Кава кава – супериорна екстракција помоћу соникатора
Екстракти каве најефикасније се производе ултразвучном екстракцијом. Ултразвучна екстракција је најсавременија техника која користи снагу звучних таласа високе густине енергије за добијање веома делотворних екстраката каве (Piper methysticum) помоћу воде или воденог раствора етанола. Метода ултразвучне екстракције делује холистички, преносећи читав спектар потенцијалних терапијских користи каве у облик концентрованог екстракта. Заиста је изузетно то што се током овог процеса ултразвучне екстракције одржавају ниске температуре, чиме се обезбеђује најпажљивије очување осетљивих молекула у корену каве каве.
Екстракти каве изузетне јачине захваљујући ултразвучној екстракцији
Екстракт каве каве, који се обично назива екстракт каве, представља концентровани облик активних једињења биљке каве, познатих као кавалактони или кавапирони. Кава кава (Piper methysticum) је биљка пореклом из јужног Пацифика, где се вековима користи у традиционалним обредима и због својих потенцијалних умирујућих, опуштајућих дејстава и дејстава која ублажавају анксиозност. Кавалактони су биоактивна једињења одговорна за физиолошка дејства корена каве и верује се да ступају у интеракцију са рецепторима за неуротрансмитере, подстичући опуштање и ублажавање стреса.
Потрошачи често користе екстракт каве каве због његових потенцијалних користи, као што су смањење анксиозности, подстицање опуштања и побољшање сна.
Ултразвучни екстрактори представљају веома ефикасну технику за ослобађање и изоловање кавалактона (кавапирона) и полифенола из корена каве.
Уз коришћење воде као растварача и одржавање температуре испод 105°F, соникација ослобађа читав спектар биоактивних једињења, као што су кавалактони, из материјала корена. Пошто ултразвучни таласи мењају величину честица разбијајући их на честице и капљице нанометарских димензија, ултразвучни екстракти показују повећану биорасположивост екстрахованих једињења. То значи да организам може лакше да их апсорбује и искористи њихова терапијска дејства.
Екстракти добијени из каве каве познати су по својим изванредним дејствима, која се крећу од опуштајућих и анксиолитичких до психоактивних.
Без обзира на то да ли желите да производите тинктуре богате кавалактонима, концентрате, меке екстракте / смоле, хидролате, наноемулзије, прашкасте екстракте или напитке, соникатори Hielscher представљају идеалну технику екстракције: у благом, а ипак веома ефикасном процесу екстракције кавалактони су заштићени од разградње. Пошто је соникација супериорна када су у питању разарање ћелија, пренос масе и изоловање фитохемикалија, добићете екстракт пуног спектра.
UP200Ht, снажан ултразвучни екстрактор од 200 вати, користи се за производњу тинктура и концентрата каве.
Како направити екстракт каве?
Смола каве садржи биолошки активне кавалактоне, који имају психоактивна дејства. Ови кавалактони могу се ефикасно екстраховати помоћу соникатора са сондом и органских растварача.
Коришћење соникатора са сондом за екстракцију једињења из каве подразумева нешто другачији приступ. Соникатор са сондом, познат и као ултразвучна сонда или ултразвучни хомогенизатор, преноси ултразвучне таласе преко вибрирајуће сонде која је директно уроњена у суспензију уситњеног корена каве (тј. малих комада, грубог праха) и растварача. У овој суспензији ултразвучни таласи стварају кавитацију, за коју је познато да локално ствара поља веома високе густине енергије. Захваљујући овој веома интензивној кавитацији, ултразвук поспешује веома ефикасну екстракцију.
Ево како би процес изгледао:
Потребан материјал и опрема:
- Биљни материјал каве (као што је корен)
- Растварач (алкохол или вода, у зависности од циљних једињења). Препоручујемо 65% водени раствор етанола за екстракт пуног спектра.
- Соникатор са сондом (ултразвучни хомогенизатор)
- Стаклена посуда или суд
- Цедиљка или филтер
- Посуда за чување од тамног стакла
Поступак ултразвучне екстракције каве:
- Припрема материјала корена каве: Припремите материјал каве тако што ћете га очистити, осушити и по потреби уситнити млевењем да бисте побољшали екстракцију.
