Ультразвуковая экстракция клеточного вещества

Ультразвуковая экстракция или соноэкстракция — это технология, интенсифицирующая процесс, которая работает путем соединения ультразвука высокой мощности с суспензией растительной или клеточной ткани. Hielscher Ultrasonics поставляет надежные ультразвуковые аппараты для разрушения клеток и экстракции из небольших лабораторные образцы до больших объемов в Промышленная переработка. Привлекательность ультразвуковой экстракции заключается в нетермической обработке материала, его простоте применения и возможности масштабирования от испытаний до производственных масштабов.

Ультразвуковые устройства Hielscher генерируют высокоинтенсивный ультразвук, который можно точно контролировать в соответствии с вашими технологическими требованиями.

В приведенном ниже списке представлены различные протоколы ультразвуковой обработки, которые демонстрируют широкую область применения силового ультразвука в биологии, пищевой промышленности и фармацевтическом производстве.
Если у вас есть на уме конкретная растительная экстракция или вы хотите получить более общую информацию о наших высокопроизводительных ультразвуковых экстракторах, пожалуйста, используйте контактную форму ниже! Мы будем рады помочь Вам!

Ультразвуковая экстракция болдина из листьев Болдо (Peumus boldus Molina)

Ультразвуковое применение:
Важным активным соединением в болдо является болдин ((S)-2,9-дигидрокси-1,10-диметоксиапорфин), который помимо катехина ((2S,3R)-2-(3,4-дигидроксифенил)-3,4-дигидро-1(2H)-бензопирана-3,5,7-триола) основных компонентов алкалоидной и флавоноидной фракции в листьях болдо. Болдин является сильным антиоксидантом, который подвергается пероксидативному повреждению, опосредованному свободными радикалами, и действует как эффективный поглотитель гидроксильных радикалов.
Процедура экстракции: Для типичной процедуры экстракции образцы листьев болдо экстрагировали с помощью 1 л дистиллированной воды при атмосферном давлении с помощью ультразвукового аппарата УИП1000HD в периодическом и проточном режиме. Время экстракции колеблется от 10 до 40 мин., при интенсивности ультразвука от 10 до 23 Вт/см²и температурный диапазон от 10 до 70°C. Наилучшие результаты достигались при следующих условиях: интенсивность ультразвука 23 Вт/см² в течение 40 мин. при температуре 36°C
Результаты: Результаты анализа показывают, что высокомощная ультразвук увеличивает высвобождение аналита из материала растительной матрицы Болдо значительно с большей скоростью по сравнению с традиционным методом: равный выход был высвобожден ультразвуком за 30 мин, в то время как обычное время экстракции составляло 2 часа.
Chemat (2013) и его коллеги показали, что ультразвуковая экстракция повышает эффективность экстракции растений при одновременном сокращении времени экстракции при повышенной концентрации экстрактов (одинаковое количество растворителя и растительного материала). Анализ показал, что оптимизированные условия были следующими: мощность ультразвука 23 Вт/см² с УИП1000HD в течение 40 мин. и при температуре 36°C. Оптимизированные параметры ультразвуковой экстракции обеспечивают лучшую экстракцию по сравнению с обычной мацерацией с точки зрения времени процесса (30 мин. вместо 120 мин.), более высокий выход, более высокую энергоэффективность, улучшенную чистоту, более высокую безопасность и лучшее качество продукции.
Рекомендации по устройству:
УИП1000HDT с сонотродом BS2d34 и проточной ячейкой
Справочная / научная работа:
Петиньи, Л.; Périno-Issartier, S.; Вайсман, Дж.; Чемат, Ф. (2013): Периодическая и непрерывная ультразвуковая экстракция листьев Болдо (Peumus boldus mol.). Международный журнал молекулярных наук 14, 2013. 5750-5764.

Ультразвуковая экстракция хлорогеновой кислоты из листьев табака

Ультразвуковое применение:
Для экспериментов по экстракции листья табака Nicotiana tabacum измельчали до частиц меньшего размера, около >4 x ≧2 мм. Для испытаний ультразвуковой экстракции 20 г образцов высушенного табачного листа экстрагировали дистиллированной водой при температуре от 5°C до 30°C. Эксперименты по экстракции проводились для временных интервалов цикла экстракции от 5 минут до 30 минут за цикл. К рассчитанному оптимальному объему дистиллированной воды в 256 мл добавляли от 10 до 15 капель этанола, необходимого для извлечения всей растворимой хлорогеновой кислоты из 20 г образцов высушенных листьев табака. Затем оптимальный объем дистиллированной воды объемом 256 мл был разделен на дробные объемы экстракционного растворителя для использования в каждом цикле ультразвуковой экстракции.
Для ультразвукового облучения используется ультразвуковой процессор UP400S (400 Вт, 24 кГц) с сонотродом H7 из титана, который имел диаметр наконечника 7 мм. Сонотрод H7 вводили на половину высоты экстракционной смеси.
протокол: В качестве оптимальных условий для ультразвуковой экстракции хлорогеновой кислоты из листьев табака были найдены: 20г сушеных листьев табака в дистиллированной воде (оптимальное соотношение жидкости к твердому веществу: 12,8 мл/г) при температуре обработки 20 градусов Цельсия, ультразвуковой прибор УП400С (400 Вт, 24 кГц) в течение 3 циклов ультразвука по каждые 15 минут (общая продолжительность ультразвука: 45 минут).
Рекомендации по устройству:
УП400С с сонотродом H7
Справочная / научная работа:
Мазвимба, Мартин Тонгаи; Юй, Ин; Чжан, Ин (2011): Оптимизация и ортогональный дизайн процесса ультразвуковой водной экстракции для извлечения хлорогеновой кислоты из сухих листьев табака. Китайский журнал натуральных лекарств 2011.
Узнайте больше об ультразвуковой экстракции из табака!

Ультразвуковая экстракция мангиферина

Ультразвуковое применение:
Мангиферин (1,3,6,7-тетрагидрокси-2-[3,4,5-тригидрокси-6-(гидроксиметил)оксан-2-ил]ксантен-9-он; формула: С₁₉H₁₈O₁₁) — полифенол С-гликозилксантонной структуры, который можно найти во многих видах растений. Мангиферин проявляет различную фармакологическую активность. Региоселективное ацилирование мангиферина может быть очень эффективно катализировано липазой под ультразвуком. По сравнению с традиционными методами, ультразвуковой катализ отличается более коротким временем реакции и более высоким выходом продукции. Оптимальные условия для ультразвукового ацилирования мангиферина были найдены следующим образом:
липаза: PCL, донор ацила: винилацетат; реакционный растворитель: ДМСО, температура реакции: 45 градусов Цельсия, ультразвуковая мощность: 200 Вт; Соотношение субстрата: ациловый донор/мангиферин 6/1, ферментная нагрузка: 6 мг/мл
Выход региоселективного ацилирования составил до 84%.
Рекомендации по устройству:
УП200Ст или УП200Хт
Справочная / научная работа:
ср.: Wang, Z.; Ванг, Р.; Тянь, Дж.; Чжао, Б; Вэй, Х.Ф.; Су, Ю.Л.; Li, C.Y.; Цао, С.Г.; Ванг, Л. (2010): Влияние ультразвука на катализируемое липазой региоселективное ацилирование мангиферина в неводных растворителях. J. Asian Nat Prod. Res. 12/1, 2010. 56-63.

Ультразвуковая экстракция капсаициноидов

Ультразвуковое применение:
Экстракция капсаициноидов (капсаицин, нордигидрокапсаицин) из перца чили: Капсаициноиды из Стручковый перец frutescens Перец получали с помощью ультразвуковой экстракции при следующих условиях: растворитель: 95% (v/v) этанол, соотношение растворитель/масса 10 мл/г, время экстракции 40 мин., температура экстракции 45°C. Выход экстрагента: 85% капсаициноидов
Рекомендации по устройству:
УП400Ст
Узнайте больше об ультразвуковой экстракции капсаициноидов из перца чили!

Ультразвуковая экстракция силимарина из семян расторопши

Ультразвуковое применение:
Ультразвуковая экстракция проводилась с помощью ультразвукового аппарата UP400S. В данном исследовании использовался ультразвуковой зонд рогового типа диаметром 1,5 см. 10 г обезжиренного порошка расторопши был точно взвешен и растворен в 100 мл метанола. Стакан держали на водяной бане и поддерживали при температуре 25°C. Растворенный в растворителе порошок расторопши подвергался ультразвуковой обработке в течение различных временных интервалов (30, 60, 90, 120 и 150 мин.) После каждого временного интервала раствор фильтровали через фильтровальную бумагу ватмана и каждый фильтрат (около 80 мл) выпаривали с помощью ротационного испарителя до достижения раствора 30 мл, а абсорбцию фенольных соединений измеряли с помощью УФ-видимого спектрофотометра на длине волны 517 нм по методу DPPH. Как и ожидалось, увеличение времени экстракции привело к увеличению содержания силимарина.
Авторы исследования установили, что ультразвуковая экстракция с целью получения спиртовых экстрактов является одним из лучших методов, заменяющих традиционные методы. Доказано, что ультразвуковая экстракция позволяет получить более высокое качество экстракта. Дополнительными преимуществами являются экономия времени, повышение эффективности и т.д.
Рекомендации по устройству:
УП400Ст
Справочная / научная работа:
Çağdaş, E.; Кумджуоглу, С.; Güventürk, S.; Тавман, С. (2011): Ультразвуковая экстракция компонентов силимарина из семян расторопши пятнистой (Silybum marianum L.). GIDA 36/6, 2011. 311-318.
Узнайте больше об ультразвуковой экстракции силимарина из семян расторопши!

Ультразвуковая экстракция стевиозида

Ультразвуковое применение:
Образцы 10 г сухих и молотых листьев стевии экстрагировали в 100 мл воды при непрерывном перемешивании (с помощью магнитной мешалки). Значение рН контролировали с помощью 0,01 М рН 7 фосфата натрия. Образец помещали в стеклянный стакан объемом 150 мл и обрабатывали ультразвуком с помощью ультразвукового аппарата зондового типа UIP500hT (20 кГц, 500 Вт). Кончик сонотрода погружали примерно на 1,5 см в кашицу из листьев стевии. Ультразвуковое устройство было настроено на выходную мощность 350 Вт. Мягкая обработка ультразвуком мощностью 350 Вт в течение 5-10 мин при постоянной температуре процесса 30°C дала выход ребаудиозида А 30-34 г на 100 г образца. После ультразвуковой обработки экстрактивный раствор центрифугировали и отфильтровывали через микропористую мембрану толщиной 0,45 мкм; фильтрат отбирали для анализа содержимого общего ребаудиозида А. Выход экстракции общего содержания ребаудиозида А был проанализирован методом ВЭЖХ.
С помощью экстракции без растворителя с помощью ультразвука был получен высокий выход ребаудиозида А по сравнению с традиционными методами экстракции, такими как тепловая экстракция или мацерация.
Рекомендации по устройству:
УИП500HDT
Узнайте больше об ультразвуковой экстракции стевией!

Ультразвуковая экстракция терпенов

Ультразвуковое применение:
Экстракция летучих соединений, таких как терпены, из соцветий волокнистого типа сорта Cannabis sativa L. может быть усилена ультразвуком. Исследования показали, что после короткой ультразвука целевые терпены уже высвобождаются из растительного материала.
Полученные результаты показывают, что ультразвуковая обработка продолжительностью не более 5 мин позволяет получить повышенную концентрацию терпенов по сравнению с мацерацией. Вместо этого ультразвуковая обработка продолжительностью более 5 минут увеличивала концентрацию δ-9-тетраидроканнабинола (ТГК).
Протокол ультразвуковой обработки:
Ультразвуковая экстракция терпенов проводилась с помощью Ультразвуковой аппарат зондового типа мощностью 200 Вт. Ультразвуковой прибор был настроен на амплитуду 25%. В три аликвоты по 50 г сухих соцветий добавляли по 250 мл 70% этанола v/v, который использовали экстрагирующий растворитель. Каждый стакан и его содержимое погружали в ледяную ванну. Ультразвуковая обработка проводилась в течение 5, 10 и 15 минут. Во время ультразвуковая экстракция обеспечивался непрерывный быстрый отвод тепла для поддержания температуры процесса ниже 30°C. После экстракции смеси фильтровали под вакуумом через ватман No 3, а растворитель удаляли методом ротационного вакуумного выпаривания. Каждое испытание экстракции проводилось в трех экземплярах с использованием трех различных образцов.
Ультразвуковое исследование было признано интересной альтернативой мацерации для извлечения летучих соединений из соцветий каннабиса, но также показало, что ультразвуковая обработка должна длиться не более 5 минут для получения ускоренного восстановления терпенов. Вместо этого ультразвуковая обработка продолжительностью более 5 минут увеличивала концентрацию δ-9-тетраидроканнабинола (ТГК). Экстракт соцветий Cannabis sativa, полученный методом ультразвуковой экстракции, проводимой в течение 5 мин, может быть использован в качестве ингредиента для духов или ароматизатора для напитков. Его можно использовать в качестве альтернативы промышленной конопле, где стебли используются для волоконной промышленности, а экстракты соцветий – для косметической и пищевой промышленности.
Рекомендации по устройству:
УП200Ст или УП200Хт с сонотродом/щупом S26d14
Справочная / научная работа:
Da Porto, C.; Декорти, Д.; Натолино, А. (2014): “Ультразвуковая экстракция летучих соединений из соцветий промышленного Cannabis sativa L.”. IJARNP 2014, 7/ 1. 8-14.
Узнайте больше об ультразвуковой экстракции терпенов!

