Hielscher tecnologia de ultra-som

Extração ultra-sônica usando cânhamo como matéria-prima

  • Para a planta de cannabis sativa, duas espécies podem ser diferenciadas: maconha e cânhamo.
  • Ultrasonic é bem conhecido como método superior para isolar os canabinóides de ambos, maconha e cânhamo.

 

Cânhamo vs maconha

Planta do cannabis sativaA cannabis é uma família de plantas que podem ser classificadas em C. indica e C. Sativa. Cânhamo e maconha são espécies de cannabis sativa.
Ao comparar cânhamo vs maconha, há uma enorme distinção; enquanto o cânhamo contém uma concentração muito baixa de THC (0,3% ou menos), a maconha é abundante em THC com concentrações entre 15% a 40%.
Portanto, até recentemente, o cânhamo foi cultivado principalmente para fins industriais. Hoje em dia o cânhamo é valorizado por seu rendimento CBD, também. CBD é um canabinóide não psicoativo que tem propriedades anti-inflamatórias, ansiolíticas. A maconha é cultivada principalmente por seu teor de THC, que é usado para fins recreativos e medicinais.

O óleo de cânhamo e CBD, o principal canabinóide encontrado no cânhamo, são substâncias promissoras que são administradas a fim de ajudar com condições médicas como ansiedade, inflamação crônica, doenças auto-imunes, dor, dores de cabeça e enxaqueca, distúrbios gastrointestinais, Além de outros.

Extração ultra-sônica de canabinóides

A tecnologia de extração ultra-sônica é altamente eficiente para liberar os compostos ativos (ou seja, canabinóides (Cbd, THC, CBG), óleos essenciais, Terpenos etc.) do material vegetal, como brotos, folhas e hastes.
Extração ultra-sônica supera técnicas de extração convencionais dur a várias vantagens:
A extração assistida por ultrasonicamente (EAU) é bem conhecida como uma técnica de intensificação de processos, que melhora a transferência de massa e libera Os rendimentos mais elevados de compostos bioativos, como canabinóides, terpenos, etc.
Ultrasonication produz extratos de alta qualidade uma vez que a extração ultra-sônica não requer o uso de solventes agressivos e tóxicos para liberar canabinóides. A extração ultra-sônica pode ser executada com água, mistura do água-álcool, álcool ou óleo (azeitona, coco) como solventes, por exemplo. Isso faz com que a extração assistida por ultrasonicamente (UAE) significativamente ambiental-friendlier.
As condições de extração suaves dos EAU resultam em um extrato, que oferece as mesmas propriedades, mas intensificadas da matéria-prima (por exemplo, cânhamo, maconha) – oferecendo efeitos de saúde superiores, sabor e cheiro.
Os extratores ultra-sônicos da Hielscher podem ser controlados com precisão. Pelo controle cheio sobre os parâmetros do processo tais como a intensidade e a temperatura, uma qualidade excepcionalmente elevada do extrato pode ser obtida. Desde sonication é um não térmico método de processamento, a degradação térmica de componentes sensíveis ao calor é evitada. As temperaturas de extração entre 0-60 ° c são ideais para extratos superiores.
Outro benefício dos EAU é o processo rápido: Todo o processo de extração leva apenas alguns minutos para liberar os canabinóides das células vegetais, enquanto outras técnicas de extração exigem horas ou até mesmo dias de tempo de processamento.
Ambos, os custos de investimento e operacionais são mínimos em comparação com extratores alternativos, por exemplo, CO supercrítico2 Extratores. Os sistemas de extração ultra-sônica RoI muito rápido.

Hielscher ' s UP400St é um poderoso extrator ultra-sônico (clique para ampliar!)

UP400St para a extração de canabinóides de cânhamo

Pedido de informação





Vantagens de Ultrasonic Extração

  • extratos de alta qualidade
  • extracção mais completa
  • elevada taxa de extracção
  • Extrato de espectro total
  • Uso de vários solventes
  • não tóxico
  • Método não térmico (frio)
  • Processo de extração rápida
  • Seguro e fácil de usar
  • escalabilidade linear

Extratores ultra-sônicos de alto desempenho

Hielscher Ultrasonics’ Oferece pequeno, mid-tamanho e Industrial processadores ultra-sônicos, que podem ser operados 24/7. Dependendo de sua matéria-prima e volume de processo, nós somos capazes de lhe oferecer um sistema de extração ultra-sônica que atenda às suas necessidades. Você pode escolher entre o lote e a extração contínua. Mais tarde a escala-até capacidades maiores do processo pode facilmente ser feita desde que os processos ultra-sônicos podem ser escalados linearmente.
Os sistemas piloto e industrial da Hielscher podem proporcionar amplitudes muito elevadas – permitindo a execução de amplitudes de até 200 μm confiável e continuamente executado em 24/7 operação. Para amplitudes ainda mais elevadas, os sonotrodes ultra-sônicos personalizados estão disponíveis. A robustez do equipamento Ultrassônico da Hielscher permite operações em ambientes pesados e exigentes.
Como longa-tempo experiente fabricante de alta-potência ultra-sônica extratores, Hielscher é o seu parceiro de confiança para a extração sofisticada. Nós Consultar e ajudar nossos clientes com nosso conhecimento e orientá-los de testes de viabilidade para a instalação industrial.
Contate-nos já! Nós estamos contentes de discutir suas exigências da extração com você!

Contate-Nos! / Pergunte-nos!

Solicite mais informações

Use o formulário abaixo, se desejar solicitar informações adicionais sobre homogeneização ultra-sônica. Teremos o maior prazer em oferecer-lhe um sistema ultra-sônico que atenda aos seus requisitos.









Por favor, note que o nosso Política de Privacidade.


UIP4000hdT (4kW) processador ultra-sônico para a extração de canabinóides (CBD, THC) e terpenos de cânhamo e maconha.

Instalação de Hielscher ' s UIP4000hdT, um extrator 4kW ultra-sônico, para a extração industrial.

Literatura / Referências

  • Uzma Altaf, A Rouf, Varsha Kanojia, Qudsiya Ayaz, Imtiyaz Zargar (2018): tratamento do ultra-som: uma técnica de processamento nova para A preservação do alimento. O jornal de inovação Pharma 2018; 7 (2): 234-241.
  • Renata vardanega, Diego T. Santos, M. Angela A. Meireles (2014): intensificação da extração de compostos bioativos de plantas medicinais utilizando irradiação ultra-sônica. Pharmacogn Rev. 2014 Jul-dez; 8 (16): 88 – 95.
  • Charu Agarwal, Katalin Máthé, Támas Hofmann, Levente Csóka (2018): extração assistida por ultrassom de canabinóides de cannabis sativa L. otimizado pela metodologia de superfície de resposta. Jornal da ciência de alimento, fevereiro 2018.


Fatos, vale a pena conhecer

Extração ultra-sônica subiu para a técnica mais eficaz e fácil de usar quando se trata de extração de compostos bioativos a partir de Botanicals. O exemplo mais proeminente de extração bem-sucedida pode ser o isolamento de CBD e outros canabinóides da cannabis.

Ultrasonic vs. métodos convencionais de extração

Imersão em etanol é um método simples, mas é muito demorado, a capacidade do processo é limitada e os custos de solvente e energia são elevados. Solvente residual no produto final são interferir com o objetivo de produzir um extrato de alta qualidade.
A extração por meio de um sistema de hidrocarbonetos fechado requer o uso de combustíveis fósseis, de modo que substâncias causadoras de câncer como o benzeno podem ser encontradas no produto final.
supercrítico CO2 sistemas de extração são elevados no custo de investimento, bem como o consumo de energia. Supercritical CO2 os extratores exigem pessoal bem treinado para a operação desde a alta pressurizada CO2 sistemas são perigosos para operar. Quando CO2 vazamentos que pode causar asfixia morte dos trabalhadores presentes.
A extração de água crítica é uma alternativa favorável ao meio ambiente, que é lenta e libera apenas uma pequena fração dos compostos bioativos.

