Ultradźwiękowa produkcja tytoniu Ekstrakcja tytoniu

Konwencjonalna ekstrakcja tytoniu jest powolnym, czasochłonnym procesem, który wymaga użycia toksycznych rozpuszczalników w wysokich temperaturach, co czyni proces niebezpiecznym. Wspomagana ultradźwiękami ekstrakcja alkaloidów z tytoniu może być prowadzona przy użyciu wody lub łagodnych rozpuszczalników w szybkim procesie trwającym kilka minut. Ekstrahowane ultradźwiękami alkaloidy, takie jak nikotyna z tytoniu, są uwalniane w szybkiej i wysoce wydajnej procedurze, która daje wysoką wydajność ekstraktu o pełnym spektrum (zawierającego nikotynę, nornikotynę, kwas chlorogenowy, kwas 5-kawoilochinowy, rutynę, kwas kawowy i skopoletynę, solanesol itp.)

Ekstrakcja ultradźwiękowa tytoniu

Ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami jest szybką, skuteczną i wygodną metodą ekstrakcji, która opiera się na zastosowaniu ultradźwięków mocy. Intensywne fale ultradźwiękowe generują szybki mikroruch i kawitację akustyczną w układach ciało stałe-ciecz (np. materiał roślinny w rozpuszczalniku, np. liście tytoniu w etanolu), co skutkuje zwiększonym transferem masy, a także przyspieszonym procesem ekstrakcji. W porównaniu z innymi zaawansowanymi technikami ekstrakcji, takimi jak ekstrakcja płynem w stanie nadkrytycznym i ekstrakcja parami jonowymi, ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami jest znacznie bardziej ekonomiczna, przyjazna dla środowiska, bezpieczniejsza i łatwiejsza w użyciu. Dlatego ekstrakcja ultradźwiękowa jest preferowaną techniką ekstrakcji w celu uwolnienia związków bioaktywnych z roślin.
Ekstrakcja ultradźwiękowa daje ekstrakt o szerokim spektrum działania, zawierający nikotynę, która jest głównym alkaloidem z 94-98% całkowitej zawartości alkaloidów w tytoniu, a także alkaloidy nornikotyny, anabazyny, anatabiny, kotyniny i miosminy.
Read more about Ekstrakcja alkaloidów z materiału roślinnego przy użyciu ultradźwiękowca z sondą!
 

Ultradźwiękowa ekstrakcja tytoniu za pomocą ultradźwiękowego urządzenia UP400St (400 W) i sondy S24d20L2 zapewnia większą wydajność nikotyny w krótszym czasie. Ultradźwiękowa ekstrakcja tytoniu może być prowadzona przy użyciu łagodnych rozpuszczalników, dzięki czemu jest metodą ekologiczną, przyjazną dla środowiska.

Ekstraktor ultradźwiękowy UP400ST do ekstrakcji nikotyny z liści tytoniu

Miniatura wideo

Ultradźwiękowiec Hielscher UP400St z sonotrodą S24d22L2 do ekstrakcji nikotyny i harmali z liści tytoniu.

Sonicator UP400St (400 W) do ekstrakcji alkaloidów, takich jak nikotyna, nornikotyna, kwas chlorogenowy itp. z liści tytoniu.

Zapytanie o informacje




Zwróć uwagę na nasze Polityka prywatności.


Pełne spektrum Wyciągów z tytoniu z dźwiękiem

Alkaloidy, takie jak nikotyna i nornikotyna, kwas chlorogenowy, fenole, solanesol i inne związki bioaktywne mogą być szybko, skutecznie i bezpiecznie izolowane za pomocą ekstrakcji ultradźwiękowej. Konwencjonalna ekstrakcja tytoniu wymaga użycia toksycznych rozpuszczalników, takich jak heptan w wysokich temperaturach, co czyni proces ekstrakcji niebezpieczną procedurą. Cały konwencjonalny proces ekstrakcji trwa ok. 24 godzin i dlatego jest bardzo czasochłonny.
Ekstrakcja ultradźwiękowa może być wykonywana jako ekstrakcja zimnowodna lub przy użyciu łagodnych rozpuszczalników, takich jak etanol lub mieszanka etanol-woda w temperaturze pokojowej lub lekko podwyższonych temperaturach. Sonizacja trwa kilka minut, co zamienia ekstrakcję w szybką procedurę. Ponadto, przy użyciu wody lub łagodnych rozpuszczalników proces jest całkowicie bezpieczny i wygodny.

Zubożone ultradźwiękowo liście tytoniu są oddzielane od wyekstrahowanych związków w rozpuszczalniku.

Ultradźwiękowo wytworzone ekstrakty o pełnym spektrum działania zawierają główny alkaloid nikotynę, jak również drugorzędne lub pomniejsze alkaloidy, takie jak anabasynę lub 3-(2-piperydynylo)pirydynę, anatabinę lub 3-(2-1,2,3,6-tetrahydropirydylo)pirydynę, kotyninę lub 1-metylo-5-(3-pirydylo)-2-pirolidynon,) 2,3'-dipirydyl lub izonikotynę, N-formylnornikotynę lub 2-(3-pirydylo)pirolidynokarbaldehyd, mioaminę lub 3-(1-pirolin-2-ylo)pirydynę, nornikotynę lub 3-(pirolidyn-2-ylo)pirydynę oraz beta-nikotynę lub 3-(1-metylopirol-2-ylo)pirydynę.

Zawartość tych alkaloidów różni się w zależności od gatunku tytoniu i wyrobów tytoniowych. Nikotyna jest głównym alkaloidem, stanowiącym 94-98% całkowitej zawartości alkaloidów, natomiast nornikotyna i anatabina są dwoma najliczniej występującymi alkaloidami drugorzędowymi, z których każdy stanowi około 2% do 6% całkowitej zawartości alkaloidów w tytoniu.

Korzyści wynikające z ultradźwiękowego odciągu tytoniu:

  • wyższa wydajność
  • wysoka jakość
  • szybka ekstrakcja
  • Proces łagodny, nietermiczny
  • Woda lub rozpuszczalnik
  • Prosty & bezpieczna operacja
Ekstrakcja ultradźwiękowa jest szeroko stosowana do produkcji ekstraktów botanicznych, takich jak CBD z konopi indyjskich i konopi. Ultrasonografia jest bardzo wydajna i szybka.

Ultradźwiękowa ekstrakcja związków bioaktywnych z roślin

Miniatura wideo

Wybieraj spośród szerokiej gamy rozpuszczalników

Stosując ekstrakcję ultradźwiękową, można wybierać spośród różnych rozpuszczalników, w tym wody, alkoholu, etanolu, metanolu, mieszaniny etanolu i wody lub silnych rozpuszczalników, takich jak heptan lub heksan. Wszystkie wymienione rozpuszczalniki zostały już z powodzeniem przetestowane i okazały się skuteczne w izolacji związków bioaktywnych, takich jak alkaloidy, terpenoidy, fenole i solanesol z materiałów roślinnych tytoniu. Sonikacja może być stosowana w bezrozpuszczalnikowej ekstrakcji zimną wodą (np. do przygotowania ekstraktów organicznych) lub może być łączona z wybranym rozpuszczalnikiem.
Dowiedz się więcej o rozpuszczalnikach do ekstrakcji ultradźwiękowej z roślin!
Dowiedz się więcej o ekstrakcji heksanem wzmocnionej ultradźwiękami!

Ultradźwiękowa ekstrakcja nikotyny z liści tytoniu przy użyciu sonikatora UP200Ht

Ultradźwiękowa ekstrakcja nikotyny z liści tytoniu przy użyciu sonikator UP200Ht

Wysokowydajne ekstraktory ultradźwiękowe

UIP4000hdT (4kW) procesor ultradźwiękowy do ekstrakcji pektyn w procesie przemysłowym w linii produkcyjnej.Urządzenia ultradźwiękowe firmy Hielscher są powszechnie stosowanym narzędziem ekstrakcyjnym do izolacji związków bioaktywnych z roślin. Hielscher oferuje ekstraktory ultradźwiękowe dla wszystkich skal procesowych i jest w stanie polecić Państwu najbardziej odpowiedni system ultradźwiękowy dla Państwa potrzeb. Począwszy od kompaktowych, ale wydajnych systemy laboratoryjne Hielscher oferuje pełen zakres ultradźwięków od ultradźwięków laboratoryjnych i do instalacji pilotażowych aż do w pełni przemysłowy ultradźwięk reaktory. Oferując pełną szerokość pasma procesorów ultradźwiękowych, firma Hielscher posiada idealną konfigurację dla danego procesu ekstrakcji. W zależności od wielkości i celu procesu, ekstrakcja ultradźwiękowa może być prowadzona w trybie wsadowym lub ciągłym. Akcesoria takie jak sonotrody, tuby wspomagające, komory przepływowe i reaktory pozwalają na wyposażenie procesora ultradźwiękowego w taki sposób, aby idealnie spełniał cele procesu.
Procesory ultradźwiękowe Hielscher mogą być precyzyjnie kontrolowane, a dane procesowe są automatycznie zapisywane na zintegrowanej karcie SD naszych cyfrowych systemów ultradźwiękowych. Niezawodna kontrola parametrów procesu zapewnia niezmiennie wysoką jakość produktu. Automatyczna rejestracja danych parametrów procesu pozwala na łatwą standaryzację procesu i spełnienie Dobrych Praktyk Produkcyjnych (GMP).
Wytrzymałość sprzętu ultradźwiękowego firmy Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużym obciążeniu i w wymagających środowiskach. Łatwa i bezpieczna obsługa, a także niskie koszty utrzymania sprawiają, że systemy ultradźwiękowe Hielscher są niezawodnym koniem roboczym w Twojej produkcji.

Poniższa tabela daje wskazanie przybliżonej mocy przerobowych naszych ultrasonicators:

Wielkość partii natężenie przepływu Polecane urządzenia
0.5-1,5 mL b.d. VialTweeter
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 UIP4000
b.d. 10-100L/min UIP16000
b.d. większe klaster UIP16000

Skontaktuj się z nami teraz, aby uzyskać więcej informacji! Nasz dobrze wyszkolony personel chętnie omówi z Państwem proces ekstrakcji!

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.


 

W tej prezentacji przedstawiamy produkcję ekstraktów botanicznych. Wyjaśniamy wyzwania związane z produkcją wysokiej jakości ekstraktów botanicznych oraz w jaki sposób sonikator może pomóc w przezwyciężeniu tych wyzwań. Ta prezentacja pokaże, jak działa ekstrakcja ultradźwiękowa. Dowiesz się, jakich korzyści możesz oczekiwać, używając sonikatora do ekstrakcji i jak możesz wdrożyć ekstraktor ultradźwiękowy do produkcji ekstraktu.

Ultradźwiękowa ekstrakcja botaniczna - jak używać sonikatorów do ekstrakcji związków botanicznych

Miniatura wideo

 

Hielscher Ultrasonics produkuje wysokowydajne ultradźwięki do zastosowań sonochemicznych.

Wysokowydajne procesory ultradźwiękowe od laboratorium do skali pilotażowej i przemysłowej.

Przemysłowy ultrasonograf UIP2000hdT na specjalnym stoisku

UIP2000hdTwydajny ultradźwiękowiec o mocy 2kW.



Literatura / Referencje

Fakty Warto wiedzieć

Dlaczego ekstrakcja ultradźwiękowa jest tak skuteczna?

Ultrasonically-assisted extraction (UAE) opiera się na sprzężeniu bardzo intensywnych fal ultradźwiękowych (fal akustycznych) z cieczą lub zawiesiną. Fale akustyczne tworzą naprzemienne cykle wysokiego ciśnienia / niskiego ciśnienia, które powodują zjawisko kawitacji akustycznej. Zjawisko kawitacji ultradźwiękowej lub akustycznej charakteryzuje się ekstremalnymi, lokalnie ograniczonymi warunkami bardzo wysokich ciśnień, temperatur i sił ścinających. W pobliżu implodujących pęcherzyków kawitacyjnych można zmierzyć temperatury do 5000 K, ciśnienia do 1000 atmosfer, szybkość ogrzewania i chłodzenia powyżej 1010 K/s oraz strumienie cieczy o prędkości do 280 m/s, które pojawiają się jako bardzo duże siły ścinające i turbulencje w strefie kawitacji. Kombinacja tych czynników (ciśnienie, ciepło, ścinanie i turbulencje) rozbija komórki (liza) i intensyfikuje transfer masy podczas procesu ekstrakcji. W ten sposób promowana jest ekstrakcja ciecz-ciało stałe fitokonstytuentów z komórek roślinnych. Technika ekstrakcji ultradźwiękowej jest szeroko stosowana do skutecznej i wydajnej ekstrakcji flawonoidów, polisacharydów, alkaloidów, fitosteroli, polifenoli i pigmentów z roślin.

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].

