Eğer yüksek kaliteli botanik özleri üretmek için güçlü ve güvenilir bir çıkarma kurulum için mi arıyorsunuz? Burada ultrasonik çıkarma, süperkritik CO2 çıkarma, etanol çıkarma, diğerleri arasında maceration ve avantajları yanı sıra dezavantajları da dahil olmak üzere ortak çıkarma teknikleri bir karşılaştırma bulabilirsiniz.

Alternatif Tekniklere Karşı Ultrason Kullanarak Botanik Ekstraksiyon

Botaniklerin çıkarılması çeşitli tekniklerle gerçekleştirilebilir. Bununla birlikte, verimlilik, ekstrakt verimi ve kalitesi, kullanılan ekstraksiyon yöntemi ve protokolünden büyük ölçüde etkilenir. Maserasyon, süperkritik CO2 ekstraksiyonu, perkolasyon ve Soxhlet ekstraksiyonu, genellikle yetersiz ekstraksiyon sonuçları veren yaygın ekstraksiyon yöntemleridir.
Ultrason bazlı ekstraksiyon, geleneksel ekstraksiyon yöntemlerini birkaç noktada üstün kılan sofistike bir izolasyon tekniğidir.
Ultrasonik bir prob kullanarak ultrason bazlı ekstraksiyon, bitkilerden ve diğer malzemelerden bileşiklerin çıkarılmasında oldukça etkili bir yöntemdir. Maserasyon, CO2 ekstraksiyonu, perkolasyon ve mikrodalga ekstraksiyonu gibi diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında, ultrasonik prob tipi ekstraksiyon çeşitli avantajlardan dolayı üstündür:

• Daha hızlı ekstraksiyon: Ultrasonik prob tipi ekstraksiyon, bileşikleri maserasyon ve perkolasyondan çok daha hızlı çıkarabilir. Bunun nedeni, ultrasonik dalgaların çözücüde kavitasyon kabarcıkları oluşturmasıdır, bu da hücre duvarlarını parçalamaya ve bileşikleri daha hızlı serbest bırakmaya yardımcı olan mikro şoklar oluşