Extração por ultra-sons – Versátil e utilizável para qualquer material botânico
Posso usar o meu ultrassom tipo sonda para a extração de cannabis e psilocibina? A resposta é: Sim! Você pode usar seu ultrassom para inúmeras matérias-primas diferentes para produzir extratos de alta qualidade. A beleza da técnica de extração ultra-sónica reside na sua compatibilidade com praticamente qualquer matéria-prima botânica e solvente. Portanto, a extração ultra-sônica dá altos rendimentos dentro de tempos de processo curtos para ambas, moléculas polares e não polares.
Extração de moléculas polares e não polares com ultra-sons
O grau de extractibilidade dos compostos bioactivos é determinado por vários factores, como as estruturas celulares circundantes ou a polaridade da molécula alvo.
"O gosto dissolve o gosto"
A solubilidade a nível molecular pode ser diferenciada geralmente em duas categorias diferentes: polar e não polar.
As moléculas polares têm extremidades carregadas positivamente + e negativamente -. As moléculas não polares quase não têm carga (carga zero) ou a carga é equilibrada. Os solventes variam nestas categorias e podem ser, por exemplo, muito, médio ou pouco polares ou não polares.
Tal como a frase "Like Dissolves Like" sugere, as moléculas dissolvem-se melhor num solvente com a mesma polaridade.
Os solventes polares dissolvem compostos polares. Os solventes não polares dissolvem compostos não polares. Dependendo da polaridade do composto botânico, deve ser escolhido um solvente adequado com elevada capacidade de dissolução.

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Os lípidos e as gorduras são moléculas não polares. Os fitoquímicos, como os principais canabinóides (CBD, THC), os terpenos, os tocoferóis, a clorofila A e os carotenóides são moléculas não polares. As moléculas aquosas, como a psilocibina, as antocianinas, a maioria dos alcalóides, a clorofila B, a vitamina C e as vitaminas B são tipos de moléculas polares.
Isto significa que deve escolher solventes diferentes para a extração de canábis e psilocibina, uma vez que as moléculas de canabinóides são apolares, enquanto as moléculas de psilocibina são polares. Por conseguinte, a polaridade do solvente é importante. As moléculas polares, como a psilocibina fitoquímica, dissolvem-se melhor em solventes polares. Os solventes polares mais importantes são, por exemplo, a água e o metanol. As moléculas não polares, por outro lado, dissolvem-se melhor em solventes não polares, como o hexano ou o tolueno.
Extração por ultra-sons de qualquer fitoquímico Escolher o solvente ideal
A vantagem do extrator de ultra-sons é a sua compatibilidade com quase todos os tipos de solventes. É possível utilizar um sistema de extração por ultra-sons com solventes polares e não polares.
Algumas matérias-primas, como os cogumelos vitais, beneficiam frequentemente de um processo de extração em duas fases, em que a extração por ultra-sons é realizada sucessivamente com um solvente polar e não polar. Esta extração em duas fases liberta os tipos de moléculas polares e não polares.
A água é um solvente polar; outros solventes polares incluem a acetona, o acetonitrilo, a dimetilformamida (DMF), o dimetilsulfóxido (DMSO), o isopropanol e o metanol.
Nota: Embora a água seja tecnicamente um solvente, a extração à base de água é frequentemente designada, em termos leigos, como extração sem solventes.
O etanol, a acetona, o diclorometano, etc. são classificados como polares intermédios, enquanto o n-hexano, o éter, o clorofórmio, o tolueno, etc. são não polares.
etanol – o solvente versátil para extração botânica
O etanol, um solvente muito utilizado na extração botânica, é um solvente polar médio. Isto significa que o etanol tem propriedades de extração polares e não polares. O facto de possuir capacidades de extração polares e não polares faz do etanol um solvente ideal para extractos de largo espetro, como os frequentemente produzidos a partir de plantas como o cânhamo, a canábis e outras ervas, em que se extrai uma variedade de fitoquímicos diferentes para obter o chamado efeito de comitiva. O efeito de comitiva descreve o efeito de vários compostos bioactivos em combinação, o que resulta em efeitos de promoção da saúde significativamente mais pronunciados. Por exemplo, um extrato de cânhamo de largo espetro contém vários canabinóides, como o canabidiol (CBD), o canabigerol (CBG), o canabinol (CBN), o canabicromeno (CBC), terpenos, terpenóides, alcalóides e outros fitoquímicos, que funcionam em combinação e reforçam os efeitos benéficos do extrato de uma forma holística.
Mudança simples entre materiais botânicos
A mudança entre lotes de várias matérias-primas botânicas é simples e rápida.