- Избор растварача: Изаберите одговарајући растварач на основу једињења која желите да екстрахујете. Алкохол (попут етанола) може се користити за кавалактоне, док вода може бити погодна за друга једињења. Зато је 60%–70% водени раствор етанола одличан растварач који обједињује способности алкохола и воде да растварају једињења.
- Смеша узорка и растварача: Ставите припремљени материјал каве у стаклену посуду и додајте изабрани растварач тако да прекрије биљни материјал.
- Постављање соникатора са сондом: Уроните сонду соникатора директно у смешу узорка и растварача у стакленој посуди.
- Поступак соникације: Укључите соникатор са сондом да бисте покренули ултразвучне вибрације. Сонда ће емитовати ултразвучне таласе који стварају кавитационе мехуриће у растварачу у близини материјала каве. Ови мехурићи ће олакшати екстракцију једињења разарањем ћелијских структура.
- Време екстракције: Трајање соникације зависи од фактора као што су врста једињења и подешавања соникатора. Соникација може трајати од неколико минута до неколико сати, омогућавајући растварачу да продре у материјал каве и екстрахује жељена једињења.
- Филтрација: Када се поступак соникације заврши, извадите сонду из смеше узорка и растварача. Употребите цедиљку или филтер да бисте одвојили екстраховану течност од биљног материјала, прикупљајући течност у засебну посуду.
- Прикупљање: Прикупите филтрирану течност, која сада садржи једињења екстрахована из материјала каве.
- Даља обрада: У зависности од ваших циљева, можда ћете морати да концентришете екстрахована једињења. То може обухватати технике попут испаравања растварача применом метода као што је ротационо испаравање.
- Анализа или примена: Анализирајте концентровани екстракт одговарајућим методама да бисте утврдили присуство и концентрацију једињења. Екстракт можете користити за даља истраживања, развој производа или друге примене.
Параметри соникације као што су трајање, амплитуда и дубина урањања сонде могу се подесити ради оптимизације ефикасности екстракције за ваш конкретан материјал корена каве, растварач и циљна једињења. Соникација сондом омогућава директну интеракцију са узорком, што потенцијално може довести до екстракције са високим степеном контроле и ефикасности у поређењу са другим методама соникације, као што је соникација у ултразвучној кади за чишћење.
Инфузија каве снажног дејства уз помоћ ултразвука
Традиционални напитак од каве припрема се потапањем ризома каве као при припреми чаја. Међутим, класичним потапањем не ослобађа се целокупна количина кавалактона. Ипак, поступак потапања можете лако побољшати употребом соникатора, који вам омогућава да у напитак ослободите знатно више кавалактона. Поред тога, инфузију каве можете ултразвучно „скувати” у хладној води, чиме се спречава термичка разградња фитохемикалија осетљивих на топлоту.
За овакву традиционалну инфузију каве можете користити свеж ризом или осушен ризом самлевен у прах.
Ултразвучни екстрактор UP200Ht за екстракцију каве каве
Растварачи за екстракте ризома каве каве добијене соникацијом
Ултразвучна екстракција се истиче изузетном свестраношћу, јер је компатибилна са широким спектром растварача. Ова прилагодљивост доноси значајне предности јер омогућава обраду различитих врста биљака и профила једињења. Било да се користе вода, етанол или други водени растварачи, ултразвучна екстракција обезбеђује ефикасно издвајање терапеутских једињења из биљака. Ова компатибилност омогућава прилагођену и оптимизовану екстракцију усклађену са јединственим саставом сваке биљке и растворљивошћу циљних једињења. Као резултат тога, ултразвучна екстракција максимизује ефикасност екстракције и потентност коначног екстракта, дајући потентан екстракт пуног спектра са високом терапеутском потентношћу.
За производњу органског екстракта каве, дестилована вода, органски етанол, органско жестоко алкохолно пиће са високим садржајем алкохола или водени раствор етанола представљају први избор растварача.
Ако желите да екстрахујете каву за друге намене, можда ће вас занимати употреба других растварача. Стога вам у наставку представљамо резултате научне студије у којој се упоређује ефикасност различитих других растварача при екстракцији кавалактона
Xuan и сар. (2008) испитали су утицај шест различитих растварача на ефикасност ултразвучне екстракције из каве (Piper methysticum). Упоређујући хексан, хлороформ, ацетон, етанол, метанол и дестиловану воду као раствараче, истраживачки тим је утврдио да је ацетон био најефикаснији у екстракцији кавалактона и других састојака из корена каве. Вода и хлороформ били су корисни, али мање ефикасни од ацетона.
