Nātru ekstrakcija – spēcīgas iedarbības tinktūras ar ultraskaņu
Nātre (Urtica dioica) ir augs, kas bagāts ar bioaktīviem savienojumiem, piemēram, polifenoliem, antioksidantiem, karotīniem un terpenoīdiem, kurus izmanto kā farmaceitiskas, terapeitiskas un nutraceitiskas vielas. Ultraskaņas ekstraktors ir ļoti efektīva, rūpniecībā nostiprinājusies iekārta izcilas kvalitātes nātru ekstraktu ražošanai.
Ar ultraskaņu iegūtu nātru ekstraktu priekšrocības
Nātru lapas, ziedi un stublāji satur daudzveidīgus bioaktīvus savienojumus, kurus izmanto to ārstnieciskās un terapeitiskās iedarbības dēļ. Tā kā vēlamās iedarbības sasniegšanai bieži būtu jāpatērē liels daudzums nātru, nātru ekstrakti ir praktiskāks un patērētājam ērtāks lietošanas veids. Nātru ekstrakti, piemēram, koncentrātu vai tinktūru veidā, ir iedarbīga iespēja uzņemt visu fitoķīmisko vielu spektru ļoti spēcīgas iedarbības formā.
Ultraskaņas ekstrakcija ir saudzīga, tomēr ļoti efektīva metode nātru ekstraktu iegūšanai, piemēram, spirta vai ūdens ekstrakta veidā. Šie ar ultraskaņu iegūtie ekstrakti nodrošina ievērojami spēcīgāku un koncentrētāku iedarbību salīdzinājumā ar tradicionāliem preparātiem, piemēram, atsevišķiem ekstrahētiem savienojumiem, macerācijas ekstraktiem vai tējām.
Ultraskaņas zonde 2000hdT: Apstrāde ar ultraskaņu ir ļoti efektīva, tomēr saudzīga metode fitoķīmisko vielu ekstrahēšanai no svaigām lielajām nātrēm aukstā ūdenī
Šķīdinātāji nātru ekstrakcijai ar ultraskaņu
Bioaktīvo savienojumu efektīvai ekstrahēšanai no svaigām vai kaltētām nātru lapām visbiežāk izmanto saudzīgus, netoksiskus šķīdinātājus, piemēram, ūdeni, etanola ūdens šķīdumu vai etanolu. Atkarībā no turpmākās apstrādes (piemēram, ekstrakta koncentrēšanas ar rotācijas ietvaicēšanu vai destilāciju) etanols vai etanola ūdens šķīdums ar lielāku etanola īpatsvaru varētu būt izdevīgāks spirta zemākas iztvaikošanas entalpijas dēļ.
Pētījumu piemēri: nātru ekstrakcija ar ultraskaņu ir zinātniski pierādīta
Šic Žlabur et al. (2022) pētīja ultraskaņas ekstrakcijas kā videi draudzīgas ekstrakcijas tehnoloģijas ietekmi. Tā kā ultraskaņas veicinātai ekstrakcijai raksturīga augsta fitoķīmisko vielu ekstrahēšanas efektivitāte, īsāks apstrādes laiks un daudz mazāka ietekme uz vidi, tā ir piemērots un ilgtspējīgs risinājums. Lai noteiktu ekstrakcijas metodes ietekmi, salīdzināja tradicionālo un ultraskaņas ekstrakciju (izmantojot divas dažādas ultraskaņas iekārtu sistēmas), laiku un etanola koncentrāciju attiecībā uz specializēto metabolītu ekstrahēšanu no nātru lapu pulvera. Ultraskaņas ekstrakcija ar zondes sistēmu, tā dēvēto zondes tipa ultraskaņas apstrādes ierīci jeb iegremdējamo ultraskaņas homogenizatoru, salīdzinājumā ar tradicionālo ekstrakciju būtiski palielināja askorbīnskābes un polifenolu savienojumu iznākumu, kā arī nātru ekstraktu antioksidatīvo kapacitāti. Turklāt, izmantojot ultraskaņas zondes sistēmu, atsevišķu specializēto metabolītu izolēšanai bija nepieciešams ievērojami mazāk laika nekā ekstrakcijai ultraskaņas vannā. Tādēļ pētījumā secināts, ka ekstrakcija ar ultraskaņas zondi ir daudz efektīvāka, ļaujot īsākā laikā (vidējais procesa ilgums 5–10 min) iegūt lielāku specializēto metabolītu iznākumu no nātru pulvera gan salīdzinājumā ar ultraskaņas vannu, gan ar tradicionālo cietās fāzes ekstrakciju ar šķidru šķīdinātāju.
Noklikšķiniet šeit, lai uzzinātu vairāk par zondes tipa ultraskaņas apstrādes ierīču priekšrocībām salīdzinājumā ar ultraskaņas vannām (tīrīšanas tvertnēm)!
Florez et al. (2022) pētīja apstrādes ar ultraskaņu ietekmi uz nātru ekstrakciju un salīdzināja rezultātus ar alternatīvām ekstrakcijas metodēm. Kopējā fenolu satura (TPC) un ABTS•+ (2,2-azino- bis(3-etilbenzotiazolīn)-6-sulfonskābes) brīvo radikāļu saistīšanas rādītāju ziņā ekstrakcija ar ultraskaņu bija visefektīvākā metode. Vislielāko ekstrakcijas iznākumu ieguva, izmantojot apstrādi ar ultraskaņu un ūdeni kā šķīdinātāju: TPC sasniedza 21,9 mg gallusskābes ekvivalentu/g kaltētu nātru, %ABTS•+ – 71,8% un %DPPH• DPPH• (1,1-difenil-2-pikrilhidrazilam) – 86,6%. Šis darbs pierāda, ka ar ultraskaņas metodi iegūts nātru lapu ūdens ekstrakts ir nozīmīgs dabisko antioksidantu avots un to var uzskatīt par potenciālu alternatīvu sintētiskajiem antioksidantiem.Florez et al. (2022) apraksta ultraskaņas ekstrakcijas priekšrocības salīdzinājumā ar alternatīvām ekstrakcijas metodēm šādi: “Tradicionālās procedūras, piemēram, Soksleta ekstrakcija, ekstrakcija ar atteci un macerācija, aizņem ilgu laiku, patērē daudz šķīdinātāja un izmantotās augstākās temperatūras dēļ var izraisīt termolabilu ķīmisko vielu noārdīšanos. Pēdējos gados ir sākts izmantot arī citas metodes, piemēram, ekstrakciju ar ultraskaņas palīdzību. Šis process ļauj šķīdinātājam dziļāk iekļūt ekstrahējamajos materiālos, uzlabojot masas pārnesi, pateicoties mikroplūsmu iedarbībai. Tāpēc šo metodi uzskata par efektīvu ekstrakcijas procesu ar tādām priekšrocībām kā īsāks apstrādes laiks, lielāks iznākums vai zema temperatūra. Tā bieži uzlabo ekstrakta kvalitāti.”
Atrodiet vislabāko sonikatoru savam ekstrakcijas procesam
Kā izvēlēties ideālo sonikatoru savam augu izejvielu ekstrakcijas procesam, piemēram, iedarbīgu ekstraktu iegūšanai no nātru lapām? Fitoķīmisko vielu ekstrakcijai no augu izejvielām, piemēram, lielās nātres, nepieciešama precizitāte un efektivitāte. Piemērota zondes tipa sonikatora izvēle ir izšķiroša optimāla ekstrakcijas iznākuma sasniegšanai gan nelielā laboratorijas mērogā, gan liela mēroga rūpnieciskajos procesos.
Mūsu labi apmācītie darbinieki ar ilggadēju pieredzi palīdzēs jums izvēlēties vispiemērotāko zondes tipa sonikatoru, kas ļaus efektīvi un reproducējami ekstrahēt fitoķīmiskās vielas no augu izejvielām, piemēram, lielās nātres. Tādas funkcijas kā amplitūdas regulēšana, procesa uzraudzība, vienkārša lietošana un drošība padara Hielscher sonikatorus par pētnieku un nozares profesionāļu iecienītu ekstrakcijas aprīkojumu. Hielscher sonikatori ļauj iegūt optimizētus ekstrakcijas rezultātus ar izcilu efektivitāti un kvalitāti. Izmantojiet ultraskaņas spēku, lai pilnībā izmantotu augu resursu potenciālu, vienlaikus nodrošinot darbības uzticamību un produkta kvalitāti!
- augsta efektivitāte
- vismodernākās tehnoloģijas
- uzticamība un izturība
- regulējama, precīza procesa vadība
- apstrāde partijās un plūsmā
- jebkuram tilpumam
- vieda programmatūra
- viedās funkcijas (piemēram, programmēšanas iespēja, datu reģistrēšana, tālvadība)
- vienkārša un droša lietošana
- nelielas apkopes prasības
- CIP (tīrīšana uz vietas)
Sonikators UP400St ekstrahē polifenolus no lielās nātres aukstā ūdens ekstrakcijas procesā.
Projektēšana, ražošana un konsultācijas – Vācijā radīta kvalitāte
Hielscher ultraskaņas ierīces ir labi pazīstamas ar visaugstākajiem kvalitātes un konstrukcijas standartiem. Izturība un vienkārša lietošana ļauj mūsu ultraskaņas ierīces viegli integrēt rūpnieciskajās iekārtās. Hielscher ultraskaņas ierīces viegli tiek galā ar skarbiem apstākļiem un prasīgu darba vidi.
Hielscher Ultrasonics ir ISO sertificēts uzņēmums, kas īpašu uzmanību pievērš augstas veiktspējas ultraskaņas ierīcēm ar vismodernākajām tehnoloģijām un ērtu lietošanu. Protams, Hielscher ultraskaņas ierīces atbilst CE prasībām un izpilda UL, CSA un RoHs prasības.
Tālāk sniegtā tabula sniedz priekšstatu par mūsu ultraskaņas ierīču aptuveno apstrādes jaudu:
| Partijas tilpums | Plūsmas ātrums | Ieteicamās ierīces |
|---|---|---|
| 0,5 līdz 1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1 līdz 500mL | 10 līdz 200mL/min | UP100H |
| 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 līdz 20L | 0,2 līdz 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100L | 2 līdz 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 līdz 150L | 3 līdz 15L/min | UIP6000hdT |
| nav piemērojams | 10 līdz 100L/min | UIP16000 |
| nav piemērojams | lielāks | iekārtu grupa no UIP16000 |
Sazinieties ar mums! / Jautājiet mums!
Literatūra / Atsauces
- Kruk, Valentina; Jurković,Marijana; Repajić, Maja; Žutić, Ivanka; Zorić, Zoran; Dragović-Uzelac, Verica (2019): The Influence Of Ultrasound Assisted Extraction On The Isolation Of Bioactive Compounds From Nettle Leaves. ICAPP – 1st International Conference for Advanced Production and Processing; 2019.
- Kurek, Mia; Repajic, Maja; Ščetar, Mario; Radošević, Lea; Pedisić, Sandra; Pelaić, Zdenka; Levaj, Branka; Galić, Kata (2022): Physical, Chemical and Sensory Characterization of Deep-Fried Fresh-Cut Potatoes Coated with Hydrocolloid/Herbal Extracts. Food Technology and Biotechnology, Vol. 60, No. 4, 2022.
- Flórez, M.; Cazón, P.; Vázquez, M. (2022): Antioxidant Extracts of Nettle (Urtica dioica) Leaves: Evaluation of Extraction Techniques and Solvents. Molecules 2022, 27, 6015.
