Najučinkovitejša metoda ekstrakcije za botanične izvlečke Iščete zmogljiv in zanesljivo nastavitev ekstrakcije za proizvodnjo visokokakovostnih botaničnih izvlečkov? Tukaj lahko najdete primerjavo skupnih tehnik ekstrakcije, vključno z ultrazvočno ekstrakcijo, superkritičnim CO2 ekstrakcijo, ekstrakcijo etanola, maceracijo med drugim in njihove prednosti ter slabosti. Kaj so botanični izvlečki? Rastline, kot so listi, cvetni listi, cvetje, stebla, korenine in lubje vsebujejo močne bioaktivne spojine (fitokemikalije), ki se uporabljajo v živilih in pijačah, prehranskih dopolnilih, terapevtiki in farmacevtskih izdelkih ter v kozmetičnih izdelkih. Vidni primeri botaničnih izvlečkov so antioksidanti, vitamini (npr. vitamin A, C, E, K; Vitamini B), beljakovine (npr. konoplja, soja), polifenoli, flavonoidi, terpeni, kanabinoidi (npr. CBD, CBG, THC), oligosaharidi in lipidi (npr. omega-3 iz lanenih semen ali semen konoplje). Antioksidanti delujejo kot močan obrambni mehanizem, ki preprečuje telesne celice pred poškodbami pred staranjem, stresom, vnetjem in boleznimi. Raziskave tudi kažejo, da lahko antioksidanti prispevajo kot imunovosetrošni ojačevalec sistema in kažejo lastnosti proti raku. Poleg tega antioksidanti preprečujejo oksidacijo izdelkov in s tem podaljša njihovo stabilnost in rok uporabnosti. Zato se antioksidanti dodajo številnim živilom in pijačam, prehranskim dopolnilom, terapevtom in kozmetičnim izdelkom. Zelo pomembni primeri antioksidantov so vitamin E (α-tokoferol), vitamin C (askorbinska kislina), beta karoten in glutation. Antioksidanti in druge bioaktivne spojine se lahko ekstrahirajo iz naravnih materialov, kot so rastline ali alge, ali umetno sintetizirani. Bioaktivne spojine, ki se pridobivajo iz naravnega vira, kažejo večjo biološko uporabnost, biološko sposobnost in s tem povečano moč. Zato se v visokokakovostnih dodatkih uporabljajo naravno ekstrahirani fitokemikalije. Ekstrakcija visokokakovostnih ekstraktov iz rastlin Za visokokakovostne botanične izvlečke iz ne le surovine (rastlinskega materiala) je bistvenega pomena, ampak tudi uporabljena tehnika ekstrakcije je ključnega pomena. Rastlinski ekstrakti so temperaturno občutljivi, kar pomeni, da se razgradijo s toploto. Zato je ključnega pomena, da izberemo netehnično metodo ekstrakcije. Izbira ekstrakcijske topilo je še en pomemben dejavnik, ki vpliva na kakovost ekstrakta. Topila, kot so heksan, metanol, butan in druge kemikalije, lahko kontaminirajo ekstrakt. Čeprav se topila odstranijo po ekstrakciji, se v končnem ekstraktu lahko najdemo sledove strupenih topil. Voda, alkohol, etanol, glicerin ali rastlinska olja so varna, nestrupena topila in jih je FDA odobrila za uživanje. V tem videu se dokaže ultrazvočni ekstrakcija iz hmelja (Humulus lupulus). Z ultrasonicator UP200Ht kariofilenom in druge spojine so pridobljeni. Ultrazvočno botanično ekstrakcijo z UP200Ht Botanična ekstrakcija z ultrasonicator UP400St Prošnja za informacije Ime E-poštni naslov (obvezno) izdelek ali področje zanimanja Upoštevajte naše Politika zasebnosti. Zahtevajte informacije Hielscher Ultrasonics je ponosen, da je partner Eden Ecosystem, pionir trga za inovativne tehnike ekstrakcije in visokokakovostne naravne dišave in okusov izvlečke. Eden Ecosystem je specializiran za proizvodnjo botaničnih ekstraktov za dišave, arome, kozmetiko in prehranska dopolnila. Ker Eden Ecosystem uporablja le blage tehnike ekstrakcije, kot so ultrazvok in okolju prijazna, nestrupenih topil, so izvlečki povsem novi in bogatejši. Eden Ecosystem ponuja tudi svetovalno storitev za uporabnike in proizvajalce tretjih oseb, ki so zbrale izjemne izkušnje v aplikacijah za pridobivanje botaničnih izdelkov. Obiščite spletno stran Ekosistema Eden, da izveste več o njihovih izdelkih in storitvah! Ultrazvočna ekstrakcija Maceracijo CO2 Pridobivanje Soxhlet Pronicanje Topilo združljiva s skoraj vsemi topilo vodo, vodna in nevodna topila CO2 vodo, vodna in nevodna topila Organska topila temperatura netehna ekstrakcija, natančen nadzor temperature okolice pod toploto temperatura okolice, občasno se uporablja toplota nad kritičnim temperatura 31 °C pritisk tako, atmosferski ali zvišan tlak mogoče atmosferska atmosferska atmosferska zelo visoki tlaki (nad kritičnim tlakom 74 barov) Čas obdelave hitro zelo počasen Počasi zelo počasen Zmerno Količina topila Nizko visoka trdna obremenitev rastlinskega materiala v vehikel, še posebej, če pretočne celice se uporablja nastavitev Veliko Zmerno Veliko velike količine superkritični CO2 Polarnost naravnega ekstrakta odvisno od topila; za pridobivanje nepolarnih in polarnih spojine, ekstrakcija z dvojno stopnjo uporaba dveh topil je priporočljiva odvisno od vehikla odvisno od vehikla odvisno od vehikla odvisno od pritiska (pod višjimi tlaki bolj polarni) Fleksibilnost / razširljivost za ekstrakcijo serij in inline, linearna razširljivost samo ekstrakcija serije, omejena razširljivost samo ekstrakcija serije, omejena razširljivost samo ekstrakcija serije, omejena razširljivost samo ekstrakcija serije, omejena linearna razširljivost, zelo drago Prednosti ultrazvočne ekstrakcije na prvi pogled: visoki donosi Vrhunska kakovost Ekstrakti celotnega spektra hiter proces Združljiv s katero koli topilo Enostavna in varna za delovanje linearna razširljivost okolju prijazna hitro RoI Kako ultrazvočni ekstrakcija delo? Ultrazvočna ekstrakcija temelji na delovnem načelu ultrazvočne / akustične kavitacije in je povsem mehanska obdelava. Podobno kot visoko strižni mešalnik, ultrasonicator ustvarja le mehanske strižne sile v procesni medij. Ultrazvočna ekstrakcija sama je netehna, kemično brez ekstrakcijske tehnike. Kaj je akustična kavitacija? – Akustična ali ultrazvočna kavitacija se pojavi, ko visoke moči, nizkofrekvenčne ultrazvočne valove so vezane v gnojevko, sestavljeno iz botaničnega materiala v tekočini (topilo). Ultrazvočni valovi visoke moči so prek ultrazvočnega procesorja tipa sonde v botanično gnojevko. Visokoeče ultrazvočne valove potujejo skozi tekočino in ustvarjajo izmenične visokotlačne/ nizkotlačne cikle, kar ima za posledico pojav akustične kavitacije. Akustična ali ultrazvočna kavitacija vodi lokalno do ekstremnih pogojev, kot so zelo visokotlačne diferencialne in visoke strižne sile. Ko kavitacijski mehurčki implode na površini trdnih snovi (kot so delci, rastlinske celice, tkiva itd.), mikro curki in meddelnici trčenja ustvarjajo učinke, kot so razpad delcev, sonoporacija (perforacija celičnih sten in celičnih membran) in motnje celic. Poleg tega implozija kavitacijskih mehurčkov v tekočih medijih ustvarja turbulence in vznemirjenost, ki spodbuja masni prenos med notranjostjo celice in okoliškim topilom. Ultrazvočno obsevanje je zelo učinkovit način za izboljšanje procesov prenosa mase, saj ultrazvočno razbijanje povzroči kavitacijo in z njo povezane mehanizme, kot so mikro-gibanje s tekočimi curki, stiskanje in dekompresija v materialu s poznejšimi motnjami celičnih sten. Odvisno od surovine, ultrazvočni postopek ekstrakcije lahko zahtevajo visoke intenzivnosti, npr za prekinitev trde rastlinske celice ali material z visoko količino celuloze. Sonda tipa ultrasonicators lahko ustvari zelo visoke amplitude, ki je potrebna za ustvarjanje impactful kavitacije. Hielscher Ultrasonic proizvaja visoko zmogljive ultrazvočne ekstraktorje, ki lahko z lahkoto ustvarijo amplitude 200 μm v neprekinjenem 24/7 delovanju. Za še višje amplitude, Hielscher ponuja določene visoke amplitude sonotrodes (sonde). Pressurizable ultrazvočni reaktorji in pretočne celice se uporabljajo za okrepitev kavitacija. Z naraščajočo pritiski, kavitacijo in kavitične strižne sile postajajo bolj uničujoče in izboljšati s tem ultrazvočni učinki ekstrakcije. UIP4000hdT, 4kW močan ultrazvočni procesor za botanično ekstrakcijo Izvleček fito-kemikalije in bioaktivne spojine z ultrazvočno razbijanje Ultrazvočna ekstrakcija se uporablja za sprostitev in izolacijo široko paleto bioaktivnih spojin (tako imenovanih fitokemikalije) iz rastlin. Spodnji seznam vam daje majhen pregled nad ultrazvočno pridobljenimi fito kemikalijami: CBD in drugi kanabinoidi iz konoplje in konoplje terpeni ingver Kapsaicin iz čilijev Kofein iz kavnih zrn Astaksantin iz Alg Allicin iz Česen Catechins (EGEC) iz čaja Ellagitannins iz Granatno jabolko Ajurvedski zeliščni ekstrakti Nikotin iz tobaka Esencialna olja Pektini iz lupin agrumov Topila za uporabo za ultrazvočno ekstrakcijo Ultrazvočna ekstrakcija je združljiva s skoraj vsako topilo. Najpogosteje se etanol, voda, mešanica etanola/vode, glicerin in rastlinska olja uporabljajo za ekstrakcijo bioaktivnih spojin iz rastlin, saj se ta topila štejejo za varna za uživanje in so enostavna za uporabo. Preberite več o topilih, ki se uporabljajo za ultrazvočno ekstrakcijo! Prednosti ultrazvočne ekstrakcije etanola Etanol je eno od najpogosteje uporabljenih topil z ultrazvočno ekstrakcijo zaradi svoje varnosti (FDA-odobren za porabo), njegovo učinkovitost, in široko solventnost. Ultrazvočna ekstrakcija etanola zasenči druga topila in druge tehnologije ekstrakcije s stroškovno učinkovitostjo, linearno razširljivostjo, preprostostjo in varnostjo. Vrhunska učinkovitost etanola kot vehikla je povezana z njegovo kemično sestavo ogljikovodikovega repa in ene hidroksile skupine. Ta kemična sestava omogoča etanol, da se raztopi in ekstrakt zelo širok spekter snovi, iz polifenolov, flavonoidov, terpenov, kanabinoidov in lipidov (olja). Na primer, ultrazvočna ekstrakcija etanola kanabinoidov ne zahteva prezimevanja (dewaxing), korak, potreben z drugimi metodami ekstrakcije, kot je CO2 ekstrakcijo, da odstranite voske. Ekstrakcija etanola ima različne učinke, odvisno od temperature etanola. Ogrevan etanol se pogosto uporablja za proizvodnjo izvlečkov s polnim spektrom, ki se vrednotijo za njihov učinek spremstva. Po drugi strani pa se ledeno hladen etanol po možnosti uporablja za proizvodnjo zeliščnih ali konopljenih destilatov. Ekstrakcija v ledeno hladnem etanolu ne zahteva naknadne filtracije. Ker je ultrazvočna ekstrakcija netopna obdelava, se lahko uporablja z vročim/ toplim ali ohlajenim/ledeno hladnim etanolom. Jacketed ultrazvočni reaktorji pomagajo ohranjati želeno temperaturo obdelave med obdelavo. Digitalni nadzor in pametna programska oprema ultrasonicator spremlja temperaturo obdelave preko pluggable temperaturnih senzorjev in se lahko programirana za ustavitev ali začasno ustavitev ekstrakcije zdravljenja, ko temperatura medija pride iz določenega območja. Kupite najučinkovitejšo ultrazvočno ekstrakcijsko opremo Hielscher Ultrasonics visoko zmogljivih ekstrakcijskih sistemov so na voljo v vsakem obsegu od majhnih velikosti laboratorija, srednje velikosti pilotne lestvice za popolnoma industrijsko proizvodnjo več ton na uro. Odvisno od prepustnosti, Hielscher ultrazvočni ekstraktorji se lahko uporabljajo v seriji ali neprekinjeno inline način. Izbira topila je odvisno od vas, saj se lahko Hielscher ultrasonicators uporablja v kombinaciji s katero koli topilo. Vse ultrazvočne ekstrakcijske naprave so preproste in varne za delovanje. V skladu z vašo surovino, procesne zmogljivosti in izhodni cilj, Hielscher vam ponuja najbolj primeren ultrasonicator. Ultrazvočni postopki ekstrakcije vplivajo surovine, topilo in prepustnost. Različni dodatki, kot so sonotrodes (sonde) različnih velikosti in oblik, booster rogovi, pretočne celice z različnimi prostorninami in geometrije, pluggable temperature in tlačnih senzorjev in mnogih drugih pripomočkov so na voljo za sestavljanje idealno ultrazvočno nastavitev za vaš postopek ekstrakcije. Nadzor procesa je ključnega pomena za dosego ponovljivega izida. Zato so vsi digitalni modeli opremljeni z inteligentno programsko opremo, ki vam omogoča prilagajanje, spremljanje in popravljanje parametrov ekstrakcije. Zaradi natančnega nadzora nad amplitudo, sozvenečostjo in delovnimi cikli je mogoče doseči optimalne rezultate procesa, kot sta vrhunski donos in najvišja kakovost ekstrakta. Samodejno beleženje podatkov procesa ultrazvočnega razbijanja so osnove za standardizacijo procesa in ponovljivost / ponovljivost, ki so potrebne za dobre proizvodne prakse (GMP). V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators: serija Volume Pretok Priporočena naprave 1 do 500ml 10 do 200 ml / min UP100H 10 do 2000 ml 20 do 400ml / min UP200Ht, UP400St 00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT 10 do 100L 2 do 10L / min UIP4000hdT ni podatkov 10 do 100L / min UIP16000 ni podatkov večja gruča UIP16000 Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas! Vprašajte za več informacij Prosimo, uporabite spodnji obrazec, da zahteva dodatne informacije o ultrazvočni procesorji, aplikacije in ceno. Mi bo z veseljem razpravljali vaš proces z vami in vam ponudimo ultrazvočni sistem, ki izpolnjuje vaše zahteve! Ime Podjetje E-poštni naslov (obvezno) Telefonska številka Naslov Mesto, država, poštna številka Država Obresti Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti. Zahtevajte informacije Ultrazvočni homogenizator UIP2000hdT (2kW) z neprekinjeno premešan paketni reaktor Literatura/reference Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764. Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method. Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk (2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135. Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666. Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44. V. Lobo, A. Patil,A. Phatak, N. Chandra (2010): Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health. Pharmacognosy Reviews 2010 Jul-Dec; 4(8): 118–126. Povezane objave Ultrazvočna ekstrakcija ekstrakta oljčnega lista Ultrazvočni kapsaicin ekstrakcija iz Hot Chili Peppers Ultrazvočni Astaksantin ekstrakcija za višje donose Ultrazvočni ekstrakcija vanilije – Netoplotna metoda Ultrazvočni Quercetin ekstrakcija Ultrazvočni ekstrakcija in njeno delovno načelo Naključna dejstva vredno vedeti Kako co2 delo kot topilo? CO2 segreto nad 90 stopinj Fahrenheit in 1000 funtov na kvadratni centimeter tlak se šteje supercritical. Superkritični CO2 deluje kot topilo, ki raztaplja olja. Kaj je winterization of Cannabis Izvlečki? Da bi prezimoti surovi ekstrakt, se surovi ekstrakt konoplje zmeša z etanolom. Nato se raztopina nato postavi v zamrzovalnik, da se ohladi. Mraz omogoča ločevanje spojin z razlikami v njihovih talilnih in padavinskih točkah. V procesu hlajenja se bodo maščobe in voski z višjimi tališevi mesti oborina ven in se lahko nato odstranijo s filtracijo, centrifugiranjem, dekantiranjem ali drugimi postopki ločevanja. Nazadnje je treba etanol odstraniti iz raztopine. To se doseže z vrenjem. Etanol zavre pri atmosferskem tlaku 78,5 °C. Sčasoma se dobi čisti izvleček tekočega olja konoplje. Prehranske prednosti antioksidantov Antioksidanti delujejo kot močan obrambni mehanizem, ki preprečuje telesne celice pred poškodbami pred staranjem, stresom, vnetjem in boleznimi. Raziskave tudi kažejo, da lahko antioksidanti prispevajo kot imunovosetrošni ojačevalec sistema in kažejo lastnosti proti raku. Antioksidanti so molekule, ki zajemajo proste radikale. Prosti radikali in druge reaktivne kisikove vrste (ROS) izhajajo bodisi iz rednih, bistvenih presnovnih procesov v človeškem telesu bodisi iz zunanjih virov, kot so izpostavljenost rentgenskim žarkom, ozonu, kajenju cigaret, onesnaževalom zraka in strupenim kemikalijam. Prosti radikali se proizvajajo v številnih kemičnih verižnih reakcij v telesu kot posledica aerobne presnove. Nastajanje in izpostavljenost prostim radikalom je del številnih presnovnih procesov in se jima ni mogoče izogniti. Zdravo telo se lahko spopade z normalnim nastajanjem prostih radikalov, jih scavenges in jih spremeni v neškodljive molekule. Vendar pa se v stresnih dogodkih ali v škodljivih okoljskih razmerah breme prostih radikalov povečuje in prispeva k vnetju in staranju. Dobra, zdrava prehrana zagotavlja antioksidante, ki razorožijo oksidativne proste radikale. Obstajata dve kategoriji antioksidantov, ki jih je mogoče razlikovati, antioksidant encimov (npr. superoksid dismutaze, catalase, glutation peroksidaze), in antioksidant hranil, ki vključujejo vitamine, minerale in različne fitokemikalije. Nekaj razredov antioksidativnih hranil so navedeni spodaj: vitamin E (α-tokoferol), vitamin C (askorbinska kislina), beta karoten glutation, ubikinol in sečna kislina Selen flavonoidi (polifenolni pigmenti) Vitamin C, sečna kislina, bilirubin, albumin in tioli so hidrofilni, radikalni antioksidanti, medtem ko sta vitamin E in ubikinol lipofilna radikalna antioksidanta. Učinkovitost antioksidantov v hrani se meri kot vrednost ORAC (Kisikova radikalna absobance capacity). Glede na USDA, naslednja živila ima najvišje vrednosti ORAC in s tem najboljšo antioksidativno moč: Suhe slive: 5770 Rozine: 2830 Borovnice: 2400 Robide: 2036 Ohrovt: 1770 Jagode: 1540 Špinača: 1260 Maline: 1220 Brstični ohrovt: 980 Slive: 949 Kalčki Alfalfa: 930 Brokoli cvetje: 890 Pesa: 840 Pomaranče: 750 Rdeče grozdje: 739 Rdeča paprika: 710 Češnje: 670 Kivi sadje: 602 Grenivke: 483 Čebula: 450 Visoke moči ultrazvočni homogenizers iz laboratorij do Pilot in Industrijski lestvica.
Literatura/reference Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764. Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method. Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk (2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135. Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666. Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44. V. Lobo, A. Patil,A. Phatak, N. Chandra (2010): Free radicals, antioxidants and functional foods: Impact on human health. Pharmacognosy Reviews 2010 Jul-Dec; 4(8): 118–126.