Extração de alecrim usando ultrassom de potência

O alecrim é uma erva perfumada e perene, rica em compostos bioativos e óleos essenciais, que são usados em produtos medicinais, alimentares e cosméticos. A extração ultra-sônica é uma técnica leve, mas altamente eficiente para isolar compostos bioativos e óleos essenciais de alecrim e outras ervas. A extração ultra-sônica oferece rendimentos mais altos e qualidade superior do extrato dentro de um curto período de processamento.

Produção de extrato de alecrim com ultrassom

Ultrasonicators são altamente eficientes quando se trata de produção de extratos botânicos. O ultrassom é uma técnica de extração suave e não térmica, que permite um processamento suave e isolamento de moléculas bioativas delicadas das plantas. Como a sonicação se aplica apenas a forças puramente mecânicas, o dano de moléculas sensíveis ao calor é evitado. Isso permite preparar extrato de espectro completo contendo numerosos compostos bioativos, que interagem uns com os outros e resultam no chamado efeito entourage. Por exemplo, extrato de alecrim ultra-sônico contém grandes quantidades de moléculas bioativas, como ácido carnósico, carnosol, ácido rosmarínico, ácido oleanólico, ácido ursólico, cânfora, 1,8-cineol, ácido p-cumárico e ácido cafeico.
Para produzir um extrato de alecrim, compostos bioativos são isolados das folhas semelhantes a agulhas da planta de alecrim (Salvia rosmarinus, Rosmarinus officinalis). É comumente usado como um conservante natural e agente aromatizante nas indústrias de alimentos e cosméticos.

O extrato de alecrim contém vários compostos bioativos, incluindo antioxidantes como o ácido carnósico e o ácido rosmarínico, que demonstraram ter propriedades anti-inflamatórias, antimicrobianas e anticancerígenas. Essas propriedades tornam o extrato de alecrim útil para preservar o frescor e a qualidade dos produtos alimentícios, além de fornecer potenciais benefícios para a saúde em suplementos dietéticos e remédios naturais.
Na indústria de alimentos, o extrato de alecrim é frequentemente adicionado a carnes processadas, produtos de panificação e salgadinhos para prolongar sua vida útil e evitar a oxidação. Também é usado como um agente aromatizante natural em molhos, molhos e marinadas.
Na indústria cosmética, o extrato de alecrim é usado em produtos de cuidados com a pele e cabelos por suas propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias, que podem ajudar a proteger e nutrir a pele e o cabelo. Também é usado como uma fragrância natural e corante em alguns produtos cosméticos.

Como funciona a produção de extrato de alecrim usando um ultrasonicator do tipo sonda?

A produção de extrato de alecrim usando um ultra-sonicator do tipo sonda normalmente envolve as seguintes etapas:

1. Preparação do Alecrim: As folhas de alecrim são limpas, secas e moídas em um pó fino.
2. Extração: O pó de alecrim moído é misturado com um solvente, como etanol ou água, e a mistura é sonicated usando um ultra-sonicator do tipo sonda. O ultra-sonicator usa ondas sonoras de alta frequência para criar bolhas de cavitação, que ajudam a quebrar o material vegetal e liberar os compostos ativos.
3. Filtração: A mistura é filtrada para remover qualquer material vegetal restante, deixando para trás um extrato líquido.
4. Concentração: O extrato líquido é concentrado usando um evaporador rotativo ou outro método adequado, para aumentar a concentração dos compostos ativos.
5. Secagem: O extrato concentrado é seco usando um método adequado, como secagem por pulverização ou liofilização (liofilização), a fim de produzir um extrato em forma de pó seco.
6. Empacotamento: O pó seco é então embalado e armazenado em local fresco e seco até que esteja pronto para uso.

O uso de um ultra-sonicator do tipo sonda no processo de extração permite uma extração mais eficiente e eficaz dos compostos ativos das folhas de alecrim, resultando em um extrato de maior qualidade com uma maior concentração de compostos benéficos. Além disso, este método pode ser usado em larga escala, tornando-o adequado para a produção comercial. Os ultrasonicators Hielscher permitem o controle preciso dos parâmetros do processo e o aumento linear do processo de extração para qualquer volume desejado.

Superioridade cientificamente comprovada da extração de alecrim ultra-sônica

Em seu relatório de pesquisa científica, Dhoubi et al. (2020) investigam o impacto de diferentes métodos de extração na composição química e potência antioxidante dos extratos de Rosmarinus officinalis L. Eles comparam três métodos de extração: extração de fluido supercrítico, extração assistida por ultrassom (EAU) usando o ultrasonicator Hielscher UIP1000hdT e extração assistida por micro-ondas (MAE).

Destaques do Estudo:

• Os autores descobriram que o método de extração afetou significativamente a composição química e a potência antioxidante dos extratos de alecrim. Quando comparada com as outras técnicas de extração de fluido supercrítico e micro-ondas, a extração assistida por ultrassom apresentou melhores resultados.
• Extrato ultra-sônico de alecrim com etanol foi muito rico em polifenóis.
• Com sonicação, maior capacidade antioxidante foi observada em curto tempo de extração (10 minutos).

Protocolo para extração de alecrim ultra-sônico

A extração assistida por ultrassom foi realizada em um ultrasonicator do tipo sonda usando um sonotrodo (UIP1000hd, Hielscher Ultrasonics, veja a figura abaixo). Uma mistura de alecrim em pó e etanol absoluto (1:3 p/v) foi colocada em um reator de jaqueta dupla e exposta ao ultrassom a 750 W por 10 min. A temperatura de extração foi regulada a 25°C. O extrato ultra-sônico foi centrifugado a 4000 rpm por 10 min. O sobrenadante foi removido e concentrado sob vácuo por meio de evaporador rotativo a vácuo.

Especificamente, a extração ultra-sônica produziu extratos com maiores concentrações de compostos fenólicos totais, flavonoides e carotenoides, bem como maior atividade antioxidante, em comparação com a maceração. Além disso, a extração ultra-sônica foi métodos mais eficientes, produzindo maiores rendimentos de extrato em um curto período de tempo.
Os autores concluem que a escolha do método de extração é um fator importante a ser considerado na produção de extratos de alecrim para uso em indústrias alimentícia, cosmética e farmacêutica. A extração ultra-sônica é um método de extração promissor que pode produzir extratos mais potentes e eficientes com maiores rendimentos.
A equipe de pesquisa concluiu que “entre os extratos estudados, o alecrim extraído ultrassonicamente apresentou maior atividade antioxidante de acordo com ambos os ensaios de atividade antioxidante. Isso foi relacionado ao maior teor de fenólicos totais e, particularmente, aos teores de ácido carnósico e ácido rosmarínico. Além disso, testado em células humanas fibroblásticas expostas ao estresse oxidativo, nosso extrato ultra-sônico realizou uma forte atividade antioxidante em comparação com o ácido gálico e a N-acetilcisteína. Assim, com o objetivo de substituir antioxidantes sintéticos, nosso extrato de alecrim preparado ultrassonicamente, uma fonte natural de antioxidantes, pode ser de interesse para várias aplicações industriais.”

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