Ултразвучна екстракција полифенола из Баггибути (Стацхис парвифлора)

Екстракти биљке Баггибути (Стацхис парвифлора Л.) су цењени као биљни лек који се користи за лечење грчева, артралгије, епилепсије, болести падавина и дракунцулије. Ултразвучни екстрактори се успешно примењују за изолацију полифенола и других фитокемикалија из Стацхис парвифлора.

Шта ултразвучну екстракцију чини супериорном? – Принцип рада & Предности Повер-Ултрасоницс

Када биоактивна једињења (тј. фитокемикалије, секундарни метаболити) треба изоловати из биљака, ћелијске структуре биљног материјала морају бити поремећене да би се ослободила циљна једињења. Ултразвучна екстракција је веома ефикасан метод за изоловање комплетне количине фитокемикалија из биљака (нпр. Стацхис парвифлора, биља, итд.) у оквиру брзог процеса екстракције. Примена ултразвука велике снаге производи јаке ефекте кавитације, сметње/турбуленције, струјање течности велике брзине. Ове ултразвучне силе промовишу поремећај ћелија и мешање на макро и микро нивоу. Штавише, пенетрација растварача, растварање биоактивних једињења и пренос масе су значајно побољшани. Ово чини екстракцију уз помоћ ултразвука веома ефикасном, што резултира врхунским приносима екстракта у брзом времену процеса.

Предности фитохемикалија из Баггибути (Стацхис парвифлора)

Стацхис парвифлора Л., познатији као „Баггибути“, је врста Ламицае. Једињења Стацхис парвифлора као што су иридоиди, флавоноиди, фенолне киселине и дитерпеноиди су пријављени као секундарни метаболити познати по својим анти-нефритским, антиинфламаторним, антимикробним својствима за уклањање радикала.

Ултразвучна екстракција биоактивних једињења из Баггибути (Стацхис парвифлора)

Ултразвучна екстракција, позната и као екстракција уз помоћ ултразвука (УАЕ), је научно доказана и индустријски успостављена технологија за изолацију биоактивних једињења као што су полифеноли, флавоноиди, терпени и многи други секундарни метаболити из биљака.

Екстракција Баггибути (Стацхис парвифлора): принцип рада и протокол

Ултразвучна екстракција је блага, нетермална, али веома ефикасна техника екстракције, која се заснива искључиво на механичким силама. На тај начин, осетљива ботаничка једињења су сачувана од термичке деградације, али приноси екстракта добијени ултразвучном обрадом су изузетно високи и врхунског квалитета.

Ултразвук велике снаге за екстракцију

Механизам интензивирања екстракције ултразвука ниске фреквенције, високог интензитета се углавном приписује феномену акустичне кавитације. Када се кавитациони мехурићи сруше на површину ботаничког материјала, ерозија и сонопорација разбијају матрикс биљних ћелија (као што је Стацхис парвифлора), што доводи до уништења ћелијске структуре и ослобађања интрацелуларних супстанци као што су полифеноли и друге фитокемикалије. На тај начин појачан пренос масе олакшава ослобађање молекула као што су протеини, липиди и фитокемикалије.
Ултразвучно генерисане силе смицања побољшавају продирање растварача у ћелијски матрикс ботаничке материје и побољшавају пропустљивост ћелијских мембрана, респективно. Ови механизми снаге ултразвука су одговорни за значајно интензивирање процеса постигнуто када се ултразвучна метода примењује за ботаничку екстракцију.

СЕМ са површине Стацхис парвифлора, (а) необрађен узорак, (б) мацерација, (ц) оптимизована екстракција уз помоћ ултразвука (УАЕ) (УП200Хт, време третмана 4 мин, 74,5% високог интензитета и 74,2% чистоће растварача)
Студија и слика: ©Саларбасхи ет ал., 2016

Протокол ултразвучне екстракције за феноле из Багибутија

Истраживачки тим из Саларбашија екстраховао је полифенолна једињења из листова Стацхис парвифлора користећи ултразвучни екстрактор УП200Хт (200В, 26кХз). За компаративну студију екстракције ултразвучне екстракције и мацерације, осушени надземни делови (убрани у фази цветања) С. парвифлора су млевени у прах са просечном величином честица мањом од 149 µм. Ботаничка екстракција је изведена на температури од 35°Ц, природног пХ, коришћењем метанола (60, 80 и 100 % (в-1)) као растварача у временским интервалима од 4, 7 и 10 мин.
За ултразвучну екстракцију коришћен је ултразвучни апарат Хиелсцхер сонде УП200Хт (200В, 26кХз). Амплитуда ултразвучног екстрактора УП200Хт је подешена на 100%. Интензитет ултразвучног третмана био је 21,8346 Вцм-2 при 100% амплитуди.
Резултати анализе ултразвучно произведеног екстракта открили су да се укупни садржај флавоноида (ТФЦ) у екстрактима линеарно повећава са ултразвучним третманом, док је време екстракције имало супротан ефекат на ТФЦ. Највећи укупан садржај флавоноида добијен је при ултразвучном трајању од 4 мин. (т = 4 мин).
Кафеинска киселина, танинска киселина, кверцетин, трансферулична киселина и розмаринска киселина су пронађене као главна фенолна једињења у ултразвучно произведеном екстракту.
На основу СЕМ слика, јасно је видљиво да ултразвучна обрада и њена акустична кавитација дефинитивно играју важну улогу у ефикасном нарушавању ћелијског зида и структуре биљног материјала, а принос екстракције је побољшан ултразвучним вибрацијама и кавитационим микро-струјањем. . Овим ефектима индукованим снажним ултразвуком, ултразвучно потпомогнута екстракција побољшава процес бубрења и омекшавања ћелијских зидова кроз хидратацију пектинозног материјала из средње ламеле. Сходно томе, долази до разбијања матрице биљних ћелија, што последично доводи до много бржег и ефикаснијег ослобађања биоактивних метаболита него код других класичних метода екстракције. СЕМ слике откривају да је ефикасност ултразвучне екстракције фенолних једињења. Као благ, нетермички метод екстракције, соникација даје врхунске антиоксидативне и антимикробне активности које надмашују екстракте произведене конвенционалним техникама екстракције.
(уп. Саларбасхи ет ал., 2016)

ХПЛЦ хроматограм из екстракта Стацхис парвифлора, који је изолован под оптимизованим ултразвучним условима екстракције
Студија и слика: ©Саларбасхи ет ал., 2016

Најсавременији ултразвучни апарати високих перформанси за екстракцију Стацхис парвифлора

Паметне карактеристике Хиелсцхер ултрасоникатора су дизајниране да гарантују поуздан рад, поновљиве резултате и једноставност за коришћење. Оперативним подешавањима се може лако приступити и бирати их преко интуитивног менија, коме се може приступити преко дигиталног екрана осетљивог на додир у боји и даљинског управљача претраживача. Због тога се сви услови обраде као што су нето енергија, укупна енергија, амплитуда, време, притисак и температура аутоматски снимају на уграђену СД картицу. Ово вам омогућава да ревидирате и упоредите претходне серије соникације и да оптимизујете екстракцију етеричног уља из Стацхис парвифлора (баггибути) до највеће ефикасности.
Хиелсцхер Ултрасоницс системи се користе широм света за производњу висококвалитетних биљних екстраката. Хиелсцхер индустријски ултрасоникатори могу лако покренути високе амплитуде у континуираном раду (24/7/365). Амплитуде до 200 µм могу се лако континуирано генерисати помоћу стандардних сонотрода (ултразвучне сонде/трубе). За још веће амплитуде, доступне су прилагођене ултразвучне сонотроде. Због своје робусности и ниског одржавања, наши ултразвучни системи за екстракцију се обично инсталирају за тешке примене и у захтевним окружењима.

Контактирајте нас сада да бисте сазнали више о ултразвучној ботаничкој екстракцији, нашим ултразвучним системима за екстракцију и информацијама о ценама! Нашем искусном особљу ће бити драго да разговара са вама о захтевима за вашу пријаву и обраду!

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