Ultrazvočni ekstrakcija z uporabo konoplje kot surovina
- Za rastline konoplje sativa se lahko diferencirani dve vrsti: marihuana in konoplja.
- Ultrazvočni je dobro znan kot vrhunski način izolirati kanabinoidov iz obeh, marihuane in konoplje.
Konoplja vs marihuana
Konoplja je družina rastlin, ki se lahko razvrstijo v C. indica in C. sativa. Konoplja in marihuana so vrste Cannabis sativa.
Pri primerjavi konoplja vs marihuana, obstaja veliko razlikovanje; medtem ko konoplja vsebuje zelo nizko koncentracijo THC (0,3% ali manj), marihuana je bogata s THC s koncentracijami med 15% do 40%.
Zato je bila do nedavnega konoplja pridelana predvsem za industrijske namene. Danes je konoplja vrednoti za svoj donos CBD, preveč. CBD je nepsihoaktivna kanabinoid, ki ima protivnetne, anksiolitične lastnosti. Marihuana se v glavnem goji za vsebnost THC, ki se uporablja za rekreativne in medicinske namene.
Konopljino olje in CBD, glavni kanabinoidni najdemo v konoplji, so obetavne snovi, ki se upravljajo, da bi pomagali pri zdravstvenih stanj, kot so anksioznost, kronično vnetje, Avtoimunske bolezni, bolečine, glavoboli in migrena, prebavne motnje, Poleg drugih.
Ultrazvočni ekstrakcijo kanabinoidov
Ultrazvočna ekstrakcija tehnologija je zelo učinkovita za sproščanje aktivnih spojin (tj. kanabinoidov (Cbd, THC, CBG), Esencialna olja, terpeni itd.) iz rastlinskega materiala, kot so brsti, listi, in stebla.
Ultrazvočno ekstrakcijo več kot konvencionalne tehnike ekstrakcije zaradi različnih prednosti:
Ultrazvočno-Assisted ekstrakcija (ZAE) je dobro znana kot proces intenfying tehniko, ki izboljšuje prenos mase in izpustov višje Donosi bioaktivnih spojin, kot so kanabinoidi, terpeni itd.
Ultrasonication proizvaja visokokakovostni izvlečki saj ultrazvočni ekstrakcija ne zahteva uporabo ostrih, strupenih topil za sprostitev kanabinoidov. Ultrazvočni ekstrakcija se lahko vodijo z vodo, vodo-alkoholno mešanico, alkohol ali olje (oljčno, kokosovo), kot topila, na primer. To naredi ultrazvočno podprto ekstrakcijo (ZAE) bistveno okolju prijaznejši.
Blagi pogoji za ekstrakcijo ZAE rezultat v ekstrakt, ki ponuja enako, vendar okrepljeno lastnosti surovin (npr. konoplja, marihuana)-ponuja vrhunske učinke na zdravje, okus in vonj.
Hielscher je ultrazvočni ekstraktorji je mogoče natančno nadzorovati. S popolnim nadzorom nad procesnimi parametri, kot sta intenzivnost in temperatura, je mogoče pridobiti izjemno visoko kakovost ekstrakta. Ker je ultrazvočno razbijanje nemoteno metode predelave, se izognemo toplotni degradaciji toplotno občutljivih komponent. Ekstrakcijske temperature med 0-60 ° c so optimalne za vrhunske ekstrakte.
Druga korist ZAE je hiter proces: Celoten postopek ekstrakcije traja le nekaj minut za sprostitev kanabinoidov iz rastlinskih celic, medtem ko druge tehnike ekstrakcije zahtevajo ur ali celo dni časa obdelave.
Stroški naložb in operativnih stroškov so minimalni v primerjavi z alternativnimi ekstraktorji, npr.2 Ekstraktorji. Ultrazvočni ekstrakcijski sistemi imajo zelo hitro RoI.
UP400St za ekstrakcijo kanabinoidov iz konoplje
Visoko zmogljivi ultrazvočni ekstraktorji
Hielscher Ultrazvočna’ Ponuja majhen, srednje velikosti in Industrijski ultrazvočni procesorji, ki se lahko upravljajo 24/7. Glede na vašo surovino in obseg procesa, smo sposobni ponuditi ultrazvočni sistem ekstrakcije, ki ustreza vašim potrebam. Izbirate lahko med serijo in neprekinjeno ekstrakcijo. Kasneje lestvica-do večjih zmogljivosti procesa je mogoče enostavno storiti, saj ultrazvočni procesi lahko pomanjšana linearly.
Hielscher je pilot in industrijski sistemi lahko prinesejo zelo visoke amplitude – ki omogoča, da delujejo amplitude do 200 μm zanesljive in neprekinjeno delujejo v 24/7 delovanje. Za še višje amplitude, prilagojene ultrazvočne sonotrodes so na voljo. Robustnost Hielscher je Ultrazvočna oprema omogoča operacije na težka in v zahtevnih okoljih.
Kot dolgoletno izkušeni proizvajalec visoke moči ultrazvočne ekstraktorji, Hielscher je vaš zanesljiv partner za sofisticirane ekstrakcijo. Smo Posvetovati in našim kupcem pomagamo z našim znanjem in jih usmerimo od testiranja izvedljivosti do industrijske instalacije.
Kontaktirajte nas zdaj! Veseli smo, da bi razpravljali vaše zahteve za ekstrakcijo z vami!
Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!
- Visoka kakovost ekstrakti
- bolj popolno ekstrakcijo
- visoka stopnja ekstrakcije
- Ekstrakt polnega spektra
- Uporaba različnih topil
- nestrupeno
- Netermalna (hladna) metoda
- Hitri postopek ekstrakcije
- Varna in enostavna za uporabo
- linearna razširljivost
Namestitev Hielscher ' s UIP4000hdT, a 4kW ultrazvočni ekstraktor, za industrijsko ekstrakcijo.
Literatura / Reference
- Uzma Altaf, Rouf, Varsha Kanojia, Qudsiya Ayaz, Imtiyaz Zargar (2018): Ultrazvočna obdelava: nova tehnika predelave za konzerviranje hrane. Pharma Innovation Journal 2018; 7 (2): 234-241.
- Renata Vardanega, Diego T. Santos, M. Angela A. Meireles (2014): Intenzifikacija ekstrakcije bioaktivnih spojin iz zdravilnih rastlin z ultrazvočnim obsevanjem. Pharmacogn Rev. 2014 Jul-Dec; 8 (16): 88 – 95.
Dejstva je treba vedeti
Ultrazvočni ekstrakcija se je povečala na najbolj učinkovito in uporabniku prijazna tehnika, ko gre za ekstrakcijo bioaktivnih spojin iz rastlin. Najbolj izrazit primer uspešno ekstrakcijo je lahko izolacija CBD in drugih kanabinoidov iz konoplje.
Ultrazvočni vs konvencionalnih metod ekstrakcije
Namakanje v etanolu je preprost način, vendar je zelo zamudno, je procesno zmogljivost omejena, topilo in stroški energije pa so visoki. Preostalo topilo v končnem izdelku je v nasprotju s ciljem, da se ustvari kakovosten ekstrakt.
Ekstrakcija z zaprtim ogljikovodičnim sistemom zahteva uporabo fosilnih goriv, tako da lahko snovi, ki povzročajo raka, kot je benzen, najdemo v končnem izdelku.
superkritični CO2 ekstrakcijski sistemi so visoki v stroških naložb in porabi energije. Superkritični CO2 ekstraktorji zahtevajo dobro usposobljeno osebje za obratovanje, saj je visok pritisk CO2 sistemi so nevarni za delovanje. Ko je CO2 pušča, lahko povzroči zadušitev smrti prisotnih delavcev.
Kritična ekstrakcija vode je okolju prijazna alternativa, ki je počasna in sprošča le majhen del bioaktivnih spojin.
Ultrazvočna ekstrakcija
Ultrazvočni ekstrakcija je intenfying ekstrakcijo tehniko, ki se lahko uporablja v kombinaciji z vode (brez topil) kot tudi z topila kot so etanol, etanol-voda, glicin, metanol, rastlinska olja ali druga topila izbire. Ultrazvočni ekstrakcija spodbuja množični prenos, tako da ekstrakt donos 95-99% mogoče dobiti. Ultrazvoka lahko enostavno povečajo in proizvaja kakovostne ekstrakte.
Majhen ultrazvočni ekstraktor, kot je UIP400St (400W) je sposoben obdelati serijo do 10L v 5-15min (odvisno od procesnih parametrov, kot je surovina (sveža ali posušena; brsti, listi, stebla), vehikel, temperatura). 2kW močan ultrazvočni ekstraktor UIP2000hdT lahko deluje kot inline sistem. V načinu pretočne UIP2000hdT lahek proces 200 v 800L/HR (tudi zaviseti naprej proces parametar).
Naložbeni strošek za ultrazvočni procesor je nizek v primerjavi z CO2 Citat. Tudi stroški energije za obratovanje so zanemarljivi. Ultrazvočni ekstraktorji so zelo varni za delovanje, enostaven za čiščenje in zahtevajo zelo nizko vzdrževanje.
konoplje
Bioaktivne spojine konoplje (tako, konoplje in marihuane) rastlin so pridobili veliko pozornosti v bližje preteklosti. Še posebej za kanabinoidni Kanabidiol (CBD) veliko koristi za zdravje so bili prikazani, ki dosega od raka spopadov in protivnetne lastnosti, da bolečine-lajšanje in antidepresiv učinke. Poleg kanabidiol, rastlina konoplje vsebuje Mnogovrstni drugih kanabinoidov, kot so THC (tetrahidrokanabinol), kanabinol (CBN), kanabigerol (CBG), cannabhromene (CBC), in kanabinoodiol (cbnd). Kanabinoidi so pokazali ogromen terapevtski potencial in so v središču številnih raziskovalnih študij.
Interakcija različnih kanabinoidov in drugih bioaktivnih spojin, kot so terpeni, polifenolov, flavonoidov in alkaloidov, se zdi, da povzroči še boljše koristi za zdravje. Prepletanje različnih terpeni, različnih kanabinoidov in drugih rastlinskih spojin se imenuje “spremstvo učinek”. Zaradi tega Entourage učinke, poln-spekter ekstrakti, ki jih je mogoče uspešno pridobiti preko ultrazvočno podprto ekstrakcijo (ZAE), so znani po izjemnih terapevtskih učinkov.
Konopljino terpeni
Terpenoidi so bistveni sestavni deli olja, ki jih lahko najdemo v botaniki. Rastlina konoplje je zelo bogata z terpeni. V konoplji so terpeni narejeni v trichomes rastline. Trichomes so svetleče, lepljive kristale, ki se držijo na listih in brsti. Ti trichomes so naravni obrambni mehanizem rastline konoplje, ki ščiti rastlin pred žuželkami in živalmi. Zaradi dišečega vonja, terpeni delujejo kot odbojni. Za nas ljudi je najbolj opazna značilnost terpenov konoplje njihov vonj. Ti terpeni prispevajo k številne zdravstvene koristi rastline konoplje (konoplja in marihuana).
Poleg njihove arome in vonja, terpenski molekule so močne botanične snovi, ki ponujajo različne zdravstvene koristi.
Marihuana in konoplja iz rodu Cannabis sativa vsebujeta izjemno količino terpenoidov in vsebuje več kot 100 različnih vrst teh snovi.
Vsak terpen ima edinstvene lastnosti, ki segajo od pomirjevala do očarljiv. Na primer, nerolidol je pomirjevala in anti-anksioznost učinke, linalool pomaga pri obvladovanju simptomov anksioznosti in artritisa, medtem ko je myrcene znano, da lajšanje kronične bolečine. Terpeni β-Myrcene, Ɣ-pin-pinene in humulene zmanjšujejo vnetje in imajo analgeične učinke.
