Šķīdinātāji ultraskaņas ekstrakcija no augiem

  • Ultraskaņas ekstrakcija iezīmes daudzas priekšrocības, piemēram, augstu ražu, ātri ekstrakcijas rādītāji, videi draudzīgumu un zemu enerģijas patēriņu.
  • Viens no spēcīgākajiem ieguvumiem ir ūdens izmantošana ekstrakcijas vidē. Tomēr ultraskaņu var izmantot ar kolektora šķīdinātāju sistēmām, lai nodrošinātu izcilus rezultātus mērķtiecīgam ekstraktam.
  • Optimālais šķīdinātājs ar ultraskaņas ekstrakciju veģetāro bioactives tiek izvēlēts attiecībā uz izejvielām.

Ultraskaņas ekstrakcija

Ultraskaņa ir labi pazīstama, lai pārtrauktu šūnu struktūras un uzlabotu masveida pārvietošanu, tādējādi palielinot biosavienojumu ekstrahējamību (piemēram, fenolikas, Karotenoīdi).
Tā kā ultraskaņas apstrādes iedarbība uzlabo ekstrakcijas procesu sakarā ar uzlaboto masas pārnešanu lielā mērā, organisko šķīdinātāju izmantošana bieži vien ir lieks. Tas nozīmē, ka ultraskaņas ekstrakcijā ūdens bieži ir pietiekams ekstrakcijas līdzeklis, kam ir daudz priekšrocību, piemēram, lēta, nebīstama, viegli pieejama un videi draudzīga.
Tomēr attiecībā uz konkrētiem bioloģiski aktīvajiem savienojumiem vislabākos rezultātus var sasniegt ar ultraskaņas ekstrakciju apvienojumā ar gaistošu šķīdinātāju.
Lai izvēlētos pareizo šķīdinātāju, jāņem vērā izejviela (piemēram, svaiga vai kaltēta, macerēta/sasmalcināta vai pulverveida augu materiāla) un mērķa vielas (piemēram, lipofīlas, hidrofiliskās).
 

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, ka mūsu Privātuma politika.


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

EtanolaViens no visizplatītākajiem šķīdinātājiem botāniskajai ekstrakcijai. Kā polārs šķīdinātājs etanols izšķīdina polāros savienojumus, piemēram, alkaloīdus un flavonoīdus.
ŪdensUniversālais šķīdinātājs, ko bieži izmanto hidrofilu savienojumu, piemēram, polisaharīdu, olbaltumvielu un dažu glikozīdu, ekstrakcijai.
Etanols ūdenīEtanola 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.
GlicerīnsĻoti 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!
metanolsĻoti polārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē plašu augu savienojumu klāstu, tostarp fenolus, flavonoīdus un dažus alkaloīdus.
HeksānaNepolārs šķīdinātājs, ko galvenokārt izmanto nepolāru savienojumu, piemēram, lipīdu, vasku un ēterisko eļļu, ekstrakcijai.
AcetonaPolārais 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.
IzopropanolsPolārs šķīdinātājs, kas līdzīgs etanolam, ko parasti izmanto ēterisko eļļu, sveķu un dažu alkaloīdu ekstrakcijai.
HloroformaNepolārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē alkaloīdus, terpenoīdus un dažus glikozīdus. To retāk lieto toksicitātes dēļ.
EtilacetātaVidēji polārs šķīdinātājs, ko izmanto, lai ekstrahētu virkni savienojumu, tostarp flavonoīdus, alkaloīdus un fenolus.
ToluolsNepolārs šķīdinātājs, ko izmanto, lai ekstrahētu polārus savienojumus, piemēram, ēteriskās eļļas, terpēnus un vaskus.
ButanolsVidēji polārs šķīdinātājs, kas efektīvi ekstrahē vidējas polaritātes savienojumus, tostarp dažus glikozīdus un saponīnus.
Naftas ēterisNepolārs 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 izaicinājumus, kas saistīti ar augstas kvalitātes botānisko ekstraktu ražošanu, 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.

Ultrasonicators ekstrakcijai

Rūpnieciskais sonikators liela mēroga botāniskajai ekstrakcijaiNo laboratorijas un stenda ultraskaņas ierīcēm līdz pilnīgai rūpnieciskai ultraskaņas ekstrakcijas sistēmai – Hielscher Ultrasonics ir jums ilgu laiku pieredzējis partneris, kad runa ir par spēcīgu un uzticamu ultraskaņas ierīces veiksmīgai ekstrakcijas procesos.
Mūsu ultraskaņas sistēmas plaši izmanto bioķīmiskajās laboratorijās un farmaceitiskās ražošanas iekārtās. Ultraskaņas sonotrodes un reaktori ir autoklavējama un atbilst farmācijas produkcijas 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 – Vispārinot konvencionālos ekstrakcijas procesus.
Mūsu ultraskaņas procesorus var kombinēt ar tradicionālajām ekstrakcijas metodēm, Soxhlet ekstrakcija vai superkritiskā CO2 ekstrakcija. Modernizēšanu esošajās ražošanas līnijās var viegli veikt.

Sazinies ar mums! / Uzdot mums!

Lūdzu, izmantojiet zemāk esošo veidlapu, ja vēlaties pieprasīt papildu informāciju par ultraskaņas homogenizāciju. Mēs priecāsimies piedāvāt 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 ir vērts zināt

Ultraskaņas ieguve ar kavitāciju

Intensīvs ultraskaņas viļņi ģenerē akustisks kavitācija šķidrumos. KAVITĀCIJAS bīdes spēki pārtrauc šūnu sienu un membrānas tā, lai intracelulāro materiālu atbrīvo. Ultraskaņas ekstrakcija sasniedz lielāku šķīdinātāja iekļūšanu augu audos un uzlabo masu pārnešu. Tādējādi ultraskaņas ekstrakcija pastiprina ekstrakcijas procesu, kas ievērojami izraisa augstāku ražu, ātrāku ekstrakcijas ātrumu un pilnīgāku ekstrakciju.

Šķīdinātāju sistēmas

Bioaktīvo savienojumu iegūšanai no augu materiāla ir pieejamas dažādas šķīdinātāju sistēmas. Hidrofīlu savienojumu iegūšanai izvēlas galvenokārt polāros šķīdinātājus, piemēram, metanolu, etanolu vai etilacetātu, bet lipofīlu savienojumu (piemēram, lipīdu) ekstrahēšanas laikā, piemēram, dihlormetānu vai dihlormetānu/metanolu (v/ v 1:1). Heksāns 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, ditiolthiones, fitosterīnus, polisaharīdus, fitoestrogēnus, glikozinolātus, polifenolus un Antocianīnus. Daudzas bioloģiski aktīvas vielas vērtē kā antioksidantus, un tādēļ tās uzskata par noderīgas veselībai.

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.

ŠķīdinātājuAuguAudu veids
Etiķskābe/urīnvielas/cetiltrim-etillamonija bromīdsRīsuKlijas
Etanols ūdenīdestilētājs grauduGraudu
Ūdens izopropanolssojas pupu, rapšu sēkluSēklas
EtanolaSaharina japonica
Ledus aktiskā skābeSorgo
Fenolatomātu/kartupeļu/Aloe Vera/sojas pupuziedputekšņu/bumbuļu/lapu/sēklu
Fenols/amonija acetātsmiežiem/banānuroot/Leaf
Fenols/amonija acetātsavokado/tomātu/apelsīnu/banānu/bumbieru/vīnogu/ābolu/zemeņuAugļi
Fenols/metanols-amonija acetātsskuju koku/banānu/ābolu/kartupeļusēklas/augļi
Nātrija dodecilsulfāts/acetonsskuju koku/kartupeļusēklas/bumbuļu
Nātrija dodecilsulfāts/TCA/acetonsābolu/banānuAudu
TcaPupiņasputekšnīca
TCA/acetonscitrusaugļu/sojas pupu/Aloe VeraLeafs
TCA/acetonssojas pupu/skuju kokuSēklas
TCA/acetonsTomātuziedputekšņu graudi
TCA/acetona/fenolsolīvu/bambusa/vīnogu/citronuLeafs
TCA/acetona/fenolsābolu/apelsīnu/tomātuAugļi
Tiourīnviela/urīnvielasSojasSēklas
Tiourīnviela/urīnvielasābolu/banānuAudiem
Tris-HCL buferšķīdumsTomātuziedputekšņu graudi

Kas ir organiskie šķīdinātāji?

Organiskais šķīdinātājs ir gaistoša organiska savienojuma (GOS) veids. GOS ir Organiskās ķīmiskās vielas, kas iztvaiki istabas temperatūrā.
Organiskie savienojumi, ko izmanto kā šķīdinātājus, ir:

  • aromātiskie savienojumi, piemēram, benzols un toluols
  • spirti, piemēram, metanols
  • Esteri un ēteri
  • ketoni, piemēram, acetons
  • Amīni
  • nitrētie 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 priecāsimies apspriest jūsu procesu.

Sazināsimies.