extracție cu ultrasunete – Versatil și utilizabil pentru orice material botanic
Pot folosi ultrasonicator meu de tip sondă pentru extracția de canabis și psilocibină? Răspunsul este: Da! Puteți utiliza ultrasonicator pentru numeroase materii prime diferite pentru a produce extracte de înaltă calitate. Frumusețea tehnicii de extracție cu ultrasunete constă în compatibilitatea sa cu aproape orice materie primă botanică și solvent. Prin urmare, extracția cu ultrasunete oferă randamente ridicate în timpi scurți de proces pentru ambele, molecule polare și nepolare.
Extracția moleculelor polare și nepolare cu ultrasunete
Gradul de extractabilitate a compușilor bioactivi este determinat de diverși factori, cum ar fi structurile celulare înconjurătoare sau polaritatea moleculei țintă.
"Like se dizolvă ca"
Solubilitatea la nivel molecular poate fi diferențiată, în general, în două categorii diferite: polară și nepolară.
Moleculele polare au capete încărcate pozitiv + și negativ. Moleculele nepolare nu au aproape nicio sarcină (sarcină zero) sau sarcina este echilibrată. Solvenții se încadrează în aceste categorii și pot fi, de exemplu, puternici, polari medii sau joși sau nepolari.
După cum sugerează expresia "Like Dissolves Like", moleculele se dizolvă cel mai bine într-un solvent cu aceeași polaritate.
Solvenții polari vor dizolva compușii polari. Solvenții nepolari dizolvă compușii nepolari. În funcție de polaritatea compusului botanic, trebuie ales un solvent adecvat cu capacitate mare de dizolvare.
extractor cu ultrasunete UP400St (400wați) pentru fabricarea extractelor botanice de înaltă calitate, de exemplu din cânepă, marijuana, ciuperci și ierburi.
Lipidele și grăsimile sunt molecule nepolare. Fitochimicalele, cum ar fi canabinoizii majori (CBD, THC), terpenele, tocoferolii, clorofila A și carotenoidele sunt astfel de molecule nepolare. Moleculele apoase, cum ar fi psilocibina, antocianinele, majoritatea alcaloizilor, clorofila B, vitamina C și vitaminele B sunt tipuri de molecule polare.
Aceasta înseamnă că ar trebui să alegeți solvenți diferiți pentru extracția canabisului și psilocibinei, deoarece moleculele canabinoide sunt nepolare, în timp ce moleculele de psilocibină sunt polare. În consecință, polaritatea solventului contează. Moleculele polare, cum ar fi psilocibina fitochimică, se dizolvă cel mai bine în solvenți polari. Solvenții polari proeminenți sunt, de exemplu, apa sau metanolul. Moleculele nepolare, pe de altă parte, se dizolvă cel mai bine în solvenți nepolari, cum ar fi hexanul sau toluenul.
Extracția cu ultrasunete a oricărui fitochimic Alegerea solventului ideal
Avantajul extractorului cu ultrasunete este compatibilitatea acestuia cu aproape orice tip de solvent. Puteți utiliza un sistem de extracție cu ultrasunete cu solvenți polari și nepolari.
Unele materii prime, ar fi ciupercile vitale, beneficiază adesea de un proces de extracție în două etape, în cazul în care extracția cu ultrasunete se efectuează succesiv cu un solvent polar și nepolar. O astfel de extracție în două etape eliberează atât tipurile de molecule polare, cât și cele nepolare.
Apa este un solvent polar; alți solvenți polari includ acetonă, acetonitril, dimetilformamidă (DMF), dimeltilsulfoxid (DMSO), izopropanol și metanol.
Notă: Deși apa este din punct de vedere tehnic un solvent, extracția pe bază de apă este adesea denumită în termeni profani ca o extracție fără solvenți.
Etanolul, acetona, diclormetanul etc. sunt clasificate ca polare intermediare, în timp ce n-hexanul, eterul, cloroformul, toluenul etc. sunt nepolare.
etanol – Solventul versatil pentru extracția botanică
Etanolul, un solvent foarte utilizat pentru extracția botanică, este un solvent polar mediu. Aceasta înseamnă că etanolul are proprietăți de extracție polare și nepolare. Având capacități de extracție polare și nepolare, etanolul este un solvent ideal pentru extractele cu spectru larg, adesea produse din plante precum cânepa, canabisul și alte ierburi, unde se extrag o varietate de substanțe fitochimice diferite pentru a obține așa-numitul efect de anturaj. Efectul de anturaj descrie efectul diferiților compuși bioactivi în combinație, ceea ce duce la efecte semnificativ mai pronunțate de promovare a sănătății. De exemplu, un extract de cânepă cu spectru larg conține diferiți canabinoizi, cum ar fi canabidiolul (CBD), canabigerolul (CBG), canabinolul (CBN), canabicromenul (CBC), terpenele, terpenoidele, alcaloizii și alte substanțe fitochimice, care funcționează în combinație și întăresc efectele benefice ale extrase într-un mod holistic.
Comutare simplă între materialele botanice
Schimbarea între loturile de diferite materii prime botanice este simplă și rapidă.
Pentru extracția lotului cu ultrasunete, pur și simplu pregătiți suspensia constând din material vegetal macerat (uscat), de exemplu cânepă în etanol. Introduceți sonda cu ultrasunete (aka sonotrode) în vas și sonicate pentru timpul determinat. După sonicare, scoateți sonda cu ultrasunete din lot. Curățarea ultrasonicator este simplă și durează doar un minut: Ștergeți sonotroda pentru a elimina particulele din plante, apoi utilizați funcția CIP ultrasonicator (clean-in-place). Introduceți sonotrode într-un pahar cu apă, porniți unitatea și lăsați dispozitivul să ruleze timp de 20-30 sec. Astfel, sonda cu ultrasunete se curăță singură.
Acum, sunteți gata să rulați următorul lot pentru extracția unei alte plante, cum ar fi psilocibina, în apă.
În mod similar, sistemele inline cu ultrasunete echipate cu celule de flux sunt curățate prin mecanismul CIP. Alimentarea celulei de curgere cu apă în timpul funcționării ultrasunetelor este în mare parte suficientă pentru curățare. Desigur, puteți adăuga o cantitate mică de agenți de curățare (de exemplu, pentru a facilita îndepărtarea uleiurilor).
Extractoare cu ultrasunete sunt universal utilizabile pentru orice fel de compuși bioactivi și solventul lor adecvat din punct de vedere al polarității.
MultiSonoReactor cu 4x 4kW pentru producția pe scară largă (în masă) de extracte botanice.
- Randament mai mare
- de înaltă calitate
- Fără degradare termică
- extracție rapidă
- operare simplă și sigură
- Extracția verde
extractor cu ultrasunete UIP2000hdT (2000 wați) pentru producerea de extracte organice complet naturale din canabis, ierburi, ciuperci etc.
Găsiți cel mai bun ultrasonicator de înaltă performanță pentru scopurile dvs. de extracție
Hielscher Ultrasonics extractoare sunt bine stabilite în domeniul extracției botanice. Producători de extrase – De la mici producători de extracte de tip boutique la producători de masă la scară largă – găsiți în gama largă de echipamente Hielscher ultrasonicator ideal pentru capacitatea lor de producție. Configurațiile de proces în linie, precum și cele continue sunt disponibile imediat, instalate rapid, precum și sigure și intuitiv de operat.
Cea mai înaltă calitate – Proiectat & Fabricat în Germania
Hardware-ul sofisticat și software-ul inteligent al ultrasonicators Hielscher sunt concepute pentru a garanta rezultate fiabile de extracție cu ultrasunete din materia primă botanică cu rezultate reproductibile și ușor de utilizat, funcționare sigură. Construit pentru funcționare 24/7 și oferind robustețe ridicată și cerințe reduse de întreținere, extractoare cu ultrasunete Hielscher sunt o soluție fiabilă și confortabilă pentru producătorii de extract botanic.
Hielscher Ultrasonics extractoare sunt utilizate în întreaga lume în producția de extracte botanice de înaltă calitate. Dovedit pentru a produce extract de înaltă calitate, ultrasonicators Hielscher nu sunt folosite doar meșteșugari mai mici de extracte de tip boutique, dar mai ales în producția industrială de extracte distribuite pe scară largă și suplimente nutritive. Datorită robusteții lor și întreținere redusă, procesoarele cu ultrasunete Hielscher pot fi ușor instalate, operate și monitorizate.
Protocoale automate de date
Pentru a îndeplini standardele de producție a suplimentelor nutritive și terapeutice, procesele de producție trebuie să fie detaliate, monitorizate și înregistrate. Hielscher Ultrasonics dispozitive digitale cu ultrasunete dispun de protocolare automată a datelor. Datorită acestei caracteristici inteligente, toți parametrii importanți ai procesului, ar fi energia ultrasonică (energia totală și netă), temperatura, presiunea și timpul sunt stocate automat pe un card SD încorporat imediat ce dispozitivul este pornit. Monitorizarea proceselor și înregistrarea datelor sunt importante pentru standardizarea continuă a proceselor și calitatea produselor. Prin accesarea datelor de proces înregistrate automat, puteți revizui rulările sonicare anterioare și puteți evalua rezultatul.
O altă caracteristică ușor de utilizat este controlul de la distanță al browserului sistemelor noastre digitale cu ultrasunete. Prin intermediul controlului de la distanță al browserului puteți porni, opri, regla și monitoriza procesorul cu ultrasunete de la distanță de oriunde.
