Hielscher ultralydteknologi

Mest effektive ekstraksjonsmetoden for botaniske ekstrakter

Leter du etter et kraftig og pålitelig ekstraksjonsoppsett for å produsere botaniske ekstrakter av høy kvalitet? Her finner du en sammenligning av vanlige ekstraksjonsteknikker, inkludert ultralydekstraksjon, superkritisk CO2 ekstraksjon, etanol ekstraksjon, maceration blant andre og deres fordeler samt ulemper.

Hva er botaniske ekstrakter?

Planter som blader, kronblader, blomster, stengler, røtter og bark inneholder potente bioaktive forbindelser (fytokjemikalier), som brukes i matvarer og drikkevarer, kosttilskudd, terapeutiske midler og legemidler, samt i kosmetiske produkter. Fremtredende eksempler på botaniske ekstrakter er antioksidanter, vitaminer (f.eks. vitamin A, C, E, K; B-vitaminer), proteiner (f.eks. hamp, soya), polyfenoler, flavonoider, terpener, cannabinoider (f.eks. CBD, CBG, THC), oligosakkarider og lipider (f.eks. omega-3 fra linfrø eller hampfrø).
Antioksidanter fungerer som en kraftig forsvarsmekanisme som forhindrer kroppens celler mot skade på aldring, stress, betennelse og sykdom. Forskning viser også at antioksidanter kan bidra som immunsystem enhancer og viser anti-kreft egenskaper. Videre forhindrer antioksidanter oksidasjon av produkter og strekker seg og dermed deres stabilitet og holdbarhet. Derfor legges antioksidanter til mange matvarer og drikker, kosttilskudd, terapeutiske midler og kosmetiske produkter. Svært fremtredende eksempler på antioksidanter er vitamin E (α-tokoferol), vitamin C (askorbinsyre), beta-karoten og glutation.
Antioksidanter og andre bioaktive forbindelser kan enten ekstraheres fra naturlige materialer som planter eller alger eller kunstig syntetisert. Bioaktive forbindelser, som ekstraheres fra en naturlig kilde, viser en høyere biotilgjengelighet, bioaccessibility og dermed økt styrke. Derfor, i høy kvalitet kosttilskudd naturlig ekstrahert fyto-kjemikalier brukes.

Ekstraksjon av høykvalitets ekstrakter fra planter

For høykvalitets botaniske ekstrakter fra ikke bare råmaterialet (plantemateriale) er viktig, men også utvinningsteknikken som brukes er avgjørende. Planteekstrakter er temperaturfølsomme, noe som betyr at de brytes ned av varme. Det er derfor avgjørende å velge en ikke-termisk ekstraksjonsmetode.
Valget av ekstraksjonsløsningsmiddelet er en annen viktig faktor, noe som påvirker ekstraktkvaliteten. Løsemidler som heksan, metanol, butan og andre sterke kjemikalier kan forurense ekstraktet. Selv om løsemidler fjernes etter ekstraksjon, kan det finnes spormengder av giftige løsemidler i det endelige ekstraktet. Vann, alkohol, etanol, glyserin eller vegetabilske oljer er trygge, ikke-giftige løsemidler og godkjent av FDA for forbruk.

UP400St-kraftig ultralyd Extractor. (Klikk for større bilde!)

Botanisk utvinning med ultrasonicator UP400St

Informasjonsforespørsel




Merk våre Personvernregler.


ultralyd utvinning Maserasjon CO2 Utdrag Soxhlet Percolation (andre betydninger)
Løsemiddel kompatibel med nesten alle løsemidler vann, vandige og ikke-vandige løsemidler organiske løsemidler vann, vandige og ikke-vandige løsemidler CO2
Temperatur ikke-termisk ekstraksjon,
nøyaktig temperaturkontroll
omgivende under varme omgivelsestemperatur,
av og til varme påføres
over den kritiske
temperatur på 31 °C
press både, atmosfæriske eller
forhøyet trykk mulig
atmosfærisk atmosfærisk atmosfærisk svært høyt trykk
(over det kritiske trykket på 74 bar)
Behandlingstid rask veldig sakte Langsom veldig sakte Moderat
Mengden av løsemiddel Lav
høy fast belastning av plantemateriale
i oppløsningsvæsken, spesielt når en strømningscelle
oppsettet brukes
Store Moderat Store store mengder
superkritisk CO2
Polaritet av naturlig ekstrakt avhengig av løsemiddel;
å trekke ut ikke-polare og polare
forbindelser, en dual-stage ekstraksjon
ved hjelp av to løsemidler anbefales
avhengig av løsemidler avhengig av løsemidler avhengig av løsemidler avhengig av trykk
(under høyere trykk mer polar)
Fleksibilitet / skalerbarhet for batch- og inline-ekstraksjon,
lineær skalerbarhet
batch ekstraksjon bare,
begrenset skalerbarhet
batch ekstraksjon bare,
begrenset skalerbarhet
batch ekstraksjon bare,
begrenset skalerbarhet
batch ekstraksjon bare,
begrenset lineær skalerbarhet,
veldig dyrt
Fordeler med ultralydekstraksjon på et øyeblikk:

