Extração de orégãos – Aumente os rendimentos com sonicação!

Os orégãos são uma erva aromática com um elevado teor de compostos fenólicos e óleos essenciais, utilizados em produtos alimentares, medicinais e cosméticos. A extração ultrassónica é uma técnica suave, mas altamente eficiente, para isolar compostos bioativos e óleos essenciais dos orégãos e de outras ervas. A sonicação proporciona rendimentos mais elevados e uma qualidade superior do extrato num curto tempo de processamento.

Extratos de orégãos – Rendimentos mais elevados com sonicação

Os sonicadores Hielscher trabalham de forma eficiente na produção de extratos vegetais. Os ultrassons são uma técnica de extração não térmica, pelo que as moléculas bioativas delicadas são isoladas da matriz vegetal sem carga térmica. A sonicação aplica forças puramente mecânicas, o que impede a degradação dos compostos sensíveis ao calor. Isto permite preparar um extrato de orégãos de espectro completo que contém numerosas moléculas bioativas que interagem entre si, o chamado efeito de comitiva. Um extrato ultrassónico de orégãos contém tipicamente carvacrol, timol, p-cimeno, γ-terpineno, linalol, terpinen-4-ol e hidrato de sabineno provenientes da fração de óleo essencial, juntamente com ácido rosmarínico, derivados dos ácidos cinâmico e cafeico, cafeoil- e luteolina-7-O-glucósido, apigenina, naringenina e ácidos triterpénicos, como os ácidos ursólico e oleanólico. A escolha do solvente influencia a solubilidade dos compostos polares e apolares.
Para obter um extrato de orégãos, os compostos bioativos são isolados das folhas e das sumidades floridas de Origanum vulgare L. (Lamiaceae), incluindo cultivares e espécies afins, como Origanum majorana e os orégãos gregos. O extrato de orégãos é utilizado como agente aromatizante e como ingrediente antimicrobiano e antioxidante natural nas indústrias alimentar, de alimentação animal, cosmética e farmacêutica.

Como funciona a produção de extrato de orégãos com um sonicador de sonda?

A produção de extrato de orégãos com um aparelho ultrassónico de sonda envolve tipicamente os seguintes passos:

1. Preparação dos orégãos: As folhas de orégãos são limpas, secas e moídas até se obter um pó fino.
2. Extração: As folhas de orégãos moídas são misturadas com um solvente, como etanol aquoso, etanol ou água, e a mistura é submetida a sonicação com um aparelho ultrassónico de sonda. O aparelho ultrassónico utiliza ondas ultrassónicas de elevada intensidade e baixa frequência para criar bolhas de cavitação, que facilitam a desintegração do material vegetal e a libertação de compostos bioativos (como carvacrol e timol).
3. Filtração: A mistura é filtrada para remover qualquer material vegetal restante, obtendo-se um extrato líquido.
4. Concentração: O extrato líquido é concentrado com um evaporador rotativo ou outro método adequado, para aumentar a concentração dos compostos ativos.
5. Secagem: O extrato concentrado é seco utilizando um método adequado, como a secagem por atomização ou a secagem por congelação (liofilização), para produzir um extrato sob a forma de pó seco.
6. Embalagem: O pó seco é depois embalado e armazenado num local fresco e seco até estar pronto para utilização.

Filtração a vácuo com funil de Büchner após extração ultrassónica

A utilização de um sonicador de sonda no processo de extração resulta numa rutura celular eficaz, de modo que todo o espectro de fitoquímicos é libertado das folhas de orégãos. Isto torna a sonicação a técnica ideal para a produção de extratos de elevada qualidade – preparando os compostos bioativos em elevada concentração.
Além disso, este método pode ser utilizado em grande escala, tornando-o adequado para a produção comercial. Os aparelhos ultrassónicos Hielscher permitem um controlo preciso dos parâmetros do processo e o aumento linear da escala do processo de extração para qualquer volume pretendido.

Comprovada cientificamente: extração ultrassónica de orégãos

No seu relatório de investigação científica, Psichoudaki et al. (2025) investigam um método ecológico de extração assistida por ultrassons em modo pulsado para recuperar carvacrol, compostos fenólicos totais e flavonoides totais de Origanum dubium. Utilizando um desenho experimental Box–Behnken e a metodologia de superfície de resposta, avaliam o tempo de extração, a temperatura, a concentração de etanol e a amplitude ultrassónica.

Principais resultados do estudo:

• As condições combinadas ótimas foram 26 minutos a 70°C, utilizando uma solução de etanol–água a 60% v/v e uma amplitude ultrassónica de 100%.
• Nestas condições, os extratos continham 14,93 mg/g de massa seca de carvacrol, 60,03 mg GAE/g de compostos fenólicos totais e 23,78 mg QE/g de flavonoides totais.
• A temperatura afetou significativamente as três respostas. O tempo de extração e a concentração de etanol foram importantes para a recuperação ótima de carvacrol.

Protocolo de extração ultrassónica de orégãos

A extração assistida por ultrassons em modo pulsado foi realizada com um processador ultrassónico de sonda Hielscher UP200Ht equipado com um sonotrodo de titânio de 14 mm. Material seco e moído de Origanum dubium (0,50 g) foi misturado com 10 mL de solução de etanol–água a 60% v/v. A sonda foi imersa 2 cm na amostra e a extração foi realizada a 26 kHz e 100% de amplitude durante 26 minutos, utilizando um ciclo de trabalho de 50%. Um banho de água aquecido manteve a temperatura a 70 ± 2°C. Após a extração, a mistura foi centrifugada a 10 000 rpm durante 15 minutos. O sobrenadante foi recolhido, filtrado através de um filtro de seringa de PES de 0,2 µm e diluído conforme necessário para a análise.