Extractie van rozemarijn met behulp van ultrageluid

Rozemarijn is een geurig, groenblijvend kruid dat rijk is aan bioactieve bestanddelen en essentiële oliën, die worden gebruikt in geneesmiddelen, voedingsmiddelen en cosmetische producten. Ultrasone extractie is een milde, maar zeer efficiënte techniek om bioactieve bestanddelen en essentiële oliën uit rozemarijn en andere kruiden te isoleren. Ultrasone extractie geeft een hogere opbrengst en een superieure extractkwaliteit binnen een korte verwerkingstijd.

Productie van rozemarijnextract met ultrasoonbehandeling

Ultrasone machines zijn zeer efficiënt bij de productie van botanische extracten. Ultrasoon geluid is een milde, niet-thermische extractietechniek, die een zachte verwerking en isolatie van delicate bioactieve moleculen uit planten mogelijk maakt. Aangezien sonicatie alleen zuiver mechanische krachten uitoefent, wordt beschadiging van warmtegevoelige moleculen vermeden. Hierdoor kunnen extracten met een volledig spectrum worden bereid die talrijke bioactieve bestanddelen bevatten, die op elkaar inwerken en resulteren in het zogenaamde entourage-effect. Zo bevat ultrasoon rozemarijnextract grote hoeveelheden bioactieve moleculen zoals carnosinezuur, carnosol, rosmarinezuur, oleanolzuur, ursolzuur, kamfer, 1,8-cineool, p-cumarinezuur en cafeïnezuur.
Voor de productie van rozemarijnextract worden bioactieve bestanddelen geïsoleerd uit de naaldachtige bladeren van de rozemarijnplant (Salvia rosmarinus, Rosmarinus officinalis). Het wordt algemeen gebruikt als natuurlijk bewaarmiddel en smaakstof in de voedings- en cosmetica-industrie.
 

Ultrasone botanische extractie geeft hogere opbrengsten. De Hielscher UIP2000hdT, 2000 watt homogenisator is krachtig genoeg om batches van 10 liter tot 120 liter gemakkelijk te extraheren.

Ultrasone extractie van planten - 30 Liter / 8 Gallon Batch

Video miniatuur

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Ultrasone sonde voor de extractie van bioactieve bestanddelen en essentiële oliën uit mediterrane kruiden zoals rozemarijn, oregano en tijm.

Ultrasone afzuigkap UP400St voor de extractie van bioactieve stoffen uit rozemarijn.

 

De video toont een extractieproces met de Hielscher UP400St sonde sonicator voor de extractie van gesneden en gedroogde rozemarijn in een water/ethanol mengsel onder koude temperaturen. De Hielscher UP400St is een ultrasone processor met hoge prestaties, ontworpen voor diverse toepassingen, waaronder monstervoorbereiding en extractieprocessen.

Extractie van rozemarijn met een ultrasone homogenisator UP400St

Video miniatuur

 

Rozemarijnextract bevat verschillende bioactieve bestanddelen, waaronder antioxidanten zoals carnosinezuur en rosmarinezuur, waarvan is aangetoond dat ze ontstekingsremmende, antimicrobiële en kankerbestrijdende eigenschappen hebben. Deze eigenschappen maken rozemarijnextract nuttig voor het behoud van de versheid en kwaliteit van voedingsmiddelen, en bieden potentiële gezondheidsvoordelen in voedingssupplementen en natuurlijke remedies.
In de voedingsindustrie wordt rozemarijn-extract vaak toegevoegd aan verwerkt vlees, gebakken producten en snacks om de houdbaarheid te verlengen en oxidatie te voorkomen. Het wordt ook gebruikt als natuurlijk aroma in sauzen, dressings en marinades.
In de cosmetische industrie wordt rozemarijn-extract gebruikt in huid- en haarverzorgingsproducten vanwege zijn antioxiderende en ontstekingsremmende eigenschappen, die kunnen helpen de huid en het haar te beschermen en te voeden. Het wordt ook gebruikt als natuurlijke geur- en kleurstof in sommige cosmetische producten.

Voordelen van ultrasone plantenextractie

  • hogere opbrengsten
  • niet-thermische, milde extractie
  • kortere verwerkingstijd
  • vermijdt giftige chemicaliën
  • minder verbruik van oplosmiddelen
  • gebruik een oplosmiddel naar keuze
  • energiebesparend
  • milieuvriendelijk
Ultrasone golven met hoge intensiteit genereren akoestische cavitatie. Ultrasone cavitatie verstoort de celwanden en verhoogt de massaoverdracht, waardoor de extractie van secundaire metabolieten uit plantaardige materialen wordt bevorderd.

Het mechanisme van celwandontwrichting a) breken van de celwand door cavitatie. (b) diffusie van oplosmiddel in de celstructuur.
(Grafiek aangepast van Shirsath et al., 2012)

Hoe werkt de productie van rozemarijnextract met een ultrasoonapparaat van het sonde-type?

De productie van rozemarijnextract met behulp van een ultrasoonapparaat van het probe-type omvat gewoonlijk de volgende stappen:

  1. Bereiding van de rozemarijn: De rozemarijnblaadjes worden schoongemaakt, gedroogd en vermalen tot een fijn poeder.
  2. Extractie: Het gemalen rozemarijnpoeder wordt gemengd met een oplosmiddel zoals ethanol of water, en het mengsel wordt met behulp van een ultrasoonapparaat van het probe-type gesoneerd. De ultrasoon maakt gebruik van geluidsgolven met een hoge frequentie om cavitatiebelletjes te creëren, die helpen het plantenmateriaal af te breken en de actieve bestanddelen vrij te maken.
  3. Filtratie: Het mengsel wordt gefilterd om eventueel achtergebleven plantenmateriaal te verwijderen, zodat een vloeibaar extract overblijft.
  4. Concentratie: Het vloeibare extract wordt geconcentreerd met behulp van een rotatieverdamper of een andere geschikte methode om de concentratie van de werkzame stoffen te verhogen.
  5. Drogen: Het geconcentreerde extract wordt gedroogd volgens een geschikte methode, zoals sproeidrogen of vriesdrogen (vriesdrogen) om een extract in droge poedervorm te verkrijgen.
  6. Verpakking: Het droge poeder wordt dan verpakt en opgeslagen op een koele, droge plaats tot het klaar is voor gebruik.

Het gebruik van een ultrasone sonde in het extractieproces maakt een efficiëntere en effectievere extractie van de actieve bestanddelen uit de rozemarijnbladeren mogelijk, wat resulteert in een extract van hogere kwaliteit met een grotere concentratie aan heilzame bestanddelen. Bovendien kan deze methode op grote schaal worden toegepast, waardoor ze geschikt is voor commerciële productie. Hielscher ultrasone machines maken een nauwkeurige regeling van de procesparameters en een lineaire opschaling van het extractieproces tot elk gewenst volume mogelijk.

Ultrasone golven die door een ultrasoonapparaat van het probe-type worden gegenereerd, verbeteren de isolatie van bioactieve stoffen uit kruiden zoals rozemarijn aanzienlijk.

Ultrasone extractor UIP1000hdT voor batch-extractie van rozemarijn.

Ultrasone homogenisator UP400St voor de geagiteerde batchextractie van botanische middelen.

Ultrasone extractie van planten - 8 liter batch - Ultrasoonapparaat UP400St

Video miniatuur

Wetenschappelijk bewezen superioriteit van ultrasone rozemarijnextractie

In hun wetenschappelijk onderzoeksrapport onderzoeken Dhoubi et al. (2020) het effect van verschillende extractiemethoden op de chemische samenstelling en de antioxidatieve kracht van Rosmarinus officinalis L. extracten. Zij vergelijken drie extractiemethoden: superkritische vloeistofextractie, ultrasoon-geassisteerde extractie (UAE) met behulp van de Hielscher ultrasoonapparaat UIP1000hdT, en microgolf-geassisteerde extractie (MAE).

Hoogtepunten van de studie:

  • De auteurs ontdekten dat de extractiemethode de chemische samenstelling en de antioxidatieve kracht van de rozemarijnextracten aanzienlijk beïnvloedde. In vergelijking met de beide andere extractietechnieken, namelijk superkritische vloeistofextractie en microgolven, gaf extractie met behulp van ultrageluid de beste resultaten.
  • Ultrasoon extract van rozemarijn met ethanol was zeer rijk aan polyfenolen.
  • Bij sonicatie werd een hogere antioxidantcapaciteit waargenomen bij een korte extractietijd (10 minuten).

Protocol voor ultrasone rozemarijnextractie

De ultrasone extractie werd uitgevoerd in een ultrasoonapparaat van het probe-type met behulp van een sonotrode (UIP1000hd, Hielscher Ultrasonics, zie onderstaande afbeelding). Een mengsel van rozemarijnpoeder en absolute ethanol (1:3 w/v) werd in een reactor met dubbele mantel geplaatst en gedurende 10 minuten blootgesteld aan ultrageluid bij 750 W. De extractietemperatuur werd geregeld op 25°C. Het ultrasone extract werd gecentrifugeerd bij 4000 rpm gedurende 10 minuten. Het supernatant werd verwijderd en geconcentreerd onder vacuüm met behulp van een roterende vacuümverdamper.

Ultrasone extractieopstelling met de Hielscher ultrasoonapparaat van het probe-type UIP1000hdT voor batch-extractie van plantaardige producten.

Opstelling voor ultrasone extractie met behulp van de Hielscher sonde-type ultrasoonapparaat UIP1000hdT voor batch extractie van plantaardige producten.
(foto: © Petigny et al., 2013)

Met name leverde ultrasone extractie extracten op met hogere concentraties totale fenolische verbindingen, flavonoïden en carotenoïden, alsmede een hogere antioxidantactiviteit, in vergelijking met maceratie. Bovendien was ultrasone extractie een efficiëntere methode, die een hogere opbrengst aan extracten opleverde in een kortere tijd.
De auteurs concluderen dat de keuze van de extractiemethode een belangrijke factor is bij de productie van rozemarijnextracten voor gebruik in de levensmiddelen-, cosmetica- en farmaceutische industrie. Ultrasone extractie is een veelbelovende extractiemethode die krachtigere en efficiëntere extracten met een hoger rendement kan opleveren.
Het onderzoeksteam concludeerde dat “van de bestudeerde extracten vertoonde de met ultrasoontechniek geëxtraheerde rozemarijn een hogere antioxidantwerking volgens beide antioxidantwerkingstests. Dit hield verband met het hogere totale fenolgehalte, en met name het gehalte aan carnosinezuur en rosmarinezuur. Bovendien, getest in menselijke fibroblastcellen blootgesteld aan oxidatieve stress, vertoonde ons ultrasoon extract een sterke antioxiderende activiteit in vergelijking met galluszuur en N-acetylcysteïne. Ter vervanging van synthetische antioxidanten kan ons ultrasoon bereid rozemarijnextract, een natuurlijke bron van antioxidanten, dus interessant zijn voor diverse industriële toepassingen.”

Ultrasone extractie van rozemarijn (Rosmarinus officinalis) geeft een hogere opbrengst aan antioxidanten.

Antioxidantactiviteit van rozemarijnextracten. Blauwe kolommen: bij 60°C met gedistilleerd water; Oranje kolommen: na ultrasone behandeling.
(studie en grafiek: Suchkova et al., 2021)

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Hoogwaardige ultrasone apparaten voor de extractie van rozemarijn en kruiden

Hielscher Ultrasonics produceert en levert hoogwaardige ultrasone apparaten met elk vermogen en elke grootte. Ons assortiment ultrasone homogenisatoren en extractoren varieert van draagbare handapparaten tot volledig industriële productiesystemen voor de inline verwerking van grote volumes op commerciële schaal.

Ontwerp, productie en advies – Kwaliteit gemaakt in Duitsland

Hielscher ultrasoonapparaten staan bekend om hun hoogste kwaliteit en ontwerpnormen. Robuustheid en eenvoudige bediening maken een soepele integratie van onze ultrasoonapparaten in industriële installaties mogelijk. Ruwe omstandigheden en veeleisende omgevingen worden gemakkelijk door Hielscher ultrasoontoestellen aangepakt.

Hielscher Ultrasonics is een ISO gecertificeerd bedrijf en legt speciale nadruk op hoogwaardige ultrasoontoestellen met de modernste technologie en gebruiksvriendelijkheid. Uiteraard zijn Hielscher ultrasone apparaten CE-conform en voldoen ze aan de eisen van UL, CSA en RoHs.
Neem nu contact met ons op! Onze goed opgeleide, langdurig ervaren technische medewerkers bespreken graag uw extractieproces met u en bevelen u de meest geschikte ultrasone extractor aan!

Onderstaande tabel geeft een indicatie van de geschatte verwerkingscapaciteit van onze ultrasonicators:

batch Volume Stroomsnelheid Aanbevolen apparaten
1 tot 500 ml 10 tot 200 ml / min UP100H
10 tot 2000 ml 20 tot 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 tot 20L 0.2 tot 4L / min UIP2000hdT
10 tot 100L 2 tot 10 l / min UIP4000hdT
15 tot 150L 3 tot 15L/min UIP6000hdT
na 10 tot 100 l / min UIP16000
na grotere cluster van UIP16000

Neem contact met ons op! / Vraag ons!

Vraag voor meer informatie

Gebruik het onderstaande formulier om aanvullende informatie aan te vragen over ultrasone processoren, toepassingen en prijs. Wij bespreken graag uw proces met u en bieden u een ultrasoon systeem aan dat aan uw eisen voldoet!









Let op onze Privacybeleid.


Ultrasone high-shear homogenisatoren worden gebruikt in het lab, op de werkbank, in pilootproeven en in industriële processen.

Hielscher Ultrasonics produceert hoogwaardige ultrasone homogenisatoren voor mengtoepassingen, dispersie, emulsificatie en extractie op laboratorium-, pilot- en industriële schaal.



Literatuur / Referenties


Ultrasoon geluid met hoge prestaties! Hielscher's productassortiment bestrijkt het volledige spectrum van de compacte laboratorium ultrasoonmachine over bench-top units tot full-industriële ultrasoon systemen.

Hielscher Ultrasonics vervaardigt hoogwaardige ultrasone homogenisatoren van Laboratorium naar industrieel formaat.


We zullen graag uw proces bespreken.

Laten we contact opnemen.