Doriți să aflați mai multe despre avantajele extracției cu ultrasunete? Contactați-ne acum pentru a discuta despre procesul de fabricare a extractului botanic! Personalul nostru bine experimentat va fi bucuros să împărtășească mai multe informații despre extracția cu ultrasunete, sistemele noastre cu ultrasunete și prețurile!
De ce este extracția cu ultrasunete cea mai bună metodă?
Eficiență
- randamente mai mari
- Proces rapid de extracție – în câteva minute
- Extracte de înaltă calitate – extracție ușoară, non-termică
- Solvenți verzi (apă, etanol, glicerină, uleiuri vegetale, NADES etc.)
Simplitate
- Plug-and-play – Configurați și operați în câteva minute
- Randament ridicat - Pentru producția de extracte la scară largă
- Funcționare în linie continuă sau în serie
- Instalare și pornire simplă
- Portabile / Mobile – Unități portabile sau construite pe roți
- Scalare liniară în sus – adăugați un alt sistem cu ultrasunete în paralel pentru a crește capacitatea
- Monitorizare și control de la distanță – prin PC, telefon inteligent sau tabletă
- Nu este necesară supravegherea procesului - Configurare și rulare
- Performanță ridicată – proiectat pentru producție continuă 24/7
- Robustețe și întreținere redusă
- de înaltă calitate – proiectat și construit în Germania
- Încărcare și descărcare rapidă între loturi
- Ușor de curățat
Siguranță
- Simplu și sigur de rulat
- Extracție fără solvenți sau pe bază de solvenți (apă, etanol, uleiuri vegetale, glicerină etc.)
- Fără presiuni și temperaturi ridicate
- Sunt disponibile sisteme anti-explozie certificate ATEX
- Ușor de controlat (și prin telecomandă)
- algă
- antocianine
- Artemisinin
- Astragalus
- Baggibuti
- pepene amar
- canabis
- ardei iute
- scorțișoară
- Coji de citrice
- cacao
- cafea
- Cucurmin
- Kava Kava
- rățușcă
- soc
- usturoi
- ghimbir
- ceai verde
- hamei
- Kratom
- plante medicinale
- fructul călugărului
- Ciuperci
- frunze de măsline
- Rodie
- Quercetin
- Quillaja
- șofran
- Stevia
- tutun
- vanilie
și multe altele!
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității aproximative de procesare a ultrasonicators noastre:
| Volumul lotului | Debitul | Dispozitive recomandate |
|---|---|---|
| 1 până la 500 ml | 10 până la 200 ml/min | UP100H |
| 10 până la 2000 ml | 20 până la 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 până la 20L | 00.2 până la 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 până la 100L | 2 până la 10L / min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 până la 100L / min | UIP16000 |
| n.a. | mai mare | grup de UIP16000 |
Contactează-ne! / Întreabă-ne!
Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță pentru aplicații de amestecare, dispersie, emulsionare și extracție pe laborator, pilot și scară industrială.
Literatură / Referințe
- 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.
Solvenții și polaritatea lor
Tabelul de mai jos enumeră cei mai comuni solvenți aranjați în ordine de la cea mai mică la cea mai mare polaritate.
| solvent | formulă | Fierbere punct (grade Celsius) | Topire punct (grade Celsius) | densitate (g/ml) |
Solubilitate în H2O (g/100g) | rudă polaritate |
| Ciclohexan | C6H12 | 80.7 | 6.6 | 0.779 | 0.005 | 0.006 |
| Pentan | C5H12 | 36.1 | -129.7 | 0.626 | 0.0039 | 0.009 |
| Hexan | C6H14 | 69 | -95 | 0.655 | 0.0014 | 0.009 |
| heptan | C7H16 | 98 | -90.6 | 0.684 | 0.0003 | 0.012 |
| tetraclorură de carbon | Ccl4 | 76.7 | -22.4 | 1.594 | 0.08 | 0.052 |
| disulfură de carbon | CS2 | 46.3 | -111.6 | 1.263 | 0.2 | 0.065 |
| p-Xilen | C8H10 | 138.3 | 13.3 | 0.861 | 0.02 | 0.074 |
| Toluen | C7H8 | 110.6 | -93 | 0.867 | 0.05 | 0.099 |
| benzen | C6H6 | 80.1 | 5.5 | 0.879 | 0.18 | 0.111 |
| eter | C4H10O | 34.6 | -116.3 | 0.713 | 7.5 | 0.117 |
| metil t-butil eter (MTBE) | C5H12O | 55.2 | -109 | 0.741 | 4.8 | 0.124 |
| dietilamină | C4H11N | 56.3 | -48 | 0.706 | M | 0.145 |
| dioxan | C4H8O2 | 101.1 | 11.8 | 1.033 | M | 0.164 |
| N,N-dimetilanilină | C8H11N | 194.2 | 2.4 | 0.956 | 0.14 | 0.179 |
| clorbenzen | C6H5Cl | 132 | -45.6 | 1.106 | 0.05 | 0.188 |
| anisol | C 7H8O | 153.7 | -37.5 | 0.996 | 0.10 | 0.198 |
| tetrahidrofuran (THF) | C4H8O | 66 | -108.4 | 0.886 | 30 | 0.207 |
| acetat de etil | C4H8O2 | 77 | -83.6 | 0.894 | 8.7 | 0.228 |
| benzoat de etil | C9H10O2 | 213 | -34.6 | 1.047 | 0.07 | 0.228 |
| Dimetoxietan (glimă) | C4H10O2 | 85 | -58 | 0.868 | M | 0.231 |
| Diglyme | C6H14O3 | 162 | -64 | 0.945 | M | 0.244 |
| acetat de metil | C 3H 6O2 | 56.9 | -98.1 | 0.933 | 24.4 | 0.253 |
| Cloroform | CHCl3 | 61.2 | -63.5 | 1.498 | 0.8 | 0.259 |
| 3-pentanonă | C5H12O | 101.7 | -39.8 | 0.814 | 3.4 | 0.265 |
| 1,1-dicloretan | C2H4Cl2 | 57.3 | -97.0 | 1.176 | 0.5 | 0.269 |
| Ftalat de di-n-butil | C16H22O4 | 340 | -35 | 1.049 | 0.0011 | 0.272 |
| ciclohexanonă | C6H10O | 155.6 | -16.4 | 0.948 | 2.3 | 0.281 |
| piridină | C5H5N | 115.5 | -42 | 0.982 | M | 0.302 |
| dimetilftalat | C10H10O4 | 283.8 | 1 | 1.190 | 0.43 | 0.309 |
| clorură de metilen | CH2Cl2 | 39.8 | -96.7 | 1.326 | 1.32 | 0.309 |
| 2-pentanonă | C 5H 10O | 102.3 | -76.9 | 0.809 | 4.3 | 0.321 |
| 2-butanonă | C4H8O | 79.6 | -86.3 | 0.805 | 25.6 | 0.327 |
| 1,2-dicloretan | C2H4Cl2 | 83.5 | -35.4 | 1.235 | 0.87 | 0.327 |
| benzonitril | C7H5N | 205 | -13 | 0.996 | 0.2 | 0.333 |
| acetonă | C3H6O | 56.2 | -94.3 | 0.786 | M | 0.355 |
| dimetilformamidă (DMF) | C3H7NU | 153 | -61 | 0.944 | M | 0.386 |
| t-alcool butilic | C4H10O | 82.2 | 25.5 | 0.786 | M | 0.389 |
| anilină | C6H7N | 184.4 | -6.0 | 1.022 | 3.4 | 0.420 |
| dimetilsulfoxid (DMSO) | C2H6OS | 189 | 18.4 | 1.092 | M | 0.444 |
| Acetonitril | 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 |
| ciclohexanol | 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 |
| eu-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 acetonă | C5H8O2 | 140.4 | -23 | 0.975 | 16 | 0.571 |
| acetoacetat de etil | C6H10O3 | 180.4 | -80 | 1.028 | 2.9 | 0.577 |
| 1-butanol | C4H10O | 117.6 | -89.5 | 0.81 | 7.7 | 0. 586 |
| alcool benzilic | C 7H 8O | 205.4 | -15.3 | 1.042 | 3.5 | 0.608 |
| 1-propanol | C3H8O | 97 | -126 | 0.803 | M | 0.617 |
| acid acetic | C2H4O2 | 118 | 16.6 | 1.049 | M | 0.648 |
| 2-aminoetanol | C2H7NU | 170.9 | 10.5 | 1.018 | M | 0.651 |
| etanol | C2H6O | 78.5 | -114.1 | 0.789 | M | 0.654 |
| dietilenglicol | C4H10O3 | 245 | -10 | 1.118 | M | 0.713 |
| metanol | CH4O | 64.6 | -98 | 0.791 | M | 0.762 |
| etilenglicol | C2H6O2 | 197 | -13 | 1.115 | M | 0.790 |
| Glicerina | C3H8O3 | 290 | 17.8 | 1.261 | M | 0.812 |
| apă, grea | D2O | 101.3 | 4 | 1.107 | M | 0.991 |
| Apă | H2O | 100.00 | 0.00 | 0.998 | M | 1.000 |
Hielscher Ultrasonics produce omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la Laborator spre dimensiunea industrială.