การสกัดโรสแมรี่โดยใช้ Power Ultrasound

โรสแมรี่เป็นสมุนไพรที่มีกลิ่นหอมและเขียวชอุ่มตลอดปีที่อุดมไปด้วยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและน้ํามันหอมระเหยซึ่งใช้ในผลิตภัณฑ์ยาอาหารและเครื่องสําอาง การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่ไม่รุนแรง แต่มีประสิทธิภาพสูงในการแยกสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและน้ํามันหอมระเหยจากโรสแมรี่และสมุนไพรอื่น ๆ การสกัดด้วยอัลตราโซนิกให้ผลผลิตที่สูงขึ้นและคุณภาพสารสกัดที่เหนือกว่าภายในระยะเวลาการประมวลผลอันสั้น

การผลิตสารสกัดจากโรสแมรี่ด้วยอัลตราโซนิก

เครื่องอัลตราโซนิกมีประสิทธิภาพสูงในการผลิตสารสกัดจากพฤกษศาสตร์ อัลตราซาวนด์เป็นเทคนิคการสกัดที่ไม่รุนแรงและไม่ผ่านความร้อนซึ่งช่วยให้สามารถประมวลผลอย่างอ่อนโยนและแยกโมเลกุลที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ละเอียดอ่อนออกจากพืชได้ เนื่องจากการ sonication ใช้แรงเชิงกลล้วนๆ เท่านั้นจึงหลีกเลี่ยงความเสียหายของโมเลกุลที่ไวต่อความร้อน สิ่งนี้ช่วยให้สามารถเตรียมสารสกัดเต็มสเปกตรัมที่มีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจํานวนมากซึ่งมีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันและส่งผลให้เกิดผลที่เรียกว่า entourage ตัวอย่างเช่นสารสกัดจากโรสแมรี่อัลตราโซนิกมีโมเลกุลที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพในปริมาณสูง เช่น กรดคาร์โนซิก, คาร์โนซอล, กรดโรสมารินิก, กรดโอเลอาโนลิก, กรดเออร์โซลิก, การบูร, 1,8-cineole, กรดพี-คูมาริก และกรดคาเฟอิก
ในการผลิตสารสกัดจากโรสแมรี่สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจะถูกแยกออกจากใบคล้ายเข็มของต้นโรสแมรี่ (Salvia rosmarinus, Rosmarinus officinalis) มักใช้เป็นสารกันบูดและสารปรุงรสตามธรรมชาติในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องสําอาง
 

สารสกัดจากโรสแมรี่มีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหลายชนิด รวมถึงสารต้านอนุมูลอิสระ เช่น กรดคาร์โนซิกและกรดโรสมารินิก ซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีคุณสมบัติต้านการอักเสบ ต้านจุลชีพ และต้านมะเร็ง คุณสมบัติเหล่านี้ทําให้สารสกัดจากโรสแมรี่มีประโยชน์ในการรักษาความสดและคุณภาพของผลิตภัณฑ์อาหาร ตลอดจนให้ประโยชน์ต่อสุขภาพที่อาจเกิดขึ้นในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและการเยียวยาจากธรรมชาติ
ในอุตสาหกรรมอาหาร สารสกัดจากโรสแมรี่มักถูกเติมลงในเนื้อสัตว์แปรรูป ขนมอบ และขนมขบเคี้ยวเพื่อยืดอายุการเก็บรักษาและป้องกันการเกิดออกซิเดชัน นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารปรุงรสตามธรรมชาติในซอสน้ําสลัดและน้ําดอง
ในอุตสาหกรรมเครื่องสําอาง สารสกัดจากโรสแมรี่ถูกนํามาใช้ในผลิตภัณฑ์ดูแลผิวและผลิตภัณฑ์ดูแลเส้นผมสําหรับคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระและต้านการอักเสบ ซึ่งสามารถช่วยปกป้องและบํารุงผิวและเส้นผมได้ นอกจากนี้ยังใช้เป็นน้ําหอมและสีธรรมชาติในผลิตภัณฑ์เครื่องสําอางบางชนิด

กลไกการแตกตัวของผนังเซลล์ (ก) การแตกของผนังเซลล์เนื่องจากโพรงอากาศ (ข) การแพร่กระจายของตัวทําละลายเข้าสู่โครงสร้างเซลล์
(กราฟิกดัดแปลงจาก Shirsath et al., 2012)

การผลิตสารสกัดจากโรสแมรี่ทํางานอย่างไรโดยใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบ?

การผลิตสารสกัดจากโรสแมรี่โดยใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบมักเกี่ยวข้องกับขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การเตรียมโรสแมรี่: ใบโรสแมรี่ทําความสะอาด เช็ดให้แห้ง และบดเป็นผงละเอียด
2. การสกัด: ผงโรสแมรี่บดผสมกับตัวทําละลายเช่นเอทานอลหรือน้ําและส่วนผสมจะถูก sonicated โดยใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบ เครื่องอัลตราโซนิกใช้คลื่นเสียงความถี่สูงเพื่อสร้างฟองอากาศซึ่งช่วยสลายวัสดุจากพืชและปล่อยสารออกฤทธิ์
3. การกรอง: ส่วนผสมจะถูกกรองเพื่อขจัดวัสดุจากพืชที่เหลืออยู่ โดยทิ้งสารสกัดเหลวไว้เบื้องหลัง
4. สมาธิ: สารสกัดจากของเหลวมีความเข้มข้นโดยใช้เครื่องระเหยแบบหมุนหรือวิธีการอื่น ๆ ที่เหมาะสมเพื่อเพิ่มความเข้มข้นของสารออกฤทธิ์
5. แห้ง: สารสกัดเข้มข้นถูกทําให้แห้งโดยใช้วิธีการที่เหมาะสม เช่น การทําแห้งแบบพ่นฝอยหรือการทําให้แห้งด้วยน้ําแข็ง (การแช่แข็ง) เพื่อผลิตสารสกัดในรูปแบบผงแห้ง
6. บรรจุ ภัณฑ์: จากนั้นผงแห้งจะถูกบรรจุและเก็บไว้ในที่แห้งและเย็นจนกว่าจะพร้อมใช้งาน

การใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบในกระบวนการสกัดช่วยให้สามารถสกัดสารออกฤทธิ์จากใบโรสแมรี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากขึ้นส่งผลให้สารสกัดคุณภาพสูงขึ้นพร้อมสารประกอบที่เป็นประโยชน์ที่มีความเข้มข้นมากขึ้น นอกจากนี้ วิธีนี้ยังสามารถใช้งานได้ในวงกว้าง จึงเหมาะสําหรับการผลิตเชิงพาณิชย์ เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher ช่วยให้สามารถควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการได้อย่างแม่นยําและการขยายขนาดเชิงเส้นของกระบวนการสกัดไปยังปริมาตรที่ต้องการ

ความเหนือกว่าที่ได้รับการพิสูจน์ทางวิทยาศาสตร์ของการสกัดโรสแมรี่อัลตราโซนิก

ในรายงานการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ Dhoubi et al. (2020) ตรวจสอบผลกระทบของวิธีการสกัดที่แตกต่างกันต่อองค์ประกอบทางเคมีและประสิทธิภาพต้านอนุมูลอิสระของสารสกัด Rosmarinus officinalis L. พวกเขาเปรียบเทียบวิธีการสกัดสามวิธี: การสกัดของเหลววิกฤตยิ่งยวดการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วย (UAE) โดยใช้เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher UIP1000hdT และการสกัดด้วยไมโครเวฟ (MAE)

ไฮไลท์ของการศึกษา:

• ผู้เขียนพบว่าวิธีการสกัดมีผลอย่างมากต่อองค์ประกอบทางเคมีและศักยภาพของสารต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดจากโรสแมรี่ เมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิคการสกัดอื่น ๆ ของการสกัดของเหลววิกฤตยิ่งยวดและไมโครเวฟการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
• สารสกัดอัลตราโซนิกของโรสแมรี่กับเอทานอลอุดมไปด้วยโพลีฟีนอลมาก
• ด้วยการ sonication จะสังเกตเห็นความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระที่สูงขึ้นในการสกัดในเวลาอันสั้น (10 นาที)

โปรโตคอลสําหรับการสกัดโรสแมรี่อัลตราโซนิก

การสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยดําเนินการในเครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบโดยใช้ sonotrode (UIP1000hd, Hielscher Ultrasonics, ดูภาพด้านล่าง) ส่วนผสมของผงโรสแมรี่และเอทานอลสัมบูรณ์ (1:3 w/v) ถูกวางไว้ในเครื่องปฏิกรณ์แบบแจ็คเก็ตคู่และสัมผัสกับอัลตราซาวนด์ที่ 750 W เป็นเวลา 10 นาที อุณหภูมิการสกัดถูกควบคุมไว้ที่ 25°C สารสกัดอัลตราโซนิกถูกหมุนเหวี่ยงที่ 4000 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 10 นาที ส่วนเหนือน้ําถูกลบออกและเข้มข้นภายใต้สุญญากาศโดยใช้เครื่องระเหยสูญญากาศแบบหมุน

การตั้งค่าการสกัดอัลตราโซนิกโดยใช้ เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบ Hielscher UIP1000hdT สําหรับการสกัดพฤกษศาสตร์เป็นชุด
(ภาพ: © Petigny et al., 2013)

โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสกัดด้วยอัลตราโซนิกผลิตสารสกัดที่มีความเข้มข้นสูงกว่าของสารประกอบฟีนอลิกทั้งหมดฟลาโวนอยด์และแคโรทีนอยด์รวมถึงฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่สูงขึ้นเมื่อเทียบกับการหมัก นอกจากนี้การสกัดด้วยอัลตราโซนิกยังเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นทําให้ผลผลิตสารสกัดสูงขึ้นในระยะเวลาที่สั้นลง
ผู้เขียนสรุปว่าการเลือกวิธีการสกัดเป็นปัจจัยสําคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อผลิตสารสกัดจากโรสแมรี่เพื่อใช้ในอุตสาหกรรมอาหารเครื่องสําอางและยา การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีการสกัดที่มีแนวโน้มซึ่งอาจผลิตสารสกัดที่มีศักยภาพและมีประสิทธิภาพมากขึ้นพร้อมผลผลิตที่สูงขึ้น
ทีมวิจัยสรุปว่า “ในบรรดาสารสกัดที่ศึกษาโรสแมรี่ที่สกัดด้วยอัลตราโซนิกมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่สูงขึ้นตามการทดสอบกิจกรรมต้านอนุมูลอิสระทั้งสอง สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับปริมาณฟีนอลิกทั้งหมดที่สูงขึ้น และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ปริมาณกรดคาร์โนซิกและกรดโรสมารินิก ยิ่งไปกว่านั้นการทดสอบในเซลล์มนุษย์ไฟโบรบลาสต์ที่สัมผัสกับความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันสารสกัดอัลตราโซนิกของเราทําฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่งเมื่อเทียบกับกรดแกลลิกและ N-acetyl cysteine ดังนั้น การตั้งเป้าเพื่อทดแทนสารต้านอนุมูลอิสระสังเคราะห์ สารสกัดจากโรสแมรี่ที่เตรียมด้วยอัลตราโซนิก ซึ่งเป็นแหล่งสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติ อาจเป็นที่สนใจสําหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ”

ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของสารสกัดจากโรสแมรี่ คอลัมน์สีน้ําเงิน: ที่ 60°C โดยใช้น้ํากลั่น คอลัมน์สีส้ม: หลังจากการรักษาด้วยอัลตราโซนิก
(การศึกษาและกราฟิก: Suchkova et al., 2021)

เครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการสกัดโรสแมรี่และสมุนไพร

Hielscher Ultrasonics ผลิตและจัดหาเครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงในทุกกําลังและขนาด กลุ่มผลิตภัณฑ์โฮโมจีไนเซอร์และเครื่องสกัดอัลตราโซนิกของเรามีตั้งแต่อุปกรณ์พกพาแบบพกพาไปจนถึงระบบการผลิตทางอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบสําหรับการประมวลผลแบบอินไลน์ในปริมาณมากในเชิงพาณิชย์

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
ติดต่อเราตอนนี้! เจ้าหน้าที่ด้านเทคนิคที่ผ่านการฝึกอบรมมาเป็นอย่างดีและมีประสบการณ์มายาวนานของเรายินดีที่จะหารือเกี่ยวกับกระบวนการสกัดของคุณกับคุณและแนะนําเครื่องสกัดอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุด!

ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา: