Extração de urtiga – Tinturas potentes com ultra-sons
A urtiga (Urtica dioica) é uma planta rica em compostos bioactivos, tais como polifenóis, antioxidantes, carotenos e terpenóides, que são utilizados como substâncias farmacêuticas, terapêuticas e nutracêuticas. O extrator de ultra-sons é uma ferramenta altamente eficiente, estabelecida na indústria, para a produção de extractos de urtiga de qualidade superior.
Os benefícios dos extractos de urtiga por ultra-sons
As folhas, as flores e os caules da urtiga contêm uma grande variedade de compostos bioactivos, que são utilizados pelos seus efeitos medicinais e terapêuticos. Uma vez que, muitas vezes, seria necessário consumir grandes quantidades da planta da urtiga para obter os efeitos desejados, os extractos de urtiga são um método de administração mais viável e mais fácil para o consumidor. Os extractos de urtiga, por exemplo, sob a forma de concentrados ou tinturas, são uma opção eficaz para ingerir todo o espetro de fitoquímicos numa forma altamente potente.
A extração por ultra-sons é uma técnica suave, mas altamente eficiente, para produzir extractos de urtiga, por exemplo, sob a forma de um extrato alcoólico ou à base de água. Estes extractos produzidos por ultra-sons oferecem um efeito significativamente mais forte e mais concentrado quando comparados com as misturas tradicionais, tais como compostos extraídos individualmente, extractos macerados ou chás.
Sonda ultra-sónica 2000hdT: A sonicação é um método altamente eficiente, mas suave, para extrair fitoquímicos da urtiga fresca em água fria
Solventes para extração ultra-sónica de urtigas
Para uma extração eficiente de compostos bioactivos de folhas de urtiga frescas ou secas, os solventes suaves e não tóxicos, como a água, o etanol aquoso ou o etanol, são os mais utilizados. Dependendo do processamento a jusante (por exemplo, concentração do extrato por evaporação por rotor ou destilação), o etanol ou o etanol aquoso com um rácio de etanol mais elevado pode ser favorável devido à menor entalpia de evaporação do álcool.
Estudos de caso: Extração ultra-sónica de urtigas cientificamente comprovada
Šic Žlabur et al. (2022) investigaram os efeitos da extração ultra-sônica como uma tecnologia de extração verde. Uma vez que a extração assistida por ultrassom é caracterizada pela alta eficiência da extração fitoquímica, menor tempo de tratamento e uma pegada ambiental muito menor, é uma solução adequada e sustentável. A fim de determinar a influência do método de extração, convencional e ultra-sons (variando dois sistemas de equipamento de ultra-sons), o tempo e a concentração de etanol foram comparados em relação à extração de metabolitos especializados do pó de folhas de urtiga. A extração por ultra-sons utilizando um sistema de sonda, o chamado sonicador tipo sonda ou homogeneizador de imersão ultra-sónica, contribuiu significativamente para aumentar o rendimento em ácido ascórbico, compostos polifenólicos e capacidade antioxidante dos extractos de urtiga em comparação com a extração convencional. Além disso, com o sistema de sonda ultra-sônica exigiu significativamente menos tempo para o isolamento de metabólitos especializados individuais em comparação com a extração ultra-sônica no banho ultra-sônico. Portanto, o estudo de pesquisa chega à conclusão de que a extração com a sonda ultra-sônica é muito mais eficiente na obtenção de maiores rendimentos de metabólitos especializados do pó de urtiga em um tempo mais curto (duração média do processo 5-10 min) tanto em comparação com um banho ultra-sônico e extração tradicional de solvente sólido-líquido.
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Florez et al. (2022) investigaram o impacto da ultrassonografia na extração de urtiga e compararam os resultados com técnicas alternativas de extração. No caso do conteúdo fenólico total (TPC) e ABTS- + (2,2-azino- bis (3-etilbenzotiazolin) -6-ácido sulfónico) valores de eliminação de radicais livres, a extração de ultrassom foi o método mais eficiente. Os melhores rendimentos de extração foram obtidos utilizando o tratamento por ultra-sons com água como solvente, obtendo-se valores de 21,9 mg eq ácido gálico/g urtiga seca para TPC, 71,8% para �TS-+ e 86,6% para %DPPH- DPPH- (1,1-difenil-2-picrilhidrazil). Este trabalho prova que o extrato aquoso de folhas de urtiga através da técnica de ultra-sons é uma fonte importante de antioxidantes naturais e pode ser considerado uma alternativa potencial aos antioxidantes sintéticos.Florez et al. (2022) descrevem as vantagens da extração por ultra-sons em relação a métodos de extração alternativos da seguinte forma: “Os procedimentos tradicionais, como a extração por Soxhlet, o refluxo e a extração por maceração, demoram muito tempo, consomem muito solvente e podem provocar a degradação de produtos químicos termolábeis devido às temperaturas mais elevadas utilizadas. Nos últimos anos, começaram a ser utilizadas outras técnicas, como a extração assistida por ultra-sons. Este processo permite uma maior penetração do solvente nos materiais a extrair, melhorando a transferência de massa graças aos efeitos do micro-streaming. Por conseguinte, esta técnica é considerada um processo de extração eficaz que apresenta vantagens, como a redução do tempo, o aumento dos rendimentos ou a baixa temperatura. Melhora frequentemente a qualidade do extrato.”
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Como selecionar o sonicador ideal para o seu processo de extração botânica, por exemplo, produzir extractos potentes a partir de folhas de urtiga? A extração de fitoquímicos de plantas como a urtiga requer precisão e eficiência. A seleção do sonicador de tipo sonda adequado é crucial para obter rendimentos de extração óptimos, quer em pequena escala laboratorial quer em processos industriais de grande escala.
O nosso pessoal bem treinado e experiente de longa data ajudará a selecionar o sonicador mais adequado, permitindo-lhe uma extração eficiente e reprodutível de fitoquímicos de plantas como a urtiga. Caraterísticas como o controlo da amplitude, a monitorização do processo, a facilidade de utilização e a segurança fazem dos sonicadores Hielscher o equipamento de extração preferido dos investigadores e dos profissionais da indústria. Os sonciadores Hielscher permitem-lhe obter resultados de extração optimizados com uma eficiência e qualidade excepcionais. Desbloquear todo o potencial dos recursos botânicos, assegurando a fiabilidade operacional e a qualidade do produto usando o poder do ultrassom!
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Sonicator UP400ST extração de polifenóis da urtiga por um processo de extração com água fria.
Conceção, fabrico e consultoria – Qualidade fabricada na Alemanha
Os ultrassons Hielscher são conhecidos pelos seus elevados padrões de qualidade e design. A robustez e a facilidade de operação permitem a integração harmoniosa dos nossos ultrassons nas instalações industriais. As condições difíceis e os ambientes exigentes são facilmente controlados pelos ultrassons Hielscher.
A Hielscher Ultrasonics é uma empresa certificada pela ISO e dá especial ênfase aos ultrassons de alto desempenho com tecnologia de ponta e facilidade de utilização. Naturalmente, os ultrassons da Hielscher estão em conformidade com a CE e cumprem os requisitos da UL, CSA e RoHs.
O quadro seguinte dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos ultra-sons:
| Volume do lote | caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 0.5 a 1,5mL | n.d. | VialTweeter | 1 a 500mL | 10 a 200mL/min | UP100H |
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 a 20L | 0.2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000hdt |
| 15 a 150L | 3 a 15L/min | UIP6000hdT |
| n.d. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.d. | maior | grupo de UIP16000 |
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Literatura / Referências
- Kruk, Valentina; Jurković,Marijana; Repajić, Maja; Žutić, Ivanka; Zorić, Zoran; Dragović-Uzelac, Verica (2019): The Influence Of Ultrasound Assisted Extraction On The Isolation Of Bioactive Compounds From Nettle Leaves. ICAPP – 1st International Conference for Advanced Production and Processing; 2019.
- Kurek, Mia; Repajic, Maja; Ščetar, Mario; Radošević, Lea; Pedisić, Sandra; Pelaić, Zdenka; Levaj, Branka; Galić, Kata (2022): Physical, Chemical and Sensory Characterization of Deep-Fried Fresh-Cut Potatoes Coated with Hydrocolloid/Herbal Extracts. Food Technology and Biotechnology, Vol. 60, No. 4, 2022.
- Flórez, M.; Cazón, P.; Vázquez, M. (2022): Antioxidant Extracts of Nettle (Urtica dioica) Leaves: Evaluation of Extraction Techniques and Solvents. Molecules 2022, 27, 6015.
- Šic Žlabur J., Radman S., Opacic N.., Rašic A., Dujmovic M., Brncic M., Barba F.J., Castagnini J.M., Voca S. (2022): Application of Ultrasound as Clean Technology for Extraction of Specialized Metabolites From Stinging Nettle (Urtica dioica L.). Frontiers in Nutrition 2022.
Fatos, vale a pena conhecer
Que fitoquímicos activos existem na urtiga?
Do ponto de vista medicinal, farmacológico e nutricional, as folhas da urtiga são ricas em compostos e metabolitos bioactivos que promovem a saúde. Além disso, os extractos derivados da urtiga são aplicados em formulações cosméticas devido às suas propriedades antioxidantes, calmantes e antimicrobianas.
As folhas da urtiga contêm numerosas moléculas bioactivas, classificadas em várias classes. Estas incluem terpenóides presentes no óleo essencial, dióis terpénicos, glucósidos de dióis terpénicos, α-tocoferol (predominantemente carvacrol), bem como compostos pigmentares como clorofilas, carotenóides (incluindo β-caroteno, violaxantina, xantofilas, zeaxantina, luteoxantina e epóxido de luteína), compostos polifenólicos que incluem principalmente flavonóides como o kaempferol e a quercetina, aminoácidos essenciais, vitaminas que incluem a vitamina C, K, complexo B, taninos e minerais que consistem predominantemente em cálcio, ferro, selénio, zinco, magnésio, fósforo, potássio e sódio. Nomeadamente, a Urtica dioica é a única espécie de planta conhecida por albergar a colina acetil transferase, uma enzima crucial para a síntese da acetilcolina.
O que são os extractos de urtiga e como são produzidos?
Apesar dos benefícios nutricionais das folhas de urtiga, o seu consumo é dificultado pela presença de pêlos urticantes que provocam uma sensação de queimadura. Consequentemente, o tratamento térmico é muitas vezes necessário antes do consumo, embora isso resulte na perda de numerosas propriedades nutricionais. Por isso, existe uma procura de preparações alternativas de urtiga que mantenham todos os atributos nutricionais. Aqui brilha a técnica de extração por ultra-sons, que permite uma libertação suave de todo o espetro de substâncias bioactivas presentes nas folhas de urtiga. A extração ultra-sónica com água fria oferece uma eficiência extraordinária, ao mesmo tempo que aplica condições de tratamento suaves. Isto faz com que os sonicadores do tipo sonda sejam a ferramenta ideal para preparar tinturas de urtiga, bem como extractos alcoólicos. A extração ultra-sónica foi comprovada pela sua excecional eficiência e eficácia na criação de extractos de plantas medicinais específicas com elevada potência e concentração.
Quais são as formulações comuns de tintura criadas por extração ultra-sónica?
A extração ultra-sónica é amplamente utilizada para a elaboração de tinturas devido à sua eficácia na quebra das paredes celulares das plantas, aumentando a libertação de compostos bioactivos. As tinturas comuns produzidas por ultra-sons incluem:
A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultra-sónicos de alto desempenho a partir de laboratório para dimensão industrial.




