Ultrasone extractie van ayurvedische kruiden
Kruiden en specerijen bevatten veel bioactieve bestanddelen, die in de Ayurveda worden gebruikt als remedie en therypeutica. Ultrasoon extractie is een superieure extractietechniek om extracten van hoge kwaliteit te produceren. De voordelen van ultrasone extractie zijn een zeer hoge opbrengst, snelle extractie en een milde, niet-thermische behandeling, die onbeschadigde bioactieve verbindingen oplevert.
Waarom ultrasone extractie?
Ultrasone extractie is een milde, niet-thermische techniek die gebaseerd is op cavitatie. Met Hielscher sonicators kunnen alle sonicatieparameters (zoals amplitude, temperatuur, druk, intensiteit) nauwkeurig worden geregeld. Dit zorgt ervoor dat de geëxtraheerde verbindingen niet worden afgebroken tijdens het extractieproces, wat cruciaal is voor de extractie en bereiding van medicinale tincturen.
Bichemicaliën die met behulp van ultrasoon worden vrijgegeven zijn van hoge kwaliteit en hebben een buitengewone biologische beschikbaarheid. Ultrasoon ondersteunde extractie verhoogt de opbrengst en verkort de extractietijd. Andere belangrijke voordelen zijn de lage procestemperaturen (d.w.z. 20℃, wat aanzienlijk lager is dan bij traditionele extractie) en het gebruik van groene oplosmiddelen (d.w.z. water, ethanol).
Ultrasone UP400St voor snelle extractie van Ayurvedische botanische middelen in batches.
Nano-geformuleerde fytochemicaliën in ayurvedische producten
Voor de beste biologische beschikbaarheid moeten plantaardige fyto-verbindingen in moleculaire grootte aanwezig zijn om in de menselijke cellen te worden afgeleverd. Fytosomen (farmacosomen) zijn farmacologische fosfolipidencomplexen waarin de bioactieve zonnestoffen van het kruid zijn opgenomen. Fytosomen kunnen worden geformuleerd als suspensies, liposomen, emulsiesWaterige micro-/nano-dispersies, crèmes, lotions, gels, pillen, capsules, poeders, korrels of tabletten. Met de ultrasone extractie- en formuleringstechnologie kan de ideale bereiding van zeer biobeschikbare stoffen eenvoudig in de productie worden geïmplementeerd.
Voor kruiden zoals mariadistel, ginkgo biloba, druivenpitten, groene thee, meidoorn en ginseng is al wetenschappelijk bewezen dat nanodosering in de vorm van polymere nanodeeltjes, liposomen, micellen, nanosferen, nanocapsules, vaste-lipide nanodeeltjes en nano-emulsies aanzienlijk effectiever is.
- hoge kwaliteit
- hoog rendement
- snelle extractie
- Mild, niet-thermisch
- Verhoogde stabiliteit
- Gestandaardiseerd proces
- Veilig
- eenvoudig te bedienen
- CIP? SIP
Ultrasone bereiding van ayurvedische tonics
In de Ayurveda en Aziatische geneeskunde worden kruiden meestal gebruikt in combinatie met meerdere plantaardige brouwsels, die gestandaardiseerde maar individualiseerbare formules zijn. Dergelijke formules van ayurvedische kruiden en specerijen worden vaak gecombineerd tot een geconcentreerd tonicum of aroma-olie om een zeer effectief medicijn te verkrijgen. (Een zeer prominente formulering is Triphala, dat is samengesteld uit Amalaki, Haritaki en Bibhitaki).
Naast tonics worden kruiden en specerijen bereid als ayurvedische kruidenpasta's, die gebruikt worden bij het koken. Deze kruidenpasta's en sauzen (bijv. ayurvedische kruidenpasta, masalasaus, chutneys etc.) geven maaltijden een heerlijk aroma en werken tegelijkertijd als remedie.
Bekijk in de video hieronder een vergelijking tussen ultrasone extractie en conventionele maceratie van verse ribkruidbladeren in water. Sonificatie produceert niet alleen binnen enkele seconden een krachtig ribkruid, maar ook de kleur van het extract geeft een verschil in kwaliteit aan. Terwijl het ultrasone extract een diepgroene kleur heeft, heeft het 20 dagen lang gemacereerde extract een bruinachtige kleur die wijst op een oxidatieve afbraak van de bioactieve bestanddelen.
