Ултразвучно издвајање листова маслине за екстракте са високим приносом полифенола

Производите моћне екстракте маслиновог листа богате олеуропеином, хидрокситирозолом, вербасцосидеом, флавоноидима и другим биоактивним полифенолом са Хиелсцхер сондом типа соницаторс. Ултразвучна екстракција убрзава поремећај ћелија и пренос масе, помажући произвођачима да постигну високе приносе, кратко време обраде и поновљив квалитет екстракта користећи воду, мешавине етанола и воде или друге погодне раствараче.

Ултразвучна екстракција биоактивних једињења из листова маслине

Од лабораторијских тестова изводљивости до пилот серија и индустријске инлине производње, Хиелсцхер ултразвучни уређаји вам дају прецизну контролу над амплитудом, температуром, уносом енергије и временом обраде. То чини ултразвучну екстракцију ефикасним решењем за нутрацеутика, ботаничке екстракте, функционалну храну, козметику и развој фармацеутских састојака.

Предности ултразвучне екстракције маслиновог листа у детаље:

• Већи принос екстракције: Ослободите интрацелуларне феноле из маслиновог лишћа ефикасно користећи акустичну кавитацију.
• Краће време обраде: Смањите време екстракције у поређењу са конвенционалном мацерацијом и екстракцијом растварача.
• Благи, растварач флексибилан процес: Користите воду, водени етанол, глицерол, уља или друге процес-компатибилне раствараче.
• Оприма за скалирање: Развијте свој процес са лабораторијским соницаторс и скала линеарно на индустријске проточне системе.
• Поуздан квалитет: Дигитална контрола и евиденција података подржавају конзистентну производњу екстракта.
• Свестран: Дизајниран за произвођаче нутрацеутика, произвођаче ботаничких екстракта, млинове за маслине, фармацеутске Р&Д лабораторије, добављаче козметичких састојака и прехрамбено-технолошке компаније.

Шта чини екстракт листова маслине тако корисним?

Листови маслине (Олеа еуропаеа), пољопривредни отпад или нуспроизвод, одличан су извор природних антиоксиданата. Листови маслине садрже различите полифеноле (познате и као биофеноли), као што су олеуропеин и олеацеин. Полифеноли се природно налазе у биљкама и доприносе здравственим предностима екстракта листова маслине. Осим полифенола, листови маслиновог дрвета су богати антиоксидансима, као што су изомери лигстрозида, хидрокситиросол, тирозол и кафеинска киселина.
Екстракт листова маслине је концентрат фитокемикалија у листовима маслине и стога садржи велику количину моћних антиоксиданата. Екстракт листова маслине традиционално се користи за јачање имунолошког система. На пример, даје се за ублажавање симптома обичне прехладе, кашља и упале грла.
Штавише, истраживања сугеришу да полифеноли у екстракту маслиновог листа могу смањити ризик од кардиоваскуларних болести, снижавају ниво холестерола, помажу код мршављења, показују антимикробне ефекте и делују као средство против рака.
Из тог разлога, екстракти листова маслине (Олеа еуропаеа Л. фолиум) се користе као активни састојак у формулацијама фармацеутских производа и дијететских суплемената. Штавише, екстракти листова маслине се користе у додацима исхрани, терапији, козметици, као и у храни и пићима.

Екстракт листа маслине је богат полифенолима као што су олеуропеин, кафеинска киселина, хидрокситиросол, вербаскозид, рутин, кверцитин итд.

Инфузирано маслиново уље: Екстракт листова маслине се такође користи за обогаћивање маслинових уља као што је екстра дјевичанско маслиново уље. Обогаћено екстрактом листова маслине, маслиново уље има богатији профил укуса и ОРАЦ вредност маслиновог уља је повећана. Са маслиновим уљем натопљеним маслиновим уљем, маслинова уља показују продужени рок трајања и већу топлотну стабилност јер антиоксиданси уклањају слободне радикале и спречавају ужегло.
Сазнајте више о ултразвучној мацерацији маслина за производњу екстра девичанског маслиновог уља!

Најважније фитокемикалије у листовима маслине

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.

олеуропеин

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.

хидрокситиросол

Хидрокситирозол је метаболит олеуропеина. Оба молекула су позната по својој снажној антиоксидативној активности, која доприноси неким антиоксидативним, антиинфламаторним и борбеним активностима маслиновог уља. Хидрокситирозол има једну од највиших познатих вредности ОРАЦ-а (капацитет апсорпције радикала кисеоника) уочених у природним антиоксидантима.

Екстракт листа маслине пуног спектра садржи бројне полифеноле, антиоксиданте и друге фитокемикалије, које имају синергистички ефекат. Ултразвучна екстракција је поуздана техника екстракције, која ослобађа све фитокемикалије из листова маслине и на тај начин производи веома моћан широкопојасни екстракт.

Екстракти листова маслине произведени соникацијом

Екстремни услови животне средине у “жариште” 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 asХиелсцхеров УП400Ст може да обради 10 литара ботаничке суспензије у року од 5-8 минута. Индустријски ултрасоникатори обрађују суспензију која се састоји од биљног материјала и растварача у континуираном току. Медијум се пумпа кроз ултразвучни реактор и тамо се обрађује соникацијом. У индустријском обиму, УИП4000хдТ (4кВ) може постићи прибл. 3Л/мин.
Због високог приноса екстракта и брзине процеса, ултразвучна екстракција је посебно ефикасна. Због тога је ултразвук брзо прилагођен од стране више произвођача екстракта који производе висококвалитетне екстракте, нпр. ЦБД, канабиноиде, ванилу, алге, ђумбир и бројне друге ботаничке екстракте. Ултразвучна кавитација може да постигне принос екстракта од 95-99% активног једињења садржаног у ботаничком препарату. На пример, истраживање је показало ефикасност екстракције од 99,27% за ослобађање укупних фенола из листова маслине. (Луо, 2011) Ултразвучни процес се може оптимално прилагодити сировини и жељеном квалитету екстракта подешавањем параметара процеса (ултразвучна амплитуда, температура, притисак, вискозитет).

На слици је приказана течна хроматографија ултрависоких перформанси са хроматограмом детектора диоде (УХПЛЦ-ДАД) ултразвучно екстрахованих фенола из листова маслине. Врхови 1 и 2 су детектовани на 325 нм (црвене линије), док је пик 3 (плава линија) детектован на 280 нм.
слика и студија: Гиоцометти, Ј. ет ал. (2018)

Ултразвучна екстракција је компатибилна са скоро свим врстама растварача. За ултразвучну екстракцију листова маслине, 80% водени етанол се сматра најефикаснијим. Али принос екстракције за специфична фитокемијска једињења може се променити избором другог растварача другачијег поларитета (нпр. метанола).
Заинтересовани сте за повећање приноса екстра девичанског маслиновог уља током малаксације? Затим кликните овде да сазнате више о ултразвучној малаксацији ЕВОО-а!
 

Предности ултразвучних система за екстракцију

Предности ултразвучне екстракције су висок принос екстракције, слободан избор растварача (нпр. вода, етанол, мешавина воде и етанола, маслиново уље, итд.), као и једноставан и безбедан рад. Због интензивних механичких сила соникације, еколошки и благи растварачи као што су вода, етанол итд. су обично довољни да се постигне изузетна брзина екстракције и принос. Као резултат, ултразвучна екстракција скраћује време екстракције и омогућава смањену употребу растварача или употребу блажих, нежнијих растварача. То значи да ултразвучна екстракција омогућава и веће стопе екстракције и здравије екстракте (нпр. екстракте хладне воде). Пошто се температура процеса може прецизно контролисати током соникације, избегава се термичка разградња екстраката услед превисоких температура, као и испаравање супстанци.
У поређењу са суперкритичним ЦО ₂ екстрактором, трошкови набавке ултразвучног екстрактора су ниски. Ултразвучни процесори такође могу постићи бодове у погледу оперативних трошкова, једноставног, једноставног рада и заштите на раду.

Ултразвучна екстракција за мање количине до индустријске производње

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 – Од 50 вати ручних уређаја до 16.000 вати индустријског ултразвука за линијску производњу. Захваљујући Хиелсцхер Ултрасоницс’ деценијама искуства у ултразвучној екстракцији и уградњи неколико стотина ултразвучних система за екстракцију широм света, компетентни и свеобухватни савети су загарантовани.

Табела у наставку даје вам индикацију приближних капацитета обраде наших ултразвучних апарата:

Шта је ултразвук и ултразвучна екстракција?

Ултразвук се дефинише као звучне вибрације са више од 20кХз, односно више од 20.000 осцилација у секунди. Ово је област која је изнад спектра људског слуха. Ултразвук тако покрива веома велики опсег акустичних вибрација, што значи да бројне различите примене спадају у област ултразвука. Најпознатији примери употребе укључују процедуре снимања код лекара, помоћ при паркирању у аутомобилима и испитивање материјала без разарања. За наведене примере користи се високофреквентни, недеструктивни ултразвук.
Ултразвук велике снаге се дефинише као звучни таласи високог интензитета, ниске фреквенције са фреквенцијом од цца. 20-60кХз. Ови енергетски густи звучни таласи генеришу наизменичне циклусе високог притиска (компресија) и циклусе ниског притиска (разређивање) у течностима. Током циклуса ниског притиска, ултразвучни таласи високе енергије стварају мале вакуумске мехуриће или празнине у течности. Када ови мехурићи достигну запремину у којој не могу да апсорбују даљу енергију, они пуцају током циклуса високог притиска. Овај феномен имплозије мехурића познат је као кавитација.
Кавитација ствара локалне вруће тачке у течности или каши, које могу достићи температуре до 5000К и притиске до 2000атм. Поред тога, имплозија кавитационих мехурића ствара млазове течности при брзинама до 280 м/с. Ови локални екстремни услови изазивају пуцање биљних ћелија, тако да се ослобађају биоактивне супстанце које су заробљене у унутрашњости биљне ћелије. То значи да акустична кавитација омета биљне ћелије и доводи до веће дифузије интрацелуларних молекула у раствор за екстракцију (растварач), чиме се повећава пренос масе. Већи пренос масе значи већу брзину екстракције. Због тога су ултразвучне сонде један од најчешће коришћених алата за производњу висококвалитетних екстраката из биљака као што су биље, лишће, воће и други биљни материјали.
Ултразвучна екстракција нуди различите предности као што су потпуна екстракција / веома високи приноси, смањено време екстракције, побољшана ефикасност, компатибилност са било којим растварачем и нетермална екстракција.
 

УИП4000хдТ соницатор за инлине прераду листова маслине за производњу висококвалитетних екстраката