Para a extração em lote por ultra-sons, basta preparar a sua pasta que consiste em material vegetal macerado (seco), por exemplo, cânhamo em etanol. Inserir a sonda de ultra-sons (também conhecida como sonotrodo) no recipiente e sonicar durante o tempo determinado. Após a sonicação, remover a sonda de ultra-sons do lote. A limpeza do ultrasonicador é simples e leva apenas um minuto: Limpe o sonotrodo para remover as partículas da planta e, em seguida, use o recurso CIP (clean-in-place) do ultrassom. Insira o sonotrodo num copo com água, ligue a unidade e deixe o dispositivo a funcionar durante 20-30 segundos. Deste modo, a sonda de ultra-sons limpa-se a si própria.
Agora, está pronto para executar o próximo lote para a extração de outra substância botânica, como a psilocibina em água.
Do mesmo modo, os sistemas ultra-sónicos em linha equipados com célula de fluxo são limpos através do mecanismo CIP. A alimentação da célula de fluxo com água durante o funcionamento dos ultra-sons é, na maioria dos casos, suficiente para a limpeza. É claro que se pode adicionar uma pequena quantidade de agentes de limpeza (por exemplo, para facilitar a remoção de óleos).
Os extractores de ultra-sons são universalmente utilizáveis para qualquer tipo de compostos bioactivos e para o seu solvente adequado em termos de polaridade.
- maior rendimento
- alta qualidade
- sem degradação térmica
- extração rápida
- funcionamento simples e seguro
- extração verde

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Encontre o melhor ultrassonicador de alto desempenho para os seus objectivos de extração
Os extractores ultrassónicos Hielscher estão bem estabelecidos no campo da extração botânica. Produtores de extractos – desde os pequenos fabricantes de extractos de boutique até aos grandes produtores em massa – encontram na vasta gama de equipamentos da Hielscher o ultrassonicador ideal para a sua capacidade de produção. As configurações de processos em linha, tanto em lote como contínuos, estão prontamente disponíveis, são rapidamente instaladas, bem como seguras e intuitivamente operadas.
Qualidade mais elevada – Concebidos & Fabricado na Alemanha
O hardware sofisticado e o software inteligente dos ultra-sons Hielscher foram concebidos para garantir resultados fiáveis de extração por ultra-sons da sua matéria-prima botânica, com resultados reprodutíveis e uma operação segura e de fácil utilização. Construído para operação 24/7 e oferecendo alta robustez e baixos requisitos de manutenção, os extratores de ultrassom Hielscher são uma solução confiável e confortável para produtores de extrato botânico.
Hielscher Ultrasonics extratores são utilizados em todo o mundo na produção de extratos botânicos de alta qualidade. Comprovado para produzir extrato de alta qualidade, ultrasonicators Hielscher não são usados apenas artesãos menores de extratos de boutique, mas principalmente na produção industrial de extratos distribuídos amplamente comerciais e suplementos nutricionais. Devido à sua robustez e baixa manutenção, processadores de ultrassom Hielscher pode ser facilmente instalado, operado e monitorado.
Protocolo automático de dados
Para cumprir as normas de produção de suplementos nutricionais e terapêuticos, os processos de produção devem ser monitorizados e registados em pormenor. Os aparelhos de ultra-sons digitais da Hielscher Ultrasonics dispõem de um protocolo automático de dados. Graças a esta funcionalidade inteligente, todos os parâmetros importantes do processo, como a energia ultra-sónica (energia total e líquida), a temperatura, a pressão e o tempo, são automaticamente armazenados num cartão SD integrado, assim que o aparelho é ligado. A monitorização do processo e o registo de dados são importantes para a padronização contínua do processo e para a qualidade do produto. Ao aceder aos dados do processo gravados automaticamente, é possível rever execuções de sonicação anteriores e avaliar o resultado.
Outra caraterística de fácil utilização é o controlo remoto via browser dos nossos sistemas ultra-sónicos digitais. Através do controlo remoto via browser, pode iniciar, parar, ajustar e monitorizar o seu processador ultrassónico remotamente a partir de qualquer lugar.
Quer saber mais sobre as vantagens da extração por ultra-sons? Contacte-nos agora para discutir o seu processo de fabrico de extractos botânicos! A nossa equipa experiente terá todo o prazer em partilhar mais informações sobre a extração por ultra-sons, os nossos sistemas de ultra-sons e os preços!
Porque é que a extração por ultra-sons é o melhor método?
eficiência
- rendimentos mais elevados
- Processo de extração rápida – em poucos minutos
- Extractos de alta qualidade – extração suave e não térmica
- Solventes verdes (água, etanol, glicerina, óleos vegetais, NADES, etc.)
Simplicidade
- Plug-and-play - Instalação e funcionamento em poucos minutos
- Elevado rendimento - Para produção de extractos em grande escala
- Funcionamento em linha contínuo ou por lotes
- Instalação e arranque simples
- Portátil / Móvel - Unidades portáteis ou construídas sobre rodas
- Aumento de escala linear - adicionar outro sistema ultrassónico em paralelo para aumentar a capacidade
- Monitorização e controlo remotos - através de PC, smartphone ou tablet
- Não é necessária supervisão do processo - Instalação e funcionamento
- Alto desempenho - concebido para produção contínua 24 horas por dia, 7 dias por semana
- Robustez e baixa manutenção
- alta qualidade – concebido e construído na Alemanha
- Carga e descarga rápidas entre lotes
- fácil de limpar
segurança
- Funcionamento simples e seguro
- Extração sem solventes ou à base de solventes (água, etanol, óleos vegetais, glicerina, etc.)
- Sem pressões e temperaturas elevadas
- Sistemas à prova de explosão com certificação ATEX disponíveis
- Fácil de controlar (também através de controlo remoto)
- algas
- antocianinas
- artemisinina
- astrágalo
- Baggibuti
- melão amargo
- canábis
- Pimentos
- canela
- Casca de citrinos
- cacau
- café
- Cucurmin
- kava kava
- lentilha-d'água
- sabugueiro
- alho
- gengibre
- chá verde
- lúpulo
- kratom
- ervas medicinais
- fruta de monge
- cogumelos
- folhas de oliveira
- romã
- quercetina
- quillaja
- açafrão
- estévia
- tabaco
- baunilha
e muito mais!
O quadro seguinte dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos ultra-sons:
Volume do lote | caudal | Dispositivos recomendados |
---|---|---|
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 |
n.d. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
n.d. | maior | grupo de UIP16000 |
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Literatura / Referências
- F. Chemat; M. K. Khan (2011): Applications of ultrasound in food technology: processing, preservation and extraction. Ultrasonic Sonochemistry, 18, 2011. 813–835.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk (2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
Solventes e sua polaridade
O quadro seguinte apresenta uma lista dos solventes mais comuns, ordenados da menor para a maior polaridade.
solvente | fórmula | ebulição ponto (degC) | fusão ponto (degC) | densidade (g/mL) |
solubilidade em H2O (g/100g) | relativo polaridade |
Ciclo-hexano | C6H12 | 80.7 | 6.6 | 0.779 | 0.005 | 0.006 |
pentano | C5H12 | 36.1 | -129.7 | 0.626 | 0.0039 | 0.009 |
Hexano | C6H14 | 69 | -95 | 0.655 | 0.0014 | 0.009 |
heptano | C7H16 | 98 | -90.6 | 0.684 | 0.0003 | 0.012 |
tetracloreto de carbono | CCl4 | 76.7 | -22.4 | 1.594 | 0.08 | 0.052 |
dissulfureto de carbono | CS2 | 46.3 | -111.6 | 1.263 | 0.2 | 0.065 |
P-xileno | C8H10 | 138.3 | 13.3 | 0.861 | 0.02 | 0.074 |
Tolueno | C7H8 | 110.6 | -93 | 0.867 | 0.05 | 0.099 |
benzeno | C6H6 | 80.1 | 5.5 | 0.879 | 0.18 | 0.111 |
éter | C4H10O | 34.6 | -116.3 | 0.713 | 7.5 | 0.117 |
metilo t-éter butílico (MTBE) | C5H12O | 55.2 | -109 | 0.741 | 4.8 | 0.124 |
dietilamina | C4H11N | 56.3 | -48 | 0.706 | M | 0.145 |
dioxano | C4H8O2 | 101.1 | 11.8 | 1.033 | M | 0.164 |
