กลีเซอรีนเป็นตัวทําละลายสําหรับการสกัดอัลตราโซนิก

กลีเซอรีนหรือกลีเซอรอลสามารถใช้เป็นสารบริสุทธิ์ (100%) หรือเป็นส่วนผสมของกลีเซอรีนกับน้ําหรือเอทานอลสําหรับการสกัดจากพฤกษศาสตร์ เรียนรู้เกี่ยวกับข้อดีของการใช้กลีเซอรีนเป็นตัวทําละลายสกัดในกระบวนการ sonication

การสกัดทางพฤกษศาสตร์ในกลีเซอรีนโดยใช้ Sonication

การสกัดจากพฤกษศาสตร์เป็นกระบวนการพื้นฐานในเคมีวิเคราะห์ ชีวเคมี และการวิจัยผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อแยกส่วนประกอบเฉพาะออกจากสารผสมที่ซับซ้อน วิธีการสกัดแบบดั้งเดิม เช่น การหมักหรือการสกัดแบบ Soxhlet มักต้องใช้เวลาในการประมวลผลที่ยาวนานและการใช้ตัวทําละลายอินทรีย์ ซึ่งอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพ ในทศวรรษที่ผ่านมาการสกัดด้วยอัลตราโซนิกได้เข้ามาแทนที่เทคนิคการสกัดแบบดั้งเดิมเช่นการหมัก Soxhlet และการสกัดด้วยตัวทําละลายเนื่องจากการสกัดด้วยโซนิกมีประสิทธิภาพมากขึ้นเร็วขึ้นมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม นอกเหนือจากประโยชน์ของการสกัดด้วยอัลตราโซนิกแล้วเทคนิคนี้ยังช่วยให้สามารถใช้ตัวทําละลายที่เลือกได้ เครื่องสกัดอัลตราโซนิกยังสามารถจัดการกับกลีเซอรีนจากผักบริสุทธิ์เป็นตัวทําละลาย

 

 

เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบสําหรับการสกัดทํางานอย่างไร

เครื่องโซนิคเตอร์ที่ใช้สําหรับการสกัดจากพฤกษศาสตร์ใช้พลังของอัลตราซาวนด์ที่เข้มข้น ผ่านโพรบอัลตราโซนิกอัลตราซาวนด์ความเข้มสูงจะถูกส่งไปยังตัวทําละลายซึ่งเกิดฟองอากาศจํานวนมาก การก่อตัวอย่างรวดเร็วและการยุบตัวของฟองอากาศด้วยกล้องจุลทรรศน์ทําให้เกิดแรงเฉือนและการปั่นป่วนที่รุนแรงอุณหภูมิและความดันสูงเฉพาะที่ แรง sonomechanical เหล่านี้ทําลายผนังเซลล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและอํานวยความสะดวกในการปลดปล่อยสารประกอบภายในเซลล์ เทคนิคการสกัดที่เข้มข้นด้วยอัลตราโซนิกนี้มีข้อดีหลายประการ รวมถึงเวลาในการสกัดที่ลดลง ผลผลิตที่เพิ่มขึ้น และความสามารถในการประมวลผลสารที่ทนต่ออุณหภูมิได้โดยไม่ย่อยสลายอย่างมีนัยสําคัญ

กลีเซอรีนจากผักเป็นตัวทําละลายสกัด

กลีเซอรีนจากผัก ซึ่งเป็นของเหลวที่ไม่มีสี ไม่มีกลิ่น และหนืดที่ได้จากน้ํามันพืช เป็นที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายในด้านคุณสมบัติของตัวทําละลาย ปลอดสารพิษย่อยสลายได้ทางชีวภาพและแสดงความสามารถในการละลายที่ดีเยี่ยมสําหรับสารประกอบอินทรีย์ที่หลากหลาย ในฐานะที่เป็นตัวทําละลาย กลีเซอรีนจากผักมีประโยชน์หลายประการเหนือตัวทําละลายอินทรีย์แบบดั้งเดิม:

• ความปลอดภัยและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม: กลีเซอรีนปลอดสารพิษและไม่เป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม จึงเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสําหรับการใช้งานทางเคมีสีเขียว
• เกรดอาหารและเภสัชกรรม: กลีเซอรีนจากผักมีจําหน่ายในคุณภาพระดับอาหารและยา กลีเซอรีนปราศจากแอลกอฮอล์ กินได้ และมีรสหวาน จึงเป็นตัวทําละลายที่ได้รับความนิยมสําหรับสารสกัดที่ออกแบบมาสําหรับอาหารและยา สําหรับเครื่องสําอางกลีเซอรีนเป็นตัวทําละลายที่ได้รับการยอมรับอย่างดีเนื่องจากมีคุณสมบัติในการทําให้ผิวนวล
• สภาพละลายได้: สามารถละลายทั้งสารที่ชอบน้ําและไม่ชอบน้ํา ทําให้ขอบเขตของสารประกอบที่สกัดได้กว้างขึ้น
• เสถียรภาพ: กลีเซอรีนมีความเสถียรทางเคมี ซึ่งช่วยรักษาความสมบูรณ์ของสารประกอบที่บอบบางในระหว่างการสกัด

โปรโตคอล: การสกัดอัลตราโซนิกจากใบสมุนไพรเป็นกลีเซอรีน

ในโปรโตคอลนี้เราจะแนะนําคุณตลอดขั้นตอนการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพด้วยอัลตราโซนิกจากใบสมุนไพรให้เป็นกลีเซอรีนบริสุทธิ์ คุณสามารถดูวิดีโอเสริมด้านบนเพื่อรับความประทับใจของกระบวนการสกัดอัลตราโซนิก
 
เธอจำเป็นต้อง:

• สมุนไพรสดหรือแห้ง
• กลีเซอรีนจากผัก 100%
• เครื่องสะท้อนเสียงแบบโพรบ เช่น UP400St พร้อม sonotrode S24d22L2D
• บีกเกอร์แก้ว
• ขวดแก้วสีเข้มสําหรับจัดเก็บ

 
คําแนะนําทีละขั้นตอน

• สับใบสมุนไพรเป็นชิ้นเล็ก ๆ (ประมาณ 5x5 มม.)
• ใส่ใบสมุนไพรลงในบีกเกอร์แก้ว
• ใส่กลีเซอรีน คุณอาจปล่อยให้แช่สมุนไพรสักครู่
• ใส่โพรบของเครื่องสะท้อนเสียงลงในบีกเกอร์ วางโพรบไว้ตรงกลางบีกเกอร์ และตรวจดูให้แน่ใจว่าโซโนโทรดไม่สัมผัสกับผนังของภาชนะ
• ตั้งค่าแอมพลิจูดเป็น 100% และเริ่ม sonication
• ตรวจสอบอุณหภูมิด้วยเซ็นเซอร์อุณหภูมิที่มาพร้อมกับ UP400St
• เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นเหนืออุณหภูมิที่คุณไม่ต้องการก้าวล่วงคุณสามารถหยุดเครื่องสะท้อนเสียงชั่วคราวเพื่อให้สารละลายกลีเซอรีนเย็นลง คุณสามารถตั้งค่าขีดจํากัดอุณหภูมิได้ในเมนูของ UP400St นอกจากนี้ คุณสามารถวางบีกเกอร์แก้วลงในอ่างน้ําแข็งได้
• โซนิคสําหรับอินพุตพลังงานทั้งหมดประมาณ 200-250 Ws/g. (คุณสามารถตั้งค่าอินพุตพลังงานเป้าหมายได้ในเมนูของ UP400ST และเครื่องโซนิคเตอร์ Hielscher แบบดิจิตอลทั้งหมด)
• หลังจาก sonication ให้นําวัสดุจากพืชที่หมดออกจากกลีเซอรีนโดยการกรอง คุณสามารถใช้กระชอนกระดาษกรองหรือผ้าชีส เพื่ออํานวยความสะดวกในการกรองกลีเซอรีนหนืด ให้ใช้การกรองแบบสุญญากาศ

 
การแก้ไขปัญหาและเคล็ดลับ:
ยิ่งกลีเซอรีนเย็นเท่าไหร่ความหนืดก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ของเหลวที่มีความหนืดสูงต้องการเครื่องสะท้อนเสียงที่ทรงพลังกว่า เครื่องสะท้อนเสียงทรงพลัง 400 วัตต์ UP400St จัดการกับกลีเซอรีน 100% ที่อุณหภูมิห้องอย่างมีอํานาจอธิปไตย หากคุณใช้เครื่องสะท้อนเสียงที่มีกําลังไฟต่ํากว่า คุณอาจใช้ส่วนผสมของกลีเซอรีนกับน้ํา (เช่น 50:50 %v/v)
สําหรับกลีเซอรีนเย็น เครื่องสะท้อนเสียงอุตสาหกรรมเช่นโปรเซสเซอร์อัลตราซาวนด์ 1000 วัตต์ UIP1000hdT เหมาะอย่างยิ่งในการประมวลผลตัวทําละลายที่มีความหนืดสูง
 

โปรโตคอล: การสกัดสารพฤกษเคมีจากรากเจนเทียน

การประยุกต์ใช้สารผสมกลีเซอรีนและน้ําในทางปฏิบัติในการสกัดพฤกษศาสตร์อัลตราโซนิกแสดงให้เห็นในการแยกสารพฤกษเคมีเช่น amarogentin จากรากเจนเทียนในกลีเซอรีน 50% โดยใช้เครื่องสะท้อนเสียง Hielscher UP200Ht รากเจนเทียนมีสารประกอบรสขมซึ่งเป็นที่สนใจในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม เช่นเดียวกับยาแผนโบราณ
Amarogentin มีค่าความขม 58,000,000 และพบในความเข้มข้น 0.15% ในราก Gentian ความขมของเจนเทียนมีลักษณะรสชาติที่สะอาด สารประกอบขมรากเจนเทียนมีประสิทธิภาพสูงเป็นสารประกอบที่มีรสชาติเข้มข้น

คําแนะนําทีละขั้นตอนสําหรับการสกัดรากเจนเทียมอัลตราโซนิกโดยใช้กลีเซอรีนเป็นตัวทําละลาย
 

การตระเตรียม: ราก Gentian ถูกบดอย่างประณีตเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวสําหรับการสกัด

ส่วนผสมของตัวทําละลาย: เตรียมสารละลายกลีเซอรีน-น้ํา 50% โดยผสมกลีเซอรีนกับน้ําในปริมาณเท่ากัน การผสมอัลตราโซนิกผสมของเหลวทั้งสองเฟสภายในไม่กี่วินาทีเป็นตัวทําละลายที่สม่ําเสมอ

การสกัดอัลตราโซนิก: ใส่อนุภาครากเจนเทียนลงในตัวทําละลายแล้วคนให้เข้ากันเพื่อให้อนุภาคทั้งหมดเปียก จากนั้นส่วนผสมจะถูก sonication โดยใช้เครื่องโซนิเคชั่น UP200Ht การใช้เครื่องโซนิคเตอร์แบบโพรบช่วยให้มั่นใจได้ถึงการแทรกซึมของคลื่นอัลตราโซนิกเข้าไปในสารละลายทําให้เกิดโพรงอากาศที่รุนแรง อนุภาครากได้รับการ sonicated อย่างเข้มข้นส่งผลให้มีการปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพทั้งหมดอย่างสมบูรณ์ เพื่อให้แน่ใจว่าอนุภาคราก Gentian ทั้งหมดสัมผัสกับ sonication ให้ย้าย sonotrode (ฮอร์นอัลตราโซนิก) ผ่านสารละลาย แรงโพรงอากาศอะคูสติกที่เกิดจากอัลตราซาวนด์พลังงานจะทําลายผนังเซลล์พืช ช่วยในการปล่อยสารพฤกษเคมีลงในตัวทําละลายกลีเซอรีน-น้ํา

การกรอง: หลังจากการสกัดด้วยอัลตราโซนิกแล้วให้นํารากเจนเทียนที่หมดออกจากส่วนผสมของกลีเซอรีนและน้ําโดยการกรอง คุณสามารถใช้กระชอนกระดาษกรองหรือผ้าชีส สําหรับการกรองที่ดีขึ้นให้ใช้การกรองสุญญากาศ

 
การใช้ส่วนผสมของกลีเซอรีนและน้ํารวมกับเครื่องสะท้อนเสียง UP200Ht ประสิทธิภาพสูงส่งผลให้ได้ผลผลิตสูงของพฤกษเคมีที่สกัดออกมา สภาวะที่ไม่รุนแรงของกลีเซอรีนช่วยให้มั่นใจได้ว่าสารประกอบที่บอบบางยังคงเสถียรตลอดกระบวนการ

กลีเซอรีนและสารผสมกับน้ําหรือเอทานอลให้ตัวเลือกตัวทําละลายอเนกประสงค์สําหรับการสกัดทางพฤกษศาสตร์อัลตราโซนิก แม้จะมีความท้าทายที่เกิดจากความหนืดสูงของกลีเซอรีน แต่อุปกรณ์ sonication ขั้นสูงเช่น Hielscher UP200Ht สามารถจัดการกับตัวทําละลายเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพทําให้มั่นใจได้ว่าการสกัดสารอาหารที่มีคุณค่ามีประสิทธิภาพ ความสามารถในการปรับแต่งองค์ประกอบของตัวทําละลายและใช้ประโยชน์จากพลังของคลื่นอัลตราโซนิกทําให้การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพในการแยกสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพออกจากวัสดุจากพืช

การสกัดด้วยอัลตราโซนิกในกลีเซอรีน

การรวมเครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบกับกลีเซอรีนจากผักเป็นตัวทําละลายนําเสนอวิธีการที่มีประสิทธิภาพสําหรับการสกัด ผลกระทบทางกลของอัลตราโซนิกช่วยเพิ่มการถ่ายโอนมวลปรับปรุงประสิทธิภาพของกลีเซอรีนในการละลายสารประกอบเป้าหมาย การผสมผสานนี้มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากวัสดุจากพืช เช่น โพลีฟีนอล อัลคาลอยด์ และน้ํามันหอมระเหย

การประยุกต์ใช้สําหรับการสกัดทางพฤกษศาสตร์อัลตราโซนิกในกลีเซอรีน

เทคนิคการสกัดนี้มีการใช้งานที่มีแนวโน้มในด้านต่างๆ:

1. ยา: การแยกส่วนผสมทางเภสัชกรรมจากพืชสมุนไพร
2. อุตสาหกรรมอาหาร: การสกัดรสชาติ สี และสารต้านอนุมูลอิสระจากธรรมชาติ
3. เครื่องสําอาง: การผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพสําหรับผลิตภัณฑ์ดูแลผิวและความงาม
4. ตัวทําละลายยูเทคติกลึก เนื่องจากต้นทุนต่ําความพร้อมใช้งานสูงธรรมชาติปลอดสารพิษไม่ติดไฟและไม่ผันผันตัวทําละลายยูเทคติกลึกที่ใช้กลีเซอรอลและกลีเซอรอลจึงเหมาะอย่างยิ่งสําหรับการสกัดโพลีฟีนอลด้วยอัลตราโซนิกซึ่งเป็นโซลูชันที่ยั่งยืนสูง

การออกแบบ การผลิต และการให้คําปรึกษา – คุณภาพ ผลิตในประเทศเยอรมนี

เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher เป็นที่รู้จักกันดีในด้านคุณภาพและมาตรฐานการออกแบบสูงสุด ความทนทานและใช้งานง่ายช่วยให้สามารถรวมเครื่องอัลตราโซนิกของเราเข้ากับโรงงานอุตสาหกรรมได้อย่างราบรื่น สภาพที่ขรุขระและสภาพแวดล้อมที่ต้องการสามารถจัดการได้ง่ายโดยเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher

Hielscher Ultrasonics เป็น บริษัท ที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO และให้ความสําคัญเป็นพิเศษกับเครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงที่มีเทคโนโลยีล้ําสมัยและเป็นมิตรกับผู้ใช้ แน่นอนว่าเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นไปตามมาตรฐาน CE และตรงตามข้อกําหนดของ UL, CSA และ RoHs

ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา: