Extracția urzicii – tincturi puternice cu ultrasunete
Urzica (Urtica dioica) este o plantă bogată în compuși bioactivi precum polifenoli, antioxidanți, caroteni și terpenoide, care sunt utilizați ca substanțe farmaceutice, terapeutice și nutraceutice. Extractorul cu ultrasunete este un instrument extrem de eficient, consacrat în industrie, pentru producerea extractelor de urzică de calitate superioară.
Beneficiile extractelor de urzică obținute cu ultrasunete
Frunzele, florile și tulpinile de urzică conțin o mare varietate de compuși bioactivi, care sunt utilizați pentru efectele lor medicinale și terapeutice. Deoarece adesea ar fi necesar consumul unor cantități mari de plantă de urzică pentru a obține efectele dorite, extractele de urzică reprezintă o metodă de administrare mai viabilă și mai convenabilă pentru consumator. Extractele de urzică, de ex. sub formă de concentrate sau tincturi, sunt o opțiune eficace pentru a ingera întregul spectru de fitochimicale într-o formă foarte puternică.
Extracția cu ultrasunete este o tehnică blândă, dar foarte eficientă, pentru producerea extractelor de urzică, de ex. sub forma unui extract alcoolic sau pe bază de apă. Aceste extracte produse cu ultrasunete oferă un efect semnificativ mai puternic și mai concentrat în comparație cu preparatele tradiționale, cum ar fi compușii extrași individual, extractele macerate sau ceaiurile.
Sonotrodă cu ultrasunete 2000hdT: Sonicarea este o metodă foarte eficientă, dar blândă, de extracție a fitochimicalelor din urzica proaspătă în apă rece
Solvenți pentru extracția urzicii cu ultrasunete
Pentru o extracție eficientă a compușilor bioactivi din frunze de urzică proaspete sau uscate, cel mai frecvent se utilizează solvenți blânzi, netoxici, precum apa, etanolul apos sau etanolul. În funcție de procesarea ulterioară (de ex. concentrarea extractului prin evaporare rotativă sau distilare), etanolul sau etanolul apos cu o proporție mai mare de etanol ar putea fi preferabil datorită entalpiei de evaporare mai scăzute a alcoolului.
Studii de caz: extracția urzicii cu ultrasunete, dovedită științific
Šic Žlabur et al. (2022) au investigat efectele extracției cu ultrasunete ca tehnologie de extracție ecologică. Deoarece extracția asistată de ultrasunete se caracterizează printr-o eficiență ridicată a extracției fitochimicalelor, un timp de tratament mai scurt și o amprentă asupra mediului mult mai redusă, aceasta reprezintă o soluție adecvată și sustenabilă. Pentru a determina influența metodei de extracție, au fost comparate extracția convențională și cea cu ultrasunete (prin varierea a două sisteme de echipamente cu ultrasunete), timpul și concentrația de etanol în ceea ce privește extracția metaboliților specializați din pulberea de frunze de urzică. Extracția cu ultrasunete folosind un sistem cu sondă, așa-numitul sonicator cu sondă sau omogenizator cu ultrasunete prin imersie, a contribuit semnificativ la creșterea randamentului de acid ascorbic, de compuși polifenolici și a capacității antioxidante a extractelor de urzică, comparativ cu extracția convențională. În plus, sistemul cu sonotrodă ultrasonică a necesitat semnificativ mai puțin timp pentru izolarea metaboliților specializați individuali, comparativ cu extracția cu ultrasunete în baia cu ultrasunete. Prin urmare, studiul ajunge la concluzia că extracția cu sonotroda ultrasonică este mult mai eficientă în obținerea unor randamente mai mari de metaboliți specializați din pulberea de urzică într-un timp mai scurt (durata medie a procesului 5–10 min), atât în comparație cu o baie cu ultrasunete, cât și cu extracția tradițională solid-lichid cu solvent.
Florez et al. (2022) au investigat impactul ultrasonicării asupra extracției urzicii și au comparat rezultatele cu tehnici de extracție alternative. În cazul conținutului fenolic total (TPC) și al valorilor de neutralizare a radicalilor liberi ABTS•+ (2,2-azino- bis(3-etilbenzotiazolin)-6-sulfonic acid), extracția cu ultrasunete a fost cea mai eficientă metodă. Cele mai bune randamente de extracție au fost obținute folosind tratamentul cu ultrasunete cu apă ca solvent, obținându-se valori de 21,9 mg eq acid galic/g urzică uscată pentru TPC, 71,8% pentru %ABTS•+ și 86,6% pentru %DPPH• DPPH• (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl). Această lucrare demonstrează că extractul apos de frunze de urzică obținut prin tehnica ultrasunetelor este o sursă importantă de antioxidanți naturali și poate fi considerat o potențială alternativă la antioxidanții sintetici.Florez et al. (2022) descriu astfel avantajele extracției cu ultrasunete față de metodele alternative de extracție: „Procedurile tradiționale, precum extracția Soxhlet, refluxul și extracția prin macerare, durează mult timp, consumă mult solvent și pot provoca degradarea substanțelor chimice termolabile din cauza temperaturilor mai ridicate utilizate. În ultimii ani au început să fie folosite și alte tehnici, precum extracția asistată de ultrasunete. Acest proces permite o pătrundere mai mare a solventului în materialele care urmează să fie extrase, îmbunătățind transferul de masă datorită efectelor de micro-streaming. Prin urmare, această tehnică este considerată un proces de extracție eficient, care are beneficii precum timp redus, randamente crescute sau temperatură scăzută. Adesea îmbunătățește calitatea extractului.”
Găsiți cel mai bun sonicator pentru procesul dumneavoastră de extracție
Cum selectați sonicatorul ideal pentru procesul dumneavoastră de extracție botanică, de ex. producerea de extracte puternice din frunze de urzică? Extracția fitochimicalelor din plante precum urzica necesită precizie și eficiență. Selectarea sonicatorului cu sondă potrivit este esențială pentru obținerea unor randamente de extracție optime, fie la scară mică de laborator, fie în procese industriale la scară largă.
Personalul nostru bine instruit și cu experiență îndelungată vă va ajuta să selectați cel mai potrivit sonicator cu sondă, care vă permite extracția eficientă și reproductibilă a fitochimicalelor din plante precum urzica. Caracteristici precum controlul amplitudinii, monitorizarea procesului, operarea ușoară și siguranța fac din sonicatoarele Hielscher echipamentul de extracție preferat al cercetătorilor și profesioniștilor din industrie. Sonicatoarele Hielscher vă permit să obțineți rezultate de extracție optimizate, cu o eficiență și o calitate remarcabile. Valorificați întregul potențial al resurselor botanice, asigurând în același timp fiabilitatea operațională și calitatea produsului, cu ajutorul puterii ultrasunetelor!
- eficiență ridicată
- tehnologie de ultimă generație
- fiabilitate și robustețe
- control al procesului reglabil și precis
- în șarjă și în flux continuu
- pentru orice volum
- software inteligent
- funcții inteligente (de ex. programare, protocolarea datelor, control de la distanță)
- operare ușoară și sigură
- întreținere redusă
- CIP (curățare pe loc)
Sonicatorul UP400St extrăgând polifenoli din urzică într-un proces de extracție cu apă rece.
Proiectare, fabricație și consultanță – calitate Made in Germany
Ultrasonicatoarele Hielscher sunt bine cunoscute pentru cele mai înalte standarde de calitate și design. Robustețea și operarea ușoară permit integrarea fără probleme a ultrasonicatoarelor noastre în instalațiile industriale. Condițiile dificile și mediile solicitante sunt gestionate cu ușurință de ultrasonicatoarele Hielscher.
Hielscher Ultrasonics este o companie certificată ISO și pune un accent deosebit pe ultrasonicatoare de înaltă performanță, dotate cu tehnologie de ultimă generație și ușor de utilizat. Desigur, ultrasonicatoarele Hielscher sunt conforme CE și îndeplinesc cerințele UL, CSA și RoHs.
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație privind capacitatea aproximativă de procesare a ultrasonicatoarelor noastre:
| Volum lot | Debit | Dispozitive recomandate |
|---|---|---|
| 0,5 până la 1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1 până la 500mL | 10 până la 200mL/min | UP100H |
| 10 până la 2000mL | 20 până la 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 până la 20L | 0,2 până la 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 până la 100L | 2 până la 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 până la 150L | 3 până la 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 până la 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | mai mare | cluster de UIP16000 |
Contactați-ne! / Întrebați-ne!
Literatură / Referințe
- Kruk, Valentina; Jurković,Marijana; Repajić, Maja; Žutić, Ivanka; Zorić, Zoran; Dragović-Uzelac, Verica (2019): The Influence Of Ultrasound Assisted Extraction On The Isolation Of Bioactive Compounds From Nettle Leaves. ICAPP – 1st International Conference for Advanced Production and Processing; 2019.
- Kurek, Mia; Repajic, Maja; Ščetar, Mario; Radošević, Lea; Pedisić, Sandra; Pelaić, Zdenka; Levaj, Branka; Galić, Kata (2022): Physical, Chemical and Sensory Characterization of Deep-Fried Fresh-Cut Potatoes Coated with Hydrocolloid/Herbal Extracts. Food Technology and Biotechnology, Vol. 60, No. 4, 2022.
- Flórez, M.; Cazón, P.; Vázquez, M. (2022): Antioxidant Extracts of Nettle (Urtica dioica) Leaves: Evaluation of Extraction Techniques and Solvents. Molecules 2022, 27, 6015.
- Šic Žlabur J., Radman S., Opacic N.., Rašic A., Dujmovic M., Brncic M., Barba F.J., Castagnini J.M., Voca S. (2022): Application of Ultrasound as Clean Technology for Extraction of Specialized Metabolites From Stinging Nettle (Urtica dioica L.). Frontiers in Nutrition 2022.
Informații utile
Ce fitochimicale active conține urzica?
Din perspectivă medicinală, farmacologică și nutrițională, frunzele de urzică sunt bogate în compuși bioactivi și metaboliți benefici pentru sănătate. Mai mult, extractele derivate din urzică își găsesc aplicarea în formulări cosmetice datorită proprietăților lor antioxidante, calmante și antimicrobiene.
Frunzele de urzică conțin numeroase molecule bioactive, clasificate în diverse clase. Acestea includ terpenoide prezente în uleiul esențial, terpen-dioli, glucozide de terpen-dioli, α-tocoferol (predominant carvacrol), precum și compuși pigmentari precum clorofile, carotenoide (inclusiv β-caroten, violaxantină, xantofile, zeaxantină, luteoxantină și lutein-epoxid), compuși polifenolici constând în principal din flavonoide precum kaempferolul și quercetina, aminoacizi esențiali, vitamine incluzând vitaminele C, K, complexul B, taninuri și minerale constând predominant din calciu, fier, seleniu, zinc, magneziu, fosfor, potasiu și sodiu. De remarcat, Urtica dioica este singura specie de plantă despre care se știe că conține colin-acetiltransferază, o enzimă esențială pentru sinteza acetilcolinei.
Ce sunt extractele de urzică și cum sunt produse?
În ciuda beneficiilor nutriționale oferite de frunzele de urzică, consumul lor este îngreunat de prezența perișorilor urticanți care provoacă o senzație de arsură. În consecință, tratamentul termic este adesea necesar înainte de consum, deși acesta duce la pierderea a numeroase proprietăți nutriționale. Prin urmare, există cerere pentru preparate alternative din urzică care să păstreze toate atributele nutriționale. Aici excelează tehnica extracției cu ultrasunete, care permite eliberarea blândă a întregului spectru de substanțe bioactive prezente în frunzele de urzică. Extracția cu ultrasunete în apă rece oferă o eficiență remarcabilă, aplicând în același timp condiții de tratament blânde. Acest lucru face din sonicatoarele cu sondă instrumentul ideal pentru prepararea tincturilor de urzică, precum și a extractelor alcoolice. Extracția cu ultrasunete și-a dovedit eficiența și eficacitatea excepționale în obținerea de extracte cu potență și concentrație ridicate din anumite plante medicinale.
Care sunt formulările de tincturi obișnuite realizate prin extracție cu ultrasunete?
Extracția cu ultrasunete este utilizată pe scară largă pentru prepararea tincturilor datorită eficienței sale în distrugerea pereților celulari vegetali, sporind eliberarea compușilor bioactivi. Tincturile obișnuite produse prin ultrasonicare includ:
Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la scară de laborator până la scară industrială.

