การสกัดอบเชยแบบดั้งเดิมใช้เวลานานและไม่มีประสิทธิภาพ การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นกระบวนการที่ง่าย แต่มีประสิทธิภาพสูงที่ทวีความรุนแรงเทคนิค wich ลดเวลาการสกัดไปสองสามชั่วโมงและเพิ่มผลผลิตน้ํามันหอมระเหยอบเชยพร้อมกัน

ปรับปรุงการสกัดอบเชยด้วยอัลตราโซนิก

การสกัดแบบดั้งเดิมของน้ํามันหอมระเหยอบเชยทําได้โดยการกลั่นไอน้ําของเปลือกอบเชยและใบ การกลั่นไอน้ําแบบดั้งเดิมช้ามากและใช้เวลานาน ยิ่งผลผลิตน้ํามันอบเชยสูงขึ้นการกลั่นไอน้ํานานขึ้นซึ่งหมายความว่าการกลั่นไอน้ําของกาต้มน้ําของใบอบเชยอาจใช้เวลาถึง 12 ชั่วโมงในขณะที่การกลั่นไอน้ําของเปลือกอบเชยอาจใช้เวลามากกว่า 24 ชั่วโมง สกัดอัลตราโซนิกทําลายโครงสร้างเซลล์ของเปลือกอบเชยและใบขึ้นเพื่อให้น้ํามันอบเชยถูกปล่อยออกมาอย่างรวดเร็วและสมบูรณ์ การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเร่งการกลั่นไอน้ําอย่างมีนัยสําคัญลดเวลาในการประมวลผลจากวันเต็มไปสองสามชั่วโมงในขณะที่เพิ่มผลผลิตของน้ํามันหอมระเหยอบเชย
สกัดอัลตราโซนิกปล่อยสเปกตรัมเต็มรูปแบบของสารประกอบอบเชยหอม, รวมทั้ง cinnamaldehyde, linalool, eugenol, และกรดอบเชย. การให้สารน้ํามันหอมระเหยคุณภาพสูงเป็นสาเหตุของคุณภาพที่เหนือกว่าของน้ํามันอบเชยสกัดอัลตราโซนิก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง cinnamaldehyde สารประกอบอินทรีย์หลักให้อบเชยรสชาติที่เป็นเอกลักษณ์และกลิ่น ในฐานะที่เป็น sonication เป็นการรักษาที่ไม่ใช่ความร้อนสารประกอบน้ํามันหอมระเหยจะถูกป้องกันจากการย่อยสลายความร้อน ดังนั้นการสกัดด้วยอัลตราโซนิกจึงผลิตน้ํามันหอมระเหยที่มีกลิ่นหอมรุนแรงเพื่อตอบสนองมาตรฐานคุณภาพสูงสุด
สกัดอัลตราโซนิกสามารถนําไปใช้กับเปลือกอบเชยและใบ น้ํามันใบอบเชยมีกลิ่นแรงเมื่อเทียบกับน้ํามันเปลือกไม้ ใบอบเชยมียูจีนอลในปริมาณสูง

