Technologia ultradźwiękowa firmy Hielscher

Ekstrakcja ultradźwiękowa saponin Quillaja

  • Wyciągi saponinowe z drzewa Quillaja saponaria Molina są głównym źródłem saponin do zastosowań przemysłowych.
  • Ultradźwiękowa ekstrakcja saponin Quillaja daje plony w wysokiej jakości saponinach.
  • Ekstrakcja ultradźwiękowa jest wysoce skuteczną metodą uzyskania wysokich plonów ekstraktu saponiny Quillaja w krótkim czasie.

Ekstrakt z Quillaja Saponinu

Quillaja saponin extracts (synonimy: quillaia extracts, bois de Panama, Panama cork extracts, quillai extracts, Quillay cork extracts, soapbark extracts) jest substancją pozyskiwaną z drzewa Quillaja Saponaria Molina (Q. saponaria). Ekstrakt Quillaja składa się z ponad 100 saponin triterpenoidalnych. Głównymi obecnymi saponinami są glikozydy kwasu kwilajowego. Inne główne składniki to polifenole i garbniki oraz niewielkie ilości soli i cukrów. Ekstrakt Quillaja jest otrzymywany przez ekstrakcję wodną frezowanej kory wewnętrznej lub drewna z przycinanych pni i gałęzi drzewa Quillaja saponaria. Ponieważ ekstrakty saponiny Quillaja zawierają zarówno środki powierzchniowo czynne, jak i związki fenolowe, są one niezwykle interesujące dla formułowania wrażliwych składników funkcjonalnych żywności i ich ochrony przed utlenianiem.
Stosowanie saponin jako naturalnych emulgatorów znacznie wzrasta ze względu na rosnące zapotrzebowanie na zdrowe, naturalne produkty bez dodatków syntetycznych. Saponiny Quillaja są świetnymi emulgatorami dla emulsji O/W i nanoemulsji i wykazały bardzo dobre działanie w różnych formach, takich jak napoje i mieszanki olejowe. Powszechnym zastosowaniem wyciągu z saponiny Quillaja jest emulgowanie Oleje CBDprzezroczyste napoje i piankowe produkty żywnościowe. Saponiny Quillaja mogą być stosowane samodzielnie lub w połączeniu z innymi środkami emulgującymi.
Q-Naturale® jest dodatkiem do żywności na bazie saponin kory Quillaja, który został zatwierdzony przez FDA jako skuteczny emulgator do żywności i napojów. Oprócz środka emulgującego, saponiny Quillaja są stosowane w preparatach farmaceutycznych ze względu na ich właściwości przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe, przeciwgrzybicze, przeciwgrzybicze, przeciwgrzybicze, przeciwnowotworowe, przeciwnowotworowe i immunoadiuwantowe.

Zalety ultradźwiękowej ekstrakcji saponiny Quillaja Saponin Extraction

  • Najwyższa wydajność
  • Szybki odciąg – w ciągu kilku minut
  • Ekstrakty wysokiej jakości – Łagodne nietermicznej
  • Zielony rozpuszczalnik (tj. woda)
  • opłacalny
  • Łatwa i bezpieczna obsługa
  • Niskie koszty inwestycyjne i operacyjne
  • Praca 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu przy dużych obciążeniach
  • Zielona, przyjazna dla środowiska metoda
Zestaw sonizacyjny do ekstrakcji ekstraktów ziołowych 2kW batch sonication setup do ekstrakcji ekstraktów ziołowych

120L Ultrasonic Batch Extraction of Botanicals z UIP2000hdT i mieszadłem.

Zapytanie o informacje




Zwróć uwagę na nasze Polityka prywatności.


Studium przypadku ekstrakcji ultradźwiękowej saponin z Quillaja

Ekstrakcja ultradźwiękowa saponin Quillaja (soapbark)
W celu przygotowania wysokiej jakości ekstraktu Quillaja, który oferuje pożądane funkcje jako dodatek do żywności i farmacji, aktywne substancje fitochemiczne, a mianowicie saponiny, muszą być izolowane. Quillaja saponin jest saponiną tryterpenową wyizolowaną z kory drzewa mydlanego. Kawitacja ultradźwiękowa wspomaga ekstrakcję poprzez poprawę kontaktu pomiędzy ciałami stałymi a cieczą oraz zwiększenie transferu masy.
Cares et al. w swoich badaniach jasno pokazują, że ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami (ZEA) może usprawnić proces ekstrakcji zasad bioaktywnych z Quillaja Saponaria Molina. Wykorzystali drewno Quillaja i zrębki z kory oraz wydobyli saponiny w wodzie za pomocą sonikowania, tak aby produkt końcowy zawierał wyłącznie naturalne składniki i surowce i mógł być stosowany w procesach produkcji żywności. Jako metoda ekstrakcji nietermicznej, temperatura ekstrakcji podczas ultradźwięków była stale utrzymywana w temperaturze 20ºC (68ºF). Wydajność ekstrakcji wzrosła istotnie wraz z okresem sonizacji od 10 do 30 minut. Wydajność 20 minut w temperaturze 20ºC w ekstrakcji wspomaganej ultradźwiękami była porównywalna z wydajnością uzyskaną metodą konwencjonalną - 3 godziny ekstrakcji w temperaturze 60ºC.

Urządzenia ultradźwiękowe są wykorzystywane do przygotowania długoterminowych stabilnych emulsji o/w z wykorzystaniem ekstraktu saponiny Quillaja w celu fizycznej i chemicznej stabilizacji emulsji. Kliknij tutaj, aby przeczytać więcej o ultradźwiękowej emulgowania!

Wysokowydajne ekstraktory ultradźwiękowe o wysokiej wydajności

Hielscher Ultrasonics specjalizuje się w produkcji wysokowydajnych procesorów ultradźwiękowych do produkcji wysokiej jakości ekstraktów z roślin.
Szeroki asortyment produktów firmy Hielscher obejmuje zarówno małe, wydajne ultradźwięki laboratoryjne, jak i solidne systemy stacjonarne i w pełni przemysłowe, które dostarczają wysokiej intensywności ultradźwięków do wydajnej ekstrakcji i izolacji komponentów bioaktywnych (np. kwercetyna, kofeina, Kurkumina, terpeny itp.). Wszystkie urządzenia ultradźwiękowe od 200W do 16,000W posiadają kolorowy wyświetlacz do sterowania cyfrowego, zintegrowaną kartę SD do automatycznego zapisu danych, pilot zdalnego sterowania w przeglądarce i wiele innych przyjaznych dla użytkownika funkcji. Sonotrody i komórki przepływowe (części, które mają kontakt z medium) mogą być autoklawowane i są łatwe do czyszczenia. Wszystkie nasze ultradźwięki są zbudowane do pracy w trybie 24/7, wymagają niewielkiej konserwacji oraz są łatwe i bezpieczne w obsłudze.
Cyfrowy kolorowy wyświetlacz pozwala na łatwą obsługę urządzeń ultradźwiękowych. Nasze systemy są w stanie dostarczyć energię od niskich do bardzo wysokich amplitud. Do ekstrakcji związków chemicznych, takich jak astaksantyna, oferujemy specjalne sonotrody ultradźwiękowe (znane również jako sondy ultradźwiękowe lub rogi), które są zoptymalizowane pod kątem wrażliwej izolacji wysokiej jakości substancji czynnych. Wytrzymałość urządzeń ultradźwiękowych firmy Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużych obciążeniach i w wymagających środowiskach.
Precyzyjna kontrola parametrów procesu ultradźwiękowego zapewnia powtarzalność i standaryzację procesu. Zautomatyzowane systemy ekstrakcji ultradźwiękowej na skalę przemysłową firmy Hielscher zostały zaprojektowane z myślą o dużych możliwościach produkcyjnych ekstraktów najwyższej jakości, przy jednoczesnym obniżeniu kosztów pracy i energii.
Poniższa tabela daje wskazanie przybliżonej mocy przerobowych naszych ultrasonicators:

Wielkość partii natężenie przepływu Polecane urządzenia
1 do 500mL 10-200mL/min UP100H
10 do 2000mL 20-400mL/min UP200Ht, UP400St
0.1 do 20L 0.2 do 4L/min UIP2000hdT
10-100L 2 do 10L/min UIP4000hdT
b.d. 10-100L/min UIP16000
b.d. większe klaster UIP16000

Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!

Poproś o więcej informacji

Skorzystaj z formularza poniżej, jeśli chcesz zażądać dodatkowych informacji na temat ultradźwiękowej homogenizacji. Chętnie zaoferujemy Państwu system ultradźwiękowy, spełniający Państwa wymagań.









Proszę zwrócić uwagę na nasze Polityka prywatności.


UIP4000hdT 4kW wydajny procesor ultradźwiękowy do ekstrakcji

Literatura / Referencje



Fakty Warto wiedzieć

O drzewie Quillaja i jego saponinach.

Drzewo Quillaja Saponaria Molina, znane również jako południowoamerykańskie drzewo szponiaste, rośnie naturalnie i ekstensywnie w Chile. Drzewo Quillaja Saponaria (rodzina Rosaceae) jest dużym, wiecznie zielonym drzewem z grubą korą, pochodzącym z kilku krajów Ameryki Południowej, w szczególności Boliwii, Chile i Peru.
Ekstrakt z saponiny Quillaja zawiera głównie saponiny, ale także polifenole, garbniki, a także sole i cukry w małych ilościach. Saponiny Quillaja to cząsteczki zbudowane z jądra triterpenowego z dwoma łańcuchami cukrowymi. Te łańcuchy cukrowe nadają saponinom właściwości hydrofilowe (= rozpuszczalne w wodzie), podczas gdy jądro triterpenowe jest hydrofobowe (= wodoodporne). Dla nich jest to amfotyczny tenzydent, który sprawia, że saponiny są niejonowym tensoactive, pozwalającym na zmniejszenie napięcia powierzchniowego, solubilizację produktów hydrofobowych w roztworach wodnych, jak również tworzenie mikro/nano-emulsji.
W drzewie Quillaja kora zawiera ok. 5% najwyższej ilości saponin, podczas gdy drewno zawiera ok. 2% saponin.
Ponieważ saponiny są substancjami naturalnymi o dobrych właściwościach pieniących i emulgujących, są często stosowane jako środki pieniące w przemyśle spożywczym, napojów i piwa, jako środki powierzchniowo czynne w kosmetykach, jako dodatki w agrochemikaliach i paszach dla zwierząt oraz jako adiuwanty w szczepionkach.
Produkcja ekstraktów quillaja odbywa się za pomocą ekstrakcji wodnej; do jej produkcji nie używa się żadnych innych rozpuszczalników. Produkt końcowy, czy to surowy, czy też oczyszczony ekstrakt, w postaci płynu lub proszku zawiera wyłącznie naturalne składniki i surowce, dopuszczone do stosowania w procesach produkcji żywności. (Cares et al. 2009)

Czym są Saponiny?

Słowo saponina pochodzi od łacińskiego słowa sapo, które oznacza mydło. Saponiny są fitochemikaliami, występującymi głównie, ale nie wyłącznie w roślinach, które wykazują właściwości pianotwórcze i składają się z wielopierścieniowych aglikonów dołączonych do jednego lub więcej łańcuchów bocznych z cukrem. Część aglikonowa, zwana również sapogeniną, jest albo steroidem (C27) albo triterpenem (C30). Zdolność spieniania saponin jest spowodowana połączeniem hydrofobowej (rozpuszczalnej w tłuszczach) sapogeniny i hydrofilowej (rozpuszczalnej w wodzie) części cukrowej. [Majinda, 2012: s. 515] Materiały roślinne o wysokiej zawartości saponiny były tradycyjnie stosowane jako emulgatory. Znamienne przykłady roślin bogatych w saponiny to mydlany park (Quillaja saponaria; Rosaceae), port mydlany (Saponaria officinalis; Caryophyllaceae) oraz proszek shikakai (Gleditsia sinensis; Leguminosae). Saponiny są amfhipatycznymi glikozydami o dużej masie cząsteczkowej, które posiadają strukturalnie jedną lub więcej hydrofilowych cząsteczek glikozydów, które są połączone z lipofilową pochodną triterpenu. Szczególnie w przemyśle farmaceutycznym, saponiny przyciągnęły wiele uwagi ze względu na ich szereg właściwości biologicznych, w tym zdolność do stymulowania reakcji immunologicznej, co czyni z nich głównych kandydatów na adiuwanty.

Wszystko, co musisz wiedzieć o ekstrakcji ultradźwiękowej

Ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami (UAE), również sono-ekstrakcja, jest wysoce skuteczną, zieloną metodą ekstrakcji w celu wyizolowania z matryc roślinnych substancji bioaktywnych, takich jak białka, witaminy, polifenole, naturalne pigmenty, lipidy itp. Ekstrakcja ultradźwiękowa opiera się na zasadzie działania kawitacji akustycznej.
Kiedy intensywne fale ultradźwiękowe są stosowane w systemach płynnych, następuje kawitacja akustyczna, która jest zjawiskiem powstawania, wzrostu i ewentualnego załamania się pęcherzyków próżniowych (patrz zdjęcie poniżej). Podczas rozprzestrzeniania się fal ultradźwiękowych, bąbelki próżniowe oscylują i rosną, aż osiągną punkt, w którym nie są w stanie wchłonąć dalszej energii. W szczycie wzrostu bąbelków gwałtownie się zapadają, co powoduje lokalne efekty termiczne, mechaniczne i chemiczne. Efekty mechaniczne obejmują wysokie ciśnienia do 1000atm, turbulencje i duże siły ścinające. Siły te zakłócają ściany komórkowe i sprzyjają masowemu transferowi pomiędzy wnętrzem komórki a rozpuszczalnikiem uwalniającym związki bioaktywne do otaczającej cieczy (tj. rozpuszczalnika).

Kawitacja ultradźwiękowa/akustyczna tworzy wysoce intensywne siły, które otwierają ściany komórkowe zwane lizą (kliknij, aby powiększyć!).

Ekstrakcja ultradźwiękowa opiera się na kawitacji akustycznej i jej hydrodynamicznych siłach ścinających.

Ultrasonic solid-liquid extraction of compounds from botanicals and cell tissue has been well researcher. Zastosowanie wysoce intensywnych fal ultradźwiękowych znacznie wspomaga procesy ekstrakcyjne. Poza intensyfikacją procesu – co skutkuje wyższymi plonami i krótszym czasem wydobycia. – zapobiega się degradacji termicznej i utracie składników wrażliwych na temperaturę, ponieważ ultradźwięki nie są poddawane obróbce termicznej. Ponadto ekstrakcja ultradźwiękowa charakteryzuje się niskimi kosztami inwestycyjnymi i operacyjnymi, redukuje stosowanie rozpuszczalników i/lub pozwala na stosowanie rozpuszczalników bardziej ekologicznych, co czyni ją ekonomiczną i przyjazną dla środowiska techniką ekstrakcji. W porównaniu z konwencjonalnymi metodami ekstrakcji, ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami (UAE) została przyjęta w przemyśle spożywczym do produkcji bioaktywów z korzyścią ekonomiczną.

Zakłócacze ultradźwiękowe stosowane są do ekstrakcji ze źródeł fitosanitarnych (np. rośliny, algi, grzyby).

Ekstrakcja ultradźwiękowa z komórek roślinnych: mikroskopijny przekrój poprzeczny (TS) pokazuje mechanizm działania podczas ekstrakcji ultradźwiękowej z komórek (powiększenie 2000x) [źródło: Vilkhu et al. 2011].

Hielscher Ultrasonics produkuje wysokowydajne ultradźwięki do ekstrakcji fitochemikaliów z roślin.

Wysokowydajne procesory ultradźwiękowe od laboratorium do skali pilotażowej i przemysłowej.