De diepgroene kleur van het ultrasone ribkruidextract benadrukt de superieure efficiëntie van ultrasone technologie bij het produceren van een extract met een volledig spectrum. Ultrasone botanische extractie is sneller, krachtiger en efficiënter. De zeer efficiënte ultrasone extractie met de UP200Ht produceert een volledig spectrum extract van ribkruid.
Krachtig ultrageluid voor plantenextractie
Ultrasoon geluid met hoge intensiteit is een veelgebruikte verwerkingstechniek in de voedingsmiddelen-, chemische en farmaceutische industrie. Homogenisering, emulgering, conservering en extractie zijn typische processen die veel baat hebben bij sonificatie. Ultrasoon geluid wordt gebruikt om sappen, sauzen en pasta's te mengen voor een betere stabiliteit en om smaak- en aromabestanddelen te extraheren, evenals bioactieve stoffen zoals polyfenolen, polysacchariden, antioxidanten, vitaminen en andere voedings- of farmacologische bestanddelen.
Krachtig ultrageluid is een procesversterkende technologie die traditionele extractiemethoden zoals maceratie, hydrodestillatie of Soxhlet overtreft door een hogere opbrengst, snellere extractiesnelheid, milde procesomstandigheden en hoge extractkwaliteit. Door de intensiteit van het ultrageluid te regelen en aan te passen, kunnen kruidengeneesmiddelen worden bereid als verbindingen van sub-micron- en nanogrootte. – voor de hoogste biologische beschikbaarheid.
Daarom is sonicatie de voorkeurstechniek voor de bereiding van moderne ayurvedische kruidengeneesmiddelen.
Ultrasone extractor UP400St voor de bereiding van extracten van ayurvedische kruiden.
Standaardisatie van extractie
Met Hielscher sonicators kunt u alle belangrijke extractieparameters en invloedsfactoren nauwkeurig regelen. Dit helpt bij het opzetten van een gestandaardiseerd extractieproces dat de productie van betrouwbare en continu hoogwaardige extracten mogelijk maakt.
apparatuur voor ultrasone extractie
Hielscher Ultrasonics is de toonaangevende fabrikant van ultrasone extractiesystemen. Met duizenden geïnstalleerde ultrasone extractiemachines wereldwijd is Hielscher niet alleen uw betrouwbare partner voor de hardware, maar ook voor advies en projectontwikkeling.
Ons productassortiment omvat ultrasone systemen voor kleine tot zeer grote procesvolumes. Accessoires zoals verschillende sonotrodes (ultrasone sondes/ hoorns), boosters en flowcellen zorgen voor een optimale procesinstelling. Onze goed ervaren medewerkers van technici, procesingenieurs en biochemici adviseren u en begeleiden u van haalbaarheid tot opschaling en installatie.
Neem nu contact met ons op! We werken graag met u samen aan uw specifieke extractieproces!
UIP1000hdT (1kW) en UIP16000 (16kW) industriële sonicators voor de extractie van hoogwaardige fytochemicaliën en bioactieve verbindingen.
Literatuur? Referenties
- 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.
- Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Phytochemical Profiling of Sambucus nigra L. Flower and Leaf Extracts and Their Antimicrobial Potential against Almond Tree Pathogens. International Journal of Molecular Sciences, 2023.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
- Cares, M.G. et al. (2010): Ultrasonically assisted Extraction of bioactive principles from Quillaja Saponaria Molina. Physics Procedia 3, 2010. 169–178.
- Liu, D. et al. (2011): Extraction of polyphenols from grape seeds by unconventional methods and extract concentration through polymeric membrane. ICEF 2011.
- Mason, Th.; Chemat, F.; Vinatoru, M. (2011): The Extraction of Natural Products using Ultrasound or Microwave. Current Organic Chemistry Vol. 15, No. 2, 2011. 237-247.
