Blomextraktion – Skonsam bearbetning, höga utbyten med ultraljudsbehandling

Oavsett om du vill framställa ett absolut, vatten med blomsterinfusion eller ett blomhydrolat hjälper ultraljudsbehandling dig att öka utbytet av ditt blomextrakt. Läs om varför ultraljudsbehandling är den idealiska extraktionstekniken för att isolera känsliga biomolekyler och eteriska oljor från blommor och kronblad.

Ultraljudsbehandling som idealisk extraktionsteknik för biomolekyler och eteriska oljor från blommor

Eftersom blommor innehåller många doftande, smakrika och terapeutiskt aktiva föreningar som kan användas som ingredienser i läkemedel, livsmedel, kosmetika och kosttillskott är de en mycket eftertraktad råvara för potenta extrakt. Ultraljudsextraktion är en kraftfull teknik för att isolera de önskade ämnena från blommor. Blommor är en mycket känslig del av en växt och kräver därför varsam behandling. Här kommer ultraljudsbehandlingens skonsamma extraktionsförhållanden till sin rätt. Som en icke-termisk extraktionsmetod som kan styras exakt ger ultraljudsbehandling höga utbyten av blomextrakt. Enastående extraktkvalitet och hög effektivitet är viktiga kännetecken för ultraljudsextraktion av växtmaterial.

Rosenvatten med ultraljudsbehandling – En stegvis anvisning

För att framställa rosenvatten enligt demonstrationen i videoklippet ovan följer du anvisningarna här:

• Börja med att noggrant välja ut färska rosor (Rosa damascena) och ta loss kronbladen från blommans pistill. Skär kronbladen i mindre bitar för att öka ytan.
• Eftersom vi vill framställa rosenvatten använder vi renat vatten som lösningsmedel.
• Lägg kronbladen i en glasbägare och tillsätt vatten. I videon använder vi de 10 stora kronbladen och 200mL vatten.
• Förbered ultraljudsapparaten UP200Ht: Montera sonotroden S26d14 ordentligt. Eftersom kronblad är en mycket känslig växtdel ställer vi in amplituden på 70% så att alla biomolekyler bevaras under ultraljudsextraktionen.
• Sänk ned sonden i glasbägaren och slå på ultraljudsapparaten. Ultraljudsbehandla i cirka 90 sekunder.
• Efter ultraljudsbehandlingen filtrerar du blandningen för att avlägsna fasta rester och få ett klart och väldoftande rosenvatten.
• Samla upp rosenvattnet i sterila behållare för förvaring och förvara det svalt och mörkt för att bibehålla kvaliteten och förlänga hållbarheten.
• Använd rosenvattnet för kulinariska eller kosmetiska ändamål.

Ultraljudsapparat UP400ST för extraktion av växtmaterial och rotationsindunstare för efterbehandling/koncentrering av extraktet.

Extraktion av eteriska oljor med ultraljudsbehandling

Ultraljudsassisterad hydrodestillation är en avancerad extraktionsteknik som kombinerar traditionell hydrodestillation med ultraljudsteknik. Metoden använder ultraljudsvågor för att skapa kavitation, varvid små ångfyllda bubblor bildas och imploderar, vilket genererar mikrostrålar och turbulens. Dessa effekter främjar partikelnedbrytning, sprickbildning i ytor och blandning, vilket avsevärt ökar massöverföringshastigheten.
Processen omfattar även uppvärmning av hela volymen, vilket påskyndar förångningen av vatten och förbättrar värmeöverföringen. Denna kombinerade metod minskar extraktionstiden, energiförbrukningen och användningen av lösningsmedel, vilket gör ultraljudsassisterad hydrodestillation effektivare och miljövänligare än konventionella metoder.
Viktiga fördelar med ultraljudsassisterad hydrodestillation är:

• Högre extraktionseffektivitet: Ökad frisättning av eteriska oljor och värdefulla bioaktiva föreningar.
• Minskad tidsåtgång och energiförbrukning: Kortare extraktionstider och lägre energiförbrukning.
• Förbättrad kvalitet: Föreningarnas integritet bevaras tack vare skonsamma processförhållanden.
• Driftsfördelar: Säker drift, kortare uppstartstid, mindre utrustning och färre bearbetningssteg.

Svepelektronmikroskopbilder (SEM) av Satureja-blad: (A) efter hydrodestillation i 4 timmar och (B) efter sono-clevenger-behandling i 60 min.
Studie och bilder: Rasouli et al., 2021

 
De jämförande SEM-bilderna ovan visar cellstrukturen hos Satureja-blad som behandlats med hydrodestillation (vänster) och ultraljudsassisterad hydrodestillation (höger) och visar att ultraljudsbehandling bryter ned cellväggarna betydligt effektivare. Därmed förbättrar ultraljudsassisterad hydrodestillation extraktionen av eterisk olja med cirka 40 % jämfört med konventionell hydrodestillation.

Sonikatorer för framställning av blomextrakt

Hielschers sonikatorer är kända för sina utmärkta prestanda vid produktion av blommor, särskilt tack vare sina avancerade homogeniserings- och extraktionsmöjligheter. Hielscher erbjuder sonikatorer i alla storlekar och med alla bearbetningskapaciteter – från 50 watt upp till 16 000 watt per sonikator – och dessa högpresterande ultraljudsapparater underlättar effektiv och exakt extraktion av bioaktiva föreningar, eteriska oljor och doftämnen ur växtmaterial. Genom att använda den senaste ultraljudstekniken säkerställer Hielschers sonikatorer optimalt utbyte och optimal kvalitet på extrakten, vilket gör dem oumbärliga för att framställa högvärdiga växtprodukter, doftämnen, aktiva ingredienser och kosttillskott. Dessutom gör deras robusta konstruktion och användarvänliga gränssnitt dem idealiska för kvalitetsbedömning, med tillförlitliga och reproducerbara resultat inom både forskning och industriella tillämpningar.

Konstruktion, tillverkning och rådgivning – kvalitet tillverkad i Tyskland

Hielschers ultraljudsapparater är välkända för sina högsta kvalitets- och konstruktionsstandarder. Robusthet och enkel användning möjliggör smidig integrering av våra ultraljudsapparater i industrianläggningar. Hielschers ultraljudsapparater klarar enkelt tuffa förhållanden och krävande miljöer.

Hielscher Ultrasonics är ett ISO-certifierat företag och lägger särskild vikt vid högpresterande ultraljudsapparater med toppmodern teknik och användarvänlighet. Hielschers ultraljudsapparater är naturligtvis CE-kompatibla och uppfyller kraven i UL, CSA och RoHs.
 

Ultraljudsextraktionsprocesser kan skalas linjärt till vilken produktionskapacitet som helst. Ultraljudsextraktorer kan användas satsvis och inline.