Ultrasonication เอาชนะวิธีการสกัดอื่น ๆ ด้วยความเร็ว
ขั้นตอนอย่างรวดเร็วของการสกัดล้ําและจากนั้นจากการประหยัดเวลาในการผลิตสารสกัดเป็นหนึ่งในข้อดีหลายประการของการสกัดล้ําของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากพืช การสกัดด้วยอัลตราโซนิกได้รับการเปรียบเทียบกับเทคนิคการสกัดทางเลือกเช่นการสกัด CO2 supercritical, maceration, กรดไหลย้อน, กรดไหลย้อนความร้อน, Soxhlet หรือการสกัดไมโครเวฟและผลการวิจัยพิสูจน์ข้อได้เปรียบที่สําคัญของ ultrasonication เกี่ยวกับความเร็วในการสกัดและผลผลิต
Ultrasonication เป็นขั้นตอนการสกัดอย่างรวดเร็ว
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเป็นที่รู้จักกันดีสําหรับผลผลิตสูงสารสกัดคุณภาพสูงเวลาสกัดสั้นการใช้พลังงานต่ําและความสามารถในการทํางานกับตัวทําละลายที่ไม่รุนแรงมาก ปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้มีส่วนช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมที่ไม่ธรรมดาของการสกัดล้ําขององค์ประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากวัสดุจากพืช
ด้านล่างคุณสามารถค้นหาการเลือกของรายงานการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ซึ่งในการสกัดล้ํา (ยังอัลตราซาวนด์ช่วยสกัด / UAE) ถูกเปรียบเทียบกับเทคนิคการสกัดอื่น ๆ เช่น maceration, Soxhlet, กรดไหลย้อนความร้อน, CO supercritical2และการสกัดไมโครเวฟ
เครื่องอัลตราโซนิก UP400St สําหรับการสกัดด้วยความเร็วสูงของพฤกษศาสตร์ในโหมดแบทช์
| การประยุกต์ใช้การแยก | เวลาสกัดล้ํา | เวลาวิธีการสกัดสํารอง | ข้อมูลเพิ่มเติม | ที่มา |
|---|---|---|---|---|
| การสกัดแอนโธไซยานินจากผลเบอร์รี่เมอร์เทิล | 5 นาที | 15 นาที ไมโครเวฟ |
ultrasonicator up200s | Gonzalez et al., 2019 |
| การสกัดใบ Boldo | 5-30 นาที | 15-90 นาที การบด |
ultrasonicator UIP1000hdT "เราจะเห็นว่าจาก 5 ถึง 30 นาทีของ sonication ผลผลิตเทียบเท่ากับผลผลิตของการ maceration ทั่วไปที่ 15 ถึง 90 นาที: UAE ต้องใช้เวลาหนึ่งในสามในการสกัดวัสดุที่ละลายน้ําได้ของใบในการหมักแบบเดิม" |
Petigny et al., 2013 |
| การสกัดฟีนอลและฟลาโวนอยด์ทั้งหมดจากปราชญ์ | 11 นาที | 30 นาที การสกัดแบบเดิมด้วยเครื่องปั่นน้ําที่60ºC |
เครื่องสกัดแบบอัลตราซาวด์ UP100H, UP400S |
Dent et al., 2015 |
| การสกัดโพลีฟีนอลใบมะกอก | 21 นาที | 60 นาที การสกัดกรดไหลย้อนความร้อนแบบเดิม |
ultrasonicator up400s | Dobrinčić et al., 2020 |
| การสกัดฟีนอลออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากใบมัลวาซิลเวสทริส | 49 นาที 48 °C ที่ 110W |
5 ชั่วโมง การสกัดเตียงปั่นป่วนที่ 150 รอบต่อนาที |
ultrasonicator up200s การวิเคราะห์ HPLC เปิดเผยว่าความเข้มข้นของฟีนอลออกฤทธิ์ทางชีวภาพเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสําคัญ (p≺0.05) ภายใต้สิ่งที่ดีที่สุด UAE เงื่อนไข |
Bimakr et al., 2017 |
