การสกัดด้วยอัลตราโซนิก – อเนกประสงค์และใช้ได้กับวัตถุดิบจากพืชทุกชนิด

ฉันสามารถใช้เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบเพื่อสกัดกัญชาและไซโลไซบินได้หรือไม่? คำตอบคือ: ได้! คุณสามารถใช้เครื่องอัลตราโซนิกกับวัตถุดิบหลากหลายชนิดเพื่อผลิตสารสกัดคุณภาพสูงได้ จุดเด่นของเทคนิคการสกัดด้วยอัลตราโซนิกอยู่ที่ความเข้ากันได้กับวัตถุดิบจากพืชและตัวทำละลายแทบทุกชนิด ดังนั้น การสกัดด้วยอัลตราโซนิกจึงให้ผลผลิตสูงภายในระยะเวลาดำเนินกระบวนการสั้น ทั้งสำหรับโมเลกุลมีขั้วและไม่มีขั้ว

การสกัดโมเลกุลมีขั้วและไม่มีขั้วด้วยอัลตราซาวนด์

ระดับความสามารถในการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่น โครงสร้างเซลล์ที่อยู่โดยรอบ หรือสภาพขั้วของโมเลกุลเป้าหมาย
“สารที่คล้ายกันย่อมละลายกันได้”
โดยทั่วไป ความสามารถในการละลายระดับโมเลกุลสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท ได้แก่ มีขั้วและไม่มีขั้ว
โมเลกุลมีขั้วมีปลายที่มีประจุบวก + และประจุลบ – โมเลกุลไม่มีขั้วแทบไม่มีประจุ (ประจุเป็นศูนย์) หรือมีประจุที่สมดุล ตัวทำละลายอยู่ในกลุ่มเหล่านี้ โดยอาจมีขั้วสูง ปานกลาง หรือต่ำ หรือไม่มีขั้ว เป็นต้น
ดังที่ข้อความ “สารที่คล้ายกันย่อมละลายกันได้” บ่งบอก โมเลกุลจะละลายได้ดีที่สุดในตัวทำละลายที่มีสภาพขั้วเหมือนกัน
ตัวทำละลายมีขั้วจะละลายสารประกอบมีขั้ว ตัวทำละลายไม่มีขั้วจะละลายสารประกอบไม่มีขั้ว จึงต้องเลือกตัวทำละลายที่เหมาะสมและมีความสามารถในการละลายสูงตามสภาพขั้วของสารประกอบจากพืช

ลิพิดและไขมันเป็นโมเลกุลไม่มีขั้ว สารพฤกษเคมี เช่น แคนนาบินอยด์หลัก (CBD, THC) เทอร์พีน โทโคฟีรอล คลอโรฟิลล์ A และแคโรทีนอยด์ เป็นโมเลกุลไม่มีขั้วประเภทนี้ “โมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับน้ำ” เช่น ไซโลไซบิน แอนโทไซยานิน แอลคาลอยด์ส่วนใหญ่ คลอโรฟิลล์ B วิตามิน C และวิตามินกลุ่ม B เป็นโมเลกุลประเภทมีขั้ว
นี่หมายความว่าคุณควรเลือกตัวทำละลายต่างชนิดกันสำหรับการสกัดกัญชาและไซโลไซบิน เนื่องจากโมเลกุลแคนนาบินอยด์ไม่มีขั้ว ขณะที่โมเลกุลไซโลไซบินมีขั้ว ดังนั้น สภาพขั้วของตัวทำละลายจึงมีความสำคัญ โมเลกุลมีขั้ว เช่น สารพฤกษเคมีไซโลไซบิน จะละลายได้ดีที่สุดในตัวทำละลายมีขั้ว ตัวทำละลายมีขั้วที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ น้ำหรือเมทานอล ในทางกลับกัน โมเลกุลไม่มีขั้วจะละลายได้ดีที่สุดในตัวทำละลายไม่มีขั้ว เช่น เฮกเซนหรือโทลูอีน

การสกัดสารพฤกษเคมีทุกชนิดด้วยอัลตราซาวนด์โดยเลือกตัวทำละลายที่เหมาะสมที่สุด

ข้อได้เปรียบของเครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกคือความเข้ากันได้กับตัวทำละลายแทบทุกประเภท คุณสามารถใช้ระบบสกัดด้วยอัลตราซาวนด์กับตัวทำละลายมีขั้วและไม่มีขั้วได้
วัตถุดิบบางชนิด เช่น “เห็ดเพื่อความมีชีวิตชีวา” มักได้รับประโยชน์จากกระบวนการสกัดสองขั้นตอน ซึ่งดำเนินการสกัดด้วยอัลตราโซนิกตามลำดับด้วยตัวทำละลายมีขั้วและไม่มีขั้ว การสกัดสองขั้นตอนเช่นนี้ปลดปล่อยโมเลกุลทั้งประเภทมีขั้วและไม่มีขั้ว

