Hielscher Ultrasonics
Mēs ar prieku apspriedīsim jūsu procesu.
Zvaniet mums: +49 3328 437-420
Nosūtiet mums e-pastu: info@hielscher.com

Šķīdinātāji ultraskaņas ekstrakcijai no augiem

  • Ultraskaņas ekstrakcijai ir daudzas priekšrocības, piemēram, augsta raža, ātrs ekstrakcijas ātrums, videi draudzīgums un zems enerģijas patēriņš.
  • Viens no spēcīgākajiem ieguvumiem ir ūdens kā ieguves vides izmantošana. Tomēr ultraskaņas apstrādi var izmantot ar kolektoru šķīdinātāju sistēmām, lai iegūtu izcilus rezultātus mērķa ekstraktam.
  • Optimālais šķīdinātājs augu bioaktīvo vielu ultraskaņas ekstrakcijai tiek izvēlēts attiecībā uz izejvielu.

ultraskaņas ekstrakcija

Ir labi zināms, ka ultraskaņa traucē šūnu struktūras un uzlabo masas pārnesi, tādējādi palielinot biosavienojumu (piemēram, fenolu, karotinoīdu) ekstrahējamību.
Tā kā ultraskaņas mehāniskā iedarbība uzlabo ekstrakcijas procesu, pateicoties uzlabotai masas pārnesei, organisko šķīdinātāju izmantošana bieži ir lieka. Tas nozīmē, ka ultraskaņas ekstrakcijai ūdens bieži ir pietiekams ekstrakcijas līdzeklis, kam ir daudz priekšrocību, piemēram, lēts, nebīstams, viegli pieejams un videi draudzīgs.
Tomēr konkrētiem bioaktīviem savienojumiem vislabākos rezultātus var sasniegt ar ultraskaņas ekstrakciju kombinācijā ar gaistošu šķīdinātāju.
Lai izvēlētos pareizo šķīdinātāju, jāņem vērā izejviela (piemēram, svaigs vai kaltēts, macerēts/slīpēts vai pulverveida augu materiāls) un mērķvielas (piemēram, lipofīls, hidrofils).
 

Šajā videoklipā mēs demonstrējam priekšrocības, ko sniedz spēcīgu bioaktīvo savienojumu ieguve no augu izcelsmes lapām glicerīnā, izmantojot zondes tipa sonikatoru. Attiecīgais izaicinājums ir augu glicerīna augstā viskozitāte, aptuveni 1400cP istabas temperatūrā, kas var būt viskozitāte, ko daudzi ultraskaņas apstrādātāji nevar apstrādāt. Tomēr 400vatu jaudīgais zondes tipa sonikators UP400St bez piepūles apstrādā šo viskozo šķīdinātāju, nodrošinot rūpīgu sajaukšanu un efektīvu ekstrakciju pat ar tīru augu glicerīnu.
Augu glicerīns ir ideāls ekstrakcijas šķīdinātājs, pateicoties tā netoksiskajām, nekairinošajām īpašībām un spējai saglabāt jutīgu bioaktīvo savienojumu stabilitāti un potenci. Gan tīra glicerīna, gan glicerīna un ūdens maisījumi ir noderīgi šķīdinātāji, lai ražotu ekstraktus piedevām un uztura bagātinātājiem, garšas ekstraktiem, pārtikas piedevām un kosmētikai.

Ultraskaņas botāniskā ekstrakcija, izmantojot glicerīnu kā šķīdinātāju - UP400St

Video sīktēls

 

Ultraskaņas stenda top sonikators UIP2000hdT botāniskai ekstrakcijai no lapām un ziediem. Šis sonikators darbojas ar frekvenci 20kHz un nodrošina 2000 vatus visefektīvākajai bioaktīvo savienojumu ekstrakcijai.

UIP2000hdT sonikators botāniskai ekstrakcijai lielās partijās vai inline operācijās

Informācijas pieprasījums




Ņemiet vērā mūsu Privātuma politika.




Nākamajā tabulā uzskaitīti vairāki šķīdinātāji, kas ir labi izveidoti ekstrakcijas šķīdinātāji un tiek izmantoti ultraskaņas ekstrakcijai no augu materiāla.

Etanola Viens no visizplatītākajiem šķīdinātājiem botāniskajai ekstrakcijai. Kā polārs šķīdinātājs etanols izšķīdina polāros savienojumus, piemēram, alkaloīdus un flavonoīdus.
Ūdens Universālais šķīdinātājs, ko bieži izmanto hidrofilu savienojumu, piemēram, polisaharīdu, olbaltumvielu un dažu glikozīdu, ekstrakcijai.
ūdens etanols Etanola un ūdens maisījums, šis šķīdinātājs var ekstrahēt plašu polāro un vidēji polāro savienojumu klāstu, nodrošinot līdzsvaru starp etanola šķīdinātāja spēku un ūdens spēju ekstrahēt hidrofīlos savienojumus. Ūdens etanolu var pagatavot dažādās attiecībās, pielāgojot šķīdināšanas spēju mērķa savienojumiem.
Glicerīns Ļoti polārs šķīdinātājs, kas ir noderīgs polāro savienojumu ekstrakcijai un var būt drošāka alternatīva citiem polārajiem šķīdinātājiem, ko bieži izmanto tinktūrās un ekstraktos, kas paredzēti iekšējam patēriņam. Lasiet vairāk par fitoķīmisko vielu ieguvi glicerīnā, izmantojot ultraskaņu!
metanols Ļoti polārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē plašu augu savienojumu klāstu, tostarp fenolus, flavonoīdus un dažus alkaloīdus.
Heksāna Nepolārs šķīdinātājs, ko galvenokārt izmanto nepolāru savienojumu, piemēram, lipīdu, vasku un ēterisko eļļu, ekstrakcijai.
Acetona Polārais aprotiskais šķīdinātājs, acetons ir efektīvs, lai ekstrahētu plašu botānisko savienojumu klāstu, īpaši tos, kas ir mazāk polāri nekā tie, kas iegūti ar ūdeni vai metanolu.
Izopropanols Polārs šķīdinātājs, kas līdzīgs etanolam, ko parasti izmanto ēterisko eļļu, sveķu un dažu alkaloīdu ekstrakcijai.
Hloroforma Nepolārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē alkaloīdus, terpenoīdus un dažus glikozīdus. To retāk lieto toksicitātes dēļ.
Etilacetāta Vidēji polārs šķīdinātājs, ko izmanto, lai ekstrahētu virkni savienojumu, tostarp flavonoīdus, alkaloīdus un fenolus.
Toluols Nepolārs šķīdinātājs, ko izmanto, lai ekstrahētu polārus savienojumus, piemēram, ēteriskās eļļas, terpēnus un vaskus.
Butanols Vidēji polārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē vidējas polaritātes savienojumus, tostarp dažus glikozīdus un saponīnus.
Naftas ēteris Nepolārs šķīdinātājs, ko galvenokārt izmanto tauku, eļļu un citu nepolāru savienojumu ekstrakcijai no augu materiāliem.

 

Šajā prezentācijā mēs iepazīstinām jūs ar botānisko ekstraktu ražošanu. Mēs izskaidrojam augstas kvalitātes botānisko ekstraktu ražošanas izaicinājumus un to, kā ultraskaņas apstrādātājs var palīdzēt jums pārvarēt šos izaicinājumus. Šī prezentācija parādīs, kā darbojas ultraskaņas ekstrakcija. Jūs uzzināsiet, kādas priekšrocības jūs varat sagaidīt, izmantojot sonikatoru ekstrakcijai, un kā jūs varat ieviest ultraskaņas nosūcēju savā ekstrakta ražošanā.

Ultraskaņas botāniskā ekstrakcija - Kā izmantot ultraskaņas aparātus, lai iegūtu botāniskos savienojumus

Video sīktēls

 

Ultraskaņas ekstrakcija darbojas, izjaucot šūnu struktūras un veicinot masas pārnesi. Šo ultraskaņas darba principu izmanto Hielscher Ultrasonics iekārtas, lai ļoti efektīvi ekstrahētu bioaktīvos savienojumus no augiem.

Spēcīgi ultraskaņas viļņi traucē bioloģisko struktūru šūnu matricu un atbrīvo bioaktīvos savienojumus. Tiek pastiprināta masas pārnešana starp augu materiālu un šķīdinātāju. Šo mehānismu dēļ ultraskaņas ekstrakcija ir ļoti efektīva botāniskajai ekstrakcijai.

UP400ST ultraskaņas homogenizators augu ekstrakcijai. UP400St suverēni apstrādā šķīdinātājus ar augstāku viskozitāti, piemēram, 100% glicerīnu.

UP400ST ultraskaņas homogenizators Augu ekstrakcijai ļauj izmantot jūsu izvēlēto šķīdinātāju.

Ultrasonikatori ekstrakcijai

Rūpnieciskais sonikators liela mēroga botāniskajai ekstrakcijaiNo laboratorijas un stenda ultraskaņas ierīcēm līdz pilnībā rūpnieciskām ultraskaņas ekstrakcijas sistēmām – Hielscher Ultrasonics ir jūs jau sen pieredzējis partneris, kad runa ir par spēcīgām un uzticamām ultraskaņas ierīcēm veiksmīgiem ekstrakcijas procesiem.
Mūsu ultraskaņas sistēmas tiek plaši izmantotas bioķīmiskajās laboratorijās un farmaceitiskās ražošanas rūpnīcās. Ultraskaņas sonotrodes un reaktori ir autoklavējami un atbilst farmaceitiskās ražošanas standartiem.

Hielscher rūpnieciskie sonikatori var nodrošināt ļoti augstas amplitūdas, lai izjauktu šūnu matricas un atbrīvotu mērķa vielas. Amplitūdas līdz 200 μm var viegli nepārtraukti darbināt 24/7 darbībā. Hielscher ultrasonikatoru jauda un izturība nodrošina augstu ražu, ātru ekstrakcijas ātrumu un pilnīgāku ekstrakciju – izceļot parastos ekstrakcijas procesus.
Mūsu ultraskaņas procesorus var apvienot ar parastajām ekstrakcijas metodēm, piemēram, Soksleta ekstrakcija vai superkritiskā CO2 ekstrakcija. Modernizēšanu esošajās ražošanas līnijās var viegli veikt.

Sazinieties ar mums!? Jautājiet mums!

Lūdzu, izmantojiet zemāk esošo veidlapu, ja vēlaties pieprasīt papildu informāciju par ultraskaņas homogenizāciju. Mēs ar prieku piedāvāsim jums ultraskaņas sistēmu, kas atbilst jūsu prasībām.









Lūdzu, ņemiet vērā mūsu Privātuma politika.






Literatūra? Atsauces

Šajā īsajā videoklipā mēs demonstrējam ātru ultraskaņas infūzijas infūziju ar ceriņiem. Ultraskaņas infūzija un ekstrakcija tiek izmantota, lai pārnestu brīnišķīgos ziedu un ziedu garšas pušķus stiprajos alkoholiskajos dzērienos, kokteiļos un bezalkoholiskajos dzērienos. Skatieties, kā UP200Ht sonikators atbrīvo ceriņu aromātu un garšas džinā.

Ceriņu uzpūsts džins izsmalcinātām garšām, izmantojot zondes tipa Sonicator UP200Ht

Video sīktēls

Fakti, kurus ir vērts zināt

Ultraskaņas ekstrakcija ar kavitāciju

Intensīvi ultraskaņas viļņi rada akustiskā kavitācija šķidrumos. Kavitācijas bīdes spēki izjauc šūnu sienu un membrānas tā, lai intracelulārais materiāls tiktu atbrīvots. Ultraskaņas ekstrakcija nodrošina lielāku šķīdinātāja iekļūšanu augu audos un uzlabo masas pārnesi. Tādējādi ultraskaņas ekstrakcija ievērojami pastiprina ekstrakcijas procesu, kā rezultātā tiek iegūta augstāka raža, ātrāks ekstrakcijas ātrums un pilnīgāka ekstrakcija.

Šķīdinātāju sistēmas

Bioaktīvo savienojumu ekstrakcijai no augu materiāla ir pieejamas dažādas šķīdinātāju sistēmas. Hidrofīlo savienojumu ekstrakcijai izvēlas galvenokārt polāros šķīdinātājus, piemēram, metanolu, etanolu vai etilacetātu, savukārt lipofīlo savienojumu (piemēram, lipīdu) ekstrakcijai priekšroka dodama tādām šķīdinātāju sistēmām kā dihlormetāns vai dihlormetāns/metanols (v/v 1:1). Heksānu bieži izmanto kā šķīdinātāju hlorofila ekstrakcijai.

Kas ir bioaktīvie savienojumi?

Bioaktīvos savienojumus jeb fitoķīmiskās vielas definē kā vielas, kas ietekmē dzīvos organismus, audus vai šūnas. Bioloģiski aktīvās vielas ietver antibiotikas, fermentus un vitamīnus. Bioaktīvās vielas, piemēram, karotinoīdus un polifenolus, var ekstrahēt, piemēram, no augļiem, lapām un dārzeņiem, savukārt fitosterīni ir atrodami augu eļļās.
Augu izcelsmes bioaktīvie savienojumi ietver flavonoīdus, kofeīnu, karotinoīdus, holīnu, ditioltionus, fitosterīnus, polisaharīdus, fitoestrogēnus, glikozinolātus, polifenolus un antocianīnus. Daudzas bioaktīvās vielas tiek novērtētas kā antioksidanti, un tāpēc tās tiek uzskatītas par veselībai labvēlīgām.

Kā izvēlēties labāko ekstrakcijas šķīdinātāju?

Tālāk sniegtās vadlīnijas palīdz jums izvēlēties piemērotu šķīdinātāju ultraskaņas botāniskajai ekstrakcijai. Tā kā ultraskaņas apstrāde ir saderīga ar jebkuru standarta šķīdinātāju, jūs varat izvēlēties šķīdinātāju, kas ir ideāli piemērots jūsu augu izejvielām, mērķtiecīgajām fitoķīmiskajām vielām un rentabilitātei.

  • Selektivitāti: Izvēlieties šķīdinātāju, kas īpaši izšķīdina vēlamos savienojumus, atstājot nevēlamus komponentus. Piemēram, izmantojiet etanolu polāriem savienojumiem, piemēram, alkaloīdiem un flavonoīdiem.
  • Šķīdība: Pamatojoties uz principu “tāpat kā izšķīst,” Izvēlieties šķīdinātāju, kura polaritāte ir līdzīga izšķīdušās vielas polaritātei. Polārie šķīdinātāji (piemēram, ūdens, etanols) izšķīdina polāros savienojumus, bet nepolārie šķīdinātāji (piemēram, heksāns) izšķīdina nepolāros savienojumus, piemēram, lipīdus un eļļas.
  • Cena: Apsveriet šķīdinātāja rentabilitāti. Daži šķīdinātāji var būt dārgāki, bet piedāvā augstāku ražu vai labāku selektivitāti, līdzsvarojot kopējās ekstrakcijas izmaksas.
  • Drošums: Pārliecinieties, ka šķīdinātājs ir drošs lietošanai un lietošanai. Faktori ietver toksicitāti, uzliesmojamību un ietekmi uz vidi. Piemēram, ūdens un etanols ir drošāka izvēle, salīdzinot ar hloroformu vai toluolu.

Polaritāte un šķīdinātāju izvēle
Saskaņā ar līdzības un starpformu likumu šķīdinātāji ar polaritātes vērtību, kas ir tuvu izšķīdušās vielas polaritātei, visticamāk, darbosies labāk. Šeit ir daži piemēri:

  • Polārie šķīdinātāji: Ūdens, etanols, metanols – Izmanto polāro savienojumu, piemēram, alkaloīdu, flavonoīdu, glikozīdu un olbaltumvielu, ekstrakcijai.
  • Mēreni polārie šķīdinātāji: Acetons, etilacetāts, izopropanols – Piemērots plaša spektra savienojumu, tostarp fenolu un dažu alkaloīdu, ekstrakcijai.
  • Nepolārie šķīdinātāji: Heksāns, toluols, petrolēteris – Ideāli piemērots polāru savienojumu, piemēram, lipīdu, vasku, terpēnu un ēterisko eļļu, ekstrakcijai.

Šķīdinātāju izmantošanas piemēri

  • Etanola: Viens no visizplatītākajiem šķīdinātājiem botāniskajai ekstrakcijai. Kā polārs šķīdinātājs etanols izšķīdina polāros savienojumus, piemēram, alkaloīdus un flavonoīdus.
  • Ūdens: Universālais šķīdinātājs, ko bieži izmanto hidrofilu savienojumu, piemēram, polisaharīdu, olbaltumvielu un dažu glikozīdu, ekstrakcijai.
  • Metanols: Ļoti polārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē plašu augu savienojumu klāstu, tostarp fenolus, flavonoīdus un dažus alkaloīdus.
  • Heksāna: Nepolārs šķīdinātājs, ko galvenokārt izmanto nepolāru savienojumu, piemēram, lipīdu, vasku un ēterisko eļļu, ekstrakcijai.
  • Acetona: Polārais aprotiskais šķīdinātājs, acetons ir efektīvs, lai ekstrahētu plašu botānisko savienojumu klāstu, īpaši tos, kas ir mazāk polāri nekā tie, kas iegūti ar ūdeni vai metanolu.
  • Izopropanols: Polārs šķīdinātājs, kas līdzīgs etanolam, ko parasti izmanto ēterisko eļļu, sveķu un dažu alkaloīdu ekstrakcijai.
  • Hloroforma: Nepolārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē alkaloīdus, terpenoīdus un dažus glikozīdus. To retāk lieto toksicitātes dēļ.
  • Etilacetāta: Vidēji polārs šķīdinātājs, ko izmanto, lai ekstrahētu virkni savienojumu, tostarp flavonoīdus, alkaloīdus un fenolus.
  • Toluols: Nepolārs šķīdinātājs, ko izmanto, lai ekstrahētu polārus savienojumus, piemēram, ēteriskās eļļas, terpēnus un vaskus.
  • Butanols: Vidēji polārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē vidējas polaritātes savienojumus, tostarp dažus glikozīdus un saponīnus.
  • Naftas ēteris: Nepolārs šķīdinātājs, ko galvenokārt izmanto tauku, eļļu un citu nepolāru savienojumu ekstrakcijai no augu materiāliem.

Šādi šķīdinātāji tika pārbaudīti pētījumos, kas pētīja konkrētu augu materiālu un fitoķīmisko vielu ultraskaņas ekstrakciju.

Šķīdinātāju Augs Audu veids
Etiķskābe? urīnviela? cetiltrima-etilammonija bromīds rīsi Klijas
ūdens etanols distiller’s grain grauds
Ūdens izopropanols sojas pupas, rapšu sēklas Sēklas
Etanola Saccharina japonica
Ledus aktiskā skābe sorgo
Fenola Tomāts? kartupelis? alveja? sojas pupas ziedputekšņi? bumbuļi? lapas? sēklas
Fenols/amonija acetāts mieži? banāni sakne? lapa
Fenols/amonija acetāts avokado? tomāts? apelsīns? banāns? bumbieris? vīnogu? ābols? zemene Augļi
Fenols/metanols-amonija acetāts skujkoki? banāni? āboli? kartupeļi sēklas? augļi
Nātrija dodecilsulfāts/acetons skujkoki? kartupeļi sēklas? bumbuļi
Nātrija dodecilsulfāts/TCA/acetons ābols? banāns Audu
TCA Pupiņas putekšņi
TCA/acetons citrusaugļi? sojas pupas? alveja lapas
TCA/acetons sojas pupas? skujkoki Sēklas
TCA/acetons tomāts ziedputekšņu graudi
TCA/acetons/fenols olīvu? bambusa? vīnogu? citrona lapas
TCA/acetons/fenols ābols? apelsīns? tomāts Augļi
Tiourīnviela/urīnviela Sojas sēkla
Tiourīnviela/urīnviela ābols? banāns Audiem
Tris-HCL buferis tomāts ziedputekšņu graudi

Kas ir organiskie šķīdinātāji?

Organiskais šķīdinātājs ir gaistošo organisko savienojumu (GOS) veids. GOS ir organiskas ķīmiskas vielas, kas iztvaiko istabas temperatūrā.
Organiskie savienojumi, ko izmanto kā šķīdinātājus, ietver:

  • Aromātiskie savienojumi, piemēram, benzols un toluols
  • spirti, piemēram, metanols
  • esteri un ēteri
  • ketoni, piemēram, acetons
  • Amīni
  • Nitrēti un halogenēti ogļūdeņraži

Daudzi organiskie šķīdinātāji ir klasificēti kā toksiski vai kancerogēni. Nepareizas apstrādes gadījumā tie var būt bīstami cilvēkiem un var piesārņot gaisu, ūdeni un augsni. Pateicoties spēcīgajam ultraskaņas ekstrakcijas mehānismam, var izvairīties no organisko šķīdinātāju izmantošanas, aizstājot tos ar maigākiem, netoksiskiem šķīdinātājiem.

Mēs ar prieku apspriedīsim jūsu procesu.

Let's get in contact.