การสกัดกัญชาอัลตราโซนิกที่รวดเร็วและง่ายดาย
สกัดสารแคนนาบินอยด์ เทอร์พีน และสารประกอบที่มีคุณค่าอื่น ๆ จากกัญชาได้รวดเร็วยิ่งขึ้นด้วยระบบสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงของ Hielscher ระบบอัลตราโซนิกที่ทรงพลังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายโอนมวลสาร ทำลายผนังเซลล์พืช และช่วยปลดปล่อยสารออกฤทธิ์เข้าสู่ตัวทำละลายที่คุณเลือกได้อย่างมีประสิทธิภาพ – จากเอทานอลและน้ำมันที่รับประทานได้ไปจนถึงตัวกลางสกัดเฉพาะทาง
อุปกรณ์สกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงเพื่อผลผลิตที่สูงขึ้นและกระบวนการที่รวดเร็วยิ่งขึ้น
ไม่ว่าคุณกำลังพัฒนาโปรโตคอลในห้องปฏิบัติการ, ตรวจสอบความถูกต้องของกระบวนการนำร่อง, หรือขยายการผลิตสู่ระดับอุตสาหกรรม, เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher ให้การควบคุมที่แม่นยำเกี่ยวกับแอมพลิจูด, อุณหภูมิ, ความดัน, ระยะเวลาการสัมผัส, และสภาพของตัวทำละลาย. สิ่งนี้ทำให้การสกัดด้วยคลื่นเสียงเป็นทางเลือกที่น่าเชื่อถือสำหรับการสกัดกัญชาและกัญชงที่สามารถทำซ้ำได้, พร้อมระยะเวลาการประมวลผลที่สั้น, และปริมาณการผลิตที่สามารถปรับขนาดได้.
ทำไมโปรเซสเซอร์ถึงเลือกใช้การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงของ Hielscher:
- การสกัดสารแคนนาบินอยด์และเทอร์พีนที่รวดเร็วยิ่งขึ้น
- ประสิทธิภาพการสกัดสูงและคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่สม่ำเสมอ
- การแปรรูปแบบอ่อนโยนและไม่ใช้ความร้อนสำหรับสารประกอบที่ไวต่อความร้อน
- เข้ากันได้กับตัวทำละลายสกัดทั่วไป รวมถึงเอทานอลและน้ำมันตัวพา
- สามารถขยายขนาดการผลิตจากห้องปฏิบัติการสู่การผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้อย่างราบรื่น
- การให้คำปรึกษาด้านกระบวนการ, การทดสอบความเป็นไปได้, และการสนับสนุนการติดตั้งจากวิศวกรของ Hielscher
แจ้งให้เราทราบเกี่ยวกับวัตถุดิบ, ตัวทำละลาย, ขนาดการผลิตต่อครั้ง หรืออัตราการไหล และสารสกัดที่ต้องการ. เราจะแนะนำระบบอัลตราโซนิกที่เหมาะสมและค่าพารามิเตอร์กระบวนการสำหรับการใช้งานของคุณ.
โซนิค ator UP400ST สำหรับการสกัดกัญชา
| วิธี | ความท้าทายและข้อกังวล | ข้อดีของการสกัดอัลตราโซนิก |
|---|---|---|
| การหมัก | เวลาการประมวลผลนาน | การถ่ายโอนมวลที่เร็วขึ้นและการสกัดที่สั้นลง |
| ซอกซ์เฮลต์ | การสัมผัสความร้อนและความต้องการสารละลาย | การสกัดที่อุณหภูมิต่ำกว่าและอ่อนโยนกว่า |
| CO2 วิกฤตยิ่งยวด | ต้นทุนเงินทุนและขีดจำกัดปริมาณการผลิต | สามารถรวมหรือติดตั้งเพิ่มเติมเพื่อปรับปรุงการสกัดได้ |
| การสกัดเอทานอล | ผลผลิต, ความเร็ว, การรักษาเทอร์พีน | การแตกตัวของเซลล์ที่ดีขึ้นและพารามิเตอร์ที่สามารถทำซ้ำได้ |
Hielscher Ultrasonicators สําหรับการสกัดกัญชา – ประสิทธิภาพที่พิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์!
