Hielscher Ultrasonics
Chętnie omówimy Państwa proces.
Prosimy o telefon: +49 3328 437-420
Prosimy o wiadomość e-mail: [email protected]

Szybka i prosta ultradźwiękowa ekstrakcja konopi

Ekstrahuj kannabinoidy, terpeny i inne cenne związki z konopi szybciej dzięki systemom ekstrakcji ultradźwiękowej Hielscher. Ultradźwięki dużej mocy intensyfikują przenoszenie masy, rozbijają komórki roślinne i pomagają skutecznie uwalniać związki aktywne do wybranego rozpuszczalnika – od etanolu i olejów spożywczych po specjalistyczne media ekstrakcyjne.

Urządzenia do ultradźwiękowej ekstrakcji konopi zapewniające wyższe uzyski i szybsze przetwarzanie

Niezależnie od tego, czy opracowujesz procedurę laboratoryjną, walidujesz proces pilotażowy, czy zwiększasz skalę do produkcji przemysłowej, sonikatory Hielscher zapewniają precyzyjną kontrolę amplitudy, temperatury, ciśnienia, czasu przebywania i warunków związanych z rozpuszczalnikiem. Dzięki temu ekstrakcja ultradźwiękowa jest niezawodnym wyborem do uzyskiwania powtarzalnych ekstraktów z konopi i konopi włóknistych przy krótkim czasie przetwarzania i skalowalnej wydajności.

Dlaczego przetwórcy wybierają ekstrakcję ultradźwiękową Hielscher:

  • Szybsza ekstrakcja kannabinoidów i terpenów
  • Wysoka efektywność ekstrakcji i powtarzalna jakość produktu
  • Łagodne, nietermiczne przetwarzanie związków wrażliwych na ciepło
  • Zgodność z powszechnie stosowanymi rozpuszczalnikami ekstrakcyjnymi, w tym etanolem i olejami nośnikowymi
  • Łatwe zwiększanie skali od prób laboratoryjnych do pełnej produkcji przemysłowej
  • Doradztwo procesowe, badania wykonalności i wsparcie instalacyjne ze strony inżynierów Hielscher

 

Ultradźwiękowa ekstrakcja surowców roślinnych – partia 8 litrów – UP400StHomogenizator ultradźwiękowy UP400St do okresowej ekstrakcji surowców roślinnych z mieszaniem
Homogenizator ultradźwiękowy UP400St do okresowej ekstrakcji surowców roślinnych z mieszaniem

 

Znajdź odpowiedni ekstraktor ultradźwiękowy do swojego procesu przetwarzania konopi!
Podaj nam surowiec, rozpuszczalnik, wielkość partii lub natężenie przepływu oraz docelowy ekstrakt. Zaproponujemy odpowiedni układ ultradźwiękowy i parametry procesu dla Twojego zastosowania.

Zapytanie o informacje



Hielscher UP400St(400W, 24kHz) to najlepiej sprzedające się urządzenie do ekstrakcji konopi w średniej skali. UP400St może z łatwością przetwarzać partie 2–4L i wytwarza wysokiej jakości oleje CBD oraz ekstrakty z konopi włóknistych.

Sonikator UP400St do ekstrakcji konopi

Pobierz bezpłatny plik PDF z instrukcjami krok po kroku, aby uzyskać doskonałe rezultaty ultradźwiękowej ekstrakcji konopi!

 

Metoda Wyzwania i kwestie wymagające uwagi Zalety ekstrakcji ultradźwiękowej
Maceracja Długi czas przetwarzania Szybsze przenoszenie masy i krótsza ekstrakcja
Ekstrakcja Soxhleta Ekspozycja na ciepło i zapotrzebowanie na rozpuszczalnik Łagodniejsza ekstrakcja w niższej temperaturze
CO₂ w stanie nadkrytycznym Koszty inwestycyjne i ograniczenia wydajności Możliwość połączenia metod lub doposażenia instalacji w celu poprawy ekstrakcji
Ekstrakcja etanolem Uzysk, szybkość, zachowanie terpenów Lepsze rozbijanie komórek i powtarzalne parametry

 

Sonikatory Hielscher do ekstrakcji konopi – naukowo potwierdzona efektywność!

Przedstawia homogenizator ultradźwiękowy UP200Ht zamocowany na statywie laboratoryjnym, prowadzący emulgowanie w zlewce laboratoryjnej.Casiraghi i współpracownicy z włoskiego Uniwersytetu w Mediolanie porównali trzy metody ekstrakcji konopi: ekstrakcję ultradźwiękową, ekstrakcję Soxhleta i macerację.
Celem badania było zbadanie skuteczności ekstrakcji ultradźwiękowej w pozyskiwaniu kannabinoidów z Cannabis sativa oraz porównanie jej z innymi metodami ekstrakcji, takimi jak ekstrakcja Soxhleta i maceracja.
Badacze wykorzystali do procesu ekstrakcji procesor ultradźwiękowy Hielscher UP200Ht (patrz zdjęcie po lewej) i stwierdzili, że metoda ekstrakcji wspomaganej ultradźwiękami była skuteczniejsza w pozyskiwaniu kannabinoidów niż pozostałe dwie metody. Ekstrakcja ultradźwiękowa była również szybsza, bardziej efektywna i mniej pracochłonna niż pozostałe metody.
Ekstrakcję przeprowadzono z użyciem oliwy z oliwek jako rozpuszczalnika. Materiał roślinny dodano do rozpuszczalnika i poddano sonikacji przez 10 minut przy amplitudzie 60% za pomocą sonikatora UP200Ht.
Po etapie sonikacji ekstrakt przefiltrowano, a rozpuszczalnik odparowano pod obniżonym ciśnieniem, aby uzyskać skoncentrowany ekstrakt. Następnie ekstrakt poddano analizie zawartości kannabinoidów za pomocą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC).
Ogólnie wyniki tego badania wykazały, że ultradźwiękowa ekstrakcja kannabinoidów CBD i THC w oliwie z oliwek jest skuteczną metodą pozyskiwania kannabinoidów z materiału roślinnego Cannabis sativa, zapewniającą wysokie uzyski i czystość.
Jedną z zalet ekstrakcji ultradźwiękowej z użyciem UP200Ht jest możliwość uzyskania większych ilości kannabinoidów w krótszym czasie niż przy zastosowaniu tradycyjnych metod ekstrakcji. Badacze zauważyli również, że ekstrakcja ultradźwiękowa jest metodą bardziej przyjazną dla środowiska niż inne metody ekstrakcji, ponieważ wymaga mniej rozpuszczalnika i energii. Ponadto skalę ekstrakcji ultradźwiękowej można łatwo zwiększyć do produkcji przemysłowej, co czyni ją obiecującą metodą produkcji ekstraktów CBD na dużą skalę.
Podsumowując, badanie sugeruje, że ekstrakcja ultradźwiękowa z użyciem UP200Ht jest obiecującą metodą pozyskiwania kannabinoidów z Cannabis sativa do celów leczniczych.

(por. Casiraghi et al., 2022)
 

Ekstrakcja ultradźwiękowa jest wysoce efektywną metodą pozyskiwania kannabinoidów, takich jak CBD i THC. Jako rozpuszczalnik zastosowano oliwę z oliwek, a ekstrakcję ultradźwiękową przeprowadzono za pomocą UP200ST.

Ekstrakcja ultradźwiękowa jest wysoce efektywną metodą pozyskiwania kannabinoidów, takich jak CBD i THC. Jako rozpuszczalnik zastosowano oliwę z oliwek, a ekstrakcję ultradźwiękową przeprowadzono za pomocą UP200ST.
(zdjęcie i badanie: © Casiraghi et al., 2022)

 
 

UIP2000hdT (2kW) to wysokowydajny ekstraktor do ekstrakcji okresowej oleju konopnego i ekstraktów CBD na dużą skalę. Ekstrakcję ultradźwiękową można prowadzić w trybie okresowym oraz w trybie ciągłego przepływu. UIP2000hdT może być stosowany do ekstrakcji dużych partii (np. w beczkach 120L) lub w trybie przepływu ciągłego (np. 4L/min.). Dzięki temu UIP2000hdT jest wydajnym przemysłowym ekstraktorem oleju konopnego do komercyjnej produkcji wysokiej jakości leków i suplementów z CBD.

Przemysłowy sonikator UIP2000hdT z mieszadłem w beczce do ekstrakcji konopi na dużą skalę

Warunki sonikacji i ekstrakcji

Ekstraktory ultradźwiękowe Hielscher zapewniają pełną kontrolę wszystkich istotnych parametrów procesu, w tym amplitudy, czasu sonikacji, ciśnienia, temperatury, natężenia przepływu i składu rozpuszczalnika. Umożliwia to optymalizację procesu ekstrakcji pod kątem uzysku, profilu ekstraktu, wydajności i wymagań dalszego przetwarzania.

Proces sonikacji konopi

Ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami opiera się na powtarzających się cyklach wysokiego i niskiego ciśnienia. Te naprzemienne cykle wysokiego i niskiego ciśnienia, występujące 20 000 razy na sekundę sonikacji, wytwarzają intensywne siły ścinające i strugi cieczy. Te ekstremalne naprężenia przezwyciężają selektywność błony, perforują i rozbijają ścianę komórkową oraz prowadzą do intensywnego przenoszenia masy między wnętrzem komórki a otaczającym ją rozpuszczalnikiem. Ekstrakcja ultradźwiękowa pozwala uzyskać wyższe uzyski i krótszy czas ekstrakcji. Ponieważ ekstrakcja ultradźwiękowa jest procesem powtarzalnym, wyniki ekstrakcji można odtwarzać, aby zapewnić znormalizowaną jakość ekstraktu.
Ekstraktory ultradźwiękowe Hielscher zapewniają pełną kontrolę istotnych parametrów ekstrakcji. Regulując amplitudę, czas trwania, ciśnienie i skład cieczy, można precyzyjnie kontrolować i odtwarzać wyniki procesu ekstrakcji.

Rozpuszczalniki do ekstrakcji konopi

Ekstrakcja ultradźwiękowa jest zgodna ze wszystkimi powszechnie stosowanymi rozpuszczalnikami, co pozwala używać wybranego medium, takiego jak woda, rozpuszczalniki i oleje (np. H2O, CO2, etanol, metanol, butan, propan, oliwa z oliwek, olej kokosowy itp.).
Powszechnie stosowane rozpuszczalniki i media ekstrakcyjne obejmują:
W przypadku produktów doustnych często preferuje się rozpuszczalniki dopuszczone do zastosowań spożywczych i oleje nośnikowe. Do badań analitycznych i kontroli jakości można stosować rozpuszczalniki laboratoryjne. W przemysłowej ekstrakcji kannabinoidów często wybierane są etanol i procesy oparte na CO2. Sonikacja może poprawić przenoszenie masy w wielu z tych układów rozpuszczalnikowych, a tym samym pomóc skrócić czas ekstrakcji, zwiększyć jej efektywność lub wspierać standaryzację procesu.

Temperatura ekstrakcji

W wielu procesach ekstrakcji materiału roślinnego skuteczną ekstrakcję ultradźwiękową uzyskuje się przy temperaturach procesu od 0°C do 60°C. Niższe temperatury mogą pomóc zachować lotne związki aromatyczne i składniki wrażliwe na temperaturę, natomiast umiarkowane temperatury mogą poprawić rozpuszczalność i szybkość ekstrakcji. Idealna temperatura zależy od rozpuszczalnika, biomasy, docelowych związków i specyfikacji produktu końcowego.
Systemy ultradźwiękowe Hielscher można integrować z płaszczami chłodzącymi, wymiennikami ciepła i reaktorami z kontrolą temperatury, aby utrzymywać proces ekstrakcji w pożądanym zakresie temperatur.

Łączone metody ekstrakcji – synergie

Doposażenie istniejącej instalacji do ekstrakcji konopi w sonikator może pomóc poprawić efektywność ekstrakcji, zwiększyć wydajność, skrócić czas ekstrakcji lub zwiększyć powtarzalność procesu.
Ekstrakcję ultradźwiękową można łatwo łączyć z zastosowaniem ciśnienia, ciepła, warunków ekstrakcji nadkrytycznej lub aparatu Soxhleta, aby poprawić wyniki i/lub dostosować układ ekstrakcyjny do określonych wymagań. Doposażenie istniejącej instalacji do ekstrakcji konopi w sonikator jest szczególnie interesujące, gdy istniejąca metoda ekstrakcji nie zapewnia pożądanej efektywności i uzysku.
Istniejące już urządzenia do ekstrakcji można łatwo zmodernizować poprzez zastosowanie ekstraktora ultradźwiękowego. Chętnie pomożemy w ocenie procesu, doborze urządzeń, opracowaniu koncepcji instalacji i integracji z istniejącymi liniami produkcyjnymi.
Przeczytaj więcej o ekstrakcji nadkrytycznym CO2 usprawnianej ultradźwiękami!
 

Ultradźwiękowa ekstrakcja surowców roślinnych – partia 30 litrów – UIP2000hdTHomogenizator ultradźwiękowy UIP2000hdT do okresowej ekstrakcji surowców roślinnych z mieszaniem
Homogenizator ultradźwiękowy UIP2000hdT do okresowej ekstrakcji surowców roślinnych z mieszaniem

 

Obszary zastosowań ultradźwiękowej ekstrakcji konopi

Precyzyjna kontrola procesu i liniowa skalowalność umożliwiają przenoszenie parametrów ekstrakcji z prób laboratoryjnych do produkcji pilotażowej i produkcji w pełnej skali. Pozwala to przetwórcom opracować niezawodną metodę ekstrakcji, zwalidować ją w mniejszej skali i z pewnością zwiększać skalę procesu.
Kannabinoidy, terpeny i inne składniki aktywne konopi ekstrahuje się do różnorodnych celów. Ekstrakcja ultradźwiękowa jest sprawdzoną metodą pozyskiwania ekstraktów z konopi do następujących zastosowań:

  • produkcja medyczna/farmaceutyczna
  • rekreacyjne produkty z konopi
  • produkcja nutraceutyków i żywności
  • przygotowanie do dalszego przetwarzania, np. nanoemulsyfikacji
  • badanie mocy działania leków
  • analiza sądowa/chemiczna

Ekstraktory ultradźwiękowe – do małej i dużej skali

Hielscher Ultrasonics jest Twoim partnerem w zakresie wysokowydajnych urządzeń do ekstrakcji ultradźwiękowej. Niezależnie od tego, czy chcesz produkować mniejsze partie wysokiej jakości ekstraktów CBD dla swojej butikowej marki, czy przetwarzać duże ilości konopi włóknistych lub marihuany na skalę przemysłową – Hielscher Ultrasonics ma dla Ciebie idealne urządzenia do ekstrakcji ultradźwiękowej!
Liniowa skalowalność i precyzyjna kontrola procesu pozwalają uzyskiwać niezawodne wyniki w każdej skali. Przeczytaj więcej o zwiększaniu skali procesów ekstrakcji ultradźwiękowej!

Pomagamy Ci: nasze usługi doradztwa i optymalizacji procesów

Hielscher Ultrasonics ma wieloletnie doświadczenie w przetwarzaniu ultradźwiękowym i dogłębną znajomość procesów ekstrakcji ultradźwiękowej. Pomagamy, rekomendując sonikator najlepiej dopasowany do Twojego procesu, i uczymy, jak najefektywniej korzystać z naszych urządzeń. Nasi inżynierowie świadczą usługi instalacyjne na całym świecie.
W naszym w pełni wyposażonym laboratorium procesów ultradźwiękowych w Niemczech zespół inżynierów procesowych i chemików może opracować i zoptymalizować Twój proces dla Ciebie lub wspólnie z Tobą.

