Högeffektiv vattenutvinning med effekt-ultraljud

Vattenutvinning av botaniska föreningar (t.ex. kall eller varmvattenutvinning, trycksatt vattenutvinning och subkritisk vattenutvinning) kan effektivt förbättras genom ultraljud. Ultraljudsassisterad vattenutvinning ger inte bara högre utbyten och minskar bearbetningstiden, men resulterar också i lägre energiförbrukning, mildare extraktionsförhållanden och högkvalitativa extrakt jämfört med konventionella extraktionstekniker. Ultraljud vatten extraktion används framgångsrikt för extraktion av många växtbaserade föreningar inklusive alkaloider, flavonoider, glykosider, fenolföreningar och polysackarider.

Ultraljud vatten extraktion av bioaktiva föreningar

Ultraljud extraktorer såsom UP400St (400W, 24kHz) intensifiera konventionella vattenbaserade botaniska extraktion.Vatten är det mest polära lösningsmedlet, vilket gör det till ett bra lösningsmedel för polära föreningar. På grund av är giftfri och miljövänlig natur, vatten skulle vara det perfekta lösningsmedlet för alla botaniska extrakt. Mindre polära och icke-polära komponenter löses dock dåligt eller inte alls upplöses i vatten. Dessutom, utan någon massöverföringskampanj, skulle utvinningsprocessen i vatten vara oerhört långsam och därmed oekonomisk. Högintensivt, lågfrekvent ultraljud är en mycket effektiv extraktionsteknik, som ger intensiv blandning och massöverföring. Därför är ultraljud extraktion välkänd för att ge betydande fördelar jämfört med konventionella extraktionsmetoder. Dessa fördelar inkluderar högre utbyten, snabb bearbetning, snabb snabb batchomsättning samt kontinuerlig inline-extraktion, användning av gröna lösningsmedel, milda extraktionsförhållanden, som bevarar extraktföreningarna, säkerhet i drift och enkel skalbarhet för stora genomströmningar för kommersiell produktion. (jfr Zabot et al., 2021)

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Industriell ultraljud extraktionssystem med 16kW för kontinuerlig inline tillverkning av högkvalitativa botaniska extrakt från att använda vatten som extraktion lösningsmedel.

MultiSonoReactor med 4x 4kW för storskalig (massa) produktion av botaniska extrakt med vatten som extraktionsmedel. MultiSonoReactor kan också trycksättas och värmas upp för synergistiska extraktionseffekter.

Varmvattenutvinning förbättrad av ultraljud

Parametrarna som bestämmer utvinningen av växter under vattenutvinning är temperatur, tid, tryck och yta av växtmaterial. Ett varmvattenextrakt kan beredas under en relativt kort varaktighet på grund av vattnets höga temperatur.
Lösningen: Utbyte och extraktionshastighet kan förbättras avsevärt när ultraljud omrörning tillämpas. Varmt vatten ensam har bara en begränsad förmåga att bryta cellstrukturer och höga temperaturer skadar ofta eller förstör värme-labila föreningar, så att extraktkvaliteten lider. När ultraljud extraktion kombineras med varmvatten extraktion, temperaturen kan minskas drastiskt (t.ex. från 100 °C till 50 °C), vilket förhindrar termisk nedbrytning av de extraherade botaniska ingredienserna, ökar det totala utbytet, och sparar energi. Ultraljud kavitation är principen bakom ultraljud extraktion fenomenet. Ultraljud (eller akustisk) kavitation är rent mekaniska krafter, som bryter cellväggar, frigör målföreningarna och förbättrar massöverföringen mellan cellens inre och vattnet (lösningsmedel). Ultraljud vatten extraktion ger utmärkta extraktionsresultat.

Kallvattenutvinning förbättrad av ultraljud

Kallvattenutsugning (kallvatteninfusion) är betydligt mer ineffektivt, eftersom användning av varmt vatten undviks. Kallt eller rumstemperaturvatten extraherar inte botaniska föreningar särskilt bra, eftersom det kalla vattnet blötläggs riktigt långsamt i växtmaterialet och massöverföringen är nästan försumbar. Fördelen med kallvattenutvinning ligger i att undvika temperaturökningar och därigenom förhindra termisk nedbrytning av värmekänsliga föreningar. Den mycket dåliga extraktionsdynamiken gör dock konventionell kallvattenutvinning ogenomförbar för kommersiell produktion. Det är därför kallvatteninfusion nästan uteslutande används i experimentellt stadium på grund av långsamhet och ineffektivitet.
Lösningen: Med införandet av ultraljud i kallt vatten extraktion, långsamhet och ineffektivitet av kallt vatten blötläggning kan lätt övervinnas. Ultraljud-intensifierade kallt vatten extraktion gör det möjligt att upprätthålla kalla extraktion temperaturer, samtidigt koppling intensiva skjuvning krafter i fast-flytande medium. Som ett resultat av ultraljud extraktion mekanismen, cell väggar öppnas och botaniska föreningar släpps snabbt ut i vattnet. Ultraljud kallt vatten extraktion och infusion förvandlar kall blötläggning till en mycket effektiv process som ger höga utbyten, högkvalitativa extrakt inom en kort extraktionstid.

Ultraljud är en snabb och mild extraktionsmetod för att producera högkvalitativ svamp extrakt med vatten som lösningsmedel. I videon, ultraljud extractor UP400St används för medicinsk svamp extraktion.

Kallvatten svamp extraktion med UP400St med 22mm sond

Trycksatt vattenutvinning i kombination med ultraljud

Ultraljud extraktion kännetecknas av mikro-blandning, som genom vibrationer, främjar större diffusion av lösningsmedlet i partikeln och från partikelns inre till ytan, intensifiera massöverföringen. Dessutom minskar ultraljud partikelstorleken på cellulära materialet, vilket leder till förbättrade effekter av ultraljud-assisterad trycksatt flytande extraktion. Mindre partiklar på ca 0,68 mm uppvisar högre utbyten än större partiklar (ca 1,05 mm) eftersom en högre yta möjliggör betydligt ökad massöverföring och därmed förbättrade utsugningsutbyten. (jfr Zabot et al., 2021)

Industriell sond-typ ultraljud extraktor för vatten-baserade botaniska isolering.

Ultraljud intensifierad vattenutvinning av växtmaterial i vatten: ultraljud UIP1000hdT i en stor bägare som innehåller en växtslam. Här används vatten som lösningsmedel, men ultraljud extraktion är kompatibel med alla typer av lösningsmedel.

Fördelar med ultraljuds extraktion

  • Överlägsen avkastning
  • Snabb utvinning
  • Högkvalitativa extrakt
  • Milt, icke-termiskt förfarande
  • gröna lösnings medel
  • Kostnadseffektiva
  • Enkel och säker drift
  • Låga investerings-och drifts kostnader
  • 24/7 drift under tunga last-
  • Grön, miljö vänlig metod

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Effektiv trycksatt kallvattenutvinning med effekt-ultraljud

Industriell ultraljud utrustning för fytokemisk extraktion med vatten som lösningsmedel: Ultraljud sond med tryckbar flöde cell reaktor för inline extrakt produktion.Under högt tryck underlättas penetrationen av kallt vatten i växtvävnader och vattenlösliga fytokemikalier löses utan att orsaka termisk nedbrytning. Högtrycks kallvattenutvinningsmetoden kan kombineras med ultraljud för en förbättrad isolering av polära och icke-polära botaniska ingredienser. Vatten som ett giftfritt, billigt och miljövänligt lösningsmedel är ett attraktivt alternativ till organiskt lösningsmedel, särskilt när det gäller produktion av växtbaserade livsmedel, terapier och kosttillskott.
För en ultraljud-intensifierad trycksatt kallvatten extraktion, en ultraljud sond (sonotrode) är integrerad i extraktionstanken eller flödescellen. Tank eller flödescell trycksättas normalt med tryck mellan 5 och 100 barg beroende på de riktade extraktföreningarna. Hielscher Ultrasonics levererar även anpassade industriella ultraljud reaktorer och flödescell, som kan trycksätta upp till 300barg så att det kan ställa in det optimala trycket i din extraktionsprocess.

Superkritisk vattenutvinning förbättrad genom ultraljudsbehandling

En ultraljudsförbättrad subkritisk vattenutvinning är en annan synergetisk teknik, där kraft ultraljud förbättrar massöverföringen mellan fast och vätska. Utvinning av subkritiskt vatten (SWE) – även känd som trycksatt varmvattenutsugning eller överhettad vattenutsugning – är en mindre vanlig teknik för extraktion av botaniska föreningar med lägre polaritet. Vid subkritisk vattenutvinning används vatten i dess superkritiska tillstånd som lösningsmedel.
Vad är subkritiskt vatten och varför är subkritiskt vatten ett bra lösningsmedel för extraktion av mindre polära växtföreningar? – Vatten har många termodynamiska egenskaper som påverkas kraftigt av temperatur och tryck. Beroende på förhållandena kan dess fysiska tillstånd (fast, flytande eller gas), termiskt beteende, densitet eller viskositet ändras. Genom att öka temperaturen och trycket över en punkt som kallas kritisk punkt (definierad vid 221 bar och 374 °C) kan vatten uppnå det superkritiska tillståndet. Vid subkritiska förhållanden, motsvarande temperaturer mellan 100 °C och kritisk temperatur (374 °C) och tryck mellan 1 bar och kritiskt tryck (221 bar) för att undvika förångning, minskar vattenpolariteten; det gör vatten till ett bättre lösningsmedel för extraktion av olika organiska bioaktiva föreningar." (Li och Chemat, 2019)
När ultraljud kombineras med subkritisk vattenutvinning, extraktion effektivitet kan förbättras genom att öka extraktutbytet och minska extraktionstiden. För optimalt resultat bör trycket i den slutna trycksatta batchreaktorn eller flödescellreaktorn nå minst dubbelt så högt som vattenångtrycket. (Du kan hitta en tabell över vattentrycket i slutet av denna sida.)
(2010) undersökte extraktionseffekterna av lågfrekvent, hög effekt ultraljud i kombination med subkritisk vatten extraktion. En ultraljud sond är därför kopplad till vattenkokaren av subcritical vatten extraktion enhet för att extrahera flyktig olja från Lithospermum erythrorhizon. Resultaten visade att den ultraljudsassisterade förbättringseffekten på 20 KHz var bättre än 36 KHz och ökade med uteffekt (från 0 till 250 W). Den subkritiska vattenutvinningsavkastningen ökade från 1,87% till 2,39% via ultraljud svängning (250 W, 20 KHz) vid en temperatur av 160 °C och ett tryck på 5 MPa under en 25-minuters extraktion förfarande. Ultraljud kan förbättra inte bara extraktionsutbytet, men också extraktionshastigheten och därmed spara tid.
Ultraljudsassisterad subkritisk vattenutvinning kan köras vid lägre tryck (t.ex. 5barg) än konventionell subkritisk vattenutvinning (t.ex. 10MPa), vilket sparar energikostnader och gör extraktionsförfarandet säkrare.

Högpresterande ultraljud extraktor för fytokemisk isolering i batch läge.

Ultraljud vatten extraktion av fytokemikalier från växter kan köras i batch och kontinuerlig drift. Bilden visar den 1000 watt kraftfulla ultraljudsatorn UIP1000hdT under batch-lägesextraktion av växter.

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Fördelarna med ultraljud botanisk extraktion

Både vetenskaplig forskning och industriell implementering visar att ultraljudsassisterad extraktion är en pålitlig och lättanvänd teknik, vilket inte kräver någon teknisk bakgrund eller intensiv träning. Mycket hög extraktionseffektivitet, hög avkastning, låga driftskostnader samt låga investeringskostnader (särskilt jämfört med andra tekniker som CO2 extractors) och låga energikostnader är de främsta fördelarna med sond-typ ultraljud extraktorer.
Ytterligare fördelar, som förvandlar ultraljud extraktion teknik till den föredragna metoden, är högkvalitativa extrakt på grund av låga extraktion temperaturer, tillförlitliga resultat (repeterbarhet / reproducerbarhet), helt linjär skalbarhet till någon produktionsnivå samt lågt underhåll.
"Andra fördelar i samband med användningen av ultraljud sond-typ extraktion är enkel hantering av extrakt, snabb utförande, inga rester, hög avkastning, miljövänlig, förbättrad kvalitet och förebyggande av extrakt nedbrytning."
(jfr Chemat och Khan, 2011)

Ultraljud extraktion och rening av fytokemikalier från växter: Bilden visar sond-typ ultrasonicator UP400St, ett Büchi vakuumfilter och rotor-förångare för utvinning av curcumin.

Extraktionsinställning för botanisk isolering: ultraljudsbild av sondtyp UP400St, Büchi vakuumfilter och rotor-förångare för extraktion av fytokemikalier.

Högpresterande ultraljudsapparater för vattenuttag

Ultraljud sond-typ extraktor för effektiv fytokemisk och botanisk frisättning från växter.Hielscher Ultrasonics extractorer är väl etablerade inom området botanisk extraktion, oavsett vilket lösningsmedel som används. Extraktproducenter – både mindre, exklusiva nischextrakttillverkare samt storskaliga massproducenter – hitta i Hielschers breda utrustningsportfölj den idealiska ultraljudsutvinningsutrustningen för deras produktionskrav. Batch- och kontinuerliga inline-processinställningar är lätt tillgängliga och kan levereras från hyllan. Lämplig att arbeta med alla lösningsmedel, ultraljud extraktion kan flexibelt tillämpas för alla växtmaterial extraktion. Att använda vatten som lösningsmedel gör det möjligt att producera ekologiskt certifierade extrakt utan att använda mycket dyr "organisk" etanol. (Naturligtvis måste växtmaterialet vara ekologiskt odlat för att producera ett organiskt vattenextrakt).

Högeffektiv extraktion med Hielscher Ultrasonics

Hielscher Ultraljud extraktorer effektivt störa växtceller, öka ytan av växtmaterialet för lösningsmedel penetration, och massöverföring för frisättning av fytokemikalier (sekundära metaboliter). Hielscher-extraktorer är utformade med avseende på användarvänlighet och installeras snabbt och kan vara säkra och intuitivt drivna.

Uppfyller högsta kvalitetsstandarder – Designad & Tillverkad i Tyskland

Den sofistikerade hårdvaran och smart programvara av Hielscher ultrasonicators är utformade för att garantera tillförlitliga ultraljud extraktion resultat från din botaniska råvara med reproducerbara resultat och användarvänlig, säker drift. Robusthet, tillförlitlighet, 24/7 drift under full belastning och enkel drift från arbetarens synvinkel är ytterligare kvalitetsfaktorer, vilket gör Hielscher ultrasonicators gynnsamma.
Hielscher Ultrasonics extractors används över hela världen i högkvalitativ fytokemisk extraktion. Visat sig ge högkvalitativa botaniska föreningar, Hielscher ultraljud extraktorer används inte bara av mindre hantverkare av specialitet och boutique extrakt, men mestadels i industriell produktion av allmänt kommersiella tillgängliga extrakt, näringstillskott, och terapeutiska. På grund av deras robusta hårdvara och smarta programvara, Hielscher ultraljud processorer kan enkelt drivas och övervakas.

Protokoll för automatiska data

Hielscher ultrasonicators kan fjärrstyras via webbläsarkontroll. Ultraljudsbehandling parametrar kan övervakas och justeras exakt till processkraven.För att uppfylla produktionsnormerna för livsmedel, kosttillskott och terapeutiska produkter måste produktionsprocesserna övervakas och registreras noggrant. Hielscher Ultrasonics digitala ultraljud enheter har automatisk data protokollering. På grund av denna smarta funktion lagras alla viktiga processparametrar som ultraljudsenergi (total- och nettoenergi), temperatur, tryck och tid automatiskt på ett inbyggt SD-kort så snart enheten är påslagen. Processövervakning och dataregistrering är viktigt för kontinuerlig processstandardisering och produktkvalitet. Genom att komma åt de automatiskt inspelade processdata kan du revidera tidigare ultraljuds körningar och utvärdera resultatet.
En annan användarvänlig funktion är webbläsarens fjärrkontroll av våra digitala ultraljudssystem. Via fjärrkontroll kan du starta, stoppa, justera och övervaka din ultraljudsprocessor på distans var som helst.
Vill du lära dig mer om fördelarna med ultraljud vattenutvinning från växtmaterial? Kontakta oss nu för att diskutera din botaniska extrakt tillverkningsprocess! Vår erfarna personal kommer gärna att dela mer information om ultraljud extraktion, våra ultraljudssystem och prissättning!

Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera:

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
1 till 500 ml 10 till 200 ml / min UP100H
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000hdT
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000

Kontakta oss! / Fråga oss!

Be om mer information

Använd formuläret nedan för att begära ytterligare information om ultraljudprocessorer, applikationer och pris. Vi kommer gärna att diskutera din process med dig och att erbjuda dig ett ultraljudssystem som uppfyller dina krav!









Observera att våra Integritetspolicy.


Ultraljud hög skjuvning homogenisatorer används i labb, bänk-top, pilot och industriell bearbetning.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer för blandning av applikationer, spridning, emulgering och utvinning på labb, pilot och industriell skala.

Teknisk information om ultraljud vattenutvinning

Konventionella extraktionsmetoder såsom maceration, infusion, perkolation, avkok, refluxextraktion, ångdestillation, sublimering och pressning används ofta vid extraktion av medicinska föreningar från växter. Nackdelarna med dessa metoder inkluderar tidskrävande process, dålig renhet och låg effektivitet.

Processparametrar som påverkar ultraljudsutvinning

Ultraljud-assisterad extraktion är känd för sina unika funktioner och fördelar, som gör ultraljudsbehandling den överlägsna extraktionstekniken jämfört med konventionella extraktionsmetoder av botaniska föreningar. En stor fördel med ultraljud-assisterad extraktion ligger i den exakta anpassningsförmågan av ultraljud bearbetning faktorer (såsom amplitud, tid, temperatur, tryck), som gör det möjligt att justera ultraljudsprocessen optimalt till målföreningen. Varje växtmaterial har idealiska extraktionsparametrar, under vilka bästa utbyte, kvalitet och extraktionshastighet uppnås. Ultraljud extraktionsprocessen gör det möjligt att anpassa dessa optimala extraktionsförhållanden perfekt.

ultraljud amplitud

Amplituden är vibrationsförskjutningen av ultraljudssonden (sonotrode). Ju högre amplitud, desto intensivare vibration och kavitation i den sonicated vätskan. Hielscher Ultrasonics är spezialized i högpresterande sond-typ ultrasonicators, som kan leverera exakt justerbara amplituder. Kundanpassade sonder, som kan leverera upp till 200 μm i kontinuerlig 24/7-drift, är lätt tillgängliga från hyllan. För ännu högre amplituder kan anpassade ultraljud sonotrodes också enkelt tillverkas.
Amplituden är en – om inte den enskilt mest – viktig parameter för effektiv växtutvinning. Höga amplituder skapar de krafter som krävs för att bryta upp cellväggar och frigöra det intracellulära materialet. Därmed blir högpresterande ultraljud så effektivt i botanisk extraktion.

Tid / varaktighet av ultraljudsbehandling

Ultraljud-assisterad extraktion är vanligtvis mycket kortare än traditionella metoder, eftersom ultraljudsbehandling frigör botaniska föreningar med betydligt högre extraktion priser. Ultraljud möjliggör kortare extraktion förfaranden, som bevarar de extraherade föreningarna mot överbehandling. Kortare bearbetning på grund av ultraljud innebär högre genomströmning och högre extraktkvalitet.

Pulsad ultraljudsbehandling

Ultraljud pulsering är ett behandlingsläge, där ultraljudsbehandlingen avbryts av definierade pauscykler (t.ex. 50% arbetscykel: 30 sek. ON, 30 sek. OFF; 100% arbetscyle: kontinuerlig ultraljudsbehandling utan pauser) Ultraljudets arbetscykel (även känd som pulsläge eller ultraljudspulseringscykler) avser den procentandel av tiden under vilken ultraljud är kopplad till mediet (pulslängd) under en pulsperiod. Till exempel skulle ett 50% cykelläge vara 30 sek. PÅ, 30 sek. Under pauscykeln i en arbetscykel kommer den sonicated vätskan under en definierad tid (t.ex. 30 sek.) tillbaka till ett ostört tillstånd, vilket är bra för värmeavledning för att upprätthålla en målbehandlingstemperatur. Duty cykeln av ultraljudsbehandling är mindre viktig arbetscykel för extraktion effektivitet, men används för att upprätthålla en viss process temperatur.

Hydrostatiskt tryck

Tryck är en annan mycket viktig parameter för ultraljudsprocesser. Att applicera hydrostatiskt tryck på det sonicated mediet påverkar intensiteten av kavitation. Under förhöjda tryckförhållanden förstärks intensiteten av ultraljud (akustisk) kavitation. Hielscher Ultrasonics erbjuder olika typer av ultraljud batch reaktorer och flöde celler, som kan tryckas för intensifierade ultraljudsbehandling resultat.

Extraktionstemperatur

Ultraljud extractor UP400ST med temperatursensor.Liksom alla mekaniska behandlingar orsakar ultraljud en temperaturökning, vilket är i enlighet med den andra lagen om termodynamik. Ändå är ultraljud en icke-termisk behandlingsteknik, eftersom ultraljudsassisterade behandlingar är baserade på rent mekaniska krafter (även kallade sonomechaniska krafter). Extraktionstemperaturen under ultraljud extraktion kan effektivt kontrolleras och upprätthållas inom ett visst valt temperaturområde. Alla Hielscher digitala ultraljud processorer är utrustade med en pluggbar temperatursensor och en smart programvara, där ett visst temperaturområde kan ställas in för processen. När detta temperaturområde överskrids, ultrasonicator pausas tills temperaturen är i det valda intervallet igen och fortsätter sedan automatiskt ultraljudsbehandling förfarandet. Denna smarta funktion av Hielscher ultrasonicators möjliggör en exakt kontrollerbar ultraljudsbehandling process och idealiska resultat.
Eftersom extraktionstemperaturen kan vara olika alla botaniska föreningar och växter, temperatur är en viktig faktor, som inte bör försummas under ultraljud processoptimering. Till exempel befanns 80 °C vara idealisk för att uppnå maximal avkastning av flavonoider från Sophora flavescens, medan bästa resultat erhölls vid 50 °C för extraktion av arabinoxylan från vete kli.

Använd något lösningsmedel för ultraljud extraktion

Olika botaniska föreningar har olika polariteter, vilket påverkar deras löslighet i olika lösningsmedel. Till exempel är saponiner och polysackarider mer polära och visar därför god löslighet i vatten, eftersom vatten är mycket polart. Fenolföreningar som antocyaniner och klorogensyra, å andra sidan, är ganska osyrliga och löser därför bättre ett mindre polärt lösningsmedel som etanol. Valet av lösningsmedel bör därför göras i enlighet med lösligheten hos riktade föreningar för att uppnå hög extraktionseffektivitet. Till exempel är vatten ett bra lösningsmedel för extraktion av polära föreningar som psilocybin från svampar samt oligosackarider, glykosider och flavanoider; medan en etanol-vatten blandning med och etanol koncentration av 60% (v/v) är lämplig för ultraljud-assisterad extraktion av t.ex. apigenin, baicalin och luteolin föreningar.
Läs mer om lösningsmedel, lösningsmedelspolaritet och de mest lämpliga lösningsmedlen för ultraljudsextraktion!

Vatten som extraktionslösningsmedel

Vatten är det mest polära lösningsmedlet och är lämpligt för extraktion av ett brett spektrum av polära föreningar. Dess stora fördelar inkluderar förmågan att lösa upp ett brett spektrum av ämnen. Dessutom är det billigt, giftfritt, säkert och brandfarligt. Dess nackdelar inkluderar den starka selektiviteten för polära föreningar på grund av dess höga polaritet. På grund av dess höga kokpunkt på 100 °C kräver extraktets koncentration (t.ex. via destillation eller rotoravdunstning) en stor mängd energi. Dessutom är vatten benägna att bakterie- och mögeltillväxt.

Ultraljud frekvens

Ultraljudsfrekvensen runt 20kHz har fastställts som mest kraftfull och effektiv för botanisk extraktion. påverkar effektiviteten av ultraljudsassisterad extraktion vid extraktion av medicinska föreningar från växter. I allmänhet genererar den låga ultraljudsfrekvensen (dvs. vid ca 20kHz) mer intensiv kavitation (sonomekaniska effekter), vilket resulterar i högre effekt av extraktionsförfarandet.

Växtmaterialet

Växtmaterial kan variera kraftigt i struktur och styvhet i sina celler. Beroende på cellväggskompositionen, som kan innehålla cellulosa, hemicellulosa, lignin, pectic polysackarider, proteiner, fenoliska och icke-cellulosaföreningar och vatten, kan cellväggarna vara antingen robusta eller mjuka. Olika växttyper och delar innehåller olika typer och mängder av dessa cellväggskomponenter. Det är därför varje typ av anläggning kräver specifika bearbetningsparametrar för optimala extraktionsresultat.
Eftersom intensiteten kan justeras exakt, Hielscher ultraljud extractors kan tillförlitligt bryta mjuka och hårda cellväggar. Mjuka cellväggar kan behöva mindre intensiv ultraljud, medan robusta cellstrukturer drar nytta av en mer intensiv behandling.
Råvaran för botanisk extraktion kan skördas (vått) eller torkas. Ultraljud extraktion är lämplig för både färska / våta samt torkade växter. Partikelstorleken på växtens fasta ämnen är en annan viktig faktor: En hög yta (dvs. liten partikelstorlek) är fördelaktig eftersom det ger ett stort kontaktområde för ultraljud kavitationsslidkrafterna, vilket resulterar i högre effektivitet. Därför macereras växtmaterial eller mals i små bitar (ca 3-5 mm).

Varför är ultraljud extraktion den bästa metoden?

Effektivitet

  • Högre avkastning
  • Snabb extraktionsprocess – inom några minuter
  • Högkvalitativa extrakt – mild, icke-termisk extraktion
  • Gröna lösningsmedel (vatten, etanol, glycerin, vegetabiliska oljor, NADES etc.)

Enkelhet

  • Plug-and-Play – konfigurera och arbeta inom några minuter
  • Högt genom strömning – för storskalig extrahering av produktionen
  • Satsvis eller kontinuerlig inline-drift
  • Enkel installation och uppstart
  • Bärbar/flyttbar – portabla enheter eller byggda på hjul
  • Linjär skala upp – Lägg till ytterligare ett ultraljud system parallellt för att öka kapaciteten
  • Fjärrövervakning och styrning – via PC, smarttelefon eller surfplatta
  • Ingen process övervakning krävs – Ställ in och kör
  • Hög prestanda – designad för kontinuerlig 24/7 produktion
  • Robusthet och lågt underhåll
  • Hög kvalitet – konstruerad och byggd i Tyskland
  • Snabb belastning och urladdning mellan partier
  • Lätt att rengöra

Säkerhet

  • Enkel och säker att köra
  • Lösnings medels fri eller lösningsmedelsbaserad extraktion (vatten, etanol, vegetabiliska oljor, glycerin, etc.)
  • Inga höga tryck och temperaturer
  • ATEX-certifierade explosions säkra system finns
  • Lätt att kontrol lera (även via fjärrkontroll)


Litteratur / Referenser

Tabell: Vattenånga

temperatur
i °C
Ångtryck
i mmHg (Torr)
Ångtryck
i Hectopascal hPa
-80 0,00041 0,00055
-75 0,000915 0,00122
-70 0,00196 0,00261
-65 0,00405 0,0054
-60 0,008101 0,0108
-55 0,0157 0,02093
-50 0,02952 0,03936
-45 0,05402 0,07202
-40 0,09631 0,1284
-39,5 0,1019 0,1359
-39 0,1078 0,1437
-38,5 0,114 0,1520
-38 0,1206 0,1607
-37,5 0,1274 0,1699
-37 0,1347 0,1796
-36,5 0,1423 0,1897
-36 0,1503 0,2004
-35,5 0,1587 0,2116
-35 0,1676 0,2235
-34,5 0,1769 0,2359
-34 0,1867 0,2490
-33,5 0,197 0,2627
-33 0,2078 0,2771
-32,5 0,2192 0,2923
-32 0,2311 0,3082
-31,5 0,2437 0,3249
-31 0,2568 0,3424
-30,5 0,2706 0,3608
-30 0,2851 0,3801
-29,5 0,3003 0,4004
-29 0,3162 0,4216
-28,5 0,333 0,4439
-28 0,3505 0,4673
-27,5 0,3688 0,4918
-27 0,3881 0,5174
-26,5 0,4083 0,5443
-26 0,4294 0,5725
-25,5 0,4515 0,6020
-25 0,4747 0,6329
-24,5 0,4989 0,6652
-24 0,5243 0,6991
-23,5 0,5509 0,7345
-23 0,5787 0,7716
-22,5 0,6078 0,8104
-22 0,6383 0,851
-21,5 0,6701 0,8934
-21 0,7034 0,9377
-20,5 0,7381 0,9841
-20 0,77451 1,0326
-19,5 0,81251 1,0833
-19 0,85222 1,1362
-18,5 0,89368 1,1915
-18 0,93698 1,2492
-17,5 0,98222 1,3095
-17 1,0295 1,3725
-16,5 1,0787 1,4382
-16 1,1302 1,5068
-15,5 1,1839 1,5783
-15 1,2399 1,653
-14,5 1,2983 1,7309
-14 1,3593 1,8122
-13,5 1,4228 1,8969
-13 1,489 1,9852
-12,5 1,5581 2,0773
-12 1,6300 2,1732
-11,5 1,705 2,2732
-11 1,7832 2,3774
-10,5 1,8646 2,4859
-10 1,9494 2,5990
-9,5 2,0377 2,7168
-9 2,1297 2,8394
-8,5 2,2254 2,9670
-8 2,325 3,0998
-7,5 2,4287 3,2380
-7 2,5366 3,3819
-6,5 2,6489 3,5316
-6 2,7657 3,6873
-5,5 2,8872 3,8492
-5 3,0134 4,0176
-4,5 3,1448 4,1927
-4 3,2813 4,3747
-3,5 3,4232 4,5639
-3 3,5707 4,7606
-2,5 3,724 4,9649
-2 3,8832 5,1772
-1,5 4,0486 5,3977
-1 4,2204 5,6267
-0,5 4,3987 5,8645
0 4,5840 6,1115
0,01 4,58780 6,11657
1 4,9286 6,5709
2 5,2954 7,0599
3 5,6861 7,5808
4 6,1021 8,1355
5 6,5449 8,7258
6 7,0158 9,3536
7 7,5164 10,021
8 8,0482 10,730
9 8,6130 11,483
10 9,2123 12,282
11 9,8483 13,130
12 10,522 14,028
13 11,237 14,981
14 11,993 15,990
15 12,795 17,058
16 13,642 18,188
17 14,539 19,384
18 15,487 20,647
19 16,489 21,983
20 17,546 23,393
21 18,663 24,882
22 19,841 26,453
23 21,085 28,111
24 22,395 29,858
25 23,776 31,699
26 25,231 33,639
27 26,763 35,681
28 28,376 37,831
29 30,071 40,092
30 31,855 42,470
31 33,730 44,969
32 35,700 47,596
33 37,769 50,354
34 39,942 53,251
35 42,221 56,290
36 44,613 59,479
37 47,121 62,823
38 49,750 66,328
39 52,506 70,002
40 55,391 73,849
41 58,413 77,878
42 61,577 82,096
43 64,886 86,508
44 68,349 91,124
45 71,968 95,950
46 75,749 100,99
47 79,709 106,27
48 83,834 111,77
49 88,147 117,52
50 92,648 123,52
51 97,343 129,78
52 102,24 136,31
53 107,35 143,12
54 112,67 150,22
55 118,23 157,62
56 124,01 165,33
57 130,03 173,36
58 136,29 181,71
59 142,82 190,41
60 149,61 199,46
61 156,67 208,88
62 164,02 218,67
63 171,65 228,85
64 179,59 239,43
65 187,83 250,42
66 196,39 261,83
67 205,28 273,68
68 214,51 285,99
69 224,09 298,76
70 234,03 312,01
71 244,33 325,75
72 255,02 340,00
73 266,11 354,78
74 277,59 370,09
75 289,49 385,95
76 301,82 402,39
77 314,58 419,41
78 327,80 437,03
79 341,48 455,27
80 355,63 474,14
81 370,28 493,67
82 385,43 513,87
83 401,10 534,76
84 417,30 556,35
85 434,04 578,67
86 451,33 601,73
87 469,21 625,56
88 487,67 650,17
89 506,73 675,58
90 526,41 701,82
91 546,72 728,90
728,90 567,68 756,84
93 589,31 785,68
94 611,61 815,41
95 634,61 846,08
96 658,34 877,71
97 682,78 910,30
98 707,98 943,90
99 733,95 978,52
100 760,00 1013,3
101 787,57 1050,0
102 815,86 1087,7
103 845,12 1126,7
104 875,06 1166,7
105 906,07 1208,0
106 937,92 1250,5
107 970,60 1294,0
108 1004,42 1339,12
109 1038,92 1385,11
110 1074,56 1432,63
111 1111,20 1481,48
112 1148,74 1531,53
113 1187,42 1583,10
114 1227,25 1636,20
115 1267,98 1690,50
120 1489,14 1985,36
125 1740,93 2321,05
130 2026,10 2701,24
135 2347,26 3129,42
140 2710,92 3614,26
145 3116,76 4155,34
150 3570,48 4760,25
175 6694,08 8924,71
200 11659,16 15544,27
225 19123,12 25495,40
250 29817,84 39753,85
275 44580,84 59436,23
300 64432,8 85903,3
325 90447,6 120587
350 124001,6 165321,9
360 139893,2 186508,9
365 148519,2 198009,3
366 150320,4 200410,7
367 152129,2 202822,3
368 153960,8 205264,2
369 155815,2 207736,5
370 157692,4 210239,2
371 159584,8 212762,2
372 161507,6 215325,8
373 163468,4 217939,9
373,946 165452,0 220584,5

Högpresterande ultraljud! Hielschers produktsortiment täcker hela spektrumet från den kompakta labb ultrasonicator över bänkenheter till fullindustriella ultraljudssystem.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljud homogenisatorer från Labb till industriell storlek.