Extrakcia pŕhľavy – vysokoúčinné tinktúry pomocou ultrazvuku

Pŕhľava dvojdomá (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 vysokoúčinný nástroj osvedčený v priemysle na výrobu pŕhľavových extraktov špičkovej kvality.

Výhody ultrazvukových extraktov z pŕhľavy

Listy, kvety a stonky pŕhľavy obsahujú širokú škálu bioaktívnych zlúčenín, ktoré sa využívajú pre svoje liečivé a terapeutické účinky. Keďže na dosiahnutie požadovaných účinkov by bolo často potrebné konzumovať veľké množstvá pŕhľavy, pŕhľavové extrakty predstavujú praktickejší a pre spotrebiteľa pohodlnejší spôsob podávania. Pŕhľavové extrakty, napr. vo forme koncentrátov alebo tinktúr, sú účinnou možnosťou, ako prijať celé spektrum fytochemikálií vo vysokoúčinnej forme.
Ultrazvuková extrakcia je šetrná, no vysokoúčinná technika výroby pŕhľavových extraktov, napr. vo forme alkoholového alebo vodného extraktu. Tieto ultrazvukom vyrobené extrakty ponúkajú výrazne silnejší a koncentrovanejší účinok v porovnaní s tradičnými prípravkami, ako sú jednotlivo extrahované zlúčeniny, extrakty získané maceráciou alebo čaje.

Rozpúšťadlá na ultrazvukovú extrakciu pŕhľavy

Na účinnú extrakciu bioaktívnych zlúčenín z čerstvých alebo sušených listov pŕhľavy sa najčastejšie používajú šetrné netoxické rozpúšťadlá, ako sú voda, vodný roztok etanolu alebo etanol. V závislosti od následného spracovania (napr. zahusťovania extraktu rotačným odparovaním alebo destiláciou) môžu byť etanol alebo vodný roztok etanolu s vyšším podielom etanolu výhodnejšie vzhľadom na nižšiu výparnú entalpiu alkoholu.

Prípadové štúdie: vedecky overená ultrazvuková extrakcia pŕhľavy

Šic Žlabur et al. (2022) skúmali účinky ultrazvukovej extrakcie ako ekologickej extrakčnej technológie. Keďže extrakcia podporovaná ultrazvukom sa vyznačuje vysokou účinnosťou extrakcie fytochemikálií, kratším časom spracovania a oveľa menšou environmentálnou stopou, predstavuje vhodné a udržateľné riešenie. S cieľom určiť vplyv metódy extrakcie sa pri extrakcii špecializovaných metabolitov z prášku z listov pŕhľavy porovnávali konvenčná a ultrazvuková extrakcia (s použitím dvoch rôznych ultrazvukových systémov), čas a koncentrácia etanolu. Ultrazvuková extrakcia pomocou sondového systému, takzvaného sondového sonikátora alebo ultrazvukového ponorného homogenizátora, významne prispela k zvýšeniu výťažku kyseliny askorbovej a polyfenolových zlúčenín a antioxidačnej kapacity pŕhľavových extraktov v porovnaní s konvenčnou extrakciou. Okrem toho bol pri použití ultrazvukového sondového systému potrebný výrazne kratší čas na izoláciu jednotlivých špecializovaných metabolitov v porovnaní s ultrazvukovou extrakciou v ultrazvukovom kúpeli. Výskumná štúdia preto dospela k záveru, že extrakcia pomocou ultrazvukovej sondy je oveľa účinnejšia pri získavaní vyšších výťažkov špecializovaných metabolitov z pŕhľavového prášku za kratší čas (priemerné trvanie procesu 5–10 min), a to v porovnaní s ultrazvukovým kúpeľom aj s tradičnou extrakciou rozpúšťadlom v systéme tuhá látka – kvapalina.
 
Kliknite sem a dozviete sa viac o výhodách sondových sonikátorov oproti ultrazvukovým kúpeľom (čistiacim nádržiam)!
 

V tomto videu predvádzame ultrazvukovú extrakciu listov žihľavy pomocou sonikátora Hielscher UIP2000hdT s výkonom 2000 wattov v 30L šarži. Tento sondový sonikátor je ideálny na netepelnú extrakciu bioaktívnych zlúčenín zo žihľavy (Urtica dioica) a ďalších rastlinných surovín.

 

Florez et al. (2022) skúmali vplyv sonikácie na extrakciu zo žihľavy a porovnávali výsledky s alternatívnymi extrakčnými technikami. Z hľadiska celkového obsahu fenolových látok (TPC) a hodnôt schopnosti zachytávať voľné radikály ABTS•+ (kyselina 2,2-azino-bis(3-etylbenzotiazolín)-6-sulfónová) bola ultrazvuková extrakcia najúčinnejšou metódou. Najlepšie extrakčné výťažky sa dosiahli ultrazvukovým spracovaním s vodou ako rozpúšťadlom, pričom sa získali hodnoty 21,9 mg ekvivalentu kyseliny galovej/g sušenej žihľavy pre TPC, 71,8% pre %ABTS•+ a 86,6% pre %DPPH• DPPH• (1,1-difenyl-2-pikrylhydrazyl). Táto práca dokazuje, že vodný extrakt z listov žihľavy získaný ultrazvukovou technikou je významným zdrojom prírodných antioxidantov a možno ho považovať za potenciálnu alternatívu syntetických antioxidantov.
Florez et al. (2022) opisujú výhody ultrazvukovej extrakcie oproti alternatívnym extrakčným metódam takto: „Tradičné postupy, ako sú Soxhletova extrakcia, extrakcia pod spätným chladičom a maceračná extrakcia, trvajú dlho, spotrebúvajú veľké množstvo rozpúšťadla a v dôsledku používaných vyšších teplôt môžu spôsobiť degradáciu termolabilných chemických látok. V posledných rokoch sa začali používať aj iné techniky, napríklad extrakcia za pomoci ultrazvuku. Tento proces umožňuje hlbšie prenikanie rozpúšťadla do extrahovaných materiálov a vďaka účinkom mikroprúdenia zlepšuje prenos hmoty. Preto sa táto technika považuje za účinný extrakčný proces, ktorý prináša výhody, ako sú kratší čas, vyššie výťažky alebo nízka teplota. Často zlepšuje kvalitu extraktu.“

Nájdite najlepší sonikátor pre svoj extrakčný proces

Ako si vybrať ideálny sonikátor pre proces extrakcie z rastlín, napríklad na výrobu vysokoúčinných extraktov z listov žihľavy? Extrakcia fytochemikálií z rastlín, ako je žihľava dvojdomá, vyžaduje presnosť a účinnosť. Výber správneho sondového sonikátora je kľúčový na dosiahnutie optimálnych extrakčných výťažkov, či už v malom laboratórnom meradle, alebo vo veľkokapacitných priemyselných procesoch.
Náš dobre vyškolený personál s dlhoročnými skúsenosťami vám pomôže vybrať najvhodnejší sondový sonikátor, ktorý vám umožní účinnú a reprodukovateľnú extrakciu fytochemikálií z rastlín, ako je žihľava dvojdomá. Vlastnosti ako regulácia amplitúdy, monitorovanie procesu, jednoduchá obsluha a bezpečnosť robia zo sonikátorov Hielscher preferované extrakčné zariadenia výskumníkov a odborníkov z priemyslu. Sonikátory Hielscher vám umožňujú dosiahnuť optimalizované výsledky extrakcie s vynikajúcou účinnosťou a kvalitou. Využite plný potenciál rastlinných zdrojov a zároveň zabezpečte prevádzkovú spoľahlivosť a kvalitu produktu pomocou sily ultrazvuku!

Návrh, výroba a poradenstvo – kvalita vyrobená v Nemecku

Ultrazvukové zariadenia Hielscher sú známe svojou najvyššou kvalitou a najvyššími konštrukčnými štandardmi. Robustnosť a jednoduchá obsluha umožňujú bezproblémovú integráciu našich ultrazvukových zariadení do priemyselných prevádzok. Ultrazvukové zariadenia Hielscher ľahko zvládajú drsné podmienky aj náročné prostredia.

Hielscher Ultrasonics je spoločnosť s certifikáciou ISO a kladie osobitný dôraz na vysokovýkonné ultrazvukové zariadenia s najmodernejšou technológiou a používateľsky prívetivým ovládaním. Ultrazvukové zariadenia Hielscher sú samozrejme v súlade s požiadavkami CE a spĺňajú požiadavky UL, CSA a RoHs.

Nasledujúca tabuľka poskytuje predstavu o približnej spracovateľskej kapacite našich ultrazvukových zariadení:

 

V tejto prezentácii vám predstavíme výrobu rastlinných extraktov. Vysvetlíme náročné aspekty výroby vysokokvalitných rastlinných extraktov a to, ako vám ich sonikátor pomôže zvládnuť. Prezentácia vám ukáže, ako funguje ultrazvuková extrakcia. Dozviete sa, aké výhody môžete očakávať pri použití sonikátora na extrakciu a ako môžete ultrazvukový extraktor začleniť do výroby extraktov.