Nxjerrja Ultrasonike e Gjetheve të Ullirit për Ekstrakte Polifenolike me Rendiment të Lartë

Produce potent olive leaf extracts rich in oleuropein, hydroxytyrosol, verbascoside, flavonoids, and other bioactive polyphenols with Hielscher probe-type sonicators. Ultrasonic extraction accelerates cell disruption and mass transfer, helping manufacturers achieve high yields, short processing times, and reproducible extract quality using water, ethanol-water mixtures, or other suitable solvents.

Nxjerrja me ultratinguj e komponimeve bioaktive nga gjethet e ullirit

From laboratory feasibility tests to pilot batches and industrial inline production, Hielscher ultrasonicators give you precise control over amplitude, temperature, energy input, and processing time. This makes ultrasonic extraction an efficient solution for nutraceuticals, botanical extracts, functional foods, cosmetics, and pharmaceutical ingredient development.

Përfitimet e nxjerrjes tejzanor të gjetheve të ullirit në detaje:

• Rendimenti më i lartë i nxjerrjes: Lëshoni fenolet intraqelizore nga gjethet e ullirit në mënyrë efikase duke përdorur kavitacionin akustik.
• Koha më e shkurtër e përpunimit: Reduktoni kohën e nxjerrjes në krahasim me macerimin konvencional dhe nxjerrjen me tretës.
• Procesi i butë, fleksibël me tretës: Përdorni ujë, etanol ujor, glicerol, vajra ose tretës të tjerë të pajtueshëm me procesin.
• Pajisje të skaluara: Zhvilloni procesin tuaj me sonikë laboratorikë dhe shkallëzoni në mënyrë lineare në sistemet industriale të rrjedhës.
• Cilësi e riprodhueshme: Kontrolli dixhital dhe regjistrimi i të dhënave mbështesin prodhimin e qëndrueshëm të ekstrakteve.
• I gjithanshëm: Projektuar për prodhuesit ushqimor, prodhuesit e ekstrakteve botanike, mullinjtë e ullirit, R farmaceutike&Laboratorët D, furnizuesit e përbërësve kozmetikë dhe kompanitë e teknologjisë ushqimore.

Çfarë e bën kaq të dobishëm ekstraktin e gjetheve të ullirit?

Gjethet e ullirit (Olea europaea), një mbetje bujqësore ose nënprodukt, janë një burim i shkëlqyer i antioksidantëve natyrorë. Gjethet e ullirit përmbajnë polifenole të ndryshme (të njohura edhe si biofenole), si oleuropein dhe oleacein. Polifenolet gjenden natyrshëm në bimë dhe kontribuojnë në përfitimet shëndetësore të ekstraktit të gjetheve të ullirit. Përveç polifenoleve, gjethet e pemës së ullirit janë të pasura me antioksidantë, si izomerë ligstroside, hidroksitirozol, tirosol dhe acid kafeik.
Ekstrakti i gjetheve të ullirit është koncentrat i fitokimikateve në gjethet e ullirit dhe përmban një sasi të lartë të antioksidantëve të fuqishëm. Ekstrakti i gjetheve të ullirit përdoret tradicionalisht për të forcuar sistemin imunitar. Për shembull, administrohet për të përmirësuar simptomat e ftohjes së zakonshme, kollitjes dhe dhimbjes së fytit.
Për më tepër, hulumtimet sugjerojnë se polifenolet në ekstraktin e gjetheve të ullirit mund të zvogëlojnë rrezikun e sëmundjeve kardiovaskulare, të ulin nivelet e kolesterolit, të ndihmojnë në humbjen e peshës, të shfaqin efekte antimikrobike dhe të veprojnë si agjent anti-kancerogjen.
Për këtë arsye, ekstraktet nga gjethet e ullirit (Olea europaea L. folium) përdoren si një përbërës aktiv në formulimet e produkteve farmaceutike dhe suplementet dietike. Për më tepër, ekstraktet e gjetheve të ullirit përdoren në suplemente ushqimore, terapeutikë, kozmetikë, si dhe në ushqime dhe pije.

Ekstrakti i gjetheve të ullirit është i pasur me polifenole si oleuropein, acid kafeik, hidroksitirozol, verbascoside, rutinë, kuercitin etj.

Vaj ulliri i injektuar: Ekstrakti i gjetheve të ullirit përdoret gjithashtu për të pasuruar vajrat e ullirit si vaji i ullirit ekstra i virgjër. I pasuruar me ekstrakt të gjetheve të ullirit, vaji i ullirit ka një profil më të pasur shije dhe vlera ORAC e vajit të ullirit është rritur. Me vajrat e ullirit të mbushur me gjethe ulliri shfaqin jetëgjatësi të përmirësuar dhe qëndrueshmëri më të lartë të nxehtësisë pasi antioksidantët pastrojnë radikalet e lira dhe parandalojnë prishjen.
Mësoni më shumë rreth macerimit të ullirit me asistencë ultrasonike për prodhimin e vajit të ullirit ekstra të virgjër!

Fitokimikatet më të rëndësishme në gjethet e ullirit

The composition of phenolic compounds in olive leaves includes oleurosides (oleuropein, verbascoside), flavones (luteolin, diosmetin, apigenin-7-glucose, luteolin-7-glucose, diosmetin-7-glucose), flavonols (rutin), flavan-3-ols (catechin) and phenolic derivatives (tyrosol, hydroxytyrosol, vanillin, vanillic acid, caffeic acid). Oleuropein and hydroxytyrosol are the most important phenolic compounds in olive leaves.

oleuropein

Oleuropein, a non-toxic olive iridoid (a type of monoterpenoid), is a type of phenolic bitter compound. Whilst present in green olive skin, flesh, seeds, and leaves, oleuropein is the most abundantly found in olive leaves. With a content of 6–14% dry weight it is the most prominent bioactive molecule in olive leaves. Depending on olive cultivar, soil and harvest time, the oleuropein content can even rise up to 17–23% dry weight.

hidroksitirozol

Hydroxytyrosol është një metabolit i oleuropeinës. Të dyja molekulat janë të njohura për aktivitetin e tyre të fuqishëm antioksidues, të cilët kontribuojnë në disa nga aktivitetet antioksiduese, anti-inflamatore dhe kundër sëmundjeve të vajit të ullirit. Hydroxytyrosol ka një nga vlerat më të larta të njohura të ORAC (kapaciteti absorbues i radikaleve të oksigjenit) të vërejtura në antioksidantët natyralë.

Një ekstrakt i gjetheve të ullirit me spektër të plotë përmban polifenole të shumta, antioksidantë dhe fitokemikale të tjera, të cilat kanë efekte sinergjike. Ekstraktimi me ultratinguj është një teknikë e besueshme e nxjerrjes, e cila çliron të gjitha fitokimikatet nga gjethet e ullirit dhe prodhon në këtë mënyrë një ekstrakt shumë të fuqishëm me brez të gjerë.

Ekstraktet e gjetheve të ullirit të prodhuara nga Sonication

Kushtet ekstreme mjedisore në “pikë e nxehtë” zone of the ultrasonic cavitation have various effects on the plant material and its extractability. This includes overcoming the selective permeability of the cell membrane, the increased exchange of substances between the cell interior and the solvent, the mechanical cell disruption and the release of intracellular substances (i.e. phyto-chemicals such as oleuropein, hydroxytyrosol, gallic acid etc.). These effects result in a high yield of high quality extracts within a very short sonication time. A 400 watt ultrasonic processor such asHielscher's UP400St mund të përpunojë një grumbull 10 litrash llumi botanik brenda 5-8 minutave. Ultrasonikët industrialë përpunojnë slurry të përbërë nga material bimor dhe tretës në rrjedhë të vazhdueshme. Mediumi derdhet përmes një reaktori tejzanor dhe sonikohet atje. Në një shkallë industriale, një UIP4000hdT (4kW) mund të arrijë përafërsisht. 3 l/min.
Për shkak të rendimentit të lartë të ekstraktit dhe shpejtësisë së procesit, nxjerrja me ultratinguj është veçanërisht efikase. Prandaj, sonikimi është përshtatur me shpejtësi nga prodhues të shumtë ekstraktesh të cilët prodhojnë ekstrakte me cilësi të lartë, p.sh. CBD, kanabinoidë, vanilje, alga, xhenxhefil dhe shumë ekstrakte të tjera botanike. Kavitacioni tejzanor mund të arrijë një rendiment të ekstraktit prej 95-99% të përbërjes aktive që përmbahet në botanikë. Për shembull, hulumtimi tregoi një efikasitet të nxjerrjes 99,27% për çlirimin e fenolikëve totale nga gjethet e ullirit. (Luo, 2011) Procesi i ultrazërit mund të përshtatet në mënyrë optimale me lëndën e parë dhe cilësinë e dëshiruar të ekstraktit duke rregulluar parametrat e procesit (amplitudë tejzanor, temperaturë, presion, viskozitet).

Figura tregon kromatografinë e lëngshme me performancë jashtëzakonisht të lartë me një kromatogramë me detektor me grup diodë (UHPLC-DAD) të fenoleve të gjetheve të ullirit të ekstraktuara në mënyrë ultrasonike. Majat 1 dhe 2 u zbuluan në 325 nm (vijat e kuqe), ndërsa maja 3 (vija blu) u zbulua në 280 nm.
foto dhe studim: Giocometti, J. et al. (2018)

Nxjerrja me ultratinguj është e pajtueshme me pothuajse çdo lloj tretës. Për nxjerrjen e gjetheve të ullirit të ndihmuar me ultratinguj, etanoli 80% ujor është gjetur më efikasi. Por rendimenti i nxjerrjes për komponime fitokimike specifike mund të ndryshohet duke zgjedhur një tretës tjetër me polaritet të ndryshëm (p.sh. metanol).
Jeni të interesuar të rrisni rendimentin e vajit të ullirit ekstra të virgjër gjatë malaksimit? Pastaj klikoni këtu për të mësuar më shumë rreth malaksimit tejzanor të EVOO!
 

Avantazhet e sistemeve të nxjerrjes me ultratinguj

Përparësitë e ekstraktimit me ultratinguj janë rendimenti i lartë i nxjerrjes, zgjedhja e lirë e tretësit (p.sh. ujë, etanol, përzierje ujë-etanol, vaj ulliri, etj.), si dhe funksionimi i thjeshtë dhe i sigurt. Për shkak të forcave intensive mekanike të sonikimit, tretësit ekologjikë dhe të butë si uji, etanoli etj. zakonisht janë të mjaftueshëm për të arritur një shkallë ekstraktimi dhe rendiment të jashtëzakonshëm. Si rezultat, nxjerrja me ultratinguj shkurton kohën e nxjerrjes dhe mundëson një përdorim të reduktuar të tretësve ose përdorimin e tretësve më të butë dhe më të butë. Kjo do të thotë që nxjerrja me ultratinguj lejon të dyja, shkallë më të larta të nxjerrjes dhe ekstrakte më të shëndetshme (p.sh. ekstrakte me ujë të ftohtë). Meqenëse temperatura e procesit mund të kontrollohet saktësisht gjatë sonikimit, shmanget dekompozimi termik i ekstrakteve për shkak të temperaturave tepër të larta, si dhe avullimi i substancave.
Krahasuar me një nxjerrës superkritik CO₂, kostot e blerjes së një nxjerrësi tejzanor janë të ulëta. Procesorët tejzanor gjithashtu mund të shënojnë pikë për sa i përket kostove operative, funksionimit të thjeshtë dhe miqësor për përdoruesit dhe sigurisë në punë.

Nxjerrja tejzanor për sasi më të vogla deri në prodhimin industrial

A special feature of ultrasonic processing is the linear scalability of the extraction process. Feasibility studies and the production of smaller batches can easily be carried out with a handy ultrasonic device in an open vessel. This makes it easy to test the efficiency and quality of the ultrasonic extraction process. Any results obtained on a small scale can be fully reproduced and up-scaled. The digital control of the ultrasonic extractor and the automatic data logging of the ultrasonic parameters on an internal SD card allow precise monitoring of the process and the reproducibility of constant quality standards. Hielscher Ultrasonics’ product portfolio offers ultrasonic extractors for every scale – nga pajisjet portative me 50 vat deri te ultratingujt industriale me 16,000 vat për prodhim të vazhdueshëm. Falë Hielscher Ultrasonics’ dekadat e përvojës në nxjerrjen ultratinguj dhe instalimin e disa qindra sistemeve të nxjerrjes ultratinguj në mbarë botën, këshilla kompetente dhe gjithëpërfshirëse është e garantuar.

Tabela e mëposhtme ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonikëve tanë:

Çfarë është ultratingulli dhe nxjerrja me ultratinguj?

Ultratingulli përkufizohet si dridhje zanore me më shumë se 20 kHz, pra më shumë se 20,000 lëkundje në sekondë. Kjo është zona që është mbi spektrin e dëgjimit të njeriut. Kështu, ekografia mbulon një gamë shumë të madhe vibrimesh akustike, që do të thotë se shumë aplikacione të ndryshme hyjnë në fushën e ultrazërit. Shembujt më të njohur të përdorimit përfshijnë procedurat e imazherisë tek mjeku, asistencën për parkim në makina dhe testimin jo shkatërrues të materialeve. Për shembujt e përmendur përdoret ultratinguj me frekuencë të lartë, jo-shkatërruese.
Ultratingulli me fuqi të lartë përkufizohet si valë zanore me intensitet të lartë dhe me frekuencë të ulët me një frekuencë prej përafërsisht. 20-60 kHz. Këto valë zanore të dendura me energji gjenerojnë cikle alternative të presionit të lartë (ngjeshje) dhe cikleve të presionit të ulët (rrallim) në lëngje. Gjatë një cikli me presion të ulët, valët ultrasonike me energji të lartë krijojnë flluska të vogla vakumi ose zbrazëti në lëng. Kur këto flluska arrijnë një vëllim ku nuk mund të thithin energji të mëtejshme, ato shpërthejnë gjatë një cikli me presion të lartë. Ky fenomen i shpërthimit të flluskave njihet si kavitacion.
Kavitacioni krijon pika të nxehta lokale në lëng ose llum, të cilat mund të arrijnë temperatura deri në 5000K dhe presione deri në 2000atm. Përveç kësaj, shpërthimi i flluskave të kavitacionit krijon rryma lëngu me shpejtësi deri në 280 m/s. Këto kushte ekstreme që ndodhin në nivel lokal bëjnë që qelizat bimore të shpërthejnë, kështu që substancat bioaktive që janë bllokuar në brendësi të qelizës bimore lirohen. Kjo do të thotë, kavitacioni akustik prish qelizat bimore dhe çon në difuzion më të madh të molekulave ndërqelizore në tretësirën ekstraktuese (tretës), duke rritur kështu transferimin e masës. Transferimi më i lartë i masës do të thotë shkallë më e lartë e nxjerrjes. Prandaj, sondat tejzanor janë një nga mjetet më të përdorura për të prodhuar ekstrakte me cilësi të lartë nga botanikë të tillë si barishte, gjethe, fruta dhe materiale të tjera bimore.
Nxjerrja me ultratinguj ofron avantazhe të ndryshme si nxjerrja e plotë / rendimenti shumë i lartë, koha e reduktuar e nxjerrjes, efikasiteti i përmirësuar, pajtueshmëria me çdo tretës dhe të qenit një metodë ekstraktimi jo termik.
 

Sonicator UIP4000hdT për përpunimin inline të gjetheve të ullirit për të prodhuar ekstrakte me cilësi të lartë