Strategier för högre avkastning vid botanisk extraktion

För att kunna producera extrakt av högsta kvalitet från växter med hög effektivitet, dvs. höga utbyten av extrakt av högsta kvalitet inom en kort extraktionstid, krävs en högpresterande extraktionsteknik. Ultraljud extraktion är en process intensifierande teknik, som gör det möjligt att använda ett brett spektrum av råvaror och producerar höga utbyten av överlägsna extrakt på ett snabbt och kostnadseffektivt sätt.

Förstklassiga botaniska extrakt med kraftfull ultraljud

När en specifik bioaktiv förening eller en bioaktiv fraktion från en botanisk substans extraheras, påverkar olika faktorer extraktionsprocessen. Förutom extraktionstekniken (t.ex. ultraljudsextraktion) är polariteten hos lösningsmedlet, råmaterialet och dess förbehandling, förhållandet mellan fast och flytande material (dvs. förhållandet mellan växtmaterial och lösningsmedel), extraktionstid och temperatur viktiga processfaktorer som måste beaktas noggrant. Ultraljudsassisterad extraktion (UAE) möjliggör idealiska bearbetningsförhållanden, som kännetecknas av mildhet och hög effektivitet samtidigt. Fritt val av milda lösningsmedel eller kallvattenextraktion, låga temperaturer och korta bearbetningstider förvandlar ultraljudsextraktion till den överlägsna extraktionstekniken, som förhindrar termisk eller kemisk nedbrytning av de bioaktiva molekylerna. Dessutom kan Förenade Arabemiraten frigöra hela den tillgängliga mängden bioaktiva molekyler från växtråvaran. Det är därför ultraljud är den mest använda extraktionstekniken för produktion av högpotenta extrakt.

Vad gör ultraljudsextraktion överlägsen?

Ultraljudsassisterad extraktion (UAE) är en mycket effektiv extraktionsteknik som är baserad på rena mekaniska krafter. Ultraljud eller akustisk kavitation kännetecknas av intensiva skjuvkrafter samt lokalt förekommande höga temperatur- och tryckskillnader. Dessa mycket intensiva kavitationskrafter orsakar så kallad sonoporation, vilket är generering av nya och förstoring av befintliga porer i cellmembranet, samt störning av växtcellstrukturer. Det ultraljudsintensifierade flödet av lösningsmedel in och ut ur cellens inre bidrar till den snabba och fullständiga frisättningen av de botaniska ämnena. Genom att enbart använda mekaniska krafter förändrar UAE inte de botaniska molekylerna via kemikalier eller intensiv värmebehandling och förhindrar därmed kemiska eller värmeinducerade förändringar av de bioaktiva ämnen som finns i växter. Som ett resultat producerar ultraljudsextraktion högkvalitativa, fullspektrumextrakt som ger full effekt av kombinerade botaniska ämnen, känd som så kallad entourage-effekt.
Ultraljud extraktion: Mild icke-termisk, men ändå mycket effektiv teknik för höga utbyten av extrakt av högsta kvalitet.

Jämförelse av ultraljud extraktion med andra tekniker

Ultraljudsextraktion är en allmänt använd teknik för att frigöra och isolera bioaktiva föreningar som antioxidanter, polyfenoler, polysackarider, proteiner, lipider, cannabinoider och andra fytokemikalier från växtmaterial. Ultraljudsbehandling är den föredragna metoden på grund av många fördelar såsom hög / fullständig extraktion utbyter, snabb, icke-termisk bearbetning, kompatibilitet med nästan alla lösningsmedel (t.ex. vatten, etanol, metanol, isopropanol, vegetabiliska oljor, glycerin etc.), enkel och säker drift, lågt underhåll bland många andra.
Tabellen nedan jämför ultraljudsextraktion med andra konventionella extraktionsmetoder, vilket understryker fördelarna med UAE.

Varför är ultraljud extraktion så effektiv?

Den extraktionsintensifierande mekanismen för kraftultraljud tillskrivs huvudsakligen fenomenet akustisk kavitation. Ultraljud kavitation orsakar kollisioner mellan partiklar i den botaniska biomassan, vilket resulterar i interparticular fraktionering och minskning av partikelstorleken. När kavitationsbubblor kollapsar på ytan av de vegetabiliska fasta ämnena, förstorar erosion och sonoporation partikelytan ytterligare. Den därigenom intensifierade massöverföringen underlättar frisättningen av molekyler som proteiner, lipider, sockerarter, vitaminer, antioxidanter, fytokemikalier och kostfibrer. Ultraljudsgenererade skjuvkrafter förbättrar lösningsmedlets penetration i den cellulära matrisen i det botaniska materialet och förbättrar permeabiliteten hos cellmembranen. Dessa mekanismer för makt ultraljud är ansvariga för den betydande process intensifiering som uppnås när ultraljud tillämpas för botanisk extraktion.

Få teknisk information om Hielscher ultraljudsutdragare och deras fördelar!

Hielscher Ultrasonics designar, tillverkar och distribuerar högpresterande ultraljudsextraktorer för batch- och kontinuerlig bearbetning i alla produktionsskalor. Förutom högsta tekniska standarder och enastående robusthet och 24/7/365 drift för högeffektiv drift, är Hielscher ultraljudsapparater enkla och pålitliga att använda. Hög effektivitet, smart programvara, intuitiv meny, automatisk dataprotokollering och webbläsarens fjärrkontroll är bara några funktioner som skiljer Hielscher-utdragare från annan extraktionsutrustning.

Fördelar med Hielscher ultraljudsutsug

Effektivitet

• Högre avkastning
• Snabb extraktionsprocess – inom några minuter
• Extrakt av hög kvalitet – Mild, icke-termisk extraktion
• Gröna lösningsmedel (vatten, etanol, glycerin, vegetabiliska oljor etc.)

Enkelhet

• Plugg 'n’ play – Ställ in och träna inom några timmar
• Hög genomströmning – För storskalig extraktproduktion
• Batchvis eller kontinuerlig inline-drift
• Enkel installation – Stöder flera spänningar och endast en anslutning med fyra slangar
• Lös
• Linjär uppskalning – lägg till ytterligare ett ultraljudssystem parallellt för att öka kapaciteten
• Fjärrövervakning och styrning – via dator, smartphone eller surfplatta
• Ingen processövervakning krävs – installation och drift
• Högpresterande – designad för kontinuerlig 24/7 produktion
• Robusthet och lågt underhåll
• Hög kvalitet – designad och byggd i Tyskland
• Snabb lastning och lossning mellan batcher
• Lätt att rengöra

Säkerhet

• Enkel och säker att köra
• Lösningsmedelsfri eller lösningsmedelsbaserad extraktion (vatten, etanol, vegetabiliska oljor, glycerin, etc.)
• Inga höga tryck och temperaturer
• ATEX-certifierade explosionssäkra system finns tillgängliga
• Lätt att styra (även via fjärrkontroll)

Lösningsmedel för ultraljud extraktion
Välj det perfekta lösningsmedlet för din extraktionsprocess: vatten, vatten-alkoholblandning, isopropylalkohol, hexan, etanol, metanol, butan, vegetabiliska oljor, glycerin,
Giftfria lösningsmedel samt alla andra standardlösningsmedel är kompatibla med ultraljudsextraktion.
Ultraljud kallvattenextraktion: Även om vatten tekniskt sett är ett lösningsmedel, det så kallade universella lösningsmedlet, betraktas en vattenbaserad extraktion i allmänhet som en extraktion utan lösningsmedel. En ultraljudslösningsmedelsfri extraktion kräver inga främmande ämnen. Slammet av vatten och växtmaterial sonikeras för att bryta växtens cellväggar så att de bioaktiva molekylerna släpps ut i vattnet (lösningsmedel). Ultraljudsbehandling är en ren mekanisk metod, som inte kemiskt förändrar råmaterialet och extraktet. Därför är ultraljudsextraktion den föredragna tekniken för att producera botaniska extrakt av hög kvalitet.

ultraljud av sondtyp UIP1000hdT med omrörare för produktion av botaniska extrakt såsom cannabinoider (t.ex. CBD, THC, CBG)

 
Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten för våra ultraljudsextraktorer (batch- och genomströmningsbearbetning):