Ултразвучна екстракција: Екстракције су изведене соникацијом 5 g самлевеног корена каве током 30 min у 200 ml растварача.
Идентификовано је осамнаест кавалактона, борнил-естар циметне киселине и 5,7-диметокси-флаванон, за које је познато да су присутни у корену каве, а седам једињења, укључујући 2,5,8-триметил-1-нафтол, 5-метил- 1-фенилхексен-3-ин-5-ол, метил-естар 8,11-октадекадиенске киселине, 5,7-(OH)2-40-он-6,8-диметилфлаванон, пиностробин-халкон и 7-диметоксифлаванон-5-хидрокси-40, идентификовано је први пут. Глутатион (26,3 mg/g) је пронађен у воденом екстракту. Дихидро-5,6-дехидрокаваин (DDK) био је присутан у већој количини од метистицина и desmethoxyyagonin, што указује на то да је DDK такође главни састојак корена каве.
Соникатор UP400ST за екстракцију корена каве и ротациони испаривач за накнадну обраду/концентрисање екстракта.
Соникатори високих перформанси за екстракцију каве
Hielscher Ultrasonics је водећи произвођач ултразвучних екстрактора високих перформанси. Асортиман производа Hielscher обухвата цео распон – од малих ручних лабораторијских соникатора до ултразвучних система за екстракцију средњег и потпуно индустријског обима. Снабдевајући произвођаче биљних екстраката широм света соникаторима и опремом за ултразвучну екстракцију, Hielscher Ultrasonics је препознат као поуздан партнер за врхунску ултразвучну технологију и саветовање. Пратимо наше клијенте од првог испитивања изводљивости и оптимизације процеса до уградње њиховог система за ултразвучну екстракцију за производњу биљних екстраката врхунског квалитета.
Наша посвећеност огледа се у пажљивом усмеравању на ефикасност, поузданост, исплативост и највиши квалитет процеса екстракције.
Захваљујући прецизно управљивим соникаторима, ултразвучни уређаји Hielscher помажу да осетљиви терапеутски молекули присутни у биљкама остану нетакнути током читавог процеса, чувајући њихову потентност и ефикасност. Амплитуда, интензитет, време, температура и притисак могу се прецизно унапред подесити и пратити током процеса соникације. Тиме соникатори Hielscher омогућавају поновљиву производњу екстраката уз стално високе стандарде квалитета и олакшавају испуњавање захтева добре произвођачке праксе (GMP).
- висока ефикасност
- најсавременија технологија
- поузданост и робусност
- подесива, прецизна контрола процеса
- шаржна и проточна обрада
- за било коју запремину
- интелигентан софтвер
- паметне функције (нпр. могућност програмирања, бележење података, даљинско управљање)
- једноставно и безбедно руковање
- мали захтеви за одржавање
- CIP (чишћење на месту)
Искористите све предности и контактирајте нас сада! Искористите предности екстракције каве потпомогнуте ултразвуком и дозволите нам да вам помогнемо да изаберете оптималан соникатор за ваше специфичне захтеве у погледу екстракције каве и процеса.
Табела у наставку даје оквирни приказ приближног капацитета обраде наших ултразвучних уређаја:
| Запремина шарже | Проток | Препоручени уређаји |
|---|---|---|
| 0,5 до 1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1 до 500mL | 10 до 200mL/min | UP100H |
| 10 до 2000mL | 20 до 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 до 20L | 0,2 до 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 до 100L | 2 до 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 до 150L | 3 до 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 до 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | већи | група уређаја UIP16000 |
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Пројектовање, производња и саветовање – квалитет произведен у Немачкој
Hielscher ултразвучни уређаји добро су познати по највишим стандардима квалитета и пројектовања. Робусност и једноставно руковање омогућавају несметану интеграцију наших ултразвучних уређаја у индустријска постројења. Hielscher ултразвучни уређаји лако подносе тешке услове и захтевна окружења.
Hielscher Ultrasonics је компанија са ISO сертификатом и посебан нагласак ставља на ултразвучне уређаје високих перформанси који се одликују најсавременијом технологијом и једноставном употребом. Наравно, Hielscher ултразвучни уређаји су усаглашени са CE захтевима и испуњавају захтеве UL, CSA и RoHs.
Литература / Референце
- Dang Xuan, Tran; Fukuta, Masakazu; Wei, Ao; Elzaawely, Abdelnaser; Khanh, Tran; Tawata, Shinkichi (2008): Efficacy of extracting solvents to chemical compounds of kava (Piper methysticum) root. Journal of Natural Medicines 62, 2008. 188-194.
- 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.
- 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.
Чињенице које вреди знати
Шта је кава кава?
Кава кава (Piper methysticum) је биљка пореклом из јужног Пацифика, од чијег се корена традиционално припрема напитак са анксиолитичким и седативним својствима. Користи се у обредне и лековите сврхе због свог умирујућег дејства на централни нервни систем, а истражује се њена примена код анксиозности, поремећаја повезаних са стресом и поремећаја спавања.
Шта су кавалактони?
Кавалактони су група липофилних лактонских једињења која чине главне биоактивне састојке биљке Piper methysticum. Ова једињења, укључујући каваин, дихидрокаваин и метистицин, модулирају неуротрансмитерске системе, као што су ГАБАергички и глутаматергички путеви, доприносећи анксиолитичком, седативном и мишићно-релаксантном дејству каве.
Екстракти каве каве конзумирају се у различите сврхе, првенствено због свог потенцијалног умирујућег и опуштајућег дејства. Кава кава, која се назива и једноставно кава, традиционална је биљка из јужног Пацифика, где се вековима користи у културним и обредним контекстима. Сматра се да њена активна једињења, позната као кавалактони (кавапирони), доприносе њеном дејству. Ево неких уобичајених разлога због којих људи конзумирају екстракте каве каве:
- Ублажавање анксиозности и стреса: Кава кава се често користи као природно средство за ублажавање анксиозности и стреса. Сматра се да кавалактони у кави ступају у интеракцију са неуротрансмитерским рецепторима, подстичући осећај опуштености и спокоја. Неки појединци прибегавају кави како би лакше савладали осећај напетости и нелагоде.
- Помоћ при спавању: Због свог потенцијалног умирујућег дејства, екстракти каве каве понекад се користе као помоћ при спавању. Људи који имају тешкоће са успављивањем или одржавањем сна могу користити каву каву ради побољшања квалитета сна.
- Опуштање мишића: Својства каве каве која доприносе опуштању мишића могу помоћи у ублажавању телесне напетости и нелагоде. Због тога је она популаран избор међу особама које се суочавају са напетошћу мишића, грчевима или другим проблемима повезаним са мишићима.
- Друштвена и рекреативна употреба: У неким културама кава се конзумира на друштвеним окупљањима ради подстицања опуштања и осећаја заједништва. Барови у којима се служи кава постали су популарни у неким регионима, где се људи окупљају како би конзумирали напитке на бази каве у опуштеној атмосфери и дружењу.
- Побољшање расположења: Сматра се да екстракти каве каве имају својства која побољшавају расположење. Неки корисници наводе да након конзумирања каве осећају побољшање расположења и осећај благостања.
- Когнитивне функције: Иако су истраживања у току, неке студије указују на то да кава кава може позитивно утицати на когнитивне функције, памћење и пажњу. Међутим, потребна су додатна истраживања како би се ови потенцијални ефекти у потпуности разумели.
Важно је напоменути да безбедност и ефикасност екстраката каве каве могу варирати у зависности од фактора као што су начин припреме, дозирање и индивидуални фактори. Поред тога, изражена је забринутост због потенцијалне токсичности за јетру повезане са обилним и дуготрајним конзумирањем каве. Због ове забринутости, неке земље су увеле ограничења или забране за производе од каве. Стога је препоручљиво да се пре употребе екстраката каве каве посаветујете са здравственим радником, нарочито ако већ имате неко обољење или узимате лекове.
Увек се уверите да користите висококвалитетне производе од каве из поузданих извора и придржавајте се препоручених смерница за дозирање. Такође имајте у виду да је у неким земљама конзумирање каве незаконито или подлеже прописима или ограничењима. Ако разматрате употребу каве каве у било коју конкретну сврху, препоручује се да се посаветујете са здравственим радником како бисте размотрили потенцијалне користи и ризике.
Hielscher Ultrasonics производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси од лабораторијских до индустријских размера.