ทําไมสกัดอัลตราโซนิก Excels การกลั่นไอน้ํา

ในการผลิตน้ํามันหอมระเหยจากอบเชยผ่านการกลั่นด้วยไอน้ําน้ํามันหอมระเหยจะต้องปล่อยออกมาจากเมทริกซ์ของพืชก่อน (เช่นเซลล์พืชในใบอบเชยหรือเปลือกไม้) ในการกลั่นไอน้ําวัสดุพืชอบเชยต้มได้มากถึง 24 ชั่วโมงในกาต้มน้ํา ความร้อนเพียงอย่างเดียวค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพในการทําลายโครงสร้างเซลล์และปล่อยน้ํามันหอมระเหยที่ห่อหุ้ม โดยทั่วไปการต้มจะไม่ปล่อยน้ํามันหอมระเหยที่ห่อหุ้มอย่างสมบูรณ์และปริมาณน้ํามันที่เหลือจะสูญเปล่าเนื่องจากไม่ได้สกัด หลังจากกระบวนการสกัดความร้อนการกลั่นไอน้ําจะเกิดขึ้น ดังนั้นส่วนผสมของของเหลวที่ตรึงได้สองชนิด (เช่นน้ํามันหอมระเหยและน้ํา) จะถูกต้ม ส่วนผสมเริ่มเดือดเมื่อความดันไอรวมของพวกเขาเท่ากับ 760 มม. Hg จุดเดือดของส่วนผสมของน้ําและน้ํามันหอมระเหยจะต่ํากว่าจุดเดือดของส่วนประกอบทั้งสองแยกต่างหาก การกลั่นน้ําแบบดั้งเดิมมีข้อเสียที่สําคัญ: กระบวนการต้มและการนึ่งที่ยาวนานนั้นใช้เวลาและพลังงานมาก
สกัดอัลตราโซนิกทํางานโดยโพรงอากาศอะคูสติก การเกิดโพรงอากาศอะคูสติกเกิดขึ้นเมื่อคลื่นอัลตราซาวนด์พลังงานเป็นคู่เป็นของเหลว (เช่นการระงับประกอบด้วยวัสดุพฤกษศาสตร์ในตัวทําละลายหรือน้ํา) คลื่นอัลตราโซนิกเดินทางผ่านของเหลวที่ก่อให้เกิดการสลับแรงดันสูง / รอบความดันต่ํา ในช่วงรอบความดันต่ําฟองสุญญากาศนาที (เรียกว่าฟองอากาศโพรงอากาศ) จะถูกสร้างขึ้นซึ่งเติบโตในหลายรอบความดัน ในขนาดที่แน่นอนเมื่อฟองอากาศไม่สามารถดูดซับพลังงานมากขึ้นพวกเขาระเบิดอย่างรุนแรงในระหว่างวงจรแรงดันสูง การระเบิดของฟองมีลักษณะเป็นแรง cavitational ที่รุนแรงรวมถึงความปั่นป่วนขนาดเล็กและลําธารของเหลวที่มีความเร็วสูงสุด 100 เมตร / s ผลกระทบเฉือนโพรงอากาศเหล่านี้เป็นที่รู้จักกันเป็นผลกระทบ sonomechanical. การสกัดอัลตราโซนิกของโมเลกุลออกฤทธิ์ทางชีวภาพส่วนใหญ่เกิดจากผลกระทบ sonomechanical: ความปั่นป่วนและความปั่นป่วนรบกวนเซลล์และส่งเสริมการถ่ายโอนมวล ซึ่งหมายความว่าโมเลกุลออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่นน้ํามันหอมระเหยโพลีฟีนอล terpenes และ cannabinoids จะถูกปล่อยออกมาจากเมทริกซ์เซลล์พืชลงในตัวทําละลาย
ข้อดีของการสกัดด้วยอัลตราโซนิกมากกว่าวิธีการต้มแบบดั้งเดิมและการกลั่นไอน้ําคือการสกัดน้ํามันหอมระเหยที่สูงขึ้นและสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ ในเวลาที่สั้นลงอย่างมีนัยสําคัญ อัตราผลตอบแทนการสกัดที่สูงขึ้นหลีกเลี่ยงการเสียวัตถุดิบและทําให้การสกัดมีกําไรมากขึ้น การประหยัดเวลาและพลังงานที่ทําได้โดยการสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นอย่างมาก ในฐานะที่เป็นวิธีการที่ไม่ใช่ความร้อนสกัดล้ําป้องกันสารประกอบที่ไวต่อความร้อนจากการย่อยสลายที่เกิดจากความร้อน
อุณหภูมิที่ไม่รุนแรงและเวลาการประมวลผลสั้นเป็นข้อได้เปรียบที่สําคัญของการสกัดล้ําเนื่องจากการป้องกันการสลายตัวของความร้อนของสารสกัดจากธรรมชาติ สิ่งนี้ทําให้การสกัดด้วยอัลตราโซนิกมีประสิทธิภาพสูงและดังนั้น sonication จึงให้น้ํามันหอมระเหยที่มีคุณภาพที่เหนือกว่า

กรณีศึกษาการสกัดอบเชยอัลตราโซนิก

การวิจัยและอุตสาหกรรมได้นําการสกัดอัลตราโซนิกสําหรับการผลิตน้ํามันหอมระเหยคุณภาพสูงจากพฤกษศาสตร์จํานวนมากรวมถึงใบอบเชยและเปลือกไม้

