Strategije za višje pridelke v botanični ekstrakciji
Za izdelavo vrhunskih izvlekov iz botanikov z visoko učinkovitostjo, to je visokim donosom vrhunskih kakovostnih izvlekov v kratkem času ekstrakcije, je potrebna visoko zmogljiva tehnika ekstrakcije. Ultrazvočno ekstrakcijo je proces intenzivne tehnike, ki omogoča uporabo široke palete surovin in proizvaja visoke donose vrhunskih ekstraktov na hiter in stroškovno učinkovit način.
Premium botanični ekstrakti z močjo ultrazvok
Ko se ekstrahira določena bioaktivna spojin ali bioaktivna frakcija iz botanika, različni dejavniki vplivajo na proces ekstrakcije. Poleg tehnologije ekstrakcije (npr. ultrazvočno ekstrakcijo), polarnost topila, surovine in njeno predhodno obdelavo, trdno / tekoče razmerje (npr. razmerje rastlinske snovi / topila), čas ekstrakcije in temperatura so pomembni procesni dejavniki, ki jih je treba skrbno upoštevati. Ultrazvočno podprto ekstrakcijo (UAE) omogoča idealne pogoje obdelave, za katere je značilna blagost in visoka učinkovitost hkrati. Prosta izbira blagih topil ali ekstrakcija hladne vode, nizke temperature in kratki časi obdelave spremenijo ultrazvočno ekstrakcijo v vrhunsko tehniko ekstrakcije, ki preprečuje toplotno ali kemično razgradnja bioaktivnih molekul. Poleg tega lahko Zae sprosti celotno razpoložljivo količino bioaktivnih molekul iz rastlinske surovine. Zato je ultrasonication najbolj razširjena tehnologija ekstrakcije za proizvodnjo ekstraktov visoke potenco.
Botanična ekstrakcija z UP400St (400W, 24 kHz)
Kaj naredi ultrazvočno ekstrakcijo Superior?
Ultrazvočno podprto ekstrakcijo (UAE) je zelo učinkovita tehnika ekstrakcije, ki temelji na čistih mehanskih silah. Za ultrazvočno ali akustično kavitacijo so značilne intenzivne omejevalne sile, kot tudi lokalno visoke temperature in tlaka. Te zelo intenzivne kavitacialne sile povzročajo tako imenovano sonoporacijo, ki je generacija novih in širitev obstoječih pora v celični membrani, pa tudi motnje rastlinskih celičnih struktur. Ultrazvočno intenzivni tok topila v in iz notranjosti celic prispeva k hitremu in popolnemu sproščanju botaničnih snovi. Z uporabo samo mehanskih sil UAE ne spreminja botaničnih molekul prek kemikalij ali intenzivne toplotne obdelave in s tem preprečuje kemične ali toplotne spremembe bioaktivnih snovi, ki jih najdemo v botaniki. Zaradi tega ultrazvočna ekstrakcija proizvaja visokokakovostne izvleče iz polnega spektra, ki ponujajo popolne učinke kombiniranih botaničnih snovi, znane kot tako imenovani učinek entourage.
Ultrazvočni ekstrakcija: blago netermalno, vendar zelo učinkovito tehniko za visoke donose vrhunskih izvlekov.
Primerjava ultrazvočne ekstrakcije z drugimi tehnikami
Ultrazvočna ekstrakcija je široko uporabljena tehnika za sproščanje in izoliranje bioaktivnih spojin, kot so antioksidanti, polifenoli, polisaharidi, beljakovine, lipidi, cannabinoidi in druge fitokemikale iz rastlinskih materialov. Sonication je prednostna metoda, usled mnogih prednosti, na primer, visokih / popolnih prinosa ekstrakcije, brze, netermalne predelave, kompatibilnosti s skoraj bilo kompatibilnim otapilom (npr. voda, etanol, metanol, izopropanol, rastlinska olja, glicerin i sl.), simple i safe operation, nisko vzdrževanje med mnogima.
Spodnja tabela primerja ultrazvočno ekstrakcijo z drugimi običajnimi metodami ekstrakcije, ki poudarjajo prednosti ZAE.
Ultrazvočni ekstraktorji iz Hielscher excel v učinkovitosti, zanesljivosti in prijaznosti uporabnika
| 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 |
Zakaj je ultrazvočna ekstrakcija tako učinkovita?
Mehanizem za intenzivne ekstrakcije električnega ultrazvoka se pripiše predvsem pojavu akustične kavitacije. Ultrazvočna kavitacija povzroča trke med delci botanične biomase, kar povzroči medpartikularno frakcijo in zmanjšanje velikosti delcev. Ko se kavitacijni mehurčki zrušijo na površini trdnih rastlin, erozija in sonoporacija še povečata površino delcev. S tem se intenzivni prenos mase olajša sproščanje molekul, kot so beljakovine, lipidi, sladkorji, vitamini, antioksidanti, fito-kemikalije in prehranska vlakna. Ultrazvočno ustvarjene omejevalne sile izboljšajo penetracijo topila v celično matriko botanične snovi in izboljšajo prejemljivost celičnih membran. Ti mehanizmi moči ultrazvočni so odgovorni za pomembno intenzivnost procesa, dosežena, ko se ultrasonication uporablja za botanično ekstrakcijo.
- visoki donosi
- izvleček vrhunske kakovosti
- zelo učinkovit, hiter proces
- nizki stroški poslovanja
- ponovljive rezultate
- linearna razširljivost
- Enostavno & varno delovanje
- robustnost
Get Tehnične informacije o Hielscher Ultrasonic Extractors in njihove prednosti!
Hielscher Ultrasonics designs, proizvaja in distribuira visokozmogljivo ultrazvočne ekstraktorje za serije in neprekinjeno obdelavo na vseh proizvodnih lestvicah. Poleg najvišjih tehničnih standardov in izjemne robustnosti in operacije 24/7/365 za visoko učinkovito delovanje, hielscher ultrazvočniki so enostavni in zanesljivi za delovanje. Visoka učinkovitost, pametna programska oprema, intuitiven meni, samodejno protokoliranje podatkov in daljinski upravljalnik brskalnika so le nekaj funkcij, ki razlikujejo Hielscher ekstraktorje od druge opreme za ekstrakcijo.
Prednosti hielscher ultrazvočnih ekstraktorjev
učinkovitost
- višje Donosi
- Hitri postopek ekstrakcije – v nekaj minutah
- Visoka kakovost ekstrakti – blago, netoplotno ekstrakcijo
- Zelena topila (voda, etanol, glicerin, rastlinska olja itd.)
Preprostost
- Vtič 'n’ igra – Namestitev in vlak v nekaj urah
- Visoka prepustnica – za proizvodnjo obsežnih izvlečka
- Paketno-Wise ali neprekinjena inline operacija
- Preprosta nastavitev – podpira več napetosti in samo štiri cevi hookup
- Premičnine
- Linearna lestvica navzgor-dodamo še en ultrazvočni sistem vzporedno s povečanjem zmogljivosti
- Daljinski nadzor in nadzor – prek računalnika, pametnega telefona ali tabličnega računalnika
- Ni potreben nadzor procesa – nastavitev in zagon
- Visoko zmogljivih-izdelani za neprekinjeno 24/7 proizvodnje
- Robustnost in nizko vzdrževanje
- visoka kvaliteta – zasnovana in zgrajena v Nemčiji
- Hitro nalaganje in razkladanje med sesaji
- enostaven za čiščenje
varnost
- Enostavna in varna za vožnjo
- Topilo-manj ali topila na osnovi ekstrakcije (voda, etanol, rastlinska olja, glicin, itd)
- Brez visokih pritiskov in temperatur
- ATEX certificirani eksplozivni sistemi, ki so na voljo
- Enostaven za nadzor (tudi prek daljinskega upravljalnika)
Topila za ultrazvočno ekstrakcijo
Izberite idealno topilo za vaš proces ekstrakcije: voda, mešanica vode-alkohola, izopropil alkohol, heksan, etanol, metanol, butan, rastlinska olja, glicerin,
nestrupena topila in druga standardna topila so združljiva z ultrazvočnim ekstrakcijo.
Ultrazvočna ekstrakcija hladne vode: Čeprav je voda tehnično topilo, tako imenovano univerzalno topilo, se ekstrakcija na vodni osnovi na splošno šteje za ekstrakcijo brez topila. Ultrazvočno ekstrakcijo brez topila ne zahteva nobenih tujih snovi. Slurry iz vode in rastlinskega materiala je soniciiran, da razdre rastlinske celične stene, tako da se bioaktivne molekule sprostijo v vodo (topilo). Sonication je čista mehanska metoda, ki kemično ne spremeni surovine in izvleček. Zato je ultrazvočna ekstrakcija prednostna tehnika za izdelavo visokokakovostnih botaničnih izvlekov.
Sonda tipa ultrasonicator UIP1000hdT s stirrer za proizvodnjo botaničnih ekstraktov, kot so cannabinoids (npr. CBD, THC, CBG)
Spodnja tabela vam prikazuje približno zmogljivost obdelave naših ultrazvočnih ekstraktorjev (obdelava in obdelava skozi tok):
| 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!
Industrijska montaža ultrazvočnega ekstraktorja UIP4000hdT za proizvodnjo botaničnih ekstraktov.
Hielscher Ultrasonics proizvaja in dobavlja visoko zmogljene ultrazvočne ekstraktorje za laboratorijske, pilotne in industrijske lestvice.
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.
-
Hielscher Ultrasonics proizvaja visoko zmogljivost ultrazvočnih homogenizatorjev iz laboratorij do industrijske velikosti.