N,N-dimetilanilina | C8H11N | 194.2 | 2.4 | 0.956 | 0.14 | 0.179 |
clorobenzeno | C6H5Cl | 132 | -45.6 | 1.106 | 0.05 | 0.188 |
anisol | C 7H8O | 153.7 | -37.5 | 0.996 | 0.10 | 0.198 |
tetrahidrofurano (THF) | C4H8O | 66 | -108.4 | 0.886 | 30 | 0.207 |
Acetato de etilo | C4H8O2 | 77 | -83.6 | 0.894 | 8.7 | 0.228 |
benzoato de etilo | C9H10O2 | 213 | -34.6 | 1.047 | 0.07 | 0.228 |
dimetoxietano (glime) | C4H10O2 | 85 | -58 | 0.868 | M | 0.231 |
diglossoma | C6H14O3 | 162 | -64 | 0.945 | M | 0.244 |
acetato de metilo | C 3H 6O2 | 56.9 | -98.1 | 0.933 | 24.4 | 0.253 |
Clorofórmio | CHCl3 | 61.2 | -63.5 | 1.498 | 0.8 | 0.259 |
3-pentanona | C5H12O | 101.7 | -39.8 | 0.814 | 3.4 | 0.265 |
1,1-dicloroetano | C2H4Cl2 | 57.3 | -97.0 | 1.176 | 0.5 | 0.269 |
ftalato de di-n-butilo | C16H22O4 | 340 | -35 | 1.049 | 0.0011 | 0.272 |
ciclo-hexanona | C6H10O | 155.6 | -16.4 | 0.948 | 2.3 | 0.281 |
piridina | C5H5N | 115.5 | -42 | 0.982 | M | 0.302 |
dimetilftalato | C10H10O4 | 283.8 | 1 | 1.190 | 0.43 | 0.309 |
cloreto de metileno | CH2Cl2 | 39.8 | -96.7 | 1.326 | 1.32 | 0.309 |
2-pentanona | C 5H 10O | 102.3 | -76.9 | 0.809 | 4.3 | 0.321 |
2-butanona | C4H8O | 79.6 | -86.3 | 0.805 | 25.6 | 0.327 |
1,2-dicloroetano | C2H4Cl2 | 83.5 | -35.4 | 1.235 | 0.87 | 0.327 |
benzonitrilo | C7H5N | 205 | -13 | 0.996 | 0.2 | 0.333 |
Acetona | C3H6O | 56.2 | -94.3 | 0.786 | M | 0.355 |
dimetilformamida (DMF) | C3H7Não | 153 | -61 | 0.944 | M | 0.386 |
t-álcool butílico | C4H10O | 82.2 | 25.5 | 0.786 | M | 0.389 |
anilina | C6H7N | 184.4 | -6.0 | 1.022 | 3.4 | 0.420 |
dimetilsulfóxido (DMSO) | C2H6SO | 189 | 18.4 | 1.092 | M | 0.444 |
acetonitrilo | C2H3N | 81.6 | -46 | 0.786 | M | 0.460 |
3-pentanol | C 5H 12O | 115.3 | -8 | 0.821 | 5.1 | 0.463 |
2-pentanol | C 5H 12O | 119.0 | -50 | 0.810 | 4.5 | 0.488 |
2-butanol | C4H10O | 99.5 | – 114.7 | 0.808 | 18.1 | 0.506 |
ciclo-hexanol | C 6H 12O | 161.1 | 25.2 | 0.962 | 4.2 | 0.509 |
1-octanol | C 8H 18O | 194.4 | -15 | 0.827 | 0.096 | 0.537 |
2-propanol | C3H8O | 82.4 | -88.5 | 0.785 | M | 0.546 |
1-heptanol | C 7H 16O | 176.4 | -35 | 0.819 | 0.17 | 0.549 |
I-butanol | C4H10O | 107.9 | -108.2 | 0.803 | 8.5 | 0.552 |
1-hexanol | C 6H 14O | 158 | -46.7 | 0.814 | 0.59 | 0.559 |
1-pentanol | C 5H 12O | 138.0 | -78.2 | 0.814 | 2.2 | 0.568 |
acetil acetona | C5H8O2 | 140.4 | -23 | 0.975 | 16 | 0.571 |
acetoacetato de etilo | C6H10O3 | 180.4 | -80 | 1.028 | 2.9 | 0.577 |
1-butanol | C4H10O | 117.6 | -89.5 | 0.81 | 7.7 | 0. 586 |
álcool benzílico | C 7H 8O | 205.4 | -15.3 | 1.042 | 3.5 | 0.608 |
1-propanol | C3H8O | 97 | -126 | 0.803 | M | 0.617 |
ácido acético | C2H4O2 | 118 | 16.6 | 1.049 | M | 0.648 |
2-aminoetanol | C2H7Não | 170.9 | 10.5 | 1.018 | M | 0.651 |
etanol | C2H6O | 78.5 | -114.1 | 0.789 | M | 0.654 |
dietilenoglicol | C4H10O3 | 245 | -10 | 1.118 | M | 0.713 |
metanol | CH4O | 64.6 | -98 | 0.791 | M | 0.762 |
etilenoglicol | C2H6O2 | 197 | -13 | 1.115 | M | 0.790 |
glicerina | C3H8O3 | 290 | 17.8 | 1.261 | M | 0.812 |
água, pesado | D2O | 101.3 | 4 | 1.107 | M | 0.991 |
Água | H2O | 100.00 | 0.00 | 0.998 | M | 1.000 |

A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultra-sónicos de alto desempenho a partir de laboratório para dimensão industrial.