| การสกัดไขมันจากแตงโมฤดูหนาว (Benincasa hispida) เมล็ด | ∼36 นาที | การสกัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์แบบ Supercritical รวมกับเทคนิคการแกว่งความดัน (SCE-PST) (∼50 นาที), CO เหนือธรรมชาติ2 (∼97 นาที), และการสกัด Soxhlet ทั่วไป (∼360 นาที) | การเปรียบเทียบคาร์บอนไดออกไซด์เหนือธรรมชาติ (sCO2), อัลตราซาวนด์ช่วยสกัด (UAE), การสกัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ supercritical รวมกับเทคนิคการแกว่งความดัน (SCE-PST) และการสกัด Soxhlet แสดงให้เห็นว่าสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์เป็นเทคนิคการสกัดที่มีประสิทธิภาพและรวดเร็วที่สุด | Bimakr et al. (2015) |
การเปรียบเทียบคาร์บอนไดออกไซด์เหนือธรรมชาติ (sCO2), อัลตราซาวนด์ช่วยสกัด (UAE), การสกัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ supercritical รวมกับเทคนิคการแกว่งความดัน (SCE-PST) และการสกัด Soxhlet แสดงให้เห็นว่า UAE เป็นเทคนิคการสกัดที่มีประสิทธิภาพและรวดเร็วที่สุด
- ประสิทธิภาพการสกัดสูง
- ผลผลิตการสกัดที่เหนือกว่า
- กระบวนการอย่างรวดเร็ว
- อุณหภูมิต่ํา
- เหมาะที่จะสกัดสารประกอบเทอร์โม
- เข้ากันได้กับตัวทําละลายใด ๆ
- การใช้พลังงานต่ํา
- เทคนิคการสกัดสีเขียว
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- การลงทุนต่ำและต้นทุนการดำเนินงาน
- 24/7 การดำเนินงานภายใต้หน้าที่หนัก
เครื่องสกัดอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการแยกสารประกอบ
อุปกรณ์อัลตราโซนิกที่ทันสมัยของ Hielscher ช่วยให้สามารถสกัดโมเลกุลชีวภาพคุณภาพสูงจากพืชได้อย่างรวดเร็ว การควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการอย่างเต็มรูปแบบเช่นแอมพลิจูดอุณหภูมิความดันและอินพุตพลังงานช่วยให้เงื่อนไขการสกัดมีประสิทธิภาพและอ่อนโยนที่สุดที่ผลิตสารสกัดจากสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ไม่เสียหายและรุนแรงที่สุด การเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การสกัดล้ําเช่นขนาดอนุภาควัตถุดิบประเภทตัวทําละลายอัตราส่วนของแข็งต่อตัวทําละลายและเวลาในการสกัดสามารถปรับให้เหมาะสมเพื่อประสิทธิภาพสูงสุดและผลลัพธ์โดยรวมที่ดีที่สุด เนื่องจากการสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีการสกัดที่ไม่ใช่ความร้อนการย่อยสลายความร้อนของส่วนผสมออกฤทธิ์ทางชีวภาพสามารถหลีกเลี่ยงได้ส่งผลให้คุณภาพสารสกัดที่เหนือกว่า
โดยรวมแล้วข้อดีเช่นผลผลิตสูงเวลาสกัดสั้นอุณหภูมิการสกัดต่ําและความต้องการตัวทําละลายที่ลดลงทําให้ sonication เป็นวิธีการสกัดที่ต้องการ
Ultrasoniction เอาชนะไมโครเวฟในการสกัดแอนโธไซยานินจากผลเบอร์รี่เมอร์เทิล Sonication เร็วกว่าการสกัดไมโครเวฟสามเท่า
การเปรียบเทียบอัลตราโซนิกกับธรรมดากับเครื่องปั่นอาบน้ําน้ําแสดงเวลาการสกัดลดลงอย่างมีนัยสําคัญสําหรับฟีนอลทั้งหมดและฟลาโวนอยด์จากปราชญ์เมื่อใช้การสกัดอัลตราซาวนด์ การสกัดด้วยอัลตราโซนิกต้องการเพียงหนึ่งในสามของเวลาการสกัดด้วยเครื่องปั่นอาบน้ําน้ํา
สกัดอัลตราโซนิก: ก่อตั้งขึ้นในห้องปฏิบัติการและอุตสาหกรรม
สกัดล้ําถูกนํามาใช้กันอย่างแพร่หลายสําหรับการสกัดของทุกชนิดของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากพฤกษศาสตร์, เชื้อรา, สาหร่าย, แบคทีเรียและเซลล์เลี้ยงลูกด้วยนม การสกัดด้วยอัลตราโซนิกได้รับการจัดตั้งขึ้นเป็นที่เรียบง่าย, ค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพและมีประสิทธิภาพสูงที่เก่งเทคนิคการสกัดแบบดั้งเดิมอื่น ๆ โดยผลผลิตการสกัดที่สูงขึ้นและระยะเวลาการประมวลผลที่สั้นลง.
ด้วยห้องปฏิบัติการ, ม้านั่งบนและระบบอัลตราโซนิกอุตสาหกรรมอย่างเต็มที่พร้อมใช้งาน, สกัดล้ําเป็นปัจจุบันเทคโนโลยีที่จัดตั้งขึ้นอย่างดีและเชื่อถือได้. เครื่องสกัดอัลตราโซนิก Hielscher ได้รับการติดตั้งทั่วโลกในโรงงานแปรรูปอุตสาหกรรมสําหรับการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเกรดอาหารและยา
ตารางด้านล่างนี้จะช่วยให้คุณมีข้อบ่งชี้ของความจุในการประมวลผลโดยประมาณของ ultrasonicators ของเรา:
| ปริมาณชุด | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนำ |
|---|---|---|
| 1 ถึง 500mL | 10 ถึง 200mL / นาที | UP100H |
| 10 ถึง 2000ml | 20 ถึง 400ml / นาที | Uf200 ःที, UP400St |
| 00.1 เพื่อ 20L | 00.2 เพื่อ 4L / นาที | UIP2000hdT |
| 10 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 100L / นาที | UIP16000 |
| N.A. | ที่มีขนาดใหญ่ | กลุ่มของ UIP16000 |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
Hielscher Ultrasonics ผลิต homogenizers อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการใช้งานผสมกระจาย emulsification และสกัดในห้องปฏิบัติการนักบินและอุตสาหกรรมขนาด
วรรณกรรม / อ้างอิง
- Bimakr, Mandana; Ganjloo, Ali; Zarringhalami, Soheila; Ansarian, Elham (2017): Ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from Malva sylvestris leaves and its comparison with agitated bed extraction technique. Food Science and Biotechnology 26(6); 2017.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Bimakr, Mandana; Abdul Rahman, Russly; Ganjloo, Ali; Taip, Farah; Mohd Adzahan, Noranizan; Sarker, Md Zaidul (2016): Characterization of Valuable Compounds from Winter Melon (Benincasa hispida (Thunb.) Cogn.) Seeds Using Supercritical Carbon Dioxide Extraction Combined with Pressure Swing Technique. Food and Bioprocess Technology 9, 2016. 396-406.
- Bimakr, Mandana, Russly Abdul Rahman, Farah Saleena Taip, Noranizan Mohd Adzahan, Md. Zaidul Islam Sarker, Ali Ganjloo (2012): Optimization of Ultrasound-Assisted Extraction of Crude Oil from Winter Melon (Benincasa hispida) Seed Using Response Surface Methodology and Evaluation of Its Antioxidant Activity, Total Phenolic Content and Fatty Acid Composition. Molecules 17, No. 10, 2012 11748-11762.
- González de Peredo; Ana V., Vázquez-Espinosa, Mercedes; Espada-Bellido, Estrella; Ferreiro-González, Marta; Amores-Arrocha, Antonio; Palma, Miguel; Barbero, Gerardo; Jiménez-Cantizano, Ana (2019): Alternative Ultrasound-Assisted Method for the Extraction of the Bioactive Compounds Present in Myrtle (Myrtus communis L.). Molecules. 2019 Mar 2;24(5):882.
- Dent, Maja; Verica, Dragović-Uzelac; Garofulić, Ivona; Bosiljkov, Tomislav; Ježek, Damir; Brncic, Mladen (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chemical and Biochemical Engineering Quarterly 29 (3), 2015.
- Dobrinčić, Ana; Maja Repajić, Ivona E. Garofulić, Lucija Tuđen, Verica Dragović-Uzelac; Branka Levaj (2020): Comparison of Different Extraction Methods for the Recovery of Olive Leaves Polyphenols. Processes 8, no. 9, 2020.
ข้อเท็จจริงที่รู้
หลักการทํางานของการสกัดอัลตราโซนิก
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการแยกและแยกส่วนประกอบออกฤทธิ์ทางชีวภาพออกจากวัสดุจากพืช เนื่องจาก sonication เข้ากันได้กับตัวทําละลายทุกชนิดขั้นตอนการสกัดล้ําสามารถออกแบบได้อย่างเหมาะสมเกี่ยวกับสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ (เช่นสารประกอบเป้าหมาย) ขั้วการละลายความไวต่อความร้อนและปัจจัยอื่น ๆ การปรับกระบวนการ sonication โดยเฉพาะกับสารประกอบบางอย่างหรือสารประกอบต่าง ๆ การตั้งค่าที่เหมาะสมที่สุดสามารถเลือกได้เพื่อให้ได้สารสกัดที่มีคุณภาพสูงเป็นพิเศษ
คลื่นอัลตราซาวนด์ควบคู่ไปกับของเหลวหรือสารละลายสร้างการสั่นสะเทือนที่รุนแรงและโพรงอากาศอะคูสติก โพรงอากาศอัลตราโซนิกอะคูสติก aka ถูกกําหนดโดยความแตกต่างของความดันสูงมากที่เกิดขึ้นในท้องถิ่นแรงเฉือนและไอพ่นของเหลว กองกําลังเหล่านี้ทําลายผนังเซลล์ทําลายเซลล์ผักและเพิ่มการถ่ายเทมวลระหว่างภายในเซลล์และตัวทําละลาย ดังนั้นส่วนผสมออกฤทธิ์ทางชีวภาพจะถูกปล่อยออกมาอย่างมีประสิทธิภาพลงในตัวทําละลายโดยรอบจากที่โมเลกุลเป้าหมายสามารถแยกและบริสุทธิ์ได้อย่างง่ายดาย (เช่นโดยการระเหยโรเตอร์การกลั่นด้วยไอน้ําหรือ HPLC)
สกัดอัลตราโซนิกจากเซลล์พืช: ส่วนขวางด้วยกล้องจุลทรรศน์ (TS) แสดงกลไกของการกระทําในระหว่างการสกัดล้ําจากเซลล์ (กําลังขยาย 2000x)
[ที่มา: Vilkhu et al. 2011]
Hielscher Ultrasonics ผลิต homogenizers อัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพสูงจาก ห้องปฏิบัติการ ไปยัง ขนาดอุตสาหกรรมของ