Extracția florilor – Prelucrare ușoară, randamente ridicate prin sonicare
Indiferent dacă doriți să faceți un absolut, apă infuzată cu flori sau hidrolat de flori, sonicare vă ajută să creșteți randamentul extractului de flori. Aflați de ce sonicare este tehnica ideală de extracție pentru a izola biomoleculele delicate și uleiurile esențiale din flori și petale.
Sonicare ca tehnică ideală de extracție pentru biomolecule și uleiuri esențiale din flori și flori
Deoarece florile conțin mulți compuși parfumați, aromati și activi terapeutic, care pot fi utilizați ca ingrediente pentru medicamente, alimente, produse cosmetice și suplimente nutritive, ele sunt o materie primă foarte râvnită pentru extracte puternice. Extracția cu ultrasunete este o tehnică puternică pentru a izola substanțele dorite din flori. Prin urmare, florile sunt o parte foarte delicată a unei plante și necesită un tratament atent. Aici vin condițiile ușoare de extracție a ultrasonication în prim plan. Ca metodă suplimentară non-termică, controlabilă cu precizie, sonicare produce randamente ridicate de extracte de flori. Calitatea remarcabilă a extractului și eficiența ridicată sunt caracteristicile cheie ale extracției botanice cu ultrasunete.
Omogenizator de tip sondă cu ultrasunete UP200Ht pentru prepararea extractelor parfumate din flori.
Apă de trandafiri prin sonicare – O instrucțiune pas cu pas
Pentru a pregăti apa de trandafiri așa cum este demonstrat în videoclipul de mai sus, urmați instrucțiunile descrise aici:
- Pentru a începe, selectați cu atenție trandafiri proaspeți (Rosa damascena) și îndepărtați petalele din pistilul de flori. Tăiați petalele în bucăți mai mici pentru a crește suprafața.
- Deoarece vrem să facem apă de trandafiri, folosim apă purificată ca solvent.
- Așezați petalele într-un pahar de sticlă și adăugați apă. În videoclip folosim cele 10 petale mari și 200 ml apă.
- Configurați sonicatorul UP200Ht: Montați sonotrode S26d14 strâns. Deoarece petalele sunt o parte foarte delicată a plantei, ajustăm amplitudinea la 70%, astfel încât toate biomoleculele să fie conservate în timpul procedurii de extracție cu ultrasunete.
- Scufundați sonda în paharul de sticlă și porniți sonicatorul. Sonicate pentru aproximativ 90 de secunde.
- După sonicare, filtrați amestecul pentru a îndepărta reziduurile solide, obținând apă de trandafir limpede și parfumată.
- Colectați apa de trandafir în recipiente sterile pentru depozitare și depozitați-o într-un loc răcoros și întunecat pentru a-și menține calitatea și a-i prelungi termenul de valabilitate.
- Utilizați apa de trandafiri pentru aplicații culinare sau cosmetice.
Sonicator UP400ST pentru extracția botanică și rotor-evaporator pentru posttratarea/concentrarea extractului.
Extracție cu ultrasunete floare
- trandafir
- iasomie
- păpădie
- floare de cireș
- liliac
- lavandă
- floare de soc
- Malve
- salvie
- Musetel
- magnolie
- Margarete
- floare de castan
- floarea pasiunii
- floare de portocal
- gălbenele/ gălbenele
- echinacea/ coneflower
- Salcam negru / robinia
- Semănați ciulinul
- ribwort
Extractor cu ultrasunete UP200Ht utilizat pentru extracția florilor de păpădie
Extracția uleiului esențial folosind sonicare
Hidrodistilarea asistată ultrasonically este o tehnică avansată de extracție care combină hidrodistilarea tradițională cu tehnologia cu ultrasunete. Această metodă utilizează unde ultrasonice pentru a crea cavitație, formând bule mici umplute cu vapori care implodează, generând microjeturi și turbulențe. Aceste efecte sporesc descompunerea particulelor, fisurarea suprafeței și amestecarea, îmbunătățind astfel semnificativ ratele de transfer de masă.
Procesul include, de asemenea, încălzirea în vrac, care accelerează vaporizarea apei și îmbunătățește transferul de căldură. Această abordare combinată reduce timpul de extracție, consumul de energie și utilizarea solvenților, făcând hidrodistilarea asistată ultrasonically mai eficientă și mai ecologică în comparație cu metodele convenționale.
Beneficiile cheie ale hidrodistilării asistate ultrasonically includ:
- Eficiență mai mare de extracție: Eliberarea îmbunătățită a uleiurilor esențiale și a compușilor bioactivi valoroși.
- Timp și energie reduse: Timpi de extracție mai scurți și consum redus de energie.
- Calitate îmbunătățită: Păstrarea integrității compusului datorită condițiilor blânde de prelucrare.
- Avantaje operaționale: Funcționare sigură, timp redus de pornire, dimensiune redusă a echipamentului și mai puțini pași de procesare.
Micrografii electronice de scanare (SEM) legate de frunzele de Satureja: (A) după hidrodistilare timp de 4 ore și (B) după tratamentul sono-clevenger timp de 60 min.
Studiu și imagini: Rasouli și colab., 2021
Compararea imaginilor SEM de mai sus arată structura celulară a frunzelor Satureja tratate prin hidrodistilare (stânga) și hidrodistilare asistată ultrasonically (dreapta) și dezvăluie perturbarea semnificativ mai eficientă a pereților celulari prin tratamentul cu ultrasunete. Ca rezultat, hidrodistilarea cu ultrasunete îmbunătățește extracția uleiului esențial cu aproximativ 40 % în comparație cu hidrodistilarea convențională.
Sonicatoare pentru producerea de extracte florale
Hielscher sonicators sunt renumite pentru excelența lor în producția de flori și flori, în special datorită capacităților lor avansate de omogenizare și extracție. Oferind sonicatoare la toate dimensiunile și capacitățile de procesare – de la 50 wați până la 16.000 wați per sonicator – , Hielscher ultrasonicators de înaltă performanță facilitează extracția eficientă și precisă a compușilor bioactivi, uleiuri esențiale, și parfumuri din materiale botanice. Prin utilizarea tehnologiei cu ultrasunete de ultimă oră, Hielscher sonicators asigură randamentul optim și calitatea extractelor, făcându-le indispensabile pentru producerea de plante de mare valoare, parfumuri, ingrediente active, și suplimente nutritive. În plus, designul lor robust și interfața ușor de utilizat le fac ideale pentru evaluarea calității, oferind rezultate fiabile și reproductibile atât în cercetare, cât și în aplicații industriale.
- eficiență ridicată
- tehnologie de ultimă generație
- fiabilitate & robustețe
- control reglabil și precis al procesului
- Lot & Inline
- pentru orice volum
- Software inteligent
- funcții inteligente (de exemplu, programabile, protocoale de date, telecomandă)
- ușor și sigur de operat
- întreținere redusă
- CIP (curățare pe loc)
Proiectare, fabricație și consultanță – Calitate Made in Germany
Hielscher ultrasonicators sunt bine-cunoscute pentru cele mai înalte standarde de calitate și design. Robustețea și funcționarea ușoară permit integrarea fără probleme a ultrasonicators noastre în instalații industriale. Condiții dure și medii solicitante sunt ușor de manipulat de ultrasonicators Hielscher.
Hielscher Ultrasonics este o companie certificată ISO și pune un accent deosebit pe ultrasonicators de înaltă performanță cu tehnologie de ultimă oră și ușurință în utilizare. Desigur, ultrasonicators Hielscher sunt conforme CE și îndeplinesc cerințele UL, CSA și RoHs.
Contactează-ne! / Întreabă-ne!
Procesele de extracție cu ultrasunete pot fi scalate liniar la orice capacitate de producție. Extractoare cu ultrasunete pot fi operate în modul lot și inline.
Fapte care merită știute
Care este diferența dintre apa de trandafir, absolutul de trandafir și hidrolatul de trandafir?
Apa de trandafiri, absolutul de trandafir și hidrolatul de trandafir sunt toate derivate din trandafiri, dar diferă în ceea ce privește metodele de producție și compoziția chimică.