Extração ultra-sônica

A extração ultra-sônica é uma técnica de extração intensificante que pode ser usada em combinação com água (solvente-livre) bem como com solventes como etanol, etanol-água, glicerina, metanol, óleos vegetais ou outros solventes de escolha. Extração ultra-sônica promove a transferência de massa para que rendimentos de extrato de 95-99% pode ser obtido. Sonication pode ser facilmente dimensionado e produz um extratos de alta qualidade.
Um extrator ultra-sônico de pequena escala UIP400St (400W) é capaz de processar um lote de até 10L dentro de 5-15min (dependendo dos parâmetros do processo tais como a matéria-prima (fresca ou secada; botões, folhas, hastes), solvente, temperatura). O extrator ultra-sônico 2kW poderoso UIP2000hdT pode ser operado como o sistema inline. No modo de fluxo, o UIP2000hdT processa facilmente 200 a 800L/hr (também dependendo dos parâmetros do processo).
O custo de investimento para um processador ultra-sônico é baixo em comparação com um CO2 Extractor. Também os custos de energia para a operação são negligenciáveis. Os extratores ultra-sônicos são muito seguros operar-se, fáceis limpar e exigir a manutenção muito baixa.

Os extratores da Hielscher ultrasonics ultrapassam as técnicas convencionais de extração por mais qualidade e rendimentos de extração mais completos.

Comparação entre a extração ultra-sônica (verde) e controle (azul). Fonte: Agarwal et al. 2018

canabis

Os compostos bioativos da planta cannabis (ambos, cânhamo e maconha) ganharam muita atenção no passado mais próximo. Especialmente para o canabinóide cannabidiol (CBD) muitos benefícios para a saúde têm sido mostrados, que atingem a partir de câncer de combate e propriedades anti-inflamatórias para aliviar a dor e efeitos anti-depressor. Além do cannabidiol, a planta de cannabis contém outros canabinóides como o THC (Tetrahydrocannabinol), canabinol (CBN), cannabigerol (CBG), cannabichromene (CBC), e cannabinodiol (cbnd). Os canabinóides mostraram imenso potencial terapêutico e estão no foco de muitos estudos de pesquisa.
A interação dos vários canabinóides e outros compostos bioativos como terpenos, polifenóis, flavonoides e alcalóides parece resultar em benefícios de saúde ainda melhores. A interacção de diferentes terpenos, canabinóides diferentes e outros compostos vegetais é chamado “efeito do Entourage”. Devido a este efeitos de comitiva, extratos de espectro completo, que podem ser obtidos com sucesso através de extração assistida por ultrasonicamente (EAU), são conhecidos por efeitos terapêuticos excepcionais.

Terpenos cannabis

Os terpenóides são componentes de óleo essencial, que podem ser encontrados em Botanicals. A planta de cannabis é muito rica em Terpenos. Na cannabis, os terpenos são feitos nos tricomas da planta. Os tricomas são os cristais brilhantes, pegajosos que aderem às folhas e aos botões. Estes tricomas são o mecanismo de defesa natural da planta de cannabis, que protege a planta contra insetos e animais. Devido ao cheiro perfumado, os terpenos atuam como um repelente. Para nós seres humanos, a característica mais notável de terpenos cannabis é o seu cheiro. Estes terpenos contribuem para os benefícios de saúde múltiplos da planta de cannabis (cânhamo e maconha). Alguns terpenos como o THC atuam como substância psicoativa e causam a “Alto” Efeito.
Além de seu aroma e perfume, as moléculas de terpeno são poderosas substâncias botânicas que oferecem vários benefícios médicos.
Tanto a maconha quanto o cânhamo do gênero cannabis sativa contêm uma quantidade excepcionalmente de terpenóides e contêm mais de 100 tipos diferentes dessas substâncias.
Cada terpeno tem propriedades únicas que variam de sedativo a uplifting. Por exemplo, Nerolidol tem efeitos sedativos e antiansiedade, linalol ajuda a controlar os sintomas de ansiedade e artrite, enquanto mirceno é conhecido por aliviar a dor crônica. Os terpenos β-myrcene,?-pineno e humuleno reduzem a inflamação e têm efeitos analgésicos.
Vários terpenos são exclusivos da cannabis, mas muitos dos terpenos encontrados na cannabis estão presentes em várias outras plantas, também. Caryophyllene é encontrado, por exemplo, em vegetais de folhas verdes, hops bem como em alecrim e orégano. Limoneno é o principal terpeno encontrado em frutas cítricas, como limões e laranjas.

O efeito Entourage

Cada terpeno é conhecido por efeitos terapêuticos específicos. No entanto, os terpenos e outros compostos botânicos, como polifenóis e flavonoides, são conhecidos por apresentar efeitos sinápticos excepcionais, o que resulta em uma simbiose melhorada entre os canabinóides. Esta interacção de vários compostos bioactivos é conhecida “efeito do Entourage“.
O efeito do Entourage faz terpenos mais biodisponível e ajuda o corpo a absorver mais eficientemente os canabinóides.

Tipos de compostos bioativos

O número, a concentração e a variedade de compostos bioativos são responsáveis pelas propriedades medicinais de um extrato botânico. Estes compostos bioativos são sintetizados como metabólitos secundários, que não contribuem para o crescimento ou fotossíntese em plantas. No entanto, eles são cruciais para as plantas’ sobrevivência e interação com o seu ambiente. Compostos bioativos botânicos podem ser amplamente classificados nas três classes de terpenos e terpenóides, alcalóides e compostos fenólicos. Compostos fenólicos são o grupo mais amplamente distribuído de metabólitos secundários no Reino vegetal e são bem conhecidos e avaliados por seus efeitos antioxidantes. Outra classe importante de compostos fenólicos de baixo peso molecular são os flavonoides, que exibem efeitos antioxidantes muito fortes, também.
A gama de compostos fenólicos inclui ácidos fenólicos tais ácidos benzóico e hidroxicinâmico, flavonoides como flavonas e flavonóis, lignans e Stilbenes. Um extrato de espectro completo (por exemplo, obtido por extração ultra-sônica de cannabis) inclui todos estes compostos botânicos diferentes, que exibem os efeitos de saúde mais amplos.

O princípio de funcionamento da extração ultra-sônica

A extração ultra-sônica é baseada em ondas acústicas (ultra-som) acopladas em uma mídia líquida. Ondas intensas de ultra-som geram ciclos de alta pressão/baixa pressão. Devido a diferenciais de pressão durante a propagação de ondas de ultra-som através do líquido, ocorrem bolhas de cavitação. A implosão dessas bolhas de cavitação resulta em condições de energia densa.

Extração ultra-sônica de óleos essenciais e compostos ativos de material botânico.

Extração ultra-sônica de compostos ativos e óleos essenciais baseia-se no princípio de funcionamento de cavitação acústica. A figura acima mostra o efeito de um colapso da bolha da cavitação e a liberação resultante do óleo essencial do material vegetal
Fonte: Altaf et al. 2018

As condições na proximidade de implodindo bolhas de cavitação pode ser extrema – produzindo temperaturas de até 4500 ° c e pressões até 100 MPa. Os diferenciais de imlosão e pressão resultantes resultam em forças de cisalhamento muito elevadas e turbulências no ponto quente cavitacional. A combinação desses fatores de diferenciais de pressão, diferenciais de calor e cisalhamento promove a transferência de massa e, assim, processos de extração. Pelas forças ultra-sônicas intensas da cavitação, as pilhas (por exemplo. das plantas, das bactérias, ou do tecido) são interrompidas e o material intracelular (tal como óleos, lipídios, proteínas, e compostos ativos) é liberado no solvente circunvizinho.
A extração ultra-sônica é, portanto, o método preferencial para intensificar os processos de extração.

Cavitação ultra-sônica/acústica cria forças altamente intensas que abre as paredes celulares conhecidas como lise (clique para ampliar!)

A extração ultra-sônica é baseada em cavitação acústica e suas forças de cisalhamento hidrodinâmicas

Hielscher ultrasonics fabrica ultrasonicators de alto desempenho para extratos de espectro completo.

Extratores ultra-sônicos de alta potência do laboratório à escala piloto e industrial.