Tytoń

Różne rośliny z rodzaju Nicotiana i rodziny Solanaceae (psiankowatych) są znane jako rośliny tytoniowe. Oprócz tego, że jest to powszechnie używane określenie rośliny, tytoń opisuje również produkty przygotowane z suszonych liści tytoniu. Podczas gdy Nicotiana tabacum jest główną rośliną wykorzystywaną do produkcji tytoniu i nikotyny, istnieje ponad 70 gatunków tytoniu. N. tabacum jest dominującym gatunkiem wykorzystywanym do produkcji wyrobów tytoniowych, jednak silniejszy wariant N. rustica można znaleźć na całym świecie i jest on wykorzystywany do produkcji pestycydów. Porównując zawartość nikotyny, liście N. rustica zawierają nawet 9% nikotyny, podczas gdy liście N. tabacum zawierają około 1 do 3%.
Tytoń zawiera stymulujący alkaloid nikotynę oraz alkaloidy harmalii. Suszone i suszone liście tytoniu są używane głównie do palenia w papierosach, cygarach, fajkach, shishach, a także e-papierosach, e-papierosach, e-fajkach i vaporizerach. Można je również spożywać w postaci tabaki, tytoniu do żucia, tytoniu do dippingu i snusu.

Rodzina roślin tytoniowych obejmuje różne (pod)gatunki, które wykazują różne profile alkaloidów i smaków.
Tytoń orientalny (Nicotiana tabacum L.) to gatunek tytoniu uprawiany głównie w Turcji, Grecji i na sąsiednich obszarach, który jest wykorzystywany do komercyjnej produkcji papierosów, cygar i tytoniu do żucia. Ma silny charakterystyczny smak, stosunkowo niską zawartość nikotyny i wysoką zawartość cukrów redukujących, kwasów i lotnych olejków smakowych, które nadają wyrobom tytoniowym intensywny aromat.

Znanych jest 67 naturalnych gatunków tytoniu. Poniżej wymieniono najczęściej występujące gatunki:

  • Nicotiana acuminata (Graham) Hook. - tytoń wielokwiatowy
  • Nicotiana africana Merxm.
  • Nicotiana alata Link & Otto - tytoń skrzydlaty, tytoń jaśminowy, tanbaku (perski)
  • Nicotiana attenuata Torrey ex S. Watson - tytoń kojota
  • Nicotiana benthamiana Domin
  • Nicotiana clevelandii A. Gray
  • Nicotiana glauca Graham - tytoń drzewiasty, tytoń drzewiasty brazylijski, tytoń krzewiasty, drzewo gorczycowe
  • Nicotiana glutinosa L.
  • Nicotiana langsdorffii Weinm.
  • Nicotiana longiflora Cav.
  • Nicotiana occidentalis H.-M. Wheeler
  • Nicotiana obtusifolia M. Martens & Galeotti - pustynny tytoń, punche, “tabaquillo”
  • Nicotiana otophora Griseb.
  • Nicotiana plumbaginifolia Viv.
  • Nicotiana quadrivalvis Pursh
  • Nicotiana rustica L. - tytoń aztecki, mapacho
  • Nicotiana suaveolens Lehm. - Tytoń australijski
  • Nicotiana sylvestris Speg. & Komes - tytoń południowoamerykański, tytoń leśny
  • Nicotiana tabacum L. - tytoń handlowy uprawiany do produkcji papierosów, cygar, tytoniu do żucia itp.
  • Nicotiana tomentosiformis Goodsp.

Trzy poniższe gatunki są hybrydami stworzonymi przez człowieka:

  • Nicotiana × didepta N. debneyi × N. tabacum
  • Nicotiana × digluta N. glutinosa × N. tabacum
  • Nicotiana × sanderae Hort. ex Wats. N. alata × N. forgetiana

Rodzaje tytoniu
Proces peklowania i późniejszego starzenia się liści tytoniu wywołuje powolne utlenianie i degradację obecnych w nich karotenoidów. W wyniku utleniania, w liściach tytoniu syntetyzowane są pewne związki, które powodują powstanie słodkiego siana, herbaty, olejku różanego lub owocowych aromatów, które przyczyniają się do “gładkość” dymu. Skrobia jest przekształcana w cukry, które następnie glikalizują białka i są utleniane do końcowych produktów zaawansowanej glikacji (AGE). Jest to proces karmelizacji, który również nadaje smak wędzonce.
Sposób przygotowania i suszenia tytoniu wpływa na jego ostateczne właściwości aromatyczne. Suszenie można osiągnąć poprzez suszenie powietrzem, ogniem, płomieniem lub słońcem. Na przykład tytoń suszony ogniowo (np. z Francji) zawiera jedynie niewielkie ilości alkaloidów, podczas gdy suszony powietrzem tytoń Burley (np. pochodzący z Gwatemali) jest znany z wysokiej zawartości alkaloidów.

Chętnie porozmawiamy o Państwa procesie.

Skontaktujmy się.