Prosimy o kontakt / Prosimy zapytać o dodatkowe informacje

Dobierzmy odpowiedni ekstraktor ultradźwiękowy do Państwa procesu przetwarzania konopi!
Prosimy podać surowiec, rozpuszczalnik, wielkość partii lub natężenie przepływu oraz docelowy ekstrakt. Zalecimy odpowiednią konfigurację układu ultradźwiękowego i parametry procesu dla Państwa zastosowania.





 

Zalety ultradźwiękowej ekstrakcji konopi:
 

  • krótki czas ekstrakcji
  • wysoka szybkość ekstrakcji
  • pełniejsza ekstrakcja
  • łagodna, nietermiczna obróbka
  • łatwa integracja i bezpieczna obsługa
  • brak niebezpiecznych/toksycznych substancji chemicznych, brak zanieczyszczeń
  • niskie koszty
  • energooszczędność
  • zielona ekstrakcja: przyjazna dla środowiska


Często zadawane pytania dotyczące ultradźwiękowej ekstrakcji konopi

Czym jest ultradźwiękowa ekstrakcja konopi?

Ultradźwiękowa ekstrakcja konopi to metoda ekstrakcji wykorzystująca ultradźwięki dużej mocy do uwalniania kannabinoidów, terpenów i innych związków bioaktywnych z materiału roślinnego konopi lub konopi włóknistych. Kawitacja ultradźwiękowa wytwarza w cieczy intensywne siły ścinające, które rozbijają komórki roślinne, i poprawia przenoszenie masy między materiałem roślinnym a rozpuszczalnikiem.

Jak ultradźwięki poprawiają ekstrakcję kannabinoidów?

Ultradźwięki poprawiają ekstrakcję kannabinoidów poprzez rozbijanie ścian komórkowych, zwiększanie penetracji rozpuszczalnika i przyspieszanie uwalniania związków z matrycy roślinnej. Może to skrócić czas ekstrakcji i zwiększyć jej efektywność w porównaniu z powolnymi metodami pasywnymi, takimi jak maceracja.

Które kannabinoidy można pozyskiwać metodą ekstrakcji ultradźwiękowej?

Ekstrakcję ultradźwiękową można stosować do pozyskiwania kannabinoidów, takich jak CBD, THC, THCA, CBDA, CBG, oraz innych związków obecnych w biomasie konopi lub konopi włóknistych. Końcowy profil kannabinoidów zależy od materiału roślinnego, rozpuszczalnika, temperatury, czasu ekstrakcji i warunków dalszego przetwarzania.

Czy ekstrakcja ultradźwiękowa może zachować terpeny?

Tak, ekstrakcję ultradźwiękową można prowadzić w niskich i kontrolowanych temperaturach, co jest przydatne podczas przetwarzania związków wrażliwych na ciepło, takich jak terpeny. Kontrola temperatury, krótki czas ekstrakcji i odpowiedni dobór rozpuszczalnika pomagają chronić lotne i wrażliwe składniki ekstraktu.

Jakie rozpuszczalniki można stosować do ultradźwiękowej ekstrakcji konopi?

Ultradźwiękowa ekstrakcja konopi jest zgodna z wieloma powszechnie stosowanymi mediami ekstrakcyjnymi, w tym etanolem, mieszaninami wody i etanolu, olejami spożywczymi, takimi jak oliwa z oliwek lub olej kokosowy, oraz innymi rozpuszczalnikami właściwymi dla danego procesu. Najlepszy rozpuszczalnik zależy od zamierzonego produktu, wymagań prawnych, dalszego przetwarzania i docelowych związków.

Czy ekstrakcja ultradźwiękowa nadaje się do ekstrakcji konopi etanolem?

Tak, etanol jest powszechnie stosowany w ultradźwiękowej ekstrakcji konopi. Sonikacja może intensyfikować ekstrakcję etanolem poprzez poprawę kontaktu między rozpuszczalnikiem a materiałem roślinnym, skrócenie czasu ekstrakcji i wspieranie powtarzalnych warunków procesu.

Czy ultradźwiękową ekstrakcję konopi można stosować z olejami nośnikowymi?

Tak, kannabinoidy można ekstrahować do olejów nośnikowych, takich jak oliwa z oliwek lub olej kokosowy. Może to być przydatne w formulacjach, w których olej służy bezpośrednio jako medium ekstrakcyjne lub jako składnik formulacji produktu końcowego.

Czy ultradźwiękowa ekstrakcja konopi jest procesem termicznym?

Nie. Ekstrakcję ultradźwiękową uważa się za łagodną, nietermiczną metodę ekstrakcji. Chociaż temperatura procesu nadal musi być monitorowana i kontrolowana, efekt ekstrakcyjny ma przede wszystkim charakter mechaniczny: kawitacja, siły ścinające, rozbijanie cząstek i usprawnione przenoszenie masy.

Jak długo trwa ultradźwiękowa ekstrakcja konopi?

Czas ekstrakcji zależy od materiału roślinnego, wielkości cząstek, rozpuszczalnika, temperatury, stężenia substancji stałych, amplitudy ultradźwięków i konfiguracji urządzeń. W wielu zastosowaniach sonikacja znacznie skraca czas ekstrakcji w porównaniu z konwencjonalną maceracją.

Czy skalę ultradźwiękowej ekstrakcji konopi można zwiększyć do produkcji przemysłowej?

Tak. Skalę ekstrakcji ultradźwiękowej można zwiększać od badań laboratoryjnych do produkcji pilotażowej i przemysłowej. Sonikatory Hielscher są dostępne do prób z małymi partiami, opracowywania procesów i ciągłego przetwarzania na dużą skalę.

Które parametry procesu mają największe znaczenie w ultradźwiękowej ekstrakcji konopi?

Istotne parametry obejmują amplitudę ultradźwięków, czas sonikacji, temperaturę, ciśnienie, rodzaj rozpuszczalnika, stosunek rozpuszczalnika do biomasy, wielkość cząstek oraz warunki mieszania lub przepływu. Precyzyjna kontrola tych parametrów pomaga uzyskać powtarzalną jakość ekstraktu.

Czy ekstrakcję ultradźwiękową można dodać do istniejącej linii ekstrakcji konopi?

Tak. Sonikatory często można integrować z istniejącymi systemami ekstrakcyjnymi, aby poprawić przenoszenie masy, skrócić czas przetwarzania lub zwiększyć efektywność ekstrakcji. Najlepsza koncepcja integracji zależy od obecnej metody ekstrakcji, sposobu operowania rozpuszczalnikami, wydajności i dostępnej przestrzeni procesowej.

Który sonikator Hielscher nadaje się do ekstrakcji konopi?

Właściwy sonikator zależy od wymaganej wielkości partii, natężenia przepływu, rozpuszczalnika, materiału roślinnego i celu produkcyjnego. Mniejsze urządzenia nadają się do badań wykonalności i opracowywania procedur w skali laboratoryjnej, natomiast przemysłowe sonikatory serii UIP są przeznaczone do ekstrakcji w skali pilotażowej i produkcyjnej.

Jak wybrać odpowiedni układ do ekstrakcji ultradźwiękowej?

Aby wybrać odpowiedni układ, określ rodzaj biomasy, docelowe kannabinoidy lub terpeny, rozpuszczalnik, wielkość partii lub natężenie przepływu ciągłego, dopuszczalne temperatury i etapy dalszego przetwarzania. Na podstawie tych wymagań Hielscher zarekomenduje procesor ultradźwiękowy, sonotrodę, reaktor i parametry procesu.

Podstawowe informacje o ekstrakcji ultradźwiękowej

Ultradźwięki dużej mocy są sprawdzoną metodą efektywnej i niezawodnej ekstrakcji związków aktywnych, w tym związków ziołowych/leczniczych, oleju, białek i substancji bioaktywnych (np. flawonów, związków polifenolowych, antocyjaniny, substancji aromatycznych) z materiału roślinnego, ziół, kwiatów i nasion.
Podczas ekstrakcji ultradźwiękowej fale ultradźwiękowe dużej mocy są wprowadzane do mieszaniny materiału roślinnego i rozpuszczalnika, wywołując kawitację akustyczną. Kawitację akustyczną opisuje się jako wywołane ultradźwiękami powstawanie, wzrost i implozyjne zapadanie się pęcherzyków w cieczach.
„Podczas kawitacji zapadanie się pęcherzyków powoduje intensywne lokalne nagrzewanie i wysokie ciśnienia utrzymujące się przez bardzo krótki czas. W chmurach kawitujących pęcherzyków te gorące punkty mają równoważne temperatury wynoszące około 5000 K, ciśnienia około 1000 atmosfer oraz szybkości nagrzewania i chłodzenia powyżej 1010 K/s. W przypadku kawitacji pojedynczego pęcherzyka warunki mogą być jeszcze bardziej ekstremalne. Kawitacja może zatem wytwarzać ekstremalne warunki fizyczne i chemiczne w cieczach, które poza tym pozostają zimne. Jeśli ciecze zawierające substancje stałe poddaje się działaniu ultradźwięków, mogą występować powiązane zjawiska. W pobliżu rozległej powierzchni ciała stałego zapadanie się pęcherzyka kawitacyjnego staje się niesferyczne, co kieruje strugi cieczy o dużej prędkości na powierzchnię ciała stałego. Strugi te i towarzyszące im fale uderzeniowe mogą powodować znaczne uszkodzenia powierzchni i odsłaniać świeże, silnie nagrzane powierzchnie. Ponadto podczas poddawania zawiesin proszku w cieczy działaniu ultradźwięków występują zderzenia między cząstkami przy dużych prędkościach, wywołane kawitacją i falami uderzeniowymi, które tworzy ona w takich zawiesinach. Powstałe zderzenia mogą powodować radykalne zmiany morfologii powierzchni, składu i reaktywności.” [Suslick 2001: 2f.]
Te intensywne warunki kawitacji ultradźwiękowej wywierają kilka efektów na materiał roślinny i możliwość ekstrakcji jego składników:

  • przezwyciężenie selektywności błony komórkowej
  • zwiększone przenoszenie masy między wnętrzem komórki a otaczającym ją rozpuszczalnikiem
  • rozbijanie komórek
  • uwalnianie materiału wewnątrzkomórkowego

Dzięki temu sonikacja jest wysoce skuteczną metodą ekstrakcji. Ze względu na intensywne siły mechaniczne często można stosować ekologiczne i łagodne rozpuszczalniki, takie jak woda, etanol itp.
Ekstrakcja ultradźwiękowa skraca czas ekstrakcji i umożliwia stosowanie mniejszych ilości rozpuszczalnika i/lub łagodniejszych rozpuszczalników. Oznacza to, że ekstrakcja ultradźwiękowa zapewnia wyższą szybkość ekstrakcji i pozwala uzyskiwać zdrowsze ekstrakty. Wynika to z jej charakterystycznego działania w niskiej temperaturze, zarówno w celu ograniczenia strat ciepła spowodowanych czynnikami temperaturowymi, jak i uniknięcia odparowywania substancji ze względu na ich niską temperaturę wrzenia, a także zachowania substancji biologicznie aktywnych.
Kolejną zaletą ekstrakcji ultradźwiękowej jest jej proste i bezpieczne stosowanie oraz możliwość precyzyjnego kontrolowania procesu. Jako nietermiczna metoda ekstrakcji sonikacja może być prowadzona w niskich temperaturach, co pozwala uniknąć degradacji substancji wrażliwych na ciepło i termolabilnych.

Literatura/źródła

3 kroki do skutecznego przetwarzania ultradźwiękowego: wykonalność – optymalizacja – zwiększanie skali (kliknij, aby powiększyć!)

Przetwarzanie ultradźwiękowe: Hielscher wspiera Cię od badań wykonalności i optymalizacji po produkcję komercyjną!

System ekstrakcji ultradźwiękowej "SonoStation" – rozwiązanie pod klucz do ekstrakcji materiału roślinnego

SonoStation: mobilny system pod klucz do przetwarzania ultradźwiękowego – składający się z dyspergatorów ultradźwiękowych, pompy, mieszadła i zbiornika

Chętnie omówimy Państwa proces.

✕