น้ำเป็นตัวทำละลายมีขั้ว ตัวทำละลายมีขั้วอื่น ๆ ได้แก่ อะซีโตน อะซีโตไนไตรล์ ไดเมทิลฟอร์มาไมด์ (DMF) “dimelthylsulfoxide” (DMSO) ไอโซโพรพานอล และเมทานอล
หมายเหตุ: แม้ในทางเทคนิคน้ำจะเป็นตัวทำละลาย แต่ในภาษาทั่วไป การสกัดโดยใช้น้ำมักเรียกว่าการสกัดแบบไม่ใช้ตัวทำละลาย
เอทานอล อะซีโตน ไดคลอโรมีเทน ฯลฯ จัดเป็นตัวทำละลายมีขั้วปานกลาง ขณะที่ n-hexane อีเทอร์ คลอโรฟอร์ม โทลูอีน ฯลฯ จัดเป็นตัวทำละลายไม่มีขั้ว

เอทานอล – ตัวทำละลายอเนกประสงค์สำหรับการสกัดสารจากพืช

เอทานอล ซึ่งเป็นตัวทำละลายที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสกัดสารจากพืช เป็นตัวทำละลายมีขั้วปานกลาง นั่นหมายความว่าเอทานอลมีสมบัติในการสกัดทั้งสารมีขั้วและไม่มีขั้ว ความสามารถในการสกัดทั้งสารมีขั้วและไม่มีขั้วทำให้เอทานอลเป็นตัวทำละลายที่เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสารสกัดที่มีองค์ประกอบหลากหลาย ซึ่งมักผลิตจากพืช เช่น กัญชง กัญชา และสมุนไพรอื่น ๆ โดยสกัดสารพฤกษเคมีหลายชนิดเพื่อให้ได้ผลที่เรียกว่าผลเสริมฤทธิ์ร่วมกัน หรือ entourage effect ผลเสริมฤทธิ์ร่วมกันอธิบายถึงผลของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหลายชนิดที่ทำงานร่วมกัน ซึ่งทำให้เกิดผลส่งเสริมสุขภาพที่เด่นชัดขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่น สารสกัดกัญชงที่มีองค์ประกอบหลากหลายประกอบด้วยแคนนาบินอยด์หลายชนิด เช่น แคนนาบิไดออล (CBD) แคนนาบิเจอรอล (CBG) แคนนาบินอล (CBN) แคนนาบิโครมีน (CBC) เทอร์พีน เทอร์พีนอยด์ แอลคาลอยด์ และสารพฤกษเคมีอื่น ๆ ซึ่งทำงานร่วมกันและเสริมผลที่เป็นประโยชน์ของสารสกัดอย่างเป็นองค์รวม

เปลี่ยนวัตถุดิบจากพืชได้อย่างง่ายดาย

การเปลี่ยนระหว่างรุ่นการผลิตที่ใช้วัตถุดิบจากพืชต่างชนิดกันทำได้ง่ายและรวดเร็ว
สำหรับการสกัดด้วยอัลตราโซนิกแบบเป็นรุ่น เพียงเตรียมสารแขวนลอยข้นที่ประกอบด้วยวัตถุดิบจากพืช (แห้ง) ที่แช่จนเนื้อเยื่ออ่อนตัว เช่น กัญชงในเอทานอล สอดโพรบอัลตราโซนิก (หรือที่เรียกว่าโซโนโทรด) ลงในภาชนะ แล้วให้คลื่นอัลตราโซนิกตามระยะเวลาที่กำหนด หลังจากให้คลื่นอัลตราโซนิกแล้ว ให้นำโพรบอัลตราโซนิกออกจากวัตถุดิบรุ่นนั้น การทำความสะอาดเครื่องอัลตราโซนิกทำได้ง่ายและใช้เวลาเพียงหนึ่งนาที: เช็ดโซโนโทรดเพื่อขจัดอนุภาคพืช จากนั้นใช้ฟังก์ชัน CIP (การทำความสะอาดโดยไม่ถอดอุปกรณ์) ของเครื่องอัลตราโซนิก จุ่มโซโนโทรดลงในบีกเกอร์ที่มีน้ำ เปิดเครื่องและปล่อยให้เครื่องทำงานเป็นเวลา 20–30 sec โพรบอัลตราโซนิกจะทำความสะอาดตัวเองด้วยวิธีนี้
ขณะนี้คุณพร้อมดำเนินการรุ่นถัดไปเพื่อสกัดวัตถุดิบจากพืชชนิดอื่น เช่น ไซโลไซบินในน้ำ
ในทำนองเดียวกัน ระบบอัลตราโซนิกแบบอินไลน์ที่ติดตั้งเซลล์การไหลจะทำความสะอาดด้วยกลไก CIP โดยส่วนใหญ่ การป้อนน้ำเข้าสู่เซลล์การไหลขณะเดินระบบอัลตราซาวนด์ก็เพียงพอสำหรับการทำความสะอาด แน่นอนว่าคุณสามารถเติมสารทำความสะอาดปริมาณเล็กน้อยได้ (เช่น เพื่อช่วยขจัดน้ำมัน)
เครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกสามารถใช้ได้อย่างอเนกประสงค์กับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพทุกชนิดและตัวทำละลายที่มีสภาพขั้วเหมาะสมกับสารนั้น

ตารางด้านล่างแสดงกำลังการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา: