Ťažba žihľavy – Silné tinktúry s ultrazvukom
Žihľava (Urtica dioica) je rastlina bohatá na bioaktívne zlúčeniny, ako sú polyfenoly, antioxidanty, karotény a terpenoidy, ktoré sa používajú ako farmaceutické, terapeutické a nutraceutické látky. Ultrazvukový extraktor je vysoko účinný priemyselne zavedený nástroj na výrobu extraktov zo žihľavy vynikajúcej kvality.
Výhody ultrazvukových extraktov zo žihľavy
Listy, kvety a stonky žihľavy obsahujú širokú škálu bioaktívnych zlúčenín, ktoré sa používajú pre svoje liečivé a terapeutické účinky. Pretože na dosiahnutie požadovaných účinkov by si často vyžadovalo konzumáciu veľkého množstva rastliny žihľavy, extrakty zo žihľavy sú životaschopnejším a spotrebiteľsky prívetivejším spôsobom podávania. Výťažky zo žihľavy, napr. vo forme koncentrátov alebo tinktúr, sú účinnou možnosťou požitia celého spektra fytochemikálií vo vysoko účinnej forme.
Ultrazvuková extrakcia je mierna, ale vysoko účinná technika na výrobu extraktov zo žihľavy, napr. vo forme alkoholového alebo vodného extraktu. Tieto ultrazvukom vyrábané extrakty ponúkajú výrazne silnejší a koncentrovanejší účinok v porovnaní s tradičnými zmesami, ako sú jednorazové extrahované zlúčeniny, macerované extrakty alebo čaje.
Ultrazvuková sonda 2000hdT: Sonikácia je vysoko účinná, ale šetrná metóda na extrakciu fytochemikálií z čerstvej žihľavy v studenej vode
Rozpúšťadlá na ultrazvukovú extrakciu žihľavy
Na efektívnu extrakciu bioaktívnych zlúčenín z čerstvých alebo sušených listov žihľavy sa najčastejšie používajú mierne netoxické rozpúšťadlá, ako je voda, vodný etanol alebo etanol. V závislosti od následného spracovania (napr. koncentrácia extraktu odparovaním rotorom alebo destiláciou) môže byť etanol alebo vodný etanol s vyšším pomerom etanolu priaznivý z dôvodu nižšej entalpie odparovania alkoholu.
Prípadové štúdie: Ultrazvuková extrakcia žihľavy vedecky dokázaná
Šic Žlabur a kol. (2022) skúmali účinky ultrazvukovej extrakcie ako zelenej extrakčnej technológie. Keďže ultrazvukom asistovaná extrakcia sa vyznačuje vysokou účinnosťou fytochemickej extrakcie, kratší čas liečby a oveľa nižšia environmentálna stopa, je vhodným a udržateľným riešením. Za účelom určenia vplyvu extrakčnej metódy, konvenčnej a ultrazvukovej (zmenou dvoch systémov ultrazvukových zariadení), času a koncentrácie etanolu sa porovnávali pri extrakcii špecializovaných metabolitov z prášku z listov žihľavy. Ultrazvuková extrakcia pomocou sondového systému, tzv. sondového sonikátora alebo ultrazvukového ponorného homogenizátora, významne prispela k zvýšeniu výťažku kyseliny askorbovej, polyfenolových zlúčenín a antioxidačnej kapacity extraktov zo žihľavy v porovnaní s konvenčnou extrakciou. Okrem toho si ultrazvukový sondový systém vyžadoval podstatne menej času na izoláciu jednotlivých špecializovaných metabolitov v porovnaní s ultrazvukovou extrakciou v ultrazvukovom kúpeli. Výskumná štúdia preto dospela k záveru, že extrakcia ultrazvukovou sondou je oveľa efektívnejšia pri získavaní vyšších výťažkov špecializovaných metabolitov zo žihľavového prášku v kratšom čase (priemerná dĺžka procesu 5–10 min) v porovnaní s ultrazvukovým kúpeľom aj tradičnou extrakciou tuho-kvapalným rozpúšťadlom.
Kliknite sem a dozviete sa viac o výhodách sondových sonikátorov oproti ultrazvukovým kúpeľom (čistiacim nádržiam)!
Porovnaním odčítacích kriviek ultrazvukových a miešaných extrakcií žihľavy toto meranie ukazuje účinnosť ultrazvukovej extrakcie z čerstvých listov žihľavy.
Florez et al. (2022) skúmali vplyv ultrazvuku na extrakciu žihľavy a porovnali výsledky s alternatívnymi extrakčnými technikami. V prípade celkového obsahu fenolov (TPC) a hodnôt zachytávania voľných radikálov ABTS•+ (kyselina 2,2-azino-bis(3-etilbenzotiazolín)-6-sulfónová) bola ultrazvuková extrakcia najúčinnejšou metódou. Najlepšie výťažky extrakcie sa dosiahli pomocou ultrazvukovej úpravy vodou ako rozpúšťadlom, pričom sa dosiahli hodnoty 21,9 mg eq kyseliny galovej/g sušenej žihľavy pre TPC, 71,8 % pre �TS•+ a 86,6 % pre %DPPH• DPPH• (1,1-difenyl-2-picrylhydrazyl). Táto práca dokazuje, že vodný extrakt z listov žihľavy prostredníctvom ultrazvukovej techniky je dôležitým zdrojom prírodných antioxidantov a možno ho považovať za potenciálnu alternatívu k syntetickým antioxidantom.Florez et al. (2022) popisujú výhody ultrazvukovej extrakcie oproti alternatívnym metódam extrakcie takto: “Tradičné postupy, ako je Soxhletova extrakcia, reflux a macerácia, trvajú dlho, spotrebúvajú veľa rozpúšťadla a môžu spôsobiť degradáciu termolabilných chemikálií v dôsledku vyšších použitých teplôt. V posledných rokoch sa začali používať aj iné techniky, ako napríklad extrakcia pomocou ultrazvuku. Tento proces umožňuje väčší prienik rozpúšťadla do extrahovaných materiálov, čím sa zlepšuje prenos hmoty vďaka účinkom mikroprúdenia. Preto sa táto technika považuje za efektívny extrakčný proces, ktorý má výhody, ako je skrátený čas, zvýšené výnosy alebo nízka teplota. Často zlepšuje kvalitu extraktu.”
Nájdite najlepší sonikátor pre váš extrakčný proces
Ako si vybrať ideálny sonikátor pre váš proces botanickej extrakcie, napr. na výrobu silných extraktov z listov žihľavy? Extrakcia fytochemikálií z rastlín, ako je žihľava, si vyžaduje presnosť a účinnosť. Výber správneho sondového ultrazvuku je rozhodujúci pre dosiahnutie optimálnych výťažkov extrakcie, či už v malom laboratórnom meradle alebo vo veľkých priemyselných procesoch.
Náš dobre vyškolený a dlhoročný skúsený personál vám pomôže vybrať najvhodnejší sonikátor, ktorý vám umožní efektívnu a reprodukovateľnú extrakciu fytochemikálií z rastlinných látok, ako je žihľava. Vďaka funkciám, ako je kontrola amplitúdy, monitorovanie procesov, jednoduchá obsluha a bezpečnosť, sú ultrazvukové prístroje Hielscher preferovaným odsávacím zariadením výskumníkov a odborníkov z odvetvia. Sonciátory Hielscher vám umožňujú dosiahnuť optimalizované výsledky extrakcie s vynikajúcou účinnosťou a kvalitou. Odomknite plný potenciál botanických zdrojov a zároveň zabezpečte prevádzkovú spoľahlivosť a kvalitu produktu pomocou výkonu ultrazvuku!
- vysoká účinnosť
- Najmodernejšia technológia
- spoľahlivosť & odolnosť
- nastaviteľné, presné riadenie procesu
- dávka & Inline
- pre akýkoľvek objem
- inteligentný softvér
- inteligentné funkcie (napr. programovateľné, dátové protokolovanie, diaľkové ovládanie)
- jednoduchá a bezpečná obsluha
- nízka údržba
- CIP (čistenie na mieste)
Sonikátor UP400St extrakcia polyfenolov zo žihľavy v procese extrakcie studenou vodou.
Dizajn, výroba a poradenstvo – Kvalita vyrobená v Nemecku
Ultrazvukové prístroje Hielscher sú známe svojou najvyššou kvalitou a dizajnovými štandardmi. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú bezproblémovú integráciu našich ultrazvukových prístrojov do priemyselných zariadení. Drsné podmienky a náročné prostredie ľahko zvládnu ultrazvukové prístroje Hielscher.
Hielscher Ultrasonics je spoločnosť s certifikáciou ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové prístroje s najmodernejšou technológiou a užívateľskou prívetivosťou. Ultrazvukové prístroje Hielscher sú samozrejme v súlade s CE a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.
Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov:
| Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 05 až 1,5 ml | N.A. | VialTweeter | 1 až 500 ml | 10 až 200 ml/min | UP100H |
| 10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 až 20 l | 00,2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
| 15 až 150 l | 3 až 15 l/min | UIP6000hdT |
| N.A. | 10 až 100 l/min | UIP16000 |
| N.A. | väčší | Zhluk UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory na miešanie, disperziu, emulgáciu a extrakciu v laboratórnom, pilotnom a priemyselnom meradle.
Literatúra / Referencie
- 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.
Fakty, ktoré stoja za to vedieť
Aké aktívne fytochemikálie sú v žihľave?
Z liečivého, farmakologického a výživového hľadiska sú listy žihľavy bohaté na zdraviu prospešné bioaktívne zlúčeniny a metabolity. Okrem toho extrakty získané zo žihľavy nachádzajú uplatnenie v kozmetických prípravkoch, ktoré možno pripísať ich antioxidačným, upokojujúcim a antimikrobiálnym vlastnostiam.
Listy žihľavy obsahujú množstvo bioaktívnych molekúl rozdelených do rôznych tried. Patria sem terpenoidy prítomné v esenciálnom oleji, terpénové dioly, terpénové diol glukozidy, α-tokoferol (prevažne karvakrol), ako aj pigmentové zlúčeniny, ako sú chlorofyly, karotenoidy (vrátane β-karoténu, violaxantínu, xantofylov, zeaxantínu, luteoxantínu a luteínového epoxidu), polyfenolové zlúčeniny obsahujúce predovšetkým flavonoidy ako kempferol a kvercetín, esenciálne aminokyseliny, vitamíny zahŕňajúce vitamín C, K, B-komplex, triesloviny a minerály pozostávajúce prevažne vápnika, železa, selénu, zinku, horčíka, fosforu, draslíka a sodíka. Je pozoruhodné, že Urtica dioica je jediný druh rastliny, o ktorom je známe, že obsahuje cholín acetyltransferázu, enzým kľúčový pre syntézu acetylcholínu.
Čo sú výťažky zo žihľavy a ako sa vyrábajú?
Napriek nutričným výhodám, ktoré ponúkajú listy žihľavy, ich konzumácii bráni prítomnosť bodavých chĺpkov, ktoré vyvolávajú pocit pálenia. V dôsledku toho je pred konzumáciou často potrebné tepelné spracovanie, aj keď to má za následok stratu mnohých nutričných vlastností. Preto existuje dopyt po alternatívnych prípravkoch zo žihľavy, ktoré si zachovávajú všetky nutričné vlastnosti. Tu žiari technika ultrazvukovej extrakcie, ktorá umožňuje jemné uvoľňovanie celého spektra bioaktívnych látok prítomných v listoch žihľavy. Ultrazvuková extrakcia studenej vody ponúka vynikajúcu účinnosť pri použití šetrných podmienok ošetrenia. Vďaka tomu sú sondové sondy ideálnym nástrojom na prípravu žihľavových tinktúr, ako aj alkoholových extraktov. Ultrazvuková extrakcia sa osvedčila svojou výnimočnou účinnosťou a účinnosťou pri vytváraní extraktov zo špecifických liečivých rastlín s vysokou účinnosťou a koncentráciou.
Aké sú bežné tinktúrové formulácie vyrobené ultrazvukovou extrakciou?
Ultrazvuková extrakcia sa široko používa na výrobu tinktúr vďaka svojej účinnosti pri rozklade rastlinných bunkových stien a zvyšuje uvoľňovanie bioaktívnych zlúčenín. Bežné tinktúry vyrábané ultrazvukom zahŕňajú:
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórium do priemyselná veľkosť.