Različne terpeni so edinstveni za konopljo, vendar je veliko terpeni najdemo v kanabisu so prisotni v več drugih rastlin, preveč. Caryophyllene se nahaja na primer v zeleni listnate veggies, hmelj kot tudi v rožmarin in Origano. Limonene je glavni terpenski najdemo v agrumov, kot so limone in pomaranče.
Entourage Effect
Vsak terpenski je znan po specifičnih terapevtskih učinkih. Vendar pa, terpeni in druge botanične spojine, kot so polifenolov in flavonoidov je znano, da kažejo izjemne sinergetske učinke, ki imajo za posledico izboljšano simbiozo med kanabinoidi. Ta interakcija različnih bioaktivnih spojin je znana kot “spremstvo učinek“.
Entourage učinek omogoča terpeni bolj biološko razpoložljive in pomagajo telesu, da absorbira kanabinoidov bolj učinkovito.
Vrste bioaktivnih spojin
Število, koncentracija in raznolikost bioaktivnih spojin so odgovorni za zdravilne lastnosti botaničnega ekstrakta. Te bioaktivne spojine se sintetizirajo kot sekundarni presnovki, ki ne prispevajo k rasti ali fotosintezi v rastlinah. Vendar pa so ključnega pomena za rastline’ preživetje in interakcijo z okoljem. Botanične bioaktivne spojine so lahko na splošno razvrščene v tri razrede terpeni in terpenoidov, alkaloidov in fenolnih spojin. Fenolne spojine so najbolj razširjena skupina sekundarnih metabolitov v rastlinskem kraljestvu in so dobro znana in vrednotena za svoje antioksidativno učinke. Še en pomemben razred z nizko molekulsko maso fenolnih spojin so flavonoidov, ki kažejo zelo močne antioksidativno učinke, preveč.
Razpon fenolnih spojin vključuje fenolne kisline, kot benzojske in hidroksicinične kisline, flavonoidov, kot so flavonov in flavonols, lignans, in stilbenes. Izvleček celotnega spektra (npr. pridobljen z ultrazvočno ekstrakcijo iz konoplje) vključuje vse te različne botanične spojine, ki kažejo najobsežnejše učinke na zdravje.
Delovni princip ultrazvočne ekstrakcije
Ultrazvočni ekstrakcija temelji na akustičnih valov (ultrazvok), skupaj v tekočem mediju. Intenzivne ultrazvočne valove ustvarjajo Visokotlačni/Nizkotlačni cikli. Zaradi pritiska razlike med razmnoževanje ultrazvočnih valov skozi tekočino, kavitacija mehurčki pojavijo. Implozija teh kavitacija mehurčki rezultate v energijsko gosto pogoji.
Ultrazvočni ekstrakcija aktivnih spojin in eteričnih olj temelji na delovnem načelu akustična kavitacija. Zgornja slika kaže vpliv kavitacije mehurček kolaps in posledično sproščanje eteričnega olja iz rastlinskega materiala
Vir: Altaf et al. 2018
Pogoji v bližini imploding kavitacija mehurčki so lahko ekstremne – temperaturah do 4500 ° c in pritiskov do 100 MPa. Imlosion in posledične laka razlike rezultat v zelo visokih strižnih sil in turbulenc v kavitational vroče spot. Kombinacija teh dejavnikov razlike tlaka, toplotne diferenciale in strižne spodbuja množični prenos in s tem ekstrakcijski procesi. Z intenzivno ultrazvočne kavitacije sile, celice (npr. rastlin, bakterije, ali tkiva), so moteni in intracelular material (kot so olja, lipidi, beljakovine, in aktivne spojine) se sproščajo v okoliško topilo.
Ultrazvočni ekstrakcija je zato prednostna metoda za okrepitev ekstrakcijskih procesov.
Ultrazvočni ekstrakcija temelji na akustično kavitacijo in njene hidrodinamične strižne sile
Visoke moči ultrazvočni ekstraktorji iz laboratorija v pilotno in industrijsko lestvico.