Hielscher Ultraschallapparater eng einfach an zouverlässeg Bedéngung. Héich Effizienz, intelligent Software, en intuitive Menü, automatesch Dateprotokolléierung a Fernsteierung iwwer de Browser si just e puer Eegenschaften, déi d’Hielscher Extraktere vun aneren Extraktiounsapparater ënnerscheeden.
Virdeeler vun den Hielscher Ultraschallextrakteren
Effizienz
- Méi héich Ausbezuelen
- Séieren Extraktiounsprozess – bannent Minutten
- Héichwäerteg Extraiten – schounend, net-thermesch Extraktioun
- Ëmweltfrëndlech Léisungsmëttel (Waasser, Ethanol, Glycerin, planzlech Ueleger asw.)
Einfachheet
- Uschléissen a lassleeën – Installatioun an Aschoulung bannent Stonnen
- Héijen Duerchsaz – Fir d’Produktioun vun Extraiten a groussem Moossstaf
- Chargëweisen oder kontinuéierlechen Inline-Betrib
- Einfach Installatioun – Ënnerstëtzt verschidde Spannungen an erfuerdert nëmmen den Uschloss vu véier Schläich
- Mobil
- Linear Vergréisserung vun der Skala – Füügt en zousätzlechen Ultraschallsystem parallel derbäi, fir d’Kapazitéit ze erhéijen
- Iwwerwaachung a Steierung aus der Distanz – iwwer PC, Smartphone oder Tablet
- Keng Prozessiwwerwaachung néideg – Installéieren a starten
- Héich Leeschtung – fir eng kontinuéierlech 24/7-Produktioun entwéckelt
- Robustheet a gerénge Maintenancebedarf
- Héich Qualitéit – an Däitschland entwéckelt a gebaut
- Séiert Befëllen an Eidelmaachen tëscht de Chargen
- Einfach ze botzen
Sécherheet
- Einfach a sécher ze bedreiwen
- Extraktioun ouni oder mat Léisungsmëttel (Waasser, Ethanol, planzlech Ueleger, Glycerin asw.)
- Keng héich Drécker an Temperaturen
- ATEX-zertifizéiert explosiounsgeschützt Systemer disponibel
- Einfach ze steieren (och iwwer Fernsteierung)
Léisungsmëttel fir d’Ultraschallextraktioun
Wielt dat idealt Léisungsmëttel fir Ären Extraktiounsprozess: Waasser, Waasser-Alkohol-Mëschung, Isopropylalkohol, Hexan, Ethanol, Methanol, Butan, planzlech Ueleger, Glycerin,
net gëfteg Léisungsmëttel souwéi all aner Standardléisungsmëttel si mat der Ultraschallextraktioun kompatibel.
Ultraschall-Kalwaasserextraktioun: Obwuel Waasser technesch gesinn e Léisungsmëttel ass, dat sougenannt universellt Léisungsmëttel, gëtt eng waasserbaséiert Extraktioun am Allgemengen als eng Extraktioun ouni Léisungsmëttel ugesinn. Eng Ultraschallextraktioun ouni Léisungsmëttel erfuerdert keng Friemstoffer. D’Suspensioun aus Waasser a Planzematerial gëtt mat Ultraschall behandelt, fir d’Zellwänn vun de Planzen opzebriechen, sou datt déi bioaktiv Moleküllen an d’Waasser (Léisungsmëttel) fräigesat ginn. D’Ultraschallbehandlung ass eng reng mechanesch Method, déi d’Réimaterial an den Extrait cheemesch net verännert. Dofir ass d’Ultraschallextraktioun déi bevorzugten Technik fir d’Produktioun vu qualitativ héichwäertege planzlechen Extraiten.
Ultraschallapparat mat Sond UIP1000hdT mat Réierwierk fir d’Produktioun vu planzlechen Extraiten ewéi Cannabinoiden (z. B. CBD, THC, CBG)
Déi follgend Tabell gëtt Iech en Unhaltspunkt fir déi ongeféier Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschallextrakteren (chargëweis Veraarbechtung an Duerchflossveraarbechtung):
| Chargevolumen | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500mL | 10 bis 200mL/min | UP100H |
| 10 bis 2000mL | 20 bis 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 bis 20L | 0,2 bis 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100L | 2 bis 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 bis 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | méi héich | Verbund vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis! / Stellt eis Är Froen!
Industriell Installatioun vum Ultraschallextrakter UIP4000hdT fir d’Produktioun vu planzlechen Extraiten.
Literatur / Referenzen
- 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.
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666.
- Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44.
- V. Lobo, A. Patil,A. Phatak, N. Chandra (2010): Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health. Pharmacognosy Reviews 2010 Jul-Dec; 4(8): 118–126.
Hielscher Ultrasonics produzéiert héichleeschtungsfäeg Ultraschallhomogenisateure vum Labo bis zur Industriegréisst.
