Экстракция сверхкритической жидкости улучшена с помощью силового ультразвука

Ультразвуковая экстракция отдельно или в сочетании с альтернативными методами экстракции, такими как экстракция растворителем или сверхкритический CO₂ Экстракторы успешно используются для извлечения полного спектра каннабиноидов из растения каннабиса (конопли и марихуаны). В марихуане основным каннабиноидным компонентом является Δ9-тетрагидроканнабинол (Δ9-ТГК) с его хорошо известными психотропными эффектами. Другие важные каннабиноиды с меньшей или отсутствующей психотропной активностью могут быть обнаружены как в конопле, так и в марихуане, и включают каннабидиоловую кислоту (КБДА), каннабидиол (КБД), каннабигерол (КБГ), каннабихромен (КБК), каннабинол (КБН) и каннабициклол (КБЛ), а также другие гомологи, связанные с С19.

Ультразвуковое усовершенствование сверхкритического CO₂ Извлечение

Комбинация мощного ультразвука и сверхкритических экстракторов жидкости (SFE) является высокоэффективным и чистым методом для ускорения и улучшения процессов массообмена. Массоперенос между сырьем (например, растительными веществами, такими как листья, цветы, бутоны и т.д.) и растворителем (например, сверхкритическим CO₂) является ограничивающим фактором в процессах экстракции. Из-за ограниченного массопереноса эффективность экстракции снижается. Чтобы компенсировать недостаточную эффективность, необходимо либо увеличить время экстракции, либо пожертвовать выходом экстракции.
Ультразвук высокой мощности — это хорошо зарекомендовавшая себя технология интенсификации медленных реакций за счет улучшения массопереноса между фазами. Под действием интенсивных вибраций, сдвиговых сил и возбуждающих турбулентностей силовой ультразвук подвергает экстракционное сырье воздействию растворителя со значительно увеличенной скоростью. Это приводит к превосходному выходу экстракции и сокращению времени экстракции. Ультразвуковая обработка повышает эффективность экстракции любого типа экстракционных аппаратов сверхкритической жидкости:

• за счет повышения урожайности
• за счет сокращения времени экстракции
• за счет снижения необходимого давления
• за счет повышения общей производственной мощности

Ультразвуковое усиление массопереноса в сверхкритических процессах экстракции CO2 может быть легко реализовано путем внедрения в сверхкритический экстрактор жидкости высокопроизводительного ультразвукового зонда, такого как Cascatrode. Ультразвуковые преобразователи Hielscher (также известные как ультразвуковые рупоры, сонотроды) могут быть соединены с помощью стандартного фланцевого уплотнения и совместимы с клиновыми замковыми соединителями. Это делает установку и эксплуатацию простыми и безопасными. Как и все ультразвуковые аппараты Hielscher, известные своей надежностью и непрерывной работой, однажды установленная система не требует особого обслуживания.

Ультразвуковой экстрактор внедрен в сверхкритическую систему CO2 для улучшения массообмена. Это увеличивает выход экстракции и снижает время и температуру экстракции.
рисунок и исследование: Hu et al. 2007

Тематическое исследование сверхкритического CO с ультразвуковым усилением₂ Извлечение

Экстракция имбиря: Balachandran et al. (2006) исследовали эффективность ультразвуковой сверхкритической экстракции CO2 с использованием метода Хильшера Ультразвуковой аппарат UIP500hdT. Они изучили влияние ультразвука на сверхкритическую экстракцию с использованием лиофилизированного имбиря. «Выход едких соединений из имбиря значительно увеличивается под воздействием ультразвука, с улучшением до 30% к концу периода экстракции». (Балачандран и др. 2006)
Узнайте больше об ультразвуковой экстракции имбиря!