Apă de trandafiri: Apa de trandafiri este un produs secundar al procesului de distilare cu abur utilizat pentru extragerea uleiului esențial de trandafir. Acesta conține componentele solubile în apă ale petalelor de trandafir, conferind un parfum floral delicat și aromă. Apa de trandafiri este frecvent utilizată în aplicații culinare, produse de îngrijire a pielii și aromoterapie datorită mirosului său plăcut și beneficiilor potențiale pentru sănătate.
Pentru a citi mai multe despre hidrodistilarea intensificată ultrasonically, faceți clic aici!
Trandafir absolut: Rose absolute este un ulei aromatic extras din petale de trandafir prin extracție cu solvent, de obicei cu hexan sau alt solvent. Această metodă este mai eficientă pentru extragerea compușilor parfumați din petale, rezultând un ulei foarte concentrat și parfumat.
Rose absolute este frecvent utilizat în parfumerie și produse cosmetice high-end pentru mirosul său floral intens și de lungă durată.
Hidrolat de trandafiri (apă florală de trandafir):
Hidrolatul de trandafir, cunoscut și sub numele de apă florală de trandafir, hidrosol de trandafir sau distilat de trandafir, este apa rămasă după distilarea cu abur a petalelor de trandafir pentru a extrage uleiul esențial de trandafir. Acesta conține compuși vegetali solubili în apă, precum și unele dintre moleculele de ulei esențial, oferindu-i un parfum ușor și proprietăți terapeutice. Hidrolatul de trandafir oferă un profil de aromă similar, dar are o formulă mai diluată pe bază de apă.
Hidrolatul de trandafir este adesea folosit în îngrijirea pielii ca toner, ceață facială sau ingredient în formulările cosmetice datorită calităților sale hidratante, calmante și revigorante.
Fiecare dintre aceste lichide derivate din trandafir poate fi fabricat prin extracție cu ultrasunete și are caracteristici și beneficii unice, care le fac un ingredient prețios în culinare, cosmetice, și terapeutice.
Extracția cu ultrasunete este utilizată pentru izolarea compușilor bioactivi din plante.
Compuși bioactivi în extracte botanice
Compușii bioactivi sunt substanțe chimice naturale găsite în plante, animale și alte organisme care au efecte asupra țesuturilor vii. Acestea joacă roluri semnificative în promovarea sănătății și prevenirea bolilor. Acești compuși pot fi clasificați în linii mari în mai multe categorii pe baza structurilor lor chimice și a funcțiilor biologice. Iată principalele tipuri de compuși bioactivi:
- polifenoli
Polifenolii sunt un grup divers de compuși cunoscuți pentru proprietățile lor antioxidante. Ele pot fi împărțite în continuare în mai multe clase:
Flavonoide: Include flavonoli (de exemplu, quercetină), flavone (de exemplu, luteolină), flavanonă (de exemplu, hesperidină), flavanoli (de exemplu, catechine), izoflavone (de exemplu, genisteină) și antociani (de exemplu, cianidină).
Acizi fenolici : Include acizi hidroxibenzoici (de exemplu, acid galic) și acizi hidroxicinamici (de exemplu, acid cafeic).
Taninuri : Taninuri condensate (proantocianidine) și tanini hidrolizabili (gallotanine).
Stilbenes : Resveratrolul este cel mai cunoscut stilbene.
Lignani : Se găsesc în semințe, în special în semințele de in (de exemplu, secoisolariciresinol). - terpenoide
Terpenoidele, cunoscute și sub denumirea de izoprenoide, sunt derivate din unități de izopren cu cinci atomi de carbon și includ:
Carotenoide : Include caroteni (de exemplu, β-caroten) și xantofile (de exemplu, luteină, zeaxantină).
monoterpene : Cum ar fi limonenul și mentolul.
sesquiterpene : Cum ar fi curcumina.
Diterpene : Cum ar fi taxolul.
Triterpene : Cum ar fi saponinele și sterolii (de exemplu, β-sitosterol).
tetraterpene : Cum ar fi licopenul și astaxantina. - Alcaloizi
Alcaloizii sunt compuși care conțin azot care au adesea efecte fiziologice pronunțate:
Alcaloizi pirolidină și piperidină : Cum ar fi nicotina.
Alcaloizi tropanici : Cum ar fi atropina și cocaina.
Alcaloizi de chinolină : Cum ar fi chinina.
Alcaloizi izochinolinici : Cum ar fi morfina și codeina.
Alcaloizi indol : Cum ar fi stricnina și rezerpina.
Alcaloizi imidazol : Cum ar fi pilocarpina.
Alcaloizi piridină : Cum ar fi piperina. - Glicozide
Glicozidele constau dintr-o fracțiune de zahăr legată de o fracțiune non-zahăr (aglicon). Acestea includ:
Glicozide cardiace : Cum ar fi digoxina.
Glicozide antrachinonă : Cum ar fi aloina.
Glicozide flavonoide : În cazul în care agliconul este un flavonoid (de exemplu, rutină). - Saponine
Saponinele sunt glicozide cu proprietăți asemănătoare săpunului:
Saponine steroidice : Găsite în plante precum ignamele (de exemplu, diosgenina).
Saponinele triterpenoide: găsite în leguminoase (de exemplu, soiapeponine). - Compuși organosulfurici
Acești compuși conțin sulf și au beneficii notabile pentru sănătate:
Glucozinolați : Găsiți în legumele crucifere (de exemplu, sulforafan).
Tiosulfinați : Cum ar fi alicina din usturoi. - Vitamine
Vitaminele sunt compuși organici necesari în cantități mici pentru sănătate:
Vitamine solubile în grăsimi : Include vitaminele A (retinoizi), D (calciferoli), E (tocoferoli și tocotrienoli) și K (filochinonă și menacinonă).
Vitamine solubile în apă : Include vitamine din complexul B (de exemplu, B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12) și vitamina C (acid ascorbic). - acizi grași
Acizii grași, în special acizii grași esențiali, joacă roluri critice în sănătate:
Acizi grași omega-3 : Cum ar fi acidul eicosapentaenoic (EPA) și acidul docosahexaenoic (DHA).
Acizi grași omega-6 : Cum ar fi acidul linoleic (LA) și acidul arahidonic (AA). - Peptide și proteine
Peptidele și proteinele bioactive au diferite efecte fiziologice:
Peptide antimicrobiene : Cum ar fi defensinele.
Inhibitori enzimatici : Cum ar fi inhibitorii ECA din proteinele din lapte. - polizaharide
Polizaharidele au beneficii imunomodulatoare și alte beneficii pentru sănătate:
β-Glucani: Găsit în ovăz și ciuperci.
Glicozaminoglicani : Cum ar fi acidul hialuronic și sulfatul de condroitină.
Fiecare dintre acești compuși bioactivi oferă o gamă largă de beneficii, de la activitatea antioxidantă la efectele antiinflamatorii. Sonicare este o tehnică extrem de eficientă pentru a izola acești compuși bioactivi din plante.
Literatură / Referințe
- Turrini, F.; Beruto, M.; Mela, L.; Curir, P.; Triglia, G.; Boggia, R.; Zunin, P.; Monroy, F. (2021): Ultrasound-Assisted Extraction of Lavender (Lavandula angustifolia Miller, Cultivar Rosa) Solid By-Products Remaining after the Distillation of the Essential Oil. Applied Sciences 11, 2021.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. Journal of Food Science and Technology (February 2018) 55(2):658–666.
- Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Phytochemical Profiling of Sambucus nigra L. Flower and Leaf Extracts and Their Antimicrobial Potential against Almond Tree Pathogens. International Journal of Molecular Sciences, 2023.
- Elez Garofulić, I., Zorić, Z., Pedisić, S., Brnčić, M. and Dragović-Uzelac, V. (2018): UPLC-MS2 Profiling of Blackthorn Flower Polyphenols Isolated by Ultrasound-Assisted Extraction. Journal of Food Science, 83, 2018. 2782-2789.
Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la Laborator spre dimensiunea industrială.