Ekstrakcija koprive – tinkture z močnim delovanjem z ultrazvokom

Kopriva (Urtica dioica) je rastlina, bogata z bioaktivnimi spojinami, kot so polifenoli, antioksidanti, karoteni in terpenoidi, ki se uporabljajo kot farmacevtske, terapevtske in nutracevtske snovi. Ultrazvočni ekstraktor je zelo učinkovito orodje, uveljavljeno v industriji, za proizvodnjo izvlečkov koprive vrhunske kakovosti.

Prednosti ultrazvočnih izvlečkov koprive

Listi, cvetovi in stebla koprive vsebujejo številne raznolike bioaktivne spojine, ki se uporabljajo zaradi svojih zdravilnih in terapevtskih učinkov. Ker bi bilo za doseganje želenih učinkov pogosto treba zaužiti velike količine koprive, so izvlečki koprive bolj praktičen in uporabnikom prijaznejši način vnosa. Izvlečki koprive, npr. v obliki koncentratov ali tinktur, so učinkovita možnost za zaužitje celotnega spektra fitokemikalij v obliki z zelo močnim delovanjem.
Ultrazvočna ekstrakcija je blaga, vendar zelo učinkovita tehnika za pridobivanje izvlečkov koprive, npr. v obliki alkoholnega ali vodnega izvlečka. Ti ultrazvočno pridobljeni izvlečki zagotavljajo bistveno močnejši in bolj koncentriran učinek v primerjavi s tradicionalnimi pripravki, kot so posamezne ekstrahirane spojine, izvlečki, pridobljeni z maceracijo, ali čaji.

Topila za ultrazvočno ekstrakcijo koprive

Za učinkovito ekstrakcijo bioaktivnih spojin iz svežih ali posušenih listov koprive se najpogosteje uporabljajo blaga nestrupena topila, kot so voda, vodna raztopina etanola ali etanol. Glede na nadaljnjo obdelavo (npr. koncentriranje izvlečka z rotacijskim uparjanjem ali destilacijo) bi lahko bila etanol ali vodna raztopina etanola z večjim deležem etanola ugodnejša zaradi nižje entalpije uparjanja alkohola.

Študije primerov: znanstveno dokazana ultrazvočna ekstrakcija koprive

Šic Žlabur in sod. (2022) so raziskovali učinke ultrazvočne ekstrakcije kot zelene tehnologije ekstrakcije. Ker so za ekstrakcijo s pomočjo ultrazvoka značilni visoka učinkovitost ekstrakcije fitokemikalij, krajši čas obdelave in precej manjši okoljski odtis, je primerna in trajnostna rešitev. Da bi ugotovili vpliv metode ekstrakcije, so pri ekstrakciji specializiranih metabolitov iz prahu listov koprive primerjali konvencionalno in ultrazvočno ekstrakcijo (z uporabo dveh različnih sistemov ultrazvočne opreme), čas ter koncentracijo etanola. Ultrazvočna ekstrakcija s sistemom s sondo, tako imenovanim sonikatorjem s sondo ali ultrazvočnim potopnim homogenizatorjem, je v primerjavi s konvencionalno ekstrakcijo znatno prispevala k povečanju izkoristka askorbinske kisline, polifenolnih spojin in antioksidativne zmogljivosti izvlečkov koprive. Poleg tega je bilo s sistemom z ultrazvočno sondo za izolacijo posameznih specializiranih metabolitov potrebno bistveno manj časa kot pri ultrazvočni ekstrakciji v ultrazvočni kopeli. Raziskava zato ugotavlja, da je ekstrakcija z ultrazvočno sondo veliko učinkovitejša pri doseganju višjih izkoristkov specializiranih metabolitov iz koprivnega prahu v krajšem času (povprečno trajanje procesa 5–10 min), tako v primerjavi z ultrazvočno kopeljo kot s tradicionalno ekstrakcijo trdno–tekoče s topilom.
 
Kliknite tukaj, če želite izvedeti več o prednostih sonikatorjev s sondo pred ultrazvočnimi kopelmi (čistilnimi kadi)!
 

V tem videoposnetku prikazujemo ultrazvočno ekstrakcijo listov koprive v šarži s prostornino 30L s sonikatorjem Hielscher UIP2000hdT z močjo 2000 vatov. Ta sonikator s sondo je idealen za netermično ekstrakcijo bioaktivnih spojin iz koprive (Urtica dioica) in drugih rastlin.

 

Florez in sod. (2022) so raziskovali vpliv ultrazvočne obdelave na ekstrakcijo koprive in rezultate primerjali z alternativnimi tehnikami ekstrakcije. Pri skupni vsebnosti fenolnih spojin (TPC) in vrednostih lovljenja prostih radikalov ABTS•+ (2,2-azino- bis(3-etilbenzotiazolin)-6-sulfonska kislina) je bila ultrazvočna ekstrakcija najučinkovitejša metoda. Najboljši izkoristki ekstrakcije so bili doseženi z ultrazvočno obdelavo z vodo kot topilom, pri čemer so bile dosežene vrednosti 21,9 mg ekvivalentov galne kisline/g posušene koprive za TPC, 71,8% za %ABTS•+ in 86,6% za %DPPH• DPPH• (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil). To delo dokazuje, da je vodni izvleček listov koprive, pridobljen z ultrazvočno tehniko, pomemben vir naravnih antioksidantov in ga je mogoče obravnavati kot potencialno alternativo sintetičnim antioksidantom.
Florez in sod. (2022) prednosti ultrazvočne ekstrakcije pred alternativnimi metodami ekstrakcije opisujejo takole: “Tradicionalni postopki, kot so Soxhletova ekstrakcija, ekstrakcija pod refluksom in ekstrakcija z maceracijo, trajajo dolgo, porabijo veliko topila in lahko zaradi uporabljenih višjih temperatur povzročijo razgradnjo termolabilnih kemičnih snovi. V zadnjih letih so se začele uporabljati tudi druge tehnike, kot je ekstrakcija s pomočjo ultrazvoka. Ta proces omogoča večje prodiranje topila v materiale, iz katerih se ekstrahira, in izboljšuje prenos snovi zaradi učinkov mikrotokov. Zato ta tehnika velja za učinkovit postopek ekstrakcije s prednostmi, kot so krajši čas, višji izkoristki ali nizka temperatura. Pogosto izboljša kakovost izvlečka.”

Poiščite najboljši sonikator za svoj postopek ekstrakcije

Kako izbrati idealen sonikator za svoj postopek ekstrakcije rastlinskih snovi, npr. za pridobivanje izvlečkov listov koprive z močnim delovanjem? Ekstrakcija fitokemikalij iz rastlin, kot je velika kopriva, zahteva natančnost in učinkovitost. Izbira ustreznega sonikatorja s sondo je ključna za doseganje optimalnih izkoristkov ekstrakcije, tako v majhnem laboratorijskem merilu kot v obsežnih industrijskih procesih.
Naše dobro usposobljeno osebje z dolgoletnimi izkušnjami vam bo pomagalo izbrati najprimernejši sonikator s sondo, ki vam bo omogočil učinkovito in ponovljivo ekstrakcijo fitokemikalij iz rastlin, kot je velika kopriva. Zaradi lastnosti, kot so nadzor amplitude, spremljanje procesa, preprosto upravljanje in varnost, so sonikatorji Hielscher prednostna oprema za ekstrakcijo med raziskovalci in strokovnjaki v industriji. Sonikatorji Hielscher vam omogočajo doseganje optimiziranih rezultatov ekstrakcije z izjemno učinkovitostjo in kakovostjo. Izkoristite celoten potencial rastlinskih virov in z močjo ultrazvoka zagotovite zanesljivo delovanje ter kakovost izdelka!

Načrtovanje, proizvodnja in svetovanje – kakovost iz Nemčije

Ultrazvočne naprave Hielscher so znane po svojih najvišjih standardih kakovosti in zasnove. Robustnost in preprosto upravljanje omogočata nemoteno vključitev naših ultrazvočnih naprav v industrijske obrate. Ultrazvočne naprave Hielscher zlahka obvladujejo težke razmere in zahtevna okolja.

Hielscher Ultrasonics je podjetje s certifikatom ISO in daje poseben poudarek visokozmogljivim ultrazvočnim napravam z najsodobnejšo tehnologijo in prijaznostjo do uporabnika. Ultrazvočne naprave Hielscher so seveda skladne s CE in izpolnjujejo zahteve UL, CSA in RoHs.

Spodnja tabela prikazuje približno zmogljivost obdelave naših ultrazvočnih naprav:

 

V tej predstavitvi vam predstavljamo proizvodnjo rastlinskih izvlečkov. Pojasnjujemo izzive pri proizvodnji visokokakovostnih rastlinskih izvlečkov in kako vam jih lahko sonikator pomaga premagati. Predstavitev prikazuje delovanje ultrazvočne ekstrakcije. Spoznali boste prednosti uporabe sonikatorja za ekstrakcijo in načine vključitve ultrazvočnega ekstraktorja v proizvodnjo izvlečkov.