Экстракция крапивы – настойки высокой активности с помощью ультразвука
Крапива (Urtica dioica) – растение, богатое биоактивными соединениями, такими как полифенолы, антиоксиданты, каротины и терпеноиды, которые используются в качестве фармацевтических, терапевтических и нутрицевтических веществ. Ультразвуковой экстрактор – высокоэффективный инструмент, зарекомендовавший себя в промышленности для производства экстрактов крапивы превосходного качества.
Преимущества ультразвуковых экстрактов крапивы
Листья, цветки и стебли крапивы содержат широкий спектр биоактивных соединений, которые используются благодаря их лечебному и терапевтическому действию. Поскольку для достижения желаемого эффекта часто потребовалось бы употреблять большое количество крапивы, экстракты крапивы представляют собой более практичный и удобный для потребителя способ приёма. Экстракты крапивы, например в форме концентратов или настоек, позволяют эффективно принимать весь спектр фитохимических веществ в форме с высокой биологической активностью.
Ультразвуковая экстракция – щадящий и при этом высокоэффективный метод получения экстрактов крапивы, например спиртового экстракта или экстракта на водной основе. Эти экстракты, полученные с помощью ультразвука, обеспечивают значительно более сильное и концентрированное действие по сравнению с традиционными препаратами, такими как отдельные экстрагированные соединения, экстракты, полученные мацерацией, или чаи.
Ультразвуковой зонд 2000hdT: Обработка ультразвуком – высокоэффективный и при этом щадящий метод экстракции фитохимических веществ из свежей крапивы двудомной в холодной воде
Растворители для ультразвуковой экстракции крапивы
Для эффективной экстракции биоактивных соединений из свежих или высушенных листьев крапивы чаще всего используются мягкие нетоксичные растворители, такие как вода, водный раствор этанола или этанол. В зависимости от последующей обработки (например, концентрирования экстракта путём ротационного выпаривания или дистилляции) этанол или водный раствор этанола с более высокой долей этанола могут быть предпочтительнее благодаря более низкой энтальпии испарения спирта.
Исследования: эффективность ультразвуковой экстракции крапивы научно доказана
Šic Žlabur et al. (2022) исследовали действие ультразвуковой экстракции как экологически чистой технологии экстракции. Поскольку экстракция с помощью ультразвука характеризуется высокой эффективностью извлечения фитохимических веществ, меньшей продолжительностью обработки и значительно меньшим воздействием на окружающую среду, она представляет собой подходящее и устойчивое решение. Для определения влияния метода экстракции сравнивали традиционную и ультразвуковую экстракцию (с использованием двух различных ультразвуковых систем), время и концентрацию этанола применительно к извлечению специализированных метаболитов из порошка листьев крапивы. Ультразвуковая экстракция с использованием зондовой системы, так называемого зондового ультразвукового гомогенизатора или ультразвукового погружного гомогенизатора, существенно способствовала увеличению выхода аскорбиновой кислоты и полифенольных соединений, а также антиоксидантной способности экстрактов крапивы по сравнению с традиционной экстракцией. Кроме того, при использовании ультразвуковой зондовой системы для выделения отдельных специализированных метаболитов требовалось значительно меньше времени, чем при ультразвуковой экстракции в ультразвуковой ванне. Поэтому исследователи пришли к выводу, что экстракция с использованием ультразвукового зонда значительно эффективнее позволяет получать более высокий выход специализированных метаболитов из порошка крапивы за более короткое время (средняя продолжительность процесса 5–10 min) по сравнению как с ультразвуковой ванной, так и с традиционной экстракцией растворителем в системе «твёрдое тело – жидкость».
Нажмите здесь, чтобы узнать больше о преимуществах зондовых ультразвуковых гомогенизаторов перед ультразвуковыми ваннами (ёмкостями для очистки)!
Florez et al. (2022) исследовали влияние обработки ультразвуком на экстракцию крапивы и сравнили результаты с альтернативными методами экстракции. По показателям общего содержания фенольных соединений (TPC) и нейтрализации свободных радикалов ABTS•+ (2,2-azino- bis(3-etilbenzotiazolin)-6-sulfonic acid) ультразвуковая экстракция оказалась наиболее эффективным методом. Наилучший выход экстракции был получен при обработке ультразвуком с использованием воды в качестве растворителя: значения составили 21,9 mg эквивалента галловой кислоты/g высушенной крапивы для TPC, 71,8% для %ABTS•+ и 86,6% для %DPPH• DPPH• (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl). Эта работа доказывает, что водный экстракт листьев крапивы, полученный ультразвуковым методом, является важным источником природных антиоксидантов и может рассматриваться как потенциальная альтернатива синтетическим антиоксидантам.Florez et al. (2022) описывают преимущества ультразвуковой экстракции перед альтернативными методами экстракции следующим образом: «Традиционные процедуры, такие как экстракция в аппарате Сокслета, экстракция с обратным холодильником и экстракция методом мацерации, занимают много времени, требуют большого количества растворителя и могут вызывать разложение термолабильных химических веществ из-за использования более высоких температур. В последние годы начали применять другие методы, такие как экстракция с помощью ультразвука. Этот процесс обеспечивает более глубокое проникновение растворителя в экстрагируемые материалы, улучшая массоперенос благодаря воздействию микропотоков. Поэтому данный метод считается эффективным процессом экстракции, обладающим такими преимуществами, как сокращение времени, увеличение выхода или низкая температура. Он часто улучшает качество экстракта».
Найдите лучший ультразвуковой гомогенизатор для вашего процесса экстракции
Как выбрать идеальный ультразвуковой гомогенизатор для вашего процесса экстракции растительного сырья, например для получения экстрактов высокой активности из листьев крапивы? Экстракция фитохимических веществ из растительного сырья, такого как крапива двудомная, требует точности и эффективности. Выбор подходящего зондового ультразвукового гомогенизатора имеет решающее значение для достижения оптимального выхода экстракции как в небольшом лабораторном масштабе, так и в крупномасштабных промышленных процессах.
Наши хорошо подготовленные сотрудники с многолетним опытом помогут вам выбрать наиболее подходящий зондовый ультразвуковой гомогенизатор для эффективной и воспроизводимой экстракции фитохимических веществ из растительного сырья, такого как крапива двудомная. Такие функции, как регулирование амплитуды, мониторинг процесса, простота эксплуатации и безопасность, делают ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher предпочтительным оборудованием для экстракции для исследователей и специалистов промышленности. Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher позволяют получать оптимизированные результаты экстракции с превосходной эффективностью и качеством. Раскройте весь потенциал растительных ресурсов, обеспечивая надёжность эксплуатации и качество продукции с помощью энергии ультразвука!
- высокая эффективность
- передовые технологии
- надёжность и прочность
- регулируемое, точное управление процессом
- периодическая обработка и обработка в потоке
- для любого объёма
- интеллектуальное программное обеспечение
- интеллектуальные функции (например, программирование, протоколирование данных, дистанционное управление)
- простота и безопасность эксплуатации
- минимальное техническое обслуживание
- CIP (безразборная мойка)
Ультразвуковой гомогенизатор UP400St извлекает полифенолы из крапивы двудомной в процессе экстракции в холодной воде.
Проектирование, производство и консультации – качество, произведённое в Германии
Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher хорошо известны высочайшими стандартами качества и проектирования. Прочность и простота эксплуатации позволяют беспрепятственно интегрировать наши ультразвуковые гомогенизаторы в промышленные установки. Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher легко справляются с суровыми условиями и сложными эксплуатационными средами.
Hielscher Ultrasonics – компания, сертифицированная по ISO, которая уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым гомогенизаторам с передовыми технологиями и удобством использования. Разумеется, ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher соответствуют требованиям CE и отвечают требованиям UL, CSA и RoHs.
Таблица ниже даёт представление о приблизительной производительности обработки наших ультразвуковых гомогенизаторов:
| Объём партии | Расход | Рекомендуемые устройства |
|---|---|---|
| от 0,5 до 1,5mL | не применимо | VialTweeter | от 1 до 500mL | от 10 до 200mL/min | UP100H |
| от 10 до 2000mL | от 20 до 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| от 0,1 до 20L | от 0,2 до 4L/min | UIP2000hdT |
| от 10 до 100L | от 2 до 10L/min | UIP4000hdT |
| от 15 до 150L | от 3 до 15L/min | UIP6000hdT |
| не применимо | от 10 до 100L/min | UIP16000 |
| не применимо | больше | группа устройств UIP16000 |
Свяжитесь с нами! / Задайте нам вопрос!
Литература / Ссылки
- 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.
Полезные сведения
Какие активные фитохимические вещества содержатся в крапиве?
С медицинской, фармакологической и пищевой точки зрения листья крапивы двудомной богаты биоактивными соединениями и метаболитами, полезными для здоровья. Кроме того, экстракты крапивы находят применение в косметических составах благодаря своим антиоксидантным, успокаивающим и антимикробным свойствам.
Листья крапивы двудомной содержат многочисленные биоактивные молекулы, относящиеся к различным классам. К ним относятся терпеноиды, присутствующие в эфирном масле, терпеновые диолы, глюкозиды терпеновых диолов, α-токоферол (преимущественно карвакрол), а также пигментные соединения, такие как хлорофиллы, каротиноиды (включая β-каротин, виолаксантин, ксантофиллы, зеаксантин, лютеоксантин и эпоксид лютеина), полифенольные соединения, преимущественно представленные флавоноидами, такими как кемпферол и кверцетин, незаменимые аминокислоты, витамины, включая витамины C, K и группы B, танины и минеральные вещества, преимущественно представленные кальцием, железом, селеном, цинком, магнием, фосфором, калием и натрием. Примечательно, что Urtica dioica является единственным видом растений, о котором известно, что он содержит холинацетилтрансферазу – фермент, имеющий решающее значение для синтеза ацетилхолина.
Что такое экстракты крапивы и как их производят?
Несмотря на пищевую ценность листьев крапивы, их употреблению препятствует наличие жгучих волосков, вызывающих ощущение жжения. Поэтому перед употреблением часто требуется тепловая обработка, хотя она приводит к потере многих питательных свойств. Следовательно, существует потребность в альтернативных препаратах крапивы, сохраняющих все питательные свойства. Здесь особенно полезен метод ультразвуковой экстракции, позволяющий мягко высвобождать весь спектр биоактивных веществ, присутствующих в листьях крапивы. Ультразвуковая экстракция в холодной воде обеспечивает превосходную эффективность при щадящих условиях обработки. Это делает зондовые ультразвуковые гомогенизаторы идеальным инструментом для приготовления настоек крапивы, а также спиртовых экстрактов. Доказаны исключительная эффективность и результативность ультразвуковой экстракции при получении экстрактов из определённых лекарственных растений с высокой биологической активностью и концентрацией.
Какие распространённые настойки получают с помощью ультразвуковой экстракции?
Ультразвуковая экстракция широко используется для приготовления настоек благодаря своей эффективности в разрушении клеточных стенок растений, что усиливает высвобождение биоактивных соединений. Распространённые настойки, получаемые путём обработки ультразвуком, включают:
Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы от лабораторных до промышленных размеров.