  • høye utbytter
  • Overlegen kvalitet
  • Full Spectrum ekstrakter
  • rask prosess
  • Kompatibel med alle løsemidler
  • Enkel og sikker å betjene
  • lineær skalerbarhet
  • miljøvennlig
  • rask ROI

Hvordan virker Ultralydutvinning arbeid?

Ultralydutvinning er basert på arbeidsprinsippet ultralyd / akustisk kavitasjon og er en rent mekanisk behandling. I likhet med en høyskjærmikser skaper en ultralydmaskin bare mekaniske skjærkrefter i prosessmediet. Ultralydutvinning i seg selv er ikke-termisk, kjemisk fri ekstraksjonsteknikk.
Hva er akustisk kavitasjon? – Akustisk eller ultralyd kavitasjon oppstår når høy effekt, The UIP4000hdT is a 4000 watts powerful ultrasonic inline disperser.lavfrekvente ultralydbølger er koblet til en slurry bestående av botanisk materiale i en væske (løsningsmiddel). Høyeffekts ultralydbølger kobles via en ultralydsprosessor av sondetype inn i den botaniske slam. Svært energiske ultralydbølger reiser gjennom væsken og skaper vekslende høytrykks- / lavtrykkssykluser, noe som resulterer i fenomenet akustisk kavitasjon. Akustisk eller ultralyd kavitasjon fører lokalt til ekstreme forhold som svært høyt trykk differensialer og høye skjærkrefter. Når kavitasjonbobler imploderer på overflaten av faste stoffer (som partikler, planteceller, vev etc.), genererer mikrostråler og interpartiklerinkulering effekter som partikkelnedbrytning, sonoporasjon (perforering av cellevegger og cellemembraner) og celleforstyrrelser. I tillegg skaper implosjon av kavitasjonsbobler i flytende medier turbulenser og agitasjon, noe som fremmer masseoverføringen mellom celleinteriøret og det omkringliggende løsningsmidlet. Ultralydbestråling er en svært effektiv måte å forbedre masseoverføringsprosesser på, siden sonikering resulterer i kavitasjon og tilhørende mekanismer som mikrobevegelse av flytende jetfly, kompresjon og dekompresjon i materialet med den påfølgende forstyrrelsen av cellevegger.
Avhengig av råmaterialet kan ultralydekstraksjonsprosessen kreve høye intensiteter, for eksempel for å bryte stive planteceller eller materiale med høy cellulosemengde. Probe-type ultrasonicators kan generere svært høye amplituder, noe som er nødvendig for å generere virkningsfull kavitasjon. Hielscher Ultrasonic produserer ultralydavtrekk med høy ytelse, som enkelt kan lage amplituder på 200 μm i kontinuerlig 24/7-operasjon. For enda høyere amplituder tilbyr Hielscher spesifiserte sonotroder med høy amplitude (sonder).
Trykksatte ultralydreaktorer og strømningsceller brukes til å intensivere kavitasjonen. Med økende trykk blir kavitasjon og kavitasjonsskjærkrefter mer ødeleggende og forbedrer dermed ultralydutvinningseffektene.

Trekk ut Phyto-kjemikalier og bioaktive forbindelser med sonikering

Ultralydutvinning brukes til å frigjøre og isolere et bredt utvalg av bioaktive forbindelser (såkalte fytokjemikalier) fra planter.
Listen nedenfor gir deg en liten oversikt over ultrasonisk ekstrahert fyto-kjemikalier:

Løsemidler som skal brukes til ultralydekstraksjon

Ultralydutvinning er kompatibel med nesten alle løsemidler. Oftest brukes etanol, vann, etanol / vannblanding, glyserin og vegetabilske oljer til utvinning av bioaktive forbindelser fra planter, da disse løsemidlene anses som trygge for forbruk og er enkle å bruke.
Les mer om løsemidler som brukes til ultralydekstraksjon!

