Ултразвучна екстракција лековитог биља

Биље, зачини и други биљни материјали богати су фитохемикалијама, које су цењене компоненте медицинских и нутритивних производа. Соникација разара ћелијску структуру и ослобађа биоактивна једињења – што доводи до већих приноса и брже екстракције. Као нетермички процес, соникација је блага техника екстракције која спречава термичку разградњу екстракта. Ове чињенице чине ултразвучну екстракцију помоћу сонде супериорном техником за добијање висококвалитетних биљних екстраката.

Ултразвучна екстракција антиоксиданаса

Антиоксиданси су биоактивна једињења која неутралишу слободне радикале и налазе се у биљкама. Антиоксиданси као што су витамин C, витамин E, тиоли итд. јесу фармаколошки активне супстанце које се користе за побољшање здравља и лечење болести.
Захваљујући високој ефикасности процеса, ултразвучна екстракција омогућава употребу веома широког спектра сировина за изоловање антиоксиданаса. Поред биљака као што су биље, воће и поврће, висококвалитетни антиоксиданси могу се ултразвучно екстраховати и из материјала мале вредности или отпадних материјала као што су љуске, стабљике, семенке, коре, језгра, корење итд.

У овом видеу приказана је ултразвучна екстракција хмеља. Ултразвучним уређајем UP200Ht екстрахују се кариофилен и друга једињења.

Ултразвучна екстракција адаптогена

Адаптогени, као што су танини, јесу полифенолни молекули, често са адстрингентним дејством, познати по способности да повећају толеранцију ћелија сисара на стрес. Ови молекули су заробљени у биљној ћелији. Да би се добили адаптогени високе биорасположивости, молекули се морају ослободити из биљног материјала. Ултразвучно разарање ћелија отвара ћелије разбијањем ћелијских зидова и повећањем преноса масе између унутрашњости ћелије и околног растварача. Захваљујући веома делотворном механизму деловања, соникација је поуздана и ефикасна метода за изоловање висококвалитетних адаптогена уз високе приносе.

Зашто користити соникатор за екстракцију лековитог биља?

Соникатори са сондом представљају проверену технологију за једноставно, а ипак веома делотворно добијање висококвалитетних екстраката из биља. У индустрији биљних екстраката, соникација је пожељна метода екстракције за производњу биљних екстраката због неколико повољних особина које ултразвучну технику чине веома делотворном и ефикасном. Погледајмо неке од кључних разлога:

Повећана ефикасност екстракције: Соникација помоћу сонде користи високофреквентне звучне таласе који се уводе директно кроз сонду уроњену у екстракциони медијум. Ови ултразвучни таласи стварају кавитационе мехуриће, који се брзо шире и урушавају у близини површине лековитог биља. Ова појава ствара интензивно локализовано мешање и микрострујање, чиме се знатно побољшава пренос масе биоактивних једињења из биља у растварач. Као резултат, ефикасно се екстрахује више биоактивних компонената него традиционалним методама екстракције, што доводи до већих приноса лековитих једињења.

Скраћено време екстракције: Соникација убрзава процес екстракције подстицањем брзе и ефикасне дифузије растворене супстанце. Интензивно мешање изазвано кавитацијом омогућава темељније продирање растварача у биљни матрикс, чиме се скраћује потребно време екстракције. У поређењу са конвенционалним методама као што су мацерација или перколација, које могу трајати неколико сати или чак дана, соникацијом се може постићи слична ефикасност екстракције за знатно краће време, често у року од неколико минута.

Очување биоактивних једињења: Соникација помоћу сонде одвија се на нижим температурама у поређењу са конвенционалним техникама екстракције које подразумевају високе температуре или дуго време излагања. Ова предност спречава разградњу биоактивних једињења осетљивих на топлоту која су присутна у лековитом биљу, обезбеђујући екстракт снажнијег дејства и веће терапијске вредности.

Селективност: Соникација се може подесити на одређене фреквенције и нивое снаге, што омогућава селективну екстракцију циљних једињења из лековитог биља. Оптимизацијом параметара соникације могуће је првенствено екстраховати одређене биоактивне компоненте, чиме се добијају екстракти са већом концентрацијом жељених лековитих својстава.

Могућност повећања размера и једноставност употребе: Системи за соникацију помоћу сонде могу се прилагођавати различитим размерама и лако се могу прилагодити како екстракцијама малог лабораторијског обима тако и великим индустријским применама. Техника је релативно једноставна за примену и не захтева сложену опрему, што је чини доступном и погодном за различита радна окружења.

Еколошка прихватљивост: У поређењу са неким традиционалним методама екстракције које подразумевају употребу органских растварача и великих количина воде, соникација углавном захтева мање растварача и скраћује укупно време екстракције. То доводи до еколошки прихватљивијег и одрживијег процеса екстракције уз мање стварање отпада.

Све у свему, соникација помоћу сонде постала је пожељна метода екстракције за производњу екстраката лековитог биља захваљујући способности да обезбеди веће приносе екстракције, краће време екстракције, побољшану селективност и очување биоактивних једињења, што је чини вредним алатом у области фитотерапије и истраживања природних производа.

У овој презентацији упознајемо вас са производњом биљних екстраката. Објашњавамо изазове у производњи висококвалитетних биљних екстраката и како вам соникатор може помоћи да их превазиђете. Ова презентација ће вам показати како функционише ултразвучна екстракција. Сазнаћете које предности можете очекивати од употребе соникатора за екстракцију и како можете увести ултразвучни екстрактор у своју производњу екстраката.

Предности:

Висок принос
Висок квалитет
Супериорна биорасположивост
Благ процес
Брза екстракција
Безбедан процес
Без растварача или са благим растварачима
Једноставно руковање

Системи за ултразвучну екстракцију за добијање биљних екстраката

Hielscher Ultrasonics има вишегодишње искуство у процесима ултразвучне екстракције из биљних сировина за прехрамбену, фармацеутску и козметичку индустрију. Од компактних ултразвучних дезинтегратора за лабораторије и производњу малог обима до ултразвучних екстрактора пуног комерцијалног обима за производњу великих запремина екстраката, Hielscher Ultrasonics нуди целокупан асортиман соникатора, а тиме и најпогоднији ултразвучни уређај за вашу примену. Сви Hielscher ултразвучни уређаји су веома робусни и направљени за рад 24/7 под пуним оптерећењем. Индустријски соникатори Hielscher Ultrasonics могу да остваре веома високе амплитуде. Амплитуде до 200µm могу се лако одржавати непрекидно током рада 24/7. За још веће амплитуде доступне су ултразвучне сонотроде израђене по мери.
Интелигентни софтвер са функцијама као што су дигитално управљање, аутоматско бележење података, даљинско управљање преко прегледача и аутоматско подешавање фреквенције обезбеђује поуздану соникацију и непрекидан излаз ултразвука. Широк асортиман додатне опреме, укључујући сонотроде (ултразвучне сонде / рогове / врхове) различитих величина и облика, проточне ћелије различитих величина и геометрија, рогове за појачавање амплитуде, као и сензоре температуре и притиска, омогућава оптимално конфигурисање система за соникацију.
Контактирајте нас сада и наведите захтеве вашег процеса екстракције! Наш тим ће вас радо посаветовати и препоручити вам најефикаснији ултразвучни екстрактор.

Повезане теме

Литература / Референце

Bashi, D.S. et al. (2016): Evaluation, prediction and optimization the ultrasound-assisted extraction method using response surface methodology: antioxidant and biological properties of Stachys parviflora L. Iran J Basic Med Sci. 19(5), 2016. 529–541.
Hashemi, S.M.B. et al. (2016): The Effects of Amplitudes Ultrasound-Assisted Solvent Extraction and Pretreatment Time on the Yield and Quality of Pistacia Khinjuk Hull Oil. J. Oleo Sci. 65, (9), 2016. 733-738.
Yu, X. et al. (2016): Ultrasound enhanced aqueous extraction from rapeseed green biomass for polyphenol and protein valorization. Comptes Rendus Chimie Vol. 19, Issue 6, 2016. 766-777.

Корисне чињенице

Антиоксиданси

Прах кане од осушених мацерираних листова кане представља сировину за ултразвучну екстракцију лавсона и других биоактивних једињења. Антиоксиданс се дефинише као молекул који инхибира реакцију оксидације, спречавајући процес разградње других молекула. Оксидација је хемијска реакција која ствара слободне радикале, што доводи до ланчаних реакција које могу изазвати оштећење ћелија. Антиоксиданси као што су тиоли или аскорбинска киселина (витамин C) прекидају ове оксидативне ланчане реакције.
Антиоксиданси се широко користе као конзерванси у прехрамбеним производима, где као фитохемикалије спречавају њихово кварење. На пример, антиоксиданси се додају храни и уљима богатим незасићеним мастима, јер су незасићене масне киселине склоне оксидативној разградњи, која доводи до ужеглости уља.

Адаптогени

Адаптогени или адаптогена једињења су молекули који подстичу хомеостазу, што значи да смањују осетљивост ћелија на стрес. Адаптогени се налазе у биљу и поврћу, нпр. у женшену, шизандри, кордицепсу, ашваганди, рапонтикуму, ђиаогулану, сладићу, родиоли, светом босиљку, астрагалусу, реишију и маки.
Када се примењују као фармаколошки активне супстанце (као лек или додатак исхрани), адаптогени су познати по дејствима која побољшавају способности, делују антидепресивно, смирују или разбуђују. Дејство зависи од конкретне примењене адаптогене супстанце. За побољшање способности успешно се користе биљке као што су ашвангада и моринга, док су гљива кордицепс, ђиаогулан и рапоникум познати као адаптогени против старења. За смањење стреса и анксиозности користе се адаптогени из женшена, светог босиљка, реишија или шизандре.
Адаптогени за употребу као додаци исхрани и у медицинске сврхе углавном се припремају као тоници или капсуле.