อัลตราโซนิกไฮโดรดิลลิ่งของอบเชย

เฉิน et al. (2020) ตรวจสอบ ultrasonically ส่งเสริม hydrodistillation และสรุปว่า sonication ปรับปรุงกระบวนการกลั่นอย่างมีนัยสําคัญ. การกลั่นด้วยไอน้ําอัลตราโซนิกให้ผลผลิตที่สูงขึ้นของน้ํามันอบเชยภายในเวลาสกัดลดลงอย่างมาก โดยใช้การวิเคราะห์ GC-MS พวกเขาแสดงให้เห็นถึงการช่วย ultrasonically hydrodistillation ให้น้ํามันหอมระเหยที่มีคุณค่ามากขึ้นที่มีเนื้อหาสูงของสารประกอบหลัก trans-cinnamaldehyde เมื่อเทียบกับการย่อยสลายแบบดั้งเดิม การสแกนไมโครกราฟอิเล็กตรอน (SEM) ยืนยันประสิทธิภาพของ sonication สําหรับการสกัดน้ํามันอบเชย นอกจากนี้การวิเคราะห์การใช้พลังงานไฟฟ้าและการปล่อย CO2 แสดงให้เห็นว่ากระบวนการไฮโดรดิลลิ่งที่ช่วย ultrasonically เป็นวิธีการที่เป็นมิตรกับเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ดังนั้น Chen et al. สรุปว่าไฮโดรดิลลิ่งช่วย ultrasonically เป็นเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพและสีเขียวสําหรับการสกัดน้ํามันหอมระเหยอบเชยซึ่งสามารถปรับปรุงปริมาณและคุณภาพของน้ํามันอบเชย

สกัดอบเชยอัลตราโซนิกโดยใช้ตัวทําละลาย Eutectic ลึก

สกัดอัลตราโซนิกโดยใช้ตัวทําละลาย eutectic ลึกได้รับการแสดงเป็นเทคนิคที่เหนือกว่าในการสกัดผลผลิตสูงของ trans-cinnamaldehyde และ coumarin จากเปลือกอบเชย
วิธีการภายใต้เงื่อนไขที่เหมาะสมให้เนื้อหา trans-cinnamaldehyde และ coumarin สูงกว่าที่ได้รับจากวิธีการทั่วไป (กรดไหลย้อน soxhlet และ maceration) โดยใช้ตัวทําละลายอินทรีย์ (เอทานอล 96%) เงื่อนไขที่เหมาะสมสําหรับการสกัดด้วยอัลตราโซนิกโดยใช้ตัวทําละลาย eutectic ลึกธรรมชาติพบว่าเป็นกรดโคลีนคลอไรด์ซิตริก (ChCl-CA) ที่มีการเพิ่มน้ํา 40% และเวลาสกัด 30 นาทีเพื่อสกัดข้าม cinnamal ดีไฮด์ (9.24 ± 0.01 มก./กรัม) และ coumarin (11.6 ± 0.11 มก./กรัม) จากเปลือกอบเชย (C. เบอร์มันนี บลูม) การตรวจสอบเพิ่มเติมควรทําเพื่อสํารวจกิจกรรมทางเภสัชวิทยาของ trans-cinnamaldehyde และ coumarin จากเปลือกอบเชย (cf. Aryati et al. 2020)

ภาพพื้นผิวของเปลือกอบเชยโดยใช้การสแกนกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน 1000x กําลังขยาย; ผงแห้ง (a); หลังจากการสกัด maceration (b); หลังจากการสกัดกรดไหลย้อน (c); หลังจากการสกัด Soxhlet (d); หลังจากการสกัดโดยใช้ NADES-UAE ChCl-CA (e)
การศึกษาและภาพโดย Aryati et al. 2020