Экстракционная установка для ботанической изоляции: ультразвуковой аппарат зондового типа UP400ST, вакуумный фильтр Büchi и ротор-испаритель для экстракции фитохимических веществ.

Ультразвуковая экстракция ванилина из вяленых стручек ванили

Ультразвуковое применение:
Экстракция ванилина была оптимизирована под действием ультразвука. Таким образом, ультразвуковой прибор мощностью 100 Вт работал в импульсном режиме (циклы: 5 секунд включено с последующим 5 секундами выключено).
Наилучшие результаты были достигнуты при ультразвуковой экстракции с 40% этанолом в течение 1 часа при 30°С. Для сравнения результатов с традиционными методами экстракции также были проведены экстракции в водяной бане и ультразвуковой ванне. Результаты показали, что оптимизация экстракции ванилина ультразвуковым рупором с 40% этанолом в течение 1 часа при 30°C была сравнима с экстракцией на водяной бане с 40% этанолом при 56°C в течение 15 часов.
Рекомендации по устройству:
УП100Ч
Справочная / научная работа:
Расоамандрари, Н.; Фернандес, А. М.; Башари, М.; Масамба, К.; Сюэмин, Х. (2013): Улучшенная экстракция ванилина-4-гидрокси-3-метоксибензальдегида из высушенных ванильных бобов с использованием ультразвуковой экстракции: сравнение экстракции с помощью ультразвука и горячей бани. Академик Гыда 11/1, 2013. 6-12.
Узнайте больше о преимуществах ультразвуковой экстракции ванилином!

Ультразвуковая экстракция фенольных соединений из зизифуса джуджуба

Ультразвуковое применение:
Для ультразвуковой экстракции фенольных соединений зизифуса (Ziziphus Jujube) ультразвуковой аппарат зондового типа высокой интенсивности УП200Ч мощностью 200 Вт и частотой 24 кГц. Ультразвуковой аппарат был оснащен микрозондом сонотрода S2 (диаметр наконечника 2 мм), который был погружен в водяную баню, в которую помещалось осадочное стекло с образцом (внутренние размеры: 280:195:135 мм). Амплитуда ультразвуковых колебаний составила 100% от номинальной мощности (максимальная амплитуда 260 мкм) и акустическая мощность 0,171402 Вт и интенсивность 21,8346 Вт/см2. Интенсивность ультразвука определяли калориметрическим путем измерения зависимости времени от температуры суспензии в адиабатических условиях. Для извлечения общих фенольных соединений из образцов в соответствии с планом эксперимента (для оптимизации) использовалась процедура ультразвуковой экстракции.
Рекомендации по устройству:
УП200Ч с сонотродом S2
Справочная / научная работа:
Фулади, Х.; Мортазави, С. А.; Раджаи, А.; Эльхами Рад, А.Х.; Салар Баши, Д.; Саваби Сани Каргар, С. (2013): Оптимизация экстракции фенольных соединений зизифуса (Ziziphus Jujube) с использованием метода экстракции с помощью ультразвука. IECFP 2013.

Нажмите здесь, чтобы найти больше протоколов ультразвуковой обработки биологических веществ!