- Šic Žlabur J., Radman S., Opacic N.., Rašic A., Dujmovic M., Brncic M., Barba F.J., Castagnini J.M., Voca S. (2022): Application of Ultrasound as Clean Technology for Extraction of Specialized Metabolites From Stinging Nettle (Urtica dioica L.). Frontiers in Nutrition 2022.
Noderīgi fakti
Kādas aktīvās fitoķīmiskās vielas ir nātrēs?
No medicīniskā, farmakoloģiskā un uzturzinātnes viedokļa lielās nātres lapas ir bagātas ar veselību veicinošiem bioaktīviem savienojumiem un metabolītiem. Turklāt nātru ekstraktus izmanto kosmētikas sastāvos to antioksidatīvo, nomierinošo un pretmikrobu īpašību dēļ.
Lielās nātres lapas satur daudzas bioaktīvas molekulas, kas iedalāmas dažādās klasēs. To vidū ir ēteriskajā eļļā esošie terpenoīdi, terpēnu dioli, terpēnu diolu glikozīdi, α-tokoferols (galvenokārt karvakrols), kā arī pigmenti, piemēram, hlorofili, karotinoīdi (tostarp β-karotīns, violaksantīns, ksantofili, zeaksantīns, luteoksantīns un luteīna epoksīds), polifenolu savienojumi, ko galvenokārt veido tādi flavonoīdi kā kemferols un kvercetīns, neaizstājamās aminoskābes, vitamīni, tostarp C, K un B grupas vitamīni, tanīni un minerālvielas, kuru vidū galvenokārt ir kalcijs, dzelzs, selēns, cinks, magnijs, fosfors, kālijs un nātrijs. Īpaši jāatzīmē, ka Urtica dioica ir vienīgā augu suga, par kuru zināms, ka tā satur holīna acetiltransferāzi – enzīmu, kas ir būtisks acetilholīna sintēzei.
Kas ir nātru ekstrakti un kā tos ražo?
Lai gan nātru lapām ir uzturvērtības priekšrocības, to lietošanu uzturā apgrūtina dzeļmatiņu klātbūtne, kas izraisa dedzinošu sajūtu. Tāpēc pirms lietošanas uzturā bieži ir nepieciešama termiskā apstrāde, lai gan tās rezultātā zūd daudzas uzturvērtības īpašības. Līdz ar to pastāv pieprasījums pēc alternatīviem nātru preparātiem, kas saglabā visas uzturvērtības īpašības. Šeit īpaši izceļas ultraskaņas ekstrakcijas metode, kas ļauj saudzīgi atbrīvot visu nātru lapās esošo bioaktīvo vielu spektru. Ultraskaņas ekstrakcija aukstā ūdenī nodrošina izcilu efektivitāti, vienlaikus izmantojot saudzīgus apstrādes apstākļus. Tas padara zondes tipa ultraskaņas apstrādes ierīces par ideālu rīku nātru tinktūru, kā arī spirta ekstraktu pagatavošanai. Ir pierādīta ultraskaņas ekstrakcijas izcilā efektivitāte un iedarbīgums, iegūstot no noteiktiem ārstniecības augiem ekstraktus ar spēcīgu iedarbību un augstu koncentrāciju.
Kādus izplatītus tinktūru sastāvus gatavo, izmantojot ultraskaņas ekstrakciju?
Ultraskaņas ekstrakciju plaši izmanto tinktūru gatavošanai, jo tā efektīvi sagrauj augu šūnu sieniņas, veicinot bioaktīvo savienojumu atbrīvošanos. Izplatītas tinktūras, ko iegūst, izmantojot apstrādi ar ultraskaņu, ir:
Hielscher Ultrasonics ražo augstas veiktspējas ultraskaņas homogenizatorus – no laboratorijas līdz rūpnieciska mēroga iekārtām.

