Högeffektiv extraktion av ingefära med ultraljud

• Ultraljudsextraktion av eteriska oljor och aktiva föreningar från ingefära övertygar genom hög effektivitet och höga utbyten.
• Ultraljudsextraktion är en skonsam, icke-termisk process som ger extrakt av hög kvalitet.
• Medan andra extraktionsmetoder har begränsade uppskalningsmöjligheter kan ultraljudsbehandling skalas upp helt linjärt till vilken industriell produktionsnivå som helst.

Extraktion av ingefära

Ingefära (Zingiber officinale) innehåller en stor mängd aktiva föreningar såsom eteriska oljor, [6]-gingerol, oleoresiner och andra bioaktiva fytokemikalier, vilka är eftertraktade ämnen på grund av sin smak, doft och sina farmakologiska effekter.
För att ingefärans aktiva föreningar ska kunna användas måste de frigöras från ingefärsroten (jordstammen) genom extraktion. Konventionella extraktionsmetoder för ingefära, såsom ångdestillation eller lösningsmedelsextraktion, har flera nackdelar: De är kända för att vara tidskrävande, kräver stora mängder kemiska lösningsmedel och har begränsad processkapacitet.

Ultraljudsextraktion av gingerol

Ultraljudsextraktion är en icke-termisk metod som bygger på principen om kavitation, höga skjuvkrafter och mikroturbulens som bryter sönder cellväggar mekaniskt och samtidigt underlättar frigörandet av växtmaterialets cellbeståndsdelar till lösningsmedlet utan kemisk nedbrytning. De skonsamma processtemperaturerna skyddar de önskade extrakten (t.ex. antioxidanter, polyfenoler osv.) från termisk nedbrytning. Dessutom kan ultraljudsassisterad extraktion ofta utföras i vattenbaserade lösningsmedel (= vatten). Att undvika organiska lösningsmedel (t.ex. aceton, hexan) är särskilt viktigt vid extraktion av föreningar som senare ingår i livsmedel och läkemedelsprodukter.
Ultraljudsbehandling har använts för att extrahera funktionella beståndsdelar från många olika växt- och vävnadsmatriser. Den har visat sig vara snabbare än konventionella extraktionstekniker.

Överlägsen extraktkvalitet

Extraktion med högeffektsultraljud har fördelar jämfört med andra traditionella extraktionstekniker, som ofta är begränsade till små volymer. Ultraljudsextraktion kan utföras som en satsvis process eller en inline-process med hjälp av en flödescell. De intensiva ultraljudskrafterna perforerar eller bryter sönder cellmatrisen så att allt intracellulärt material frigörs snabbt och enkelt, vilket ger maximalt utbyte vid extraktionen. Ultraljudsutrustningens mångsidighet säkerställer ett enkelt och smidigt förfarande, det erforderliga lösningsmedlet kan ersättas med vatten eller mängden lösningsmedel kan minskas avsevärt. Dessutom förhindrar en skonsam temperatur och kort extraktionstid att de aktiva föreningarna bryts ned, så att ett högkvalitativt extrakt av läkemedels- / livsmedelskvalitet erhålls.

Utrustning från Hielscher Ultrasonics

Hielscher Ultrasonics levererar kraftfulla, tillförlitliga ultraljudssystem för bearbetning i bänkskala, pilotanläggningar och full industriell skala för alla volymer. Våra robusta ultraljudssystem kan användas för satsvis bearbetning och inline-bearbetning. Enkel och exakt styrning av alla processparametrar säkerställer genomgående hög extraktkvalitet och hög processeffektivitet.
Tabellen nedan ger en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsapparater:

Litteratur / referenser

• S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 13, Issue 6, 2006. 471-479.
• 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.
• Jacotet-Navarro, Magali; Rombaut, Natacha; Deslis, Simon; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Pierre, François-Xavier; Bily, Antoine; Chemat, Farid (2016): Towards a “dry” bio-refinery without solvents or added water using microwaves and ultrasound for total valorization of fruits and vegetables by-products. Green Chemistry2016.