Hielscher ultraljud teknik

Mest effektiva extraktionsmetod för botaniska extrakt

Letar du efter en kraftfull och pålitlig extraktion setup för att producera högkvalitativa botaniska extrakt? Här kan du hitta en jämförelse av vanliga extraktionstekniker inklusive ultraljudsutvinning, superkritisk CO2 utvinning, etanolutvinning, bland annat maceration och deras fördelar samt nackdelar.

Vad är botaniska extrakt?

Växter såsom blad, kronblad, blommor, stjälkar, rötter, och bark innehåller potenta bioaktiva föreningar (fytokemikalier), som används i livsmedel och drycker, kosttillskott, therapeutics och läkemedel samt i kosmetiska produkter. Framstående exempel på botaniska extrakt är antioxidanter, vitaminer (t.ex. vitamin A, C, E, K; B-vitaminer), proteiner (t.ex. hampa, soja), polyfenoler, flavonoider, terpener, cannabinoider (t.ex.
Antioxidanter fungerar som en kraftfull försvarsmekanism som förhindrar kroppens celler mot skador på från åldrande, stress, inflammation och sjukdom. Forskning visar också att antioxidanter kan bidra som immun systemförstärkare och uppvisar anti-cancer egenskaper. Dessutom förhindrar antioxidanter oxidation av produkter och förlänger därmed deras stabilitet och hållbarhet. Därför, antioxidanter läggs till många livsmedel och drycker, kosttillskott, therapeutics och kosmetiska produkter. Mycket framträdande exempel på antioxidanter är Vitamin E (α-tokoferol), C-vitamin (askorbinsyra), betakaroten och glutation.
Antioxidanter och andra bioaktiva föreningar kan antingen utvinnas ur naturliga material som växter eller alger eller artificiellt syntetiserade. Bioaktiva föreningar, som utvinns ur en naturlig källa, uppvisar en högre biotillgänglighet, biotillgänglighet och därmed ökad styrka. Därför, i högkvalitativa kosttillskott naturligt extraherade fytokemikalier används.

Utvinning av högkvalitativa extrakt från växter

För högkvalitativa botaniska extrakt från inte bara råvaran (växtmaterial) är viktigt, men också extraktionsteknik som tillämpas är avgörande. Växtextrakt är temperaturkänsliga, vilket innebär att de bryts ned av värme. Det är därför viktigt att välja en icke-termisk extraktionsmetod.
Valet av extraktionslösningsmedlet är en annan viktig faktor, vilket påverkar extraktets kvalitet. Lösningsmedel som hexan, metanol, butan och andra starka kemikalier kan förorena extraktet. Även om lösningsmedel avlägsnas efter extraktion, kan spårmängder av giftiga lösningsmedel hittas i det slutliga extraktet. Vatten, alkohol, etanol, glycerin eller vegetabiliska oljor är säkra, giftfria lösningsmedel och godkända av FDA för konsumtion.

UP400St-kraftfull ultraljud Extractor. (Klicka för att förstora!)

Botanisk utvinning med ultraljudsapparat UP400St

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


ultraljuds extraktion Maceration CO2 Extraktion Soxhlet Infiltration
Lösningsmedel kompatibel med nästan alla lösningsmedel vatten, vattenhaltiga och icke-vattenhaltiga lösningsmedel Organiska lösnings medel vatten, vattenhaltiga och icke-vattenhaltiga lösningsmedel CO2
temperatur Icke-termisk extraktion.
exakt temperaturkontroll
Omgivande under värme Omgivningstemperatur
ibland värme appliceras
ovanför den kritiska
temperatur på 31°C
Tryck både atmosfäriska eller
förhöjt tryck möjligt
Atmosfäriska Atmosfäriska Atmosfäriska mycket högt tryck
(över det kritiska trycket på 74 bar)
Bearbetningstid Snabb mycket långsam Långsam mycket långsam Måttlig
Mängden lösningsmedel Låg
hög fast belastning av växtmaterial
lösningsmedlet, särskilt när en flödescell
installationen används
Stora Måttlig Stora stora mängder
Superkritisk CO2
Polariteten hos naturligt extrakt beroende av lösningsmedel.
att extrahera icke-polära och polära
föreningar, en extraktion i två steg
med två lösningsmedel rekommenderas
beroende på lösningsmedel beroende på lösningsmedel beroende på lösningsmedel beroende på tryck
(under högre tryck mer polar)
Flexibilitet / Skalbarhet För utvinning av partier och inline.
Linjär skalbarhet
Endast satsextraktion.
begränsad skalbarhet
Endast satsextraktion.
begränsad skalbarhet
Endast satsextraktion.
begränsad skalbarhet
Endast satsextraktion.
begränsad linjär skalbarhet,
mycket dyrt
Fördelar med ultraljud utvinning i korthet:

  • hög avkastning
  • Överlägsen kvalitet
  • Full Spectrum utdrag
  • snabb process
  • Kompatibel med alla lösningsmedel
  • Enkelt och säkert att använda
  • Linjär skalbarhet
  • miljövänlig
  • Snabb ROI

Hur fungerar ultraljud utvinning?

Ultraljud utvinning är baserad på arbetsprincipen för ultraljud / akustisk kavitation och är en rent mekanisk behandling. I likhet med en hög skjume mixer, skapar en ultraljudsapparat bara mekaniska skjuårkrafter i processmediet. Ultraljud extraktion i sig är icke-termisk, kemikaliefri extraktionsteknik.
Vad är akustisk kavitation? – Akustisk eller ultraljudskavitation uppstår när hög effekt, The UIP4000hdT is a 4000 watts powerful ultrasonic inline disperser.lågfrekventa ultraljudsvågor kopplas ihop till en slurry bestående av botaniskt material i en vätska (lösningsmedel). Hög effekt ultraljud vågor kopplas ihop via en sond-typ ultraljud processor i den botaniska slurry. Mycket energiska ultraljudsvågor färdas genom vätskan vilket skapar alternerande högtrycks- och lågtryckscykler, vilket resulterar i fenomenet akustisk kavitation. Akustisk eller ultraljud kavitation leder lokalt till extrema förhållanden såsom mycket högt tryck differentialer och höga skjuvkrafter. När kavitation bubblor implodera på ytan av fasta ämnen (såsom partiklar, växtceller, vävnader etc.), mikro-jets och inter-particlular kollision generera effekter såsom partikel uppdelning, sonoporation (perforering av cellväggar och cellmembran) och cell störningar. Dessutom skapar implosionen av kavitationsbubblor i flytande medier turbulens och agitation, vilket främjar massöverföringen mellan cellens inre och det omgivande lösningsmedlet. Ultraljud bestrålning är ett mycket effektivt sätt att förbättra massöverföring processer, eftersom ultraljudsbehandling resulterar i kavitation och dess relaterade mekanismer såsom mikro-rörelse av flytande jets, komprimering och dekompression i materialet med efterföljande störningar av cellväggar.
Beroende på råvaran kan ultraljudsextraktionsprocessen kräva höga intensiteter, t.ex. Probe-typ ultrasonicators kan generera mycket höga amplituder, vilket är nödvändigt för att generera slagkraftiga kavitation. Hielscher Ultraljud tillverkar högpresterande ultraljud extractors, som lätt kan skapa amplituder av 200μm i kontinuerlig 24/7 drift. För ännu högre amplituder erbjuder Hielscher specificerade sonotroder med hög amplitud (sonder).
Pressurizable ultraljud reaktorer och flödesceller används för att intensifiera kavitationen. Med ökande tryck blir kavitation och kavitationsskjuvkrafter mer destruktiva och förbättrar därmed ultraljudsextraktionseffekterna.

Extrakt Phyto-kemikalier och bioaktiva föreningar med ultraljudsbehandling

Ultraljud utvinning används för att frigöra och isolera en mängd olika bioaktiva föreningar (så kallade fytokemikalier) från växter.
Listan nedan ger dig en liten översikt över ultraljud extraherade fytokemikalier:

Lösningsmedel att använda för ultraljud utvinning

Ultraljud utvinning är kompatibel med nästan alla lösningsmedel. Oftast används etanol, vatten, etanol/vattenblandning, glycerin och vegetabiliska oljor för utvinning av bioaktiva föreningar från växter eftersom dessa lösningsmedel anses vara säkra för konsumtion och är lätta att använda.
Läs mer om lösningsmedel som används för ultraljudsextraktion!

Fördelarna med ultraljud etanol utvinning

Etanol är en av de vanligaste lösningsmedel med ultraljud utvinning på grund av dess säkerhet (FDA-godkänd för konsumtion), dess effektivitet, och dess omfattande solvens. Ultraljud etanol extraktion överslöt andra lösningsmedel och andra utvinning teknik med kostnadseffektivitet, linjär skalbarhet, enkelhet och säkerhet.
Den överlägsna effekten av etanol som lösningsmedel är kopplad till dess kemiska sammansättning av en kolvätesvans och en enda hydroxylgrupp. Denna kemiska sammansättning gör det möjligt för etanol att lösa upp och extrahera ett mycket brett spektrum av ämnen, från polyfenoler, flavonoider, terpener, cannabinoider och lipider (oljor).
Ultraljudetanolextraktion av cannabinoider kräver till exempel inte vinterisering (dewaxing), ett steg som krävs med andra extraktionsmetoder såsom CO2 extraktion för att ta bort vaxerna.

Etanolextraktion uppvisar olika effekter beroende på etanolns temperatur. Nikotin utvinning från torkade tobaksblad med UP400St ultrasonicatorUppvärmd etanol används ofta för att producera fullspektrumextrakt, som värderas för deras följeeffekt. Å andra sidan används iskall etanol företrädesvis för att producera växtbaserade eller cannabisdestillat. Extraktionen i iskall etanol kräver inte efterföljande filtrering. Eftersom ultraljud utvinning är en icke-termisk behandling, det kan användas med varm / varm eller kyld / iskall etanol. Mantlade ultraljudsreaktorer hjälper till att upprätthålla önskad bearbetningstemperatur under behandlingen. Ultraljudarens digitala styrning och smarta programvara övervakar bearbetningstemperaturen via en pluggbar temperatursensorer och kan programmeras för att stoppa eller pausa extraktionsbehandlingen när mediets temperatur kommer ut ur ett visst intervall.

Köp den mest effektiva ultraljud extraktionsutrustning

Hielscher Ultrasonics högpresterande extraktionssystem finns i alla skala från små lab storlek, medelstora pilotskala till fullt industriell produktion av flera ton per timme. Beroende på genomströmningen kan Hielscher ultraljudsextraktorer användas i batch- eller kontinuerligt inline-läge. Valet av lösningsmedel är upp till dig, eftersom Hielscher ultrasonicators kan användas i kombination med något lösningsmedel. Alla ultraljud extraktionsenheter är enkla och säkra att använda. I enlighet med din råvara, processkapacitet och utgångsmål erbjuder Hielscher dig den mest lämpliga ultraljudsbehandlingen.
Ultraljud extraktionsprocesser påverkas av råmaterial, lösningsmedel, och genomströmning. Olika tillbehör såsom sonotrodes (sonder) av olika storlekar och former, booster horn, flödesceller med olika volymer och geometrier, pluggable temperatur och trycksensorer och många andra prylar finns tillgängliga för att montera den perfekta ultraljud setup för din extraktionsprocessen.
Hielschers industriprocessorer i hdT-serien kan vara bekväma och användarvänliga som drivs via fjärrkontrollen på webbläsaren.Processkontroll är avgörande för att uppnå reproducerbara resultat. Därför är alla digitala modeller utrustade med intelligent programvara, vilket gör att du kan justera, övervaka och revidera extraktionsparametrar. På grund av den exakta kontrollen över amplitud, ultraljudsbehandling tid och cykler tull, optimala processresultat såsom överlägsen avkastning och högsta extrakt kvalitet kan uppnås. Den automatiska dataregistrering av ultraljudsbehandling processen är grunderna för process standardisering och reproducerbarhet / repeterbarhet, som krävs för god tillverkningssed (GMP).

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 processor UIP2000hdT (2kW) med rörd sats reaktor

Ultraljud homogenisator UIP2000hdT (2kW) med kontinuerligt rörd batchreaktor

Litteratur / Referenser



Slumpmässiga fakta värt att veta

Hur co2 arbeta som lösningsmedel?

CO2 uppvärmd till över 90 grader Fahrenheit och 1000 pounds per kvadrattum tryck anses superkritisk. Superkritisk CO2 fungera som ett lösningsmedel som löser upp oljor.

Vad är winterization av cannabis extrakt?

För att övervintra ett råextrakt blandas det råa cannabisextraktet med etanol. Därefter placeras lösningen sedan i en frys för att kyla. Kylan möjliggör separation av föreningar genom skillnader i smält- och nederbördspunkter. I kylningsprocessen kommer fetter och vaxer med högre smältpunkter att fälla ut och kan sedan avlägsnas genom filtrering, centrifugering, dekantering eller andra separationsprocesser. Slutligen måste etanolen avlägsnas från lösningen. Detta uppnås genom kokning. Etanol kokar av vid 78,5 °C atmosfäriskt tryck. Så småningom erhålls ett rent flytande cannabisoljeextrakt.

De näringsmässiga fördelarna med antioxidanter

Antioxidanter fungerar som en kraftfull försvarsmekanism som förhindrar kroppens celler mot skador på från åldrande, stress, inflammation och sjukdom. Forskning visar också att antioxidanter kan bidra som immun systemförstärkare och uppvisar anti-cancer egenskaper.
Antioxidanter är molekyler som fångar fria radikaler. Fria radikaler och andra reaktiva syrearter (ROS) kommer antingen från regelbundna, väsentliga metaboliska processer i människokroppen eller från externa källor såsom exponering för röntgenstrålar, ozon, cigarettrökning, luftföroreningar och giftiga kemikalier. Fria radikaler produceras i många kemiska kedjereaktioner i kroppen som ett resultat av aerob metabolism. Bildandet och exponeringen för fria radikaler är en del av många metaboliska processer och kan inte undvikas. En frisk kropp kan klara av den normala bildandet av fria radikaler, rensar dem och förvandlar dem till ofarliga molekyler. Men i stressiga händelser eller under skadliga miljöförhållanden, bördan av fria radikaler stiger och bidrar till inflammation och åldrande. Bra, hälsosam näring ger antioxidanter, som avväpna oxidativa fria radikaler.

Det finns två kategorier av antioxidanter som kan särskiljas, antioxidant enzymer (t.ex. superoxid dismutaser, katalas, glutationperoxidas), och antioxidant näringsämnen, som inkluderar vitaminer, mineraler och olika fytokemikalier. Några klasser av antioxidant näringsämnen listas nedan:

  • E-vitamin (α-tokoferol), C-vitamin (askorbinsyra), betakaroten
  • glutation, ubiquinol och urinsyra
  • Selen
  • flavonoider (polyfenoliska pigment)

C-vitamin, urinsyra, bilirubin, albumin och tioler är hydrofila, radikal-rensning antioxidanter, medan Vitamin E och ubiquinol är lipofila radikal-rensning antioxidanter.
Antioxidanternas potens i livsmedel mäts som ORAC-värde (Oxygen Radical Absobance Capacity). Enligt USDA, följande livsmedel har de högsta ORAC värden och därmed den bästa antioxidativa potens:

    • Katrinplommon: 5770
    • Russin: 2830
    • Blåbär: 2400

Fruits and vegetables are rich in antioxidants. Ultrasonic extraction is a highly efficient method to release and isolate bioactive compounds such as antioxidants, vitamins and polyphenols from fruits and vegetables.

  • Björnbär: 2036
  • Grönkål: 1770
  • Jordgubbar: 1540
  • Spenat: 1260
  • Hallon: 1220
  • Brysselkål: 980
  • Plommon: 949
  • Alfalfa groddar: 930
  • Broccoli blommor: 890
  • Rödbetor: 840
  • Apelsiner: 750
  • Röda druvor: 739
  • Röd paprika: 710
  • Körsbär: 670
  • Kiwi frukt: 602
  • Grapefrukt: 483
  • Lök: 450
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljud Homogenisatorer för spridning, emulgering och cell utvinning.

Hög effekt ultraljud Homogenisatorer från Labb till Pilot och Industriell Skala.