Nxjerrja e duhanit me ultratinguj
Nxjerrja konvencionale e duhanit është një proces i ngadalshëm, që kërkon kohë, i cili përfshin përdorimin e tretësve toksikë në temperatura të larta, gjë që e bën procesin të rrezikshëm. Nxjerrja e alkaloideve nga duhani me ndihmën tejzanor mund të kryhet duke përdorur ujë ose tretës të butë në një proces të shpejtë prej disa minutash. Alkaloide të ekstraktuara në mënyrë tejzanore si nikotina nga duhani çlirohen në një procedurë të shpejtë dhe shumë efikase, e cila jep rendimente të larta të një ekstrakti me spektër të plotë (që përmban nikotinë, nornikotinë, acid klorogjenik, acid 5-kafeoilkunik, rutinë, acid kafeik dhe skopoletin, solane etj. .).
Nxjerrja me ultratinguj e duhanit
Nxjerrja me ndihmën e ultrazërit është një metodë e shpejtë, efektive dhe e përshtatshme ekstraktimi, e cila bazohet në aplikimin e ultrazërit të fuqisë. Valët e forta ultrasonike gjenerojnë mikro-lëvizje të shpejtë dhe kavitacion akustik në sistemet me lëng të ngurtë (p.sh. materiali vegjetal në tretës, p.sh. gjethet e duhanit në etanol), gjë që rezulton në një transferim të shtuar të masës si dhe një proces të përshpejtuar nxjerrjeje. Në krahasim me teknikat e tjera të avancuara të nxjerrjes si nxjerrja e lëngjeve superkritike dhe nxjerrja e çifteve jonike, nxjerrja me ndihmën e ultrazërit është dukshëm më ekonomike, më miqësore me mjedisin, më e sigurt dhe më e lehtë për t'u përdorur. Prandaj, nxjerrja me ultratinguj është teknika e preferuar e nxjerrjes për lirimin e komponimeve bioaktive nga botanikët.
Ekstraktimi me ultratinguj rezulton në një ekstrakt me spektër të gjerë, që përmban nikotinë, i cili është alkaloidi primar me 94-98% të përmbajtjes totale të alkaloideve në duhan, si dhe alkaloidet nornikotinë, anabasinë, anatabinë, kotininë dhe miosmine.
Lexoni më shumë rreth nxjerrjes së alkaloideve nga materiali bimor duke përdorur një ultrasonikë të tipit sondë!
Sonicator UP400St (400 watts) për nxjerrjen nga gjethet e duhanit të alkaloideve si nikotina, nornikotina, acidi klorogjenik etj.
Ekstraktet e duhanit me spektër të plotë me sonication
Alkaloide të tilla si nikotina dhe nornikotina, acidi klorogjenik, fenolët, solanesol dhe komponime të tjera bioaktive mund të izolohen shpejt, në mënyrë efikase dhe të sigurt duke përdorur ekstraktimin me ultratinguj. Nxjerrja konvencionale e duhanit përfshin përdorimin e tretësve toksikë si heptani në temperatura të larta, gjë që e kthen procesin e nxjerrjes në një procedurë të rrezikshme. I gjithë procesi i nxjerrjes konvencionale zgjat përafërsisht. 24 orë dhe në këtë mënyrë kërkon shumë kohë.
Nxjerrja me ultratinguj mund të kryhet si nxjerrje me ujë të ftohtë ose duke përdorur tretës të butë si etanoli ose përzierje etanol-ujë në temperaturën e dhomës ose temperatura pak të ngritura. Sonication zgjat disa minuta, gjë që e kthen nxjerrjen në një procedurë të shpejtë. Për më tepër, duke përdorur ujë ose tretës të butë, procesi është plotësisht i sigurt dhe i përshtatshëm.
Ekstraktet e spektrit të plotë të prodhuar në mënyrë ultrasonike përmbajnë nikotinë alkaloid primar si dhe alkaloide dytësore ose të vogla si anabasine ose 3-(2-piperidinil)piridine, anatabine ose 3-(2-1,2,3,6-tetrahydropyridyl)piridine. , kotininë ose 1-metil-5-(3-piridil)-2-pirrolidinon), 2,3'-dipiridil ose izonikotinë, N-formilnornikotinë ose 2-(3-piridil)pirrolidinekarbaldehid, miosmine ose 3-(1-pirrolin -2-il)piridinë, nornikotinë ose 3-(pirrolidin-2-il)piridinë, dhe beta-nikotirinë ose 3-(1-metilpirrol-2-il)piridinë.
Përmbajtja e këtyre alkaloideve ndryshon në varësi të specieve të duhanit dhe produkteve të duhanit. Ndërsa nikotina është alkaloide parësore me 94-98% të përmbajtjes totale të alkaloideve, nornikotina dhe anatabina janë dy alkaloidet dytësore më të bollshme, secila prej përafërsisht. 2% deri në 6% të përmbajtjes totale të alkaloideve të duhanit.
- Rendiment më i lartë
- Cilesi e larte
- nxjerrja e shpejtë
- Proces i butë, jo termik
- Ujë ose tretës
- thjeshtë & funksionimin e sigurt
Zgjidhni nga një përzgjedhje e gjerë tretësish
Duke përdorur nxjerrjen me ultratinguj, mund të zgjidhni nga tretës të ndryshëm, duke përfshirë ujin, alkoolin, etanolin, metanolin, përzierjet etanol-ujë ose tretës të fortë si heptani ose heksani. Të gjithë tretësit e përmendur më parë janë testuar tashmë me sukses dhe janë treguar të jenë efektivë për izolimin e përbërjeve bioaktive si alkaloidet, terpenoidet, fenolet dhe solanesol nga materialet bimore të duhanit. Sonication mund të përdoret në nxjerrjen e ujit të ftohtë pa tretës (p.sh. për përgatitjen e ekstrakteve organike) ose mund të kombinohet me një tretës sipas dëshirës tuaj.
Mësoni më shumë rreth tretësve për nxjerrjen me ultratinguj nga botanikët!
Mësoni më shumë rreth nxjerrjes së heksanit të intensifikuar me ultratinguj!
Nxjerrja me ultratinguj e nikotinës nga gjethet e duhanit duke përdorur Sonicator UP200Ht
Ekstraktorë me performancë të lartë
Pajisja tejzanor e Hielscher është një mjet i zakonshëm nxjerrjeje për izolimin e komponimeve bioaktive nga botanikët. Duke furnizuar ekstraktues tejzanor për të gjitha shkallët e procesit, Hielscher është në gjendje t'ju rekomandojë sistemin tejzanor më të përshtatshëm për nevojat tuaja. Duke filluar me kompakt, por të fuqishëm sistemet laboratorike për analizën dhe testimin e fizibilitetit, Hielscher ofron gamën e plotë nga ultrasonikët laboratorikë dhe pilot të bimëve deri në ultratinguj plotësisht industrial reaktorët. Duke ofruar gjerësinë e brezit të plotë të procesorëve ultrasonikë, Hielscher ka konfigurimin ideal për procesin tuaj të nxjerrjes. Në varësi të vëllimit dhe qëllimit të procesit tuaj, nxjerrja me ultratinguj mund të kryhet në modalitetin e rrjedhës së grupit ose të vazhdueshëm. Aksesorët e shumëfishtë të tillë si sonotrodes, brirët përforcues, qelizat e rrjedhës dhe reaktorët lejojnë pajisjen e procesorit tejzanor për të përmbushur objektivat e procesit në mënyrë ideale.
Procesorët tejzanor Hielscher mund të kontrollohen me saktësi dhe të dhënat e procesit regjistrohen automatikisht në kartën SD të integruar të sistemeve tona dixhitale ultrasonike. Kontrolli i besueshëm mbi parametrat e procesit siguron një cilësi të vazhdueshme të produktit. Regjistrimi automatik i të dhënave të parametrave të procesit lejon një standardizim të lehtë të procesit dhe përmbushjen e Praktikave të Mira të Prodhimit (GMP).
Fortësia e pajisjeve ultrasonike të Hielscher lejon funksionimin 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese. Funksionimi i lehtë dhe i sigurt, si dhe mirëmbajtja e ulët i bëjnë sistemet tejzanor Hielscher kalin e besueshëm të punës në prodhimin tuaj.
Tabela e mëposhtme ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonikëve tanë:
| Vëllimi i grupit | Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 0.5 deri në 1.5mL | na | VialTweeter |
| 1 deri në 500 ml | 10 deri në 200 ml/min | UP100H |
| 10 deri në 2000 ml | 20 deri në 400 ml/min | UP200Ht, UP400 St |
| 0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100 litra | 2 deri në 10 l/min | UIP4000 |
| na | 10 deri në 100 l/min | UIP16000 |
| na | më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Na kontaktoni tani për informacione të mëtejshme! Stafi ynë i trajnuar mirë do të jetë i lumtur të diskutojë me ju procesin tuaj të nxjerrjes!
Na kontaktoni! / Na pyesni!
Procesorë tejzanor me fuqi të lartë nga laboratori në pilot dhe shkallë industriale.
UIP2000hdT, një ultrasonikator i fuqishëm me performancë të lartë 2 kW
Literatura/Referencat
- Esclapez, M.D.; García-Pérez, J.V.; Mulet, A.; Cárcel, J.A. (2011): Ultrasound-Assisted Extraction of Natural Products. Food Engineering Reviews, Volume 3, 2011. 108–120.
- Vinatoru, M. (2001): An overview of the ultrasonically assisted extraction of bioactive principles from herbs. Ultrasonics Sonochemistry 8(3):303-13.
- Chen, P.X.; Qian, N.; Burton, H.R.; Moldoveanu, S.C. (2005): Analysis of Minor Alkaloids in Tobacco: A Collaborative Study. Contributions to Tobacco Research, Vol. 21, No.7, 2005.
- Yuegang Zuo, Liliang Zhang, Jingping Wu, Johnathan W. Fritz, Suzanne Medeiros, Christopher Rego (2004): Ultrasonic extraction and capillary gas chromatography determination of nicotine in pharmaceutical formulations. Analytica Chimica Acta, Volume 526, Issue 1, 2004. 35-39.
Fakte që ia vlen të dihen
Pse është kaq efektive nxjerrja me ultratinguj?
Ultrasonically-assisted extraction (UAE) bazohet në bashkimin e valëve ultratinguj shumë intensive (valët akustike) në një lëng ose llum. Valët akustike krijojnë cikle alternuese të presionit të lartë / presionit të ulët, të cilat rezultojnë në fenomenin e kavitacionit akustik. Fenomeni i kavitacionit tejzanor ose akustik karakterizohet nga kushte ekstreme, të kufizuara në nivel lokal, të presioneve, temperaturave dhe forcave prerëse shumë të larta. Në afërsi të flluskave shpërthyese të kavitacionit, temperatura deri në 5000K, presione deri në 1000 atmosferë, shpejtësia ngrohje-ftohje mbi 1010 K/s dhe rryma të lëngjeve me shpejtësi deri në 280 m/s, të cilat shfaqen si forcë prerëse shumë e lartë dhe turbulenca në zona kavitacionale, mund të matet. Kombinimi i këtyre faktorëve (presioni, nxehtësia, qethja dhe turbulenca) prish qelizat (lizën) dhe intensifikon transferimin e masës gjatë procesit të nxjerrjes. Në këtë mënyrë, promovohet nxjerrja e lëngshme-ngurtë e fitokonstituentëve nga qelizat bimore. Teknika e ekstraktimit me ultratinguj përdoret gjerësisht për nxjerrjen e suksesshme dhe efikase të flavonoideve, polisaharideve, alkaloideve, fitosteroleve, polifenoleve dhe pigmenteve nga bimët.
Nxjerrja me ultratinguj nga qelizat bimore: seksioni tërthor mikroskopik (TS) tregon mekanizmin e veprimeve gjatë nxjerrjes tejzanor nga qelizat (zmadhimi 2000x) [burimi: Vilkhu et al. 2011]
duhani
Bimë të ndryshme në gjininë Nicotiana dhe të familjes Solanaceae (nate) njihen si bimë duhani. Përveçse është termi i përdorur zakonisht për bimën, duhani përshkruan edhe produktet e përgatitura nga gjethet e kuruara të bimës së duhanit. Ndërsa Nicotiana tabacum është përdorimi kryesor i kulturave për prodhimin e duhanit dhe nikotinës, ekzistojnë mbi 70 lloje bimore të duhanit. N. tabacum është specia dominuese e përdorur për produktet e duhanit, megjithatë varianti më i fuqishëm N. rustica mund të gjendet në mbarë botën dhe përdoret për prodhimin e pesticideve. Duke krahasuar cententin e nikotinës, gjethet e N. rustica kanë një përmbajtje nikotine aq të lartë 9%, kurse gjethet e N. tabacum përmbajnë rreth 1 deri në 3%.
Duhani përmban nikotinë alkaloid stimulues si dhe alkaloide harmala. Gjethet e thara dhe të thara të duhanit përdoren kryesisht për pirjen e duhanit në cigare, puro, pipa, shisha, si dhe cigare elektronike, e-puro, e-pipe dhe avullues. Përndryshe, ato mund të konsumohen si thithëse, duhan përtypës, duhan zhytjeje dhe snus.
Familja e bimëve të duhanit përmban (nën) lloje të ndryshme, të cilat shfaqin profile të ndryshme alkaloide dhe shije.
Duhani oriental (Nicotiana tabacum L.) është një lloj duhani i rritur kryesisht në Turqi, Greqi dhe zonat fqinje, i cili përdoret për prodhimin komercial të cigareve, purove dhe duhanit për përtypje. Ka një aromë të fortë karakteristike, është relativisht i ulët në nikotinë dhe i lartë në reduktimin e sheqernave, acideve dhe vajit me shije të paqëndrueshme, i cili u jep produkteve të duhanit një aromë intensive.
Janë të njohura 67 lloje natyrore të duhanit. Më poshtë renditen speciet më të zakonshme:
- Nicotiana acuminata (Graham) Hook. – duhan me shumë lule
- Nicotiana africana Merxm.
- Nicotiana alata Link & Otto – duhan me krahë, duhan jasemini, tanbaku (persisht)
- Nicotiana attenuata Torrey ex S. Watson – duhan kojotë
- Nicotiana benthamiana Domin
- Nicotiana clevelandii A. Grey
- Nicotiana glauca Graham – duhan për pemë, duhan brazilian për pemë, duhan me shkurre, pemë mustardë
- Nicotiana glutinosa L.
- Nicotiana langsdorffii Weinm.
- Nicotiana longiflora Cav.
- Nicotiana occidentalis H.-M. Wheeler
- Nicotiana obtusifolia M. Martens & Galeotti – duhan i shkretëtirës, grusht, “tabaquillo”
- Nicotiana otophora Griseb.
- Nicotiana plumbaginifolia Viv.
- Nicotiana quadrivalvis Pursh
- Nicotiana rustica L. – Duhani Aztec, Mapacho
- Nicotiana suaveolens Lehm. – Duhani australian
- Nicotiana sylvestris Speg. & Vjen - Duhani i Amerikës së Jugut, duhan pyjor
- Nicotiana tabacum L. – duhan komercial i rritur për prodhimin e cigareve, purove, duhanit për përtypje etj.
- Nicotiana tomentosiformis Goodsp.
Tre speciet e mëposhtme janë hibride të krijuara nga njeriu:
- Nicotiana × didepta N. debneyi × N. tabacum
- Nicotiana × digluta N. glutinosa × N. tabacum
- Nicotiana × sanderae Hort. ish Wats. N. alata × N. harroniiana
Llojet e duhanit
Procesi i shërimit dhe plakjes së mëvonshme të gjetheve të duhanit shkakton një oksidim dhe degradim të ngadaltë të karotenoideve të pranishëm në gjethet e duhanit. Për shkak të oksidimit, disa përbërës në gjethet e duhanit sintetizohen, të cilat rezultojnë në sanë të ëmbël, çaj, vaj trëndafili ose shije aromatike frutash, të cilat kontribuojnë në “butësi” të tymit. Niseshteja konvertohet në sheqerna, të cilat më pas glikojnë proteinat dhe oksidohen në produkte përfundimtare të avancuara të glikacionit (AGE). Ky është një proces karamelizimi që gjithashtu i jep tymit aromën e tij.
Mënyra e përgatitjes dhe e kurimit të duhanit ndikon në karakteristikat përfundimtare të aromës së tij. Shërimi mund të arrihet me tharje me ajër, zjarr, grim dhe diell. Për shembull, duhani i pastruar me grip (p.sh. nga Franca) përmban vetëm nivele të ulëta të alkaloideve, ndërsa duhani Burley i pastruar me ajër (p.sh. me burim nga Guatemala) është i njohur për përmbajtjen e tij të lartë të alkaloideve.