Fordelene med ultralyd etanol ekstraksjon

Etanol er en av de mest brukte løsemidler med ultralyd ekstraksjon på grunn av sin sikkerhet (FDA-godkjent for forbruk), dens effekt, og dens omfattende soliditet. Ultralyd etanol utvinning overgår andre løsemidler og andre ekstraksjonsteknologier med kostnadseffektivitet, lineær skalerbarhet, enkelhet og sikkerhet.
Den overlegne effekten av etanol som løsningsmiddel er knyttet til den kjemiske sammensetningen av en hydrokarbonhale og en enkelt hydroksylgruppe. Denne kjemiske sammensetningen gjør det mulig for etanol å oppløse og trekke ut et svært bredt spekter av stoffer, fra polyfenoler, flavonoider, terpener, cannabinoider og lipider (oljer).
For eksempel krever ultralyd etanol ekstraksjon av cannabinoider ikke vinterisering (dewaxing), et trinn som kreves med andre ekstraksjonsmetoder som CO2 ekstraksjon for å fjerne voks.

Etanolekstraksjon viser forskjellige effekter avhengig av etanolens temperatur. Nikotin utvinning fra tørket tobakk blader med UP400St ultralydOppvarmet etanol brukes ofte til å produsere fullspektret ekstrakter, som er verdsatt for deres entourage effekt. På den annen side brukes iskald etanol fortrinnsvis til å produsere urte- eller cannabisdestillater. Ekstraksjonen i iskald etanol krever ikke etterfølgende filtrering. Siden ultralydutvinning er en ikke-termisk behandling, kan den brukes med varm / varm eller avkjølt / iskald etanol. Jakkede ultralydreaktorer bidrar til å opprettholde ønsket behandlingstemperatur under behandlingen. Den digitale kontrollen og smartprogramvaren til ultrasonicator overvåker behandlingstemperaturen via en pluggbar temperatursensorer og kan programmeres til å stoppe eller pause utvinningsbehandlingen når temperaturen på mediet kommer ut av et bestemt område.

Kjøp det mest effektive ultralydutvinningsutstyret

Hielscher Ultrasonics' høyytelses ekstraksjonssystemer er tilgjengelige i alle skalaer fra liten laboratoriestørrelse, mellomstor pilotskala til full industriell produksjon på flere tonn per time. Avhengig av gjennomstrømningen kan Hielscher ultralydekstraktorer brukes i batch- eller kontinuerlig innebygd modus. Valget av løsemiddel er opp til deg, da Hielscher ultrasonicators kan brukes i kombinasjon med ethvert løsningsmiddel. Alle ultralydekstraksjonsenheter er enkle og trygge å operere. I samsvar med råmaterialet, prosesskapasiteten og utgangsmålet, tilbyr Hielscher deg den mest passende ultralydatoren.
Ultralydekstraksjonsprosesser påvirkes av råmateriale, løsemiddel og gjennomstrømning. Ulike tilbehør som sonotrodes (probes) av ulike størrelser og former, booster horn, flytceller med ulike volumer og geometrier, pluggbare temperatur- og trykksensorer og mange andre gadgets er tilgjengelige for å montere det ideelle ultralydoppsettet for utvinningsprosessen.
Hielscher's industrielle prosessorer i hdT-serien kan være komfortabel og brukervennlig drevet via nettleserens fjernkontroll.Prosesskontroll er avgjørende for å oppnå reproduserbart utfall. Derfor er alle digitale modeller utstyrt med intelligent programvare, som lar deg justere, overvåke og revidere utvinningsparametere. På grunn av den nøyaktige kontrollen over amplitude, sonikeringstid og driftssykluser, kan optimale prosessresultater som overlegen avkastning og høyeste ekstraktkvalitet oppnås. Den automatiske dataregistreringen av sonikeringsprosessen er grunnlaget for prosessstandardisering og reproduserbarhet / repeterbarhet, som kreves for Good Manufacturing Practices (GMP).

Tabellen under gir deg en indikasjon på den omtrentlige prosesseringskapasiteten til våre ultralydapparater:

Batchvolum Strømningshastighet Anbefalte enheter
1 til 500 ml 10 til 200 ml / min UP100H
10 til 2000 ml 20 til 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 til 20L 0.2 til 4l / min UIP2000hdT
10 til 100 liter 2 til 10 l / min UIP4000hdT
na 10 til 100 l / min UIP16000
na større klynge av UIP16000

Kontakt oss! / Spør oss!

Be om mer informasjon

Vennligst bruk skjemaet nedenfor for å be om ytterligere informasjon om ultralydprosessorer, applikasjoner og pris. Vi vil gjerne diskutere prosessen med deg og å tilby deg et ultralydsystem som oppfyller dine krav!









Vær oppmerksom på at Personvernregler.


Ultralydprosessor UIP2000hdT (2kW) med omrørt batchreaktor

Ultralyd homogenisator UIP2000hdT (2kW) med kontinuerlig omrørt batchreaktor

Litteratur / Referanser



Tilfeldige fakta verdt å vite

Hvordan CO2 fungerer som løsemiddel?

CO2 oppvarmet til over 90 grader Fahrenheit og 1000 pounds per kvadrattomme trykk anses superkritisk. Superkritisk CO2 vil fungere som et løsemiddel som løser opp oljer.

Hva er winterization av Cannabis Ekstrakter?

In order to winterize a crude extract, the crude cannabis extract is mixed with ethanol. Afterwards, the solution is then placed in a freezer to chill. The cold allows for the separation of compounds by differences in their melting and precipitation points. In the cooling process, the fats and waxes with higher melting points will precipitate out and can then be removed by filtration, centrifugation, decantation, or other separation processes. Finally, the ethanol must be removed from the solution. This is achieved by boiling. Ethanol boils off at 78.5°C atmospheric pressure. Eventually, a pure liquid cannabis oil extract is obtained.

De ernæringsmessige fordelene med antioksidanter

Antioksidanter fungerer som en kraftig forsvarsmekanisme som forhindrer kroppens celler mot skade på aldring, stress, betennelse og sykdom. Forskning viser også at antioksidanter kan bidra som immunsystem enhancer og viser anti-kreft egenskaper.
Antioksidanter er molekyler som fanger opp frie radikaler. Frie radikaler og andre reaktive oksygenarter (ROS) er avledet enten fra vanlige, essensielle metabolske prosesser i menneskekroppen eller fra eksterne kilder som eksponering for røntgenstråler, ozon, sigarettrøyking, luftforurensende stoffer og giftige kjemikalier. Frie radikaler produseres i mange kjemiske kjedereaksjoner i kroppen som følge av aerob metabolisme. Dannelsen og eksponeringen for frie radikaler er en del av mange metabolske prosesser og kan ikke unngås. En sunn kropp kan takle normal dannelse av frie radikaler, scavenges dem og gjør dem til ufarlige molekyler. Men i stressende hendelser eller under skadelige miljøforhold, øker byrden av frie radikaler og bidrar til betennelse og aldring. God, sunn ernæring gir antioksidanter, som avvæpner oksidative frie radikaler.

Det er to kategorier av antioksidanter som kan skilles, antioksidantenzymer (f.eks superoksid dismutases, katalase, glutation peroxidase), og antioksidant næringsstoffer, som inkluderer vitaminer, mineraler og ulike fytokkjemikalier. Noen klasser av antioksidant næringsstoffer er oppført nedenfor:

  • vitamin E (α-tokoferol), vitamin C (askorbinsyre), beta-karoten
  • glutation, ubiquinol og urinsyre
  • Selen
  • flavonoider (polyfenoliske pigmenter)

Vitamin C, urinsyre, bilirubin, albumin og tioler er hydrofile, radikale scavenging antioksidanter, mens vitamin E og ubiquinol er lipofile radikal-scavenging antioksidanter.
Antioksidantenes styrke i mat måles som ORAC-verdi (oksygenradikal absobance kapasitet). Ifølge USDA har følgende matvarer de høyeste ORAC-verdiene og dermed den beste antioksidative styrken:

    • Svisker: 5770
    • Rosiner: 2830
    • Blåbær: 2400

Fruits and vegetables are rich in antioxidants. Ultrasonic extraction is a highly efficient method to release and isolate bioactive compounds such as antioxidants, vitamins and polyphenols from fruits and vegetables.

  • Bjørnebær: 2036
  • Kale: 1770
  • Jordbær: 1540
  • Spinat: 1260
  • Bringebær: 1220
  • Rosenkål: 980
  • Plommer: 949
  • Alfalfa spirer: 930
  • Brokkoli blomster: 890
  • Beets: 840
  • Appelsiner: 750
  • Røde druer: 739
  • Rød paprika: 710
  • Kirsebær: 670
  • Kiwi frukt: 602
  • Grapefrukt: 483
  • Løk: 450
Hielscher Ultrasonics produserer ultralyd homogenisatorer med høy ytelse for dispersjon, emulgering og celle utvinning.

Høyeffekts ultralyd homogenisatorer fra Lab til Pilot og Industriell skala.