ประสิทธิภาพสูงอัลตราโซนิกสกัด

สกัดอัลตราโซนิกเป็นเทคโนโลยีการประมวลผลที่เชื่อถือได้ซึ่งอํานวยความสะดวกและเร่งการผลิตน้ํามันหอมระเหยที่มีคุณภาพสูง พอร์ตโฟลิโอ Hielscher Ultrasonics ครอบคลุมช่วงเต็มตั้งแต่ ultrasonicators ห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดไปยังระบบสกัดอุตสาหกรรม ดังนั้นเราที่ Hielscher สามารถให้คุณ ultrasonicator ที่เหมาะสมที่สุดสําหรับความจุกระบวนการจินตนาการของคุณ พนักงานที่มีประสบการณ์เป็นเวลานานของเราจะช่วยคุณจากการทดสอบความเป็นไปได้และการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการในการติดตั้งระบบอัลตราโซนิกของคุณในระดับการผลิตขั้นสุดท้าย
การพิมพ์เท้าขนาดเล็กของเครื่องสกัดอัลตราโซนิกของเราเช่นเดียวกับความเก่งกาจของพวกเขาในตัวเลือกการติดตั้งทําให้พวกเขาพอดีกับสิ่งอํานวยความสะดวกการประมวลผลพื้นที่ขนาดเล็ก โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกมีการติดตั้งทั่วโลกในอาหารเภสัชกรรมและโรงงานผลิตอาหารเสริม

Ultrasonics Hielscher – อุปกรณ์การสกัดที่มีความซับซ้อน

กลุ่มผลิตภัณฑ์ Hielscher Ultrasonics ครอบคลุมช่วงเต็มของเครื่องสกัดอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงจากขนาดเล็กถึงขนาดใหญ่ อุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมช่วยให้สามารถประกอบการกําหนดค่าอุปกรณ์อัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสําหรับกระบวนการสกัดของคุณ การตั้งค่าอัลตราโซนิกที่ดีที่สุดขึ้นอยู่กับความจุที่มองเห็นปริมาตรวัตถุดิบชุดหรือกระบวนการแบบอินไลน์และไทม์ไลน์

ชุดงานและแบบอินไลน์

เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher สามารถใช้สําหรับการประมวลผลแบบแบทช์และการไหลผ่านอย่างต่อเนื่อง การประมวลผลชุดอัลตราโซนิกเหมาะสําหรับการทดสอบกระบวนการการเพิ่มประสิทธิภาพและระดับการผลิตขนาดเล็กถึงขนาดกลาง สําหรับการผลิตพฤกษศาสตร์จํานวนมาก (เช่นใบอบเชยและเปลือกไม้) การประมวลผลแบบอินไลน์อาจเป็นประโยชน์มากกว่า ในขณะที่แบทช์ต้องการเพียงการตั้งค่าที่ง่ายมากก็เป็นเวลามากขึ้นและแรงงานมาก กระบวนการสกัดแบบอินไลน์อย่างต่อเนื่องจําเป็นต้องมีการตั้งค่าที่ซับซ้อน – ท่อหรือท่อและถัง - แต่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเร็วขึ้นและต้องใช้แรงงานอย่างมีนัยสําคัญน้อยลง Hielscher Ultrasonics มีการตั้งค่าการสกัดที่เหมาะสมที่สุดสําหรับปริมาณการสกัดและเป้าหมายกระบวนการของคุณ

เครื่องสกัดอัลตราโซนิกสําหรับทุกกําลังการผลิตผลิตภัณฑ์

ช่วงผลิตภัณฑ์ Hielscher Ultrasonics ครอบคลุมสเปกตรัมเต็มรูปแบบของตัวประมวลผลอัลตราโซนิกจาก ultrasonicators ห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดเหนือระบบม้านั่งและนําร่องเพื่อประมวลผลอัลตราโซนิกอุตสาหกรรมอย่างเต็มที่ที่มีความสามารถในการประมวลผลรถบรรทุกต่อชั่วโมง ผลิตภัณฑ์เต็มรูปแบบช่วยให้เราสามารถนําเสนอเครื่องสกัดอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสําหรับวัตถุดิบของคุณกําลังการผลิตและเป้าหมายการผลิต
ระบบตั้งโต๊ะอัลตราโซนิกเหมาะสําหรับการทดสอบความเป็นไปได้และเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ ขนาดเชิงเส้นขึ้นตามพารามิเตอร์กระบวนการที่จัดตั้งขึ้นทําให้ง่ายมากที่จะเพิ่มความสามารถในการประมวลผลจากจํานวนที่เล็กลงเพื่อการผลิตเชิงพาณิชย์อย่างเต็มที่ สามารถปรับขยายได้โดยการติดตั้งหน่วยสกัดอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นหรือ clustering ultrasonicators หลายขนาน ด้วย UIP16000, Hielscher มีเครื่องสกัดอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดทั่วโลก