Casiraghi และเพื่อนร่วมงานจาก Italian Universiy of Milan เปรียบเทียบวิธีการสกัดกัญชาสามวิธี ได้แก่ การสกัดด้วยอัลตราโซนิก การสกัด Soxhlet และการหมัก
การศึกษานี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อตรวจสอบประสิทธิผลของการสกัดด้วยอัลตราโซนิกสําหรับการสกัดสารแคนนาบินอยด์จากกัญชา sativa และเพื่อเปรียบเทียบกับวิธีการสกัดอื่นๆ เช่น การสกัด Soxhlet และการหมัก
นักวิจัยใช้โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิก Hielscher UP200Ht (ดูภาพซ้าย) สําหรับกระบวนการสกัด และพบว่าวิธีการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยมีประสิทธิภาพในการสกัดแคนนาบินอยด์มากกว่าอีกสองวิธี การสกัดด้วยอัลตราโซนิกยังเร็วกว่ามีประสิทธิภาพมากขึ้นและใช้แรงงานน้อยกว่าวิธีอื่น ๆ
การสกัดทําได้โดยใช้น้ํามันมะกอกเป็นตัวทําละลาย วัสดุจากพืชถูกเติมลงในตัวทําละลายและโซนิกเป็นเวลา 10 นาทีที่แอมพลิจูด 60% ด้วยเครื่องอัลตราโซนิก UP200Ht
หลังจากขั้นตอนการ sonication สารสกัดจะถูกกรองและตัวทําละลายจะถูกระเหยภายใต้ความดันที่ลดลงเพื่อให้ได้สารสกัดเข้มข้น จากนั้นสารสกัดจะถูกวิเคราะห์ปริมาณแคนนาบินอยด์โดยใช้โครมาโตกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง (HPLC)
โดยรวมแล้วผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าการสกัดด้วยอัลตราโซนิกของ cannabinoids CBD และ THC ในน้ํามันมะกอกเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการสกัดสารแคนนาบินอยด์จากวัสดุพืช Cannabis sativa ที่ให้ผลผลิตและความบริสุทธิ์สูง
ข้อดีอย่างหนึ่งของการสกัดด้วยอัลตราโซนิกโดยใช้ UP200Ht คือสามารถให้ผลผลิต cannabinoids ที่สูงขึ้นในระยะเวลาที่สั้นกว่าวิธีการสกัดแบบดั้งเดิม นักวิจัยยังตั้งข้อสังเกตว่าการสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าเมื่อเทียบกับวิธีการสกัดอื่น ๆ เนื่องจากต้องใช้ตัวทําละลายและพลังงานน้อยกว่า นอกจากนี้การสกัดด้วยอัลตราโซนิกสามารถขยายขนาดได้อย่างง่ายดายสําหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมทําให้เป็นวิธีที่มีแนวโน้มสําหรับการผลิตสารสกัด CBD ขนาดใหญ่
โดยสรุปการศึกษาชี้ให้เห็นว่าการสกัดด้วยอัลตราโซนิกโดยใช้ UP200Ht เป็นวิธีที่มีแนวโน้มสําหรับการสกัดสารแคนนาบินอยด์จากกัญชา sativa เพื่อวัตถุประสงค์ทางการแพทย์
(อ้างอิง Casiraghi et al., 2022)
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงในการสกัดสารแคนนาบินอยด์เช่น CBD และ THC น้ํามันมะกอกถูกใช้เป็นตัวทําละลายการสกัดด้วยอัลตราโซนิกดําเนินการด้วย UP200ST
(ภาพและการศึกษา: © Casiraghi et al., 2022)
เครื่องสะท้อนเสียงอุตสาหกรรม UIP2000hdT ด้วยเครื่องกวนในถังสําหรับการสกัดกัญชาขนาดใหญ่
เงื่อนไขการสกัดและการสกัด
เครื่องสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงของ Hielscher ให้คุณควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการที่เกี่ยวข้องทั้งหมดได้อย่างเต็มที่ รวมถึงแอมพลิจูด เวลาการสั่น ความดัน อุณหภูมิ อัตราการไหล และส่วนประกอบของตัวทำละลาย ซึ่งช่วยให้คุณสามารถปรับกระบวนการสกัดให้เหมาะสมที่สุดเพื่อเพิ่มผลผลิต โปรไฟล์สารสกัด ปริมาณการผลิต และข้อกำหนดในการประมวลผลขั้นต่อไป
กระบวนการ Sonication ของกัญชา
การสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยขึ้นอยู่กับรอบแรงดันสูงและแรงดันต่ําซ้ําๆ วงจรความดันสูงและความดันต่ําสลับกันเหล่านี้ 20,000 ครั้งต่อวินาทีของ sonication สร้างแรงเฉือนที่รุนแรงและไอพ่นของเหลว ความเครียดที่รุนแรงนี้เอาชนะการคัดเลือกของเมมเบรน เจาะรูและทําลายผนังเซลล์ และส่งผลให้เกิดการถ่ายโอนมวลสูงระหว่างเซลล์ด้านในและตัวทําละลายโดยรอบ โดยการสกัดด้วยอัลตราโซนิกผลผลิตที่สูงขึ้นและระยะเวลาการสกัดที่สั้นลงสามารถรับรู้ได้ เนื่องจากการสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นกระบวนการที่ทําซ้ําได้ผลการสกัดจึงสามารถทําซ้ําได้เพื่อคุณภาพสารสกัดที่ได้มาตรฐาน
เครื่องสกัดอัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้คุณควบคุมพารามิเตอร์การสกัดที่สําคัญได้อย่างเต็มที่ ด้วยการปรับแอมพลิจูดระยะเวลาความดันและองค์ประกอบของของเหลวผลผลิตของกระบวนการสกัดสามารถควบคุมและทําซ้ําได้อย่างแม่นยํา
ตัวทําละลายสําหรับการสกัดกัญชา
การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถใช้งานร่วมกับตัวทำละลายทั่วไปทุกชนิด ทำให้คุณสามารถเลือกใช้ตัวทำละลายตามที่ต้องการ เช่น น้ำ ตัวทำละลาย และน้ำมัน (เช่น H2O, CO2, เอทานอล, เมทานอล, บิวเทน, โพรเพน, น้ำมันมะกอก, น้ำมันมะพร้าว เป็นต้น)
ตัวทำละลายและตัวกลางในการสกัดที่ใช้ทั่วไปได้แก่:
สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ใช้ทางปาก มักนิยมใช้ตัวทำละลายและน้ำมันพาหะที่ผ่านเกณฑ์มาตรฐานอาหาร สำหรับการทดสอบวิเคราะห์และการควบคุมคุณภาพ อาจใช้ตัวทำละลายในห้องปฏิบัติการ สำหรับการสกัดแคนนาบินอยด์ในระดับอุตสาหกรรม มักเลือกใช้กระบวนการที่ใช้เอทานอลหรือคาร์บอนไดออกไซด์เป็นฐาน การใช้อัลตราโซนิกสามารถปรับปรุงการถ่ายโอนมวลในระบบตัวทำละลายหลายประเภทเหล่านี้ได้ และด้วยเหตุนี้จึงช่วยลดเวลาในการสกัด เพิ่มประสิทธิภาพการสกัด หรือสนับสนุนการมาตรฐานกระบวนการได้
อุณหภูมิการสกัด
สำหรับกระบวนการสกัดทางพฤกษศาสตร์หลายประเภท การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงอย่างมีประสิทธิภาพสามารถทำได้ที่อุณหภูมิระหว่าง 0°C ถึง 60°C อุณหภูมิต่ำสามารถช่วยรักษาสารประกอบกลิ่นหอมที่ระเหยง่ายและส่วนผสมที่ไวต่ออุณหภูมิได้ ในขณะที่อุณหภูมิปานกลางอาจช่วยปรับปรุงการละลายและความเร็วในการสกัด อุณหภูมิที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับตัวทำละลาย ชีวมวล สารเป้าหมาย และข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์สุดท้าย
ระบบอัลตราโซนิกของ Hielscher สามารถติดตั้งร่วมกับปลอกระบายความร้อน, เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน, และเครื่องปฏิกรณ์ที่ควบคุมอุณหภูมิได้ เพื่อให้กระบวนการสกัดอยู่ในช่วงอุณหภูมิที่ต้องการ
วิธีการสกัดแบบรวม – การผนึกกำลัง
การติดตั้งเครื่องอัลตราโซนิกเพิ่มเติมในโรงงานสกัดกัญชาที่มีอยู่เดิมสามารถช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการสกัด เพิ่มปริมาณการผลิต ลดเวลาในการสกัด หรือทำให้กระบวนการมีความสามารถในการทำซ้ำได้มากขึ้น
การสกัดอัลตราโซนิกสามารถรวมกับความดันความร้อนสภาวะการสกัดวิกฤตยิ่งยวดหรือเครื่องสกัด Soxhlet เพื่อปรับปรุงผลลัพธ์และ / หรือปรับการตั้งค่าการสกัดให้เข้ากับความต้องการเฉพาะ การติดตั้งเครื่องอัลตราโซนิกในภายหลังในสถานที่สกัดกัญชาที่มีอยู่นั้นเป็นที่น่าสนใจเป็นพิเศษหากวิธีการสกัดที่มีอยู่ไม่ทํางานด้วยประสิทธิภาพและผลผลิตที่ต้องการ
เครื่องสกัดที่มีอยู่แล้วสามารถอัปเกรดได้อย่างง่ายดายโดยการติดตั้งเครื่องสกัดอัลตราโซนิก เรายินดีที่จะช่วยคุณในการประเมินกระบวนการ การเลือกอุปกรณ์ แนวคิดการติดตั้ง และการบูรณาการเข้ากับสายการผลิตที่มีอยู่ของคุณ
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการสกัด CO2 วิกฤตยิ่งยวดที่ได้รับการปรับปรุงด้วยอัลตราโซนิก!
สาขาการสมัครสําหรับการสกัดกัญชาอัลตราโซนิก
การควบคุมกระบวนการที่แม่นยำและความสามารถในการปรับขนาดเชิงเส้นทำให้สามารถถ่ายโอนพารามิเตอร์การสกัดจากการทดลองในห้องปฏิบัติการไปสู่การผลิตนำร่องและการผลิตในระดับเต็มรูปแบบได้ สิ่งนี้ช่วยให้ผู้แปรรูปสามารถพัฒนาวิธีการสกัดที่เชื่อถือได้ ตรวจสอบความถูกต้องในระดับที่เล็กลง และขยายขนาดได้อย่างมั่นใจ
สารแคนนาบินอยด์เทอร์พีนและสารออกฤทธิ์อื่น ๆ ของพืชกัญชาถูกสกัดเพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่เชื่อถือได้ในการรับสารสกัดจากพืชกัญชาสําหรับ
- การผลิตทางการแพทย์/ยา
- ผลิตภัณฑ์กัญชาเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ
- การผลิตโภชนาการและอาหาร
- ก่อนการแปรรูปปลายน้ํา เช่น นาโนอิมัลชัน
- การทดสอบความแรงของยา
- การวิเคราะห์ทางนิติเวช/เคมี
เครื่องสกัดอัลตราโซนิก – สําหรับขนาดเล็กและขนาดใหญ่
Hielscher Ultrasonics เป็นพันธมิตรของคุณสําหรับอุปกรณ์สกัดอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูง ไม่ว่าคุณจะต้องการผลิตสารสกัด CBD คุณภาพสูงจํานวนเล็ก ๆ สําหรับแบรนด์บูติกของคุณ หรือแปรรูปกัญชาหรือกัญชาในปริมาณมากในระดับอุตสาหกรรม – Hielscher Ultrasonics มีอุปกรณ์สกัดอัลตราโซนิกที่เหมาะสําหรับคุณ!
ความสามารถในการปรับขนาดเชิงเส้นและการควบคุมกระบวนการที่แม่นยําช่วยให้ได้ผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้ในทุกระดับ อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับการขยายขนาดของกระบวนการสกัดอัลตราโซนิก!
เราช่วยคุณ: บริการให้คำปรึกษาของเรา & บริการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ
Hielscher Ultrasonics มีประสบการณ์มานานกับการประมวลผลอัลตราโซนิกและมีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับกระบวนการสกัดอัลตราโซนิก เราช่วยคุณด้วยคําแนะนําสําหรับเครื่องอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสําหรับกระบวนการของคุณและให้ความรู้เกี่ยวกับวิธีใช้อุปกรณ์ของเราอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด วิศวกรของเราพร้อมให้บริการติดตั้งทั่วโลก
ในห้องปฏิบัติการกระบวนการอัลตราโซนิกที่มีอุปกรณ์ครบครันของเราในประเทศเยอรมนีทีมวิศวกรกระบวนการและนักเคมีของเราสามารถพัฒนาและเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการของคุณสําหรับคุณหรือกับคุณร่วมกัน
- เวลาสกัดสั้น
- อัตราการสกัดสูง
- การสกัดที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น
- การบําบัดที่ไม่รุนแรงและไม่ผ่านความร้อน
- บูรณาการที่ง่ายและการทํางานที่ปลอดภัย
- ไม่มีสารเคมีอันตราย / เป็นพิษไม่มีสิ่งสกปรก
- ต้นทุนต่ํา
- ประหยัดพลังงาน
- การสกัดสีเขียว: เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
การสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงคืออะไร?
การสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงเป็นวิธีการสกัดที่ใช้คลื่นเสียงความถี่สูงกำลังสูงเพื่อปล่อยสารแคนนาบินอยด์ เทอร์พีน และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่นๆ จากวัสดุพืชกัญชาหรือกัญชง การเกิดโพรงอากาศด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสร้างแรงเฉือนที่รุนแรงในของเหลว ซึ่งทำลายเซลล์พืชและปรับปรุงการถ่ายเทมวลระหว่างวัสดุพืชกับตัวทำละลาย
อัลตราซาวด์ช่วยปรับปรุงการสกัดแคนนาบินอยด์ได้อย่างไร?
อัลตราซาวนด์ช่วยปรับปรุงการสกัดแคนนาบินอยด์โดยการทำลายผนังเซลล์ เพิ่มการแทรกซึมของตัวทำละลาย และเร่งการปล่อยสารประกอบจากเมทริกซ์ของพืช ซึ่งสามารถลดระยะเวลาในการสกัดและเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดเมื่อเทียบกับวิธีการแบบค่อยเป็นค่อยไป เช่น การหมัก
สารแคนนาบินอยด์ใดบ้างที่สามารถสกัดได้ด้วยวิธีสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง?
การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถใช้เพื่อสกัดสารแคนนาบินอยด์ เช่น CBD, THC, THCA, CBDA, CBG และสารประกอบอื่นๆ ที่พบในพืชกัญชาหรือกัญชงได้ โปรไฟล์ของสารแคนนาบินอยด์ที่ได้ขึ้นอยู่กับวัสดุพืช ตัวทำละลาย อุณหภูมิ เวลาในการสกัด และสภาวะการประมวลผลในขั้นตอนต่อไป
การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถรักษาเทอร์พีนได้หรือไม่?
ใช่ การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถดำเนินการที่อุณหภูมิต่ำและควบคุมได้ ซึ่งเป็นประโยชน์เมื่อต้องจัดการกับสารประกอบที่ไวต่อความร้อน เช่น เทอร์พีน การควบคุมอุณหภูมิ เวลาสกัดที่สั้น และการเลือกตัวทำละลายที่เหมาะสม ช่วยปกป้องส่วนประกอบของสารสกัดที่ระเหยง่ายและไวต่อความร้อน
ตัวทำละลายชนิดใดที่สามารถใช้สำหรับการสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงได้บ้าง?
การสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถใช้งานร่วมกับตัวทำละลายที่ใช้ในการสกัดทั่วไปได้หลายชนิด เช่น เอทานอล, ส่วนผสมของน้ำกับเอทานอล, น้ำมันที่รับประทานได้ เช่น น้ำมันมะกอกหรือน้ำมันมะพร้าว และตัวทำละลายเฉพาะกระบวนการอื่นๆ ตัวทำละลายที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ, ข้อกำหนดทางกฎหมาย, การแปรรูปในขั้นตอนต่อไป และสารเป้าหมายที่ต้องการสกัด
การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงเหมาะสำหรับการสกัดเอทานอลจากกัญชาหรือไม่?
ใช่ เอทานอลถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง การสั่นด้วยคลื่นเสียงสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดเอทานอลได้โดยการปรับปรุงการสัมผัสระหว่างตัวทำละลายกับวัสดุพืช ลดเวลาในการสกัด และสนับสนุนสภาวะกระบวนการที่สามารถทำซ้ำได้
การสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถใช้ร่วมกับน้ำมันตัวพาได้หรือไม่?
ใช่, สามารถสกัดสารแคนนาบินอยด์ลงในน้ำมันตัวพา เช่น น้ำมันมะกอกหรือน้ำมันมะพร้าวได้. สิ่งนี้มีประโยชน์สำหรับการผลิตสูตรที่น้ำมันทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการสกัดโดยตรงหรือเป็นส่วนหนึ่งของสูตรผลิตภัณฑ์สุดท้าย.
การสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงเป็นกระบวนการทางความร้อนหรือไม่?
ไม่. การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงถือเป็นวิธีการสกัดที่อ่อนโยนและไม่ใช้ความร้อน. แม้อุณหภูมิของกระบวนการยังคงต้องได้รับการตรวจสอบและควบคุม, ผลกระทบของการสกัดเป็นกลไกทางกายภาพเป็นหลัก: การเกิดโพรงอากาศ, แรงเฉือน, การแตกตัวของอนุภาค, และการถ่ายโอนมวลที่ดีขึ้น.
การสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงใช้เวลานานเท่าไร?
เวลาในการสกัดขึ้นอยู่กับวัสดุพืช ขนาดของอนุภาค ตัวทำละลาย อุณหภูมิ ความเข้มข้นของของแข็ง ความถี่ของคลื่นอัลตราโซนิก และการกำหนดค่าของอุปกรณ์ ในการใช้งานหลายกรณี การสั่นด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกช่วยลดเวลาในการสกัดได้อย่างมากเมื่อเทียบกับการบดแบบดั้งเดิม
การสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถขยายขนาดไปสู่การผลิตในระดับอุตสาหกรรมได้หรือไม่?
ใช่ การสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงสามารถปรับขนาดได้ตั้งแต่การทดสอบในห้องปฏิบัติการไปจนถึงการผลิตในระดับนำร่องและอุตสาหกรรม เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher มีให้เลือกสำหรับการทดลองผลิตเป็นชุดขนาดเล็ก การพัฒนาขั้นตอนการผลิต และการประมวลผลแบบต่อเนื่องในปริมาณมาก
พารามิเตอร์กระบวนการใดที่สำคัญที่สุดในการสกัดกัญชาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง?
พารามิเตอร์ที่สำคัญได้แก่ ความกว้างของคลื่นอัลตราโซนิก, เวลาการสั่นสะเทือน, อุณหภูมิ, ความดัน, ชนิดของตัวทำละลาย, อัตราส่วนของตัวทำละลายต่อชีวมวล, ขนาดของอนุภาค, และเงื่อนไขการผสมหรือการไหล การควบคุมอย่างแม่นยำของพารามิเตอร์เหล่านี้ช่วยให้สามารถผลิตสารสกัดที่มีคุณภาพซ้ำได้
สามารถเพิ่มการสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงเข้าไปในสายการผลิตกัญชาที่มีอยู่ได้หรือไม่?
ใช่ เครื่องอัลตราโซนิกสามารถรวมเข้ากับระบบสกัดที่มีอยู่เดิมได้บ่อยครั้ง เพื่อปรับปรุงการถ่ายโอนมวล ลดเวลาในการประมวลผล หรือเพิ่มประสิทธิภาพการสกัด แนวคิดการรวมที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับวิธีการสกัดปัจจุบัน การจัดการตัวทำละลาย ปริมาณการผลิต และพื้นที่กระบวนการที่มีอยู่
เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher รุ่นใดที่เหมาะสำหรับการสกัดกัญชา?
เครื่องอัลตราโซนิกที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับขนาดของชุดที่ต้องการ อัตราการไหล ตัวทำละลาย วัสดุของโรงงาน และเป้าหมายการผลิต เครื่องขนาดเล็กเหมาะสำหรับการทดสอบความเป็นไปได้และการพัฒนาโปรโตคอลในระดับห้องปฏิบัติการ ในขณะที่เครื่องอัลตราโซนิกอุตสาหกรรมซีรีส์ UIP ได้รับการออกแบบมาสำหรับการสกัดในระดับนำร่องและการผลิต
ฉันจะเลือกชุดอุปกรณ์สกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงที่เหมาะสมได้อย่างไร?
ในการเลือกการตั้งค่าที่เหมาะสม ให้กำหนดประเภทของชีวมวล เป้าหมายของแคนนาบินอยด์หรือเทอร์พีน ตัวทำละลาย ขนาดการผลิตต่อชุดหรืออัตราการไหลต่อเนื่อง ขีดจำกัดของอุณหภูมิ และขั้นตอนการผลิตต่อไป Hielscher จะแนะนำเครื่องประมวลผลอัลตราโซนิก โซโนโทรด ปฏิกิริยา และพารามิเตอร์ของกระบวนการตามข้อกำหนดเหล่านี้
ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับการสกัดด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง
อัลตราซาวนด์พลังงานเป็นวิธีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วสําหรับการสกัดสารออกฤทธิ์อย่างมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ รวมถึงสารประกอบสมุนไพร / ยา น้ํามัน โปรตีน และสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (เช่น ฟลาโโอน โพลีฟีนอล แอนโธไซยานิน กลิ่นหอม) จากพฤกษศาสตร์ สมุนไพร ดอกไม้ และเมล็ดพืช
สําหรับการสกัดอัลตราโซนิกคลื่นอัลตราซาวนด์ที่ทรงพลังจะถูกจับคู่เข้ากับส่วนผสมของพืชและตัวทําละลายเพื่อให้เกิดโพรงอากาศอะคูสติก โพรงอากาศอะคูสติกถูกอธิบายว่าเป็นการก่อตัวการเจริญเติบโตและการยุบตัวของฟองอากาศในของเหลวที่เกิดจากอัลตราโซนิก
“ในระหว่างการเกิดโพรงอากาศการยุบตัวของฟองอากาศจะทําให้เกิดความร้อนในท้องถิ่นที่รุนแรงและความดันสูงโดยมีอายุการใช้งานสั้นมาก ในเมฆฟองอากาศ จุดร้อนเหล่านี้มีอุณหภูมิเทียบเท่าประมาณ 5000 K ความดันประมาณ 1000 บรรยากาศ และอัตราการให้ความร้อนและความเย็นสูงกว่า 1010 K/s ในการเกิดโพรงอากาศแบบฟองเดี่ยว สภาวะอาจรุนแรงยิ่งขึ้น ดังนั้น Cavitation สามารถสร้างสภาวะทางกายภาพและทางเคมีที่รุนแรงในของเหลวที่เย็นได้ หากของเหลวที่มีของแข็งถูกฉายรังสีด้วยอัลตราซาวนด์อาจเกิดปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องได้ ใกล้กับพื้นผิวที่เป็นของแข็งที่ขยายออกไปการยุบตัวของโพรงจะกลายเป็นรูปทรงกลมซึ่งจะขับเคลื่อนไอพ่นของเหลวความเร็วสูงเข้าสู่พื้นผิวของแข็ง ไอพ่นเหล่านี้และคลื่นกระแทกที่เกี่ยวข้องอาจทําให้เกิดความเสียหายต่อพื้นผิวอย่างมากและเผยให้เห็นพื้นผิวที่สดใหม่และร้อนจัด นอกจากนี้การชนกันระหว่างอนุภาคความเร็วสูงจะเกิดขึ้นระหว่างการฉายรังสีอัลตราโซนิกของสารแขวนลอยผงเหลวผ่านโพรงอากาศและคลื่นกระแทกที่สร้างขึ้นในสารละลายดังกล่าว การชนกันที่เกิดขึ้นสามารถกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในสัณฐานวิทยา องค์ประกอบ และปฏิกิริยาของพื้นผิว” [Suslick 2001: 2f.]
สภาวะที่รุนแรงเหล่านี้ของโพรงอากาศอัลตราโซนิกมีผลหลายประการต่อวัสดุพืชและการสกัด:
- เอาชนะการคัดเลือกเยื่อหุ้มเซลล์
- เพิ่มการถ่ายโอนมวลระหว่างเซลล์ภายในและตัวทําละลายโดยรอบ
- การแตกหักของเซลล์
- การปล่อยวัสดุภายในเซลล์
ทําให้ sonication เป็นวิธีการสกัดที่มีประสิทธิภาพสูง เนื่องจากแรงเชิงกลที่รุนแรงจึงสามารถใช้ตัวทําละลายที่เป็นสีเขียวและอ่อนโยนเช่นน้ําเอทานอลเป็นต้น
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกช่วยลดเวลาในการสกัดและช่วยให้ใช้ตัวทําละลายลดลงและ / หรืออ่อนลง ซึ่งหมายความว่าการสกัดด้วยอัลตราโซนิกส่งผลให้อัตราการสกัดสูงขึ้นและผลิตสารสกัดที่ดีต่อสุขภาพ นี่เป็นเพราะลักษณะการทํางานที่อุณหภูมิต่ําทั้งเพื่อลดการสูญเสียความร้อนที่เกิดจากปัจจัยด้านอุณหภูมิ แต่ยังเพื่อหลีกเลี่ยงการระเหยของสารเนื่องจากจุดเดือดต่ําและเพื่อรักษาสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ
ข้อดีอีกประการของการสกัดอัลตราโซนิกอยู่ที่การใช้งานที่ง่ายและปลอดภัยและการใช้งานที่ควบคุมได้อย่างแม่นยํา ในฐานะวิธีการสกัดแบบไม่ใช้ความร้อนการสกัดสามารถทําโซนิกได้ที่อุณหภูมิต่ําเพื่อหลีกเลี่ยงการย่อยสลายของสารที่ไวต่อความร้อนและไม่แน่นอนจากความร้อน
วรรณกรรม/อ้างอิง
- Casiraghi A., Gentile A., Selmin F., Gennari C.G.M., Casagni E., Roda G., Pallotti G., Rovellini P., Minghetti P. (2022): Ultrasound-Assisted Extraction of Cannabinoids from Cannabis Sativa for Medicinal Purpose. Pharmaceutics. 14(12), 2022.
- Espinoza-Silva, Clara, Pascual, Erika, Delgadillo, Yacnehs, Flores, Omar R., Artica, Luis M., Marmolejo, Doris and Baños-Medina, Lilian (2023): Optimization of extraction using surface response methodology and quantification of cannabinoids in female inflorescences of marijuana (Cannabis sativa L.) at three altitudinal floors of Peru. Open Agriculture, Vol. 8, No. 1, 2023.
- Da Porto, C.; Natolino, A.; Decorate, D. (2015): Effect of ultrasound pre-treatment of hemp (Cannabis sativa L.) seed on supercritical CO2 extraction of oil. J Food Sci Technol 2015 Mar 25;52(3):1748-53.
- Karami, Z.; Yousefi, G.; Alipour, M.; Emam Djomeh, Z.(2013): Modeling and Optimization of Ultrasonic Assisted Extraction (UAE) of Oil from Cannabis with RSM.
SonoStation: ระบบแบบครบวงจรมือถือสําหรับการประมวลผลอัลตราโซนิก – ประกอบด้วยเครื่องกระจายอัลตราโซนิกปั๊มเครื่องกวนและถัง