Wetenswaardigheden
Cavitatie met ultrageluid en de effecten op extractie
Wanneer ultrasone geluidsgolven met een hoge intensiteit en lage frequentie worden gekoppeld aan vloeistoffen of pasta's, treedt cavitatie op. Ultrasone of akoestische cavitatie is de
Ultrasone cavitatie perforeert en verstoort celwanden en membranen, waardoor de permeabiliteit en afbraak van celmembranen toeneemt. Bovendien kan het oplosmiddel de cel binnendringen en zo essentiële oliën en bioactieve stoffen van het celinterieur naar het omringende oplosmiddel transporteren. Hierdoor komen de biochemicaliën, die in de cel zitten opgesloten, vrij in het omringende oplosmiddel en kunnen ze naderhand worden afgescheiden. De verbeterde massaoverdracht tussen de plantencel en het oplosmiddel (bijv. water, alcohol, ethanol) maakt het mogelijk om extracten met een hoge potentie te produceren.
Ultrasone extractie is een vorm van vast-vloeistof extractie en kan worden gecombineerd met andere extractie technieken zoals hydrodistillatie, Soxhlet, superkritische vloeistofextractie (SFE), microgolf enz. om de capaciteit van bestaande extractieapparatuur te vergroten en te profiteren van de synergetische effecten van echografie. Met zijn uitstekende prestaties bij extractieterugwinning? opbrengst, extractiesnelheid en kwaliteit van het extract, sonicatie is de moderne techniek voor de productie van ayurvedische kruidengeneesmiddelen. ultrasone extractie fytochemische bestanddelen vrij met een hoge biologische beschikbaarheid en antioxidant activiteit. In vergelijking met alternatieve productiemethoden resulteert sonicatie in de hoogste gehaltes aan fenolen, flavonoïden, niet-flavonoïden, totaal aan chlorofylen, totaal aan carotenoïden, terpenoïden, fytosterolen en het vermogen om radicalen te neutraliseren.
"Het gebruik van ultrageluid kan het extractieproces verbeteren door de massaoverdracht tussen het oplosmiddel en het plantmateriaal te vergroten. Bovendien leidt het instorten van cavitatiebellen tot een betere celdisruptie via de vorming van microjets als gevolg van asymmetrische ineenstorting van bubbels in de buurt van een vast oppervlak. Dit zorgt voor een betere penetratie van oplosmiddelen in het plantlichaam zelf en kan ook celwanden afbreken. Als gevolg hiervan heeft het gebruik van ultrageluid bij het gebruik van plantenextractie voordelen in de vorm van een grotere massaoverdracht, een betere penetratie van oplosmiddelen, minder afhankelijkheid van het gebruikte oplosmiddel, extractie bij lagere temperaturen, snellere extractiesnelheden en grotere productopbrengsten. Deze eigenschappen maken sonicatie een aantrekkelijk voorstel voor veel extracties en voor opschaling moet het worden gebruikt in de extractie-eenheid zelf, waar het plantmateriaal in direct contact staat met het oplosmiddel, bijvoorbeeld bij de extractie van antioxidanten uit rozemarijn.” [Mason et al. 2011]
Effecten van ultrasone extractie
- Verbeterde verspreiding
- Verbeterde massaoverdracht
- Afbreken van plantencellen
- Verbeterde penetratie van oplosmiddelen
- sonocapillair effect
Ultrasone extractie wordt ook gebruikt voor de bereiding van spagyrische tincturen! Leer meer over het ultrasoon bereiden van spagyrische tincturen, inclusief protocollen en aanbevelingen!
Ayurveda
Ayurveda is de holistische benadering van gezondheid en welzijn. Gebaseerd op eeuwenoude kennis over de wisselwerking tussen kruiden en gezondheid, maakt de ayurvedische praktijk gebruik van natuurlijke remedies. Ayurveda en herbologie zijn nauw met elkaar verbonden: de geneeskrachtige en helende eigenschappen van honderden kruiden, specerijen en plantaardige stoffen maken deel uit van het ayurvedische kruidengeneeskundig systeem. Ayurvedische tonics, oliën en mengsels kunnen intern worden toegediend als medicijn, supplement of voedsel, maar ook extern via de huid (bijv. oliën, lotions, zalven) of als aromatherapie, zelfs via het slijmvlies van de luchtwegen.
Ayurvedische kruiden
In de traditionele geneeskunde wordt veel gebruik gemaakt van plantaardige remedies op basis van kruiden, specerijen, wortels en bloemen.
Elk botanisch middel staat bekend om zijn specifieke werking, bijvoorbeeld om de spijsvertering te verbeteren, als ontstekingsremmende of antibacteriële stof, om pijn te verlichten, ademhalingsproblemen te verlichten, de algehele gezondheid te verbeteren, enz.
Kurkuma (Curcuma longa), komijn, ajwain, koriander, venkel, saunf, munt, mosterdzaad, kruidnagel, asafetida (hing), fenegriek, zwarte peper, gember, kardemom, laurierbladeren, kaneel, nootmuskaat, triphala en cayenne zijn populaire plantaardige middelen die worden gebruikt om de spijsvertering en stofwisseling te verbeteren. Ze worden toegediend om het lichaam te reinigen door ama (het bijproduct van een slechte spijsvertering) te verwijderen en spijsverteringsproblemen te voorkomen of te genezen.
Fytochemicaliën aanwezig in ashwagandha (Withania somnifera), heilige basilicum, zoethout en winterkers staan erom bekend dat ze prestaties, de algehele gezondheid en een lang leven verbeteren door meer energie, kracht & welzijn. Deze fytochemicaliën, die bekend staan als adaptogenen, versterken de weerstand van het lichaam tegen stress.
Tumeric is een van de belangrijkste ayurvedische botanische middelen. Het bevat curcuminoïden en curcumine. Deze stoffen staan bekend om hun vele voordelen voor de menselijke gezondheid, zoals het verbeteren van de hersenfunctie, hoge antioxidantwerking, het verlichten van ontstekingen (bijv. reumatoïde artritis) en kankerpreventie. Curcumine kreeg veel aandacht in de traditionele westerse geneeskunde en farmacologie vanwege zijn kankerbestrijdende werking. Omdat zowel curcuminoïden als curcumine slecht oplosbaar zijn in water, moeten ze worden ingekapseld in liposomen. Klik hier voor meer informatie over ultrasone inkapseling en liposoompreparaten!
Moringa (ook bekend als shigru of drumstickboom) wordt gebruikt voor zijn schimmelwerende, antivirale en ontgiftende eigenschappen. Omdat het rijk is aan antioxidanten en vitamine A, wordt moringa een superfood genoemd.
Manjistha en neem bevatten ontgiftende stoffen, die het lichaam reinigen en zuiveren.
Bittere meloen (Momordica charantia) en betelnoot worden met succes gebruikt om insulineresistentie en diabetes te behandelen.
Heilige basilicum (ook bekend als Tulsi; Ocimum sanctum) wordt gebruikt voor zijn ontstekingsremmende, koortswerende en pijnstillende effecten.
Kalonji zaden, siris boom en staan bekend om hun heilzame werking op de luchtwegen.
Ayurvedische kruiden voor specifieke doshas
In de Ayurveda wordt elke persoon ingedeeld op basis van zijn/haar dosha-type. Er zijn drie dosha-types – Vata, Pitta en Kapha. Voor elk dosha type bestaan kruiden die buitengewoon heilzaam zijn. Hieronder vind je de belangrijkste kruiden en specerijen voor elk dosha type:
VATA: Ashwagandha, Triphala, Gember, Kaneel, Komijn
PITTA: Amalaki, Triphala, Yashtimadhu, Guduchi, Shatavari
KAPHA: Kurkuma, Haritaki, Triphala, Gember, Kruidnagel
sonocapillair effect
Het sonocapillaire effect? ultrasoon capillair effect is een abnormale stijging van een vloeistof in een capillaire buis onder invloed van ultrageluid. Aangezien sommige bestanddelen zoals etherische oliën zich in het capillaire systeem van een plantmateriaal bevinden, zou verwacht kunnen worden dat ultrageluid zou kunnen helpen bij het verwijderen ervan door middel van het sonocapillaire effect. Het is mogelijk dat sommige elektrische fenomenen die het sonocapillaire effect begeleiden ook van invloed zijn. Dit fenomeen zou de extractie van polaire of ionische verbindingen kunnen verbeteren, vergelijkbaar met elektroforese.
Hielscher Ultrasonics produceert hoogwaardige ultrasone homogenisatoren van lab naar industrieel formaat.