แอมพลิจูดที่ควบคุมได้อย่างแม่นยําเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher ทั้งหมดสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยําและดังนั้นจึงมีม้าทํางานที่เชื่อถือได้ในการผลิต แอมพลิจูดเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์กระบวนการที่สําคัญที่มีอิทธิพลต่อประสิทธิภาพและประสิทธิผลของการสกัดด้วยอัลตราโซนิกของน้ํามันหอมระเหยจากอบเชย
อัลตราโซนิก Hielscher ทั้งหมด’ ตัวประมวลผลช่วยให้การตั้งค่าที่แม่นยําของแอมพลิจูด Sonotrodes และแตรสนับสนุนเป็นอุปกรณ์เสริมที่ช่วยให้การปรับเปลี่ยนความกว้างในช่วงที่กว้างขึ้น โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกอุตสาหกรรม Hielscher สามารถส่งคลื่นสูงมากและส่งมอบความเข้มของอัลตราโซนิกที่จําเป็นสําหรับการใช้งานที่ต้องการ แอมพลิจูดของถึง200μmสามารถทํางานอย่างต่อเนื่องในการดําเนินงาน24/7ของ
การตั้งค่าแอมพลิจูดที่แม่นยําและการตรวจสอบพารามิเตอร์กระบวนการอัลตราโซนิกอย่างถาวรผ่านซอฟต์แวร์อัจฉริยะช่วยให้คุณมีความเป็นไปได้ในการรักษาใบอบเชยและเปลือกไม้ของคุณด้วยเงื่อนไขอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด sonicationที่ดีที่สุดสําหรับผลการสกัดที่ดีที่สุดที่
ความทนทานของอุปกรณ์อัลตราโซนิก Hielscher ช่วยให้การดําเนินงาน 24/7 ที่หนักและในสภาพแวดล้อมที่ต้องการ ทําให้อุปกรณ์อัลตราโซนิก Hielscher เป็นเครื่องมือทํางานที่เชื่อถือได้ที่ตอบสนองความต้องการการสกัดของคุณ

การทดสอบที่ง่ายและปราศจากความเสี่ยง

กระบวนการอัลตราโซนิกสามารถปรับขนาดเชิงเส้นได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าทุกผลลัพธ์ที่คุณประสบความสําเร็จโดยใช้ห้องปฏิบัติการหรือ ultrasonicator บนม้านั่งสามารถปรับขนาดให้ตรงกับเอาต์พุตเดียวกันโดยใช้พารามิเตอร์กระบวนการเดียวกัน สิ่งนี้ทําให้ ultrasonication เหมาะสําหรับการทดสอบความเป็นไปได้ที่ปราศจากความเสี่ยงการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการและการดําเนินการที่ตามมาในการผลิตเชิงพาณิชย์ ติดต่อเราเพื่อเรียนรู้ว่า sonication สามารถเพิ่มการผลิตสารสกัดจากอบเชยของคุณ

คุณภาพสูงสุด – ออกแบบและผลิตในประเทศเยอรมนี

เป็นธุรกิจของครอบครัวและดําเนินธุรกิจของครอบครัว Hielscher จัดลําดับความสําคัญมาตรฐานคุณภาพสูงสุดสําหรับโปรเซสเซอร์ล้ําเสียง ultrasonicators ทั้งหมดได้รับการออกแบบผลิตและทดสอบอย่างละเอียดในสํานักงานใหญ่ของเราใน Teltow ใกล้เบอร์ลินเยอรมนี ความทนทานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อัลตราโซนิก Hielscher ทําให้ม้าทํางานในการผลิตของคุณ การดําเนินงานภายใต้การโหลดเต็มรูปแบบและในสภาพแวดล้อมที่เรียกร้องเป็นลักษณะธรรมชาติของ Hielscher สูง- ประสิทธิภาพการผสมของ

ตารางด้านล่างนี้จะช่วยให้คุณมีข้อบ่งชี้ของความจุในการประมวลผลโดยประมาณของ ultrasonicators ของเรา: