Hielscher Ultrazvukové technológie

Ultrazvuková hydrodestilácia éterických olejov

  • Konvenčné ťažba éterických olejov je drahá a časovo náročné.
  • Ultrazvukový extrakcie dáva vyššie výnosy a vynikajúcu kvalitu extraktu.
  • Ultrazvukový môže byť vykonaná ako rozpúšťadlo-alebo voda-na extrakciu metódou. Prípadne ultrazvukom možno kombinovať s tradičnými extrakčných systémov pre zvýšenie efektivity a kvality.

 

Hydrodestilácia botanických výťažkov

Hydrodestilácia je variant parnej destilácie. Pri extrakcii hydrodestilácie sa rastlinný materiál namočí na nejaký čas vo vode, po ktorej sa zmes zahrieva a prchavé materiály sa odvádzajú v parnej, kondenzovanej a oddelenej. Jedná sa o spoločný proces extrakcie oddeliť fytochemické zlúčeniny z rastlinného materiálu. Parná destilácia je bežnou technikou na izoláciu éterických olejov, napríklad pre parfumérie.
Vzhľadom k tomu, mnoho organických zlúčenín majú tendenciu rozkladať pri vysokých trvalých teplotách, priemysel je vpred, aby používali alternatívne mierne metódy spracovania, ktoré dávajú lepšie výsledky extrakcie (vynikajúcu kvalitu, vyššie výnosy).

V tomto videu je preukázaná ultrazvuková extrakcia z chmeľu (Humulus lupulus). S ultrasonicator UP200Ht karyofylen a ďalšie zlúčeniny sú extrahované.

Ultrazvuková extrakcia chmeľu s UP200Ht s S2614 sondou

Problémy tradičných extrakčných techník, ako je Destilácia parou leží v obrovskom množstve rastlinného materiálu, ktoré sú potrebné na extrakciu éterických olejov v komerčnom meradle. Pre 1 kg (2 1/4 lb) levanduľového esenciového oleja sú cca 200kg (440lb) čerstvých levanduľových kvetov požadovaných, pre 1 kg ružového oleja sú medzi 2,5 a 5 metrických ton okvetných lístkov ruže potrebné a pre 1 kg citrónovej éterický olej suroviny sa skladá z cca 3 000 citróny. Preto éterické oleje sú veľmi drahé. Pre ruže absolútna cena je okolo €20,000 (21, 000US $) na liter.
Na získanie výhod týkajúcich sa ziskovosti a konkurencieschopnosti musia výrobcovia esenciálnych olejov implementovať efektívnejšie a účinnejšie metódy extrakcie. Priaznivé techniky Ultrazvukový extrakcie vyniká tradičné metódy extrakcie miernymi extrakčných podmienok, vysoké výnosy a vynikajúcu kvalitu extraktu. Ultrazvukom môže byť vykonaná ako rozpúšťadlo-založené alebo rozpúšťadlom-bez extrakcie. Alternatívne, Ultrazvukový extrakcie môže byť v kombinácii s bežnými extrakčných systémov, napr Extrakcia soxhlet, Extrakcia clevenger, superkritické co2, Ohmic hydrodestilácia atď (Sono-Soxhlet, Sono-Clevenger, sono-scCO2, Ultrazvukový Ohmic hydrodestiláciou).

Ultrazvukový extrakcie éterických olejov

Ultrazvukové extrakcie bolo preukázané, že dávajú vyššie extrakčné výnosy a znížiť spotrebu energie. Pracovný princíp ultrazvukovej extrakcie je bublina imploze generované Ultrazvukový kavitácie. Bublina imploze generuje mikro-trysky, ktoré ničia lipidové žľazy v rastlinnej bunkovej tkanivo. Tým sa zlepší hromadný prenos medzi bunkou a rozpúšťadlom a uvoľní sa esenciálny olej. Hlavnou výhodou dnešných moderných ultrazvukových extraktory je presná kontrola prevádzkových parametrov (napr. ultrazvuková intenzita, teplota, čas liečby, tlak, retenčný čas atď.). Zvýšený výnos éterických olejov, ako aj nižšia tepelná degradácia, vysoká kvalita a dobrá chuť sú vedecky dokázané (Porto et al. 2009; Asfaw et al. 2005). Zatiaľ čo iné moderné extrakčné techniky ponúkajú len obmedzenú schopnosť pre škálovanie do priemyselnej výroby, účinnosť na stupnici až Ultrazvukový extrakcie na priemyselnej úrovni je už preukázané. Napríklad extrakčný výnos éterických olejov z japonských citrusov sa zvýšil o 44% v porovnaní s tradičnými metódami extrakcie (Mason et al. 2011),

Ultrazvukové Predreže pre ťažbu éterických olejov

Pre ultrazvukové extrakciu éterický olej z rastlinného materiálu (napr. Lavandin, šalvia, citrusové atď), sonda-typ ultrazvukom systém, ako je UIP2000hdT môže byť použitý pre extrakciu na lavičke-top, pilot a výrobnej stupnice. Extrakčný systém je možné nastaviť ako dávkový alebo inline systém.
Pre ultrazvukové dávkové extrakcie, kontajner s okolitou studenou vodou kúpeľ sa odporúča. Vodný kúpeľ umožňuje vyhnúť sa nepožadovanému nárastu teploty a výslednej degradácii. Pre Lavandin éterický olej extrakcie, levanduľa kvety sú extrahované s napr 2L destilovanej vody na dobu extrakcie 30 min. Ultrazvukový amplitúda je nastavená na 60%. Po ultrazvukové predpretie, levanduľa kvetina je odstránená, a konvenčné parné destilácie sa vykonáva extrahovať éterický olej.
Pre inline extrakcie nastavenie, Ultrazvukový procesor ist vybavený sonotrode a prietoková bunka. Pre chladenie účel, tok bunky reaktora je vybavený chladiacou bundu. Pre ultrazvukové pre-ošetrenie, macerovaný rastlinný materiál je čerpaná prostredníctvom reakčnej komory, kde prechádza priamo cez cavitational zóne. Ďalšou výhodou ultrazvukovej inline extrakcie je možnosť tlakovania reakčnej komory na zvýšenie extrakčného efektu.
Ultrazvuková predbežná úprava pred hydrodestiláciou zvyšuje výťažnosť extrahovaných éterických olejov a zlepšuje rýchlosť extrakcie – Výsledkom je celkovo efektívnejší postup.

Ultrazvukový dávkový proces pre hydrodestiláciu pre ošetrenie ako bylinné extrakcie

Ultrazvuková hydrodestilácia

Žiadosť o informácie





Ultrazvukový systém na extrakciu šarží (Kliknite pre zväčšenie!)

Prispôsobené ultrazvukové nastavenie pre extrakciu

Výhody ultrazvukovej extrakcie

  • Rýchle & efektívna ťažba
  • Netepelný, mierny proces
  • Vysokokvalitné výťažky
  • Vysoký výnos
  • Plný aróma spektrum
  • Menej surovín
  • Zelená ťažba

Esenciálne oleje môžu byť efektívne extrahované ultrazvukom! www.hielscher.com

Ultrazvukový výroba Nanoemulzií

Záujem o používanie nanoemulzií ako nosičov pre lipofilné potravinové prísady ako nosič účinných zlúčenín v farmaceutických výrobkoch a kozmetike sa výrazne zvyšuje vďaka vysokej optickej jasnosti, dobrej fyzickej stabilite a schopnosti zvýšiť biologickú dostupnosť. Ultrazvukové emulgácia pripravuje stabilné mikro-a nano-emulzie, ktoré zaručujú najlepšie výsledky v konečnom produkte.
Kliknite tu sa dozviete viac o ultrazvukové emulsification!

Ultrazvukové efekty

Ultrazvukové extrakčné účinky sú založené na princípe ultrazvukové kavitácie. Kavitácia v kvapalinách vytvára vysoké šmykové sily, kvapalné streamovanie a mikroturbulencie, ktoré sú čisto mechanické účinky.

Žiadosť o informácie





Sono-Clevenger pre ťažbu éterických olejov. Obrázok z Pingret et al., 2014.

Clevenger s UP200Ht
Obrázok: Pingret et al., 2014.

Ultrazvukové odsávacie systémy

Hielscher je moc ultrazvukové systémy sú k dispozícii pre lavicu-top, pilotné zariadenia a priemyselné zariadenia zariadenia. Naše ultrazvukové procesory sú presne kontrolovateľné a môžu dodávať veľmi vysoké amplitúdy (až 200 μm pre priemyselné ultrasonicators, vyššie amplitúdy na vyžiadanie) generovať intenzívne akustické pole. Všetky naše Ultrazvukové prístroje – z laboratória do priemyselných systémov – sú postavené na 24/7 prevádzku v ťažkých podmienkach.
Hielscher ultrazvukové extraktory môžu byť testované na lavičke-top meradle pre testy uskutočniteľnosti a proces optimalizácie. Potom môžu byť všetky výsledky procesu lineárne zmenšené na plnú priemyselnú výrobu. Naše dlhoročné skúsenosti s ultrazvukovým spracovaním nám umožňujú konzultovať a pomáhať našim klientom pri prvých testoch a optimalizácii procesov až po implementáciu vysoko efektívnej priemyselnej prevádzky. Navštívte naše technické Lab a Process Center preskúmať schopnosti ultrazvukové systémy Hielscher je!
Naše robustné ultrazvukové systémy môžu byť použité pre dávkové a inline ultrazvukom. Dodatočná montáž existujúcich výrobných liniek sa dá ľahko urobiť.

Kontaktuj nás! / Opýtajte sa nás!

Požiadajte o ďalšie informácie

Ak chcete požiadať o dodatočné informácie o homogenizácii ultrazvukom, použite nižšie uvedený formulár. Radi Vám ponúkame ultrazvukový systém spĺňajúci Vaše požiadavky.









Vezmite prosím na vedomie naše Zásady ochrany osobných údajov,


Literatúra / Referencie



Fakty stojí za to vedieť

Úspešne extrahované ultrazvukom

Nasledujúce rastlinné materiály a rastlinné tkanivá sú preukázané, že Ultrazvukový extrakcie dosahuje lepšie výsledky extrakcie. Ultrazvukový extrakcia dáva vyššie výnosy, vysoko kvalitné výťažky s kompletnou zlúčenina/aróma profil a plné chuti spektra.
byliny & listy: Spearmint, mäta, Stevia, Konope, chmeľ, bazalka, tymián, korenie, oregano, šalvia, fenikel, petržlen, eukalyptu, olivový, zelený čaj, čierny čaj, boldo, tabak, mäta pieporná, majoránka, atď.
Kvety (Attars): ruže, levanduľa, ylang-ylang, jazmín, pačuli, tuberose, Mimosa, atď.
Ovocie: oranžová, citrusové, citrón, malinový, paradajka, jablko, čučoriedka, bilberries, mandarínka, Hrozna, olivový, jujube, atď.
Korenie: šafranKoriander Zázvor, vavrínový, muškátový oriešok, škorica, kurkuma, vanilka, klinček, Muškát, Mace atď.
Drevo & kôra: Agarwood, dub, santalové drevo, cédrové drevo, borovica, škorica kôry, atď.

Botanické výťažky obsahujú celé spektrum účinných zlúčenín a fytochemikálií tak, že esenciálny olej obsahuje lipidy, terpéty a terpenoidy, fenoly, alkaloidy, flavonoidy, karbonylické zlúčeniny, antioxidanty, vitamíny, pigmenty, enzýmy, Atď.
Príklady extrahovaných molekúl: monoterpény a monoterpeneoidy, sesquiterpenes, Limonene, carvone, a-pinene, Limonene, 1, 8-cineol, CIS-ocimene, trans-ocimene, 3-octanone, beta-karotén, α-pinén, gáfor, camphene, β-pinene, myrcene, para-cymene, Limonén, γ-terpinén, linalool, myrtenol, myrtenal, karvón.
Esenciálne oleje vykazujú antioxidačné a antimikrobiálne účinky, čo z nich robí okrem svojej vône a chuti prospešná zložka pre potraviny a lekárske výrobky, taky.
Esenciálne oleje, napríklad z levanduľa, mäty piepornej a eukalyptu, sú väčšinou vyrábané destiláciou parou. Surové rastlinné materiály, ako sú kvety, lístie, drevo, kôra, korene, semená a šupky sú extrahované destiláciou vody, zatiaľ čo namočené a varené s vodou v destilačnom aparáte.

hydrodestilace

V prípade hydrodestilácie sú diferencované dve formy: destilácia vody a Destilácia parou.
Pre izoláciu éterických olejov destiláciou vody, rastlinný materiál je umiestnený vo vode, aby sa varí. Na destiláciu parou sa do rastlinného materiálu vstrekuje para. Vzhľadom na vplyv teplej vody a pary sa éterický olej uvoľňuje z lipidov v rastlinnom tkanive. Odparovanie vody para nesie olej z rastlinného materiálu. Potom sa para kondenzuje v kondenzátore nepriamym chladením vodou. Z kondenzátora sa destilovaný extrakt (esenciálny olej) vlieva do separátora, kde sa olej automaticky oddeľuje od destilátovej vody.

extrakcia rozpúšťadla

Z dôvodu účinnosti sa väčšina esenciálnych olejov, napríklad pre parfumy a vonný priemysel, vyrába extrakciou rozpúšťadla, s použitím prchavých rozpúšťadiel, napríklad hexánu, di-metylénchloridu alebo ropného éteru. Hlavnými výhodami extrakcie rozpúšťadla nad destiláciou je to, že počas procesu možno udržiavať jednotnú teplotu (cca 50 ° c). Keďže vyššie teploty vedú k degradácii esenciálnych olejových zlúčenín, oleje extrahované rozpúšťadlom sa vyznačujú vyššou KOMPLETNOSŤOU ich prchavých zlúčenín a prirodzenejšia vôňa.
Superkritický CO2 je preukázané, že je vynikajúce organické rozpúšťadlo, príliš, a preto je ďalšou alternatívou pre ťažbu aromatických olejov z rastlinných látok.

Extrakčné rozpúšťadlá

Tradičné organické rozpúšťadlá na extrakciu zahŕňajú benzén, toluén, hexán, dimetyléter, ropný éteru, di-metyléniumchlorid, etylacetát, acetón alebo etanol.
Etanol sa používa na extrakciu voňavých zlúčenín zo suchých rastlinných materiálov, ako aj z neschopných olejov alebo betónov, ktoré boli vyrobené najprv extrakciou organického rozpúšťadla, výrazom alebo enfluerage. Etanol výťažky zo suchých materiálov sú známe ako tinktúry. Tinktúry sa nesmú zamieňať s etanolom umýva, ktoré sa vykonávajú na čistenie olejov a betónov na získanie absolútnych.
Keď sa voda používa ako extrakcia tekutiny, proces sa nazýva rozpúšťadlom-bez extrakcie.

Esenciálne oleje

Esenciálne oleje sú vyrábané extrakciou z rastlinného materiálu. Ako surovina je možné použiť rôzne druhy rastlinných dielov, napríklad kvety (napr. ruže, jazmín, Karafiát, klinček, Miminka, rozmarín, Lavander), listy (napr. mäta, Ocimum SPP., citrónovou trávou, jamrosa), listy a stonky (napr. pelargónie, Patchouli, petitgrain, Verbena, Škorica), kôra (napr. škorica, Cassia, Canella), drevo (napr. céder, Sandal, borovica), korene (napr. Angelica, Sassafras, vetiver, Saussurea, valeriány), semená (napr. fenikel, koriander, rasca, kôpor, muškátový oriešok), ovocie (bergamot, oranžová, citrón, jalovice), napríklad zázvor, Calamus, Curcuma, orris) a ďasná alebo živíc exsudations (napr. balzam z Peru, Myroxylon balsamum, storax, Myrrh, benzoin).

Betón a absolútna

Betón je termín pre polotuhú hmotu, ktorá sa získava extrakciou rozpúšťadlom čerstvého rastlinného materiálu. Čerstvý rastlinný materiál je väčšinou extrahovaný pomocou nonpolar rozpúšťadlá ako benzén, toluén, hexán, ropný éteru. Po extrakcii sa rozpúšťadlo odparí tak, aby sa získali polotuhé zvyšky éterických olejov, voskov, živíc a iných lipofilných (hydrofóbnych) fytochemikálií. To je takzvaný betón.
Ak chcete získať absolútnu od betónu, betón musí byť ošetrené silným alkoholom, v ktorom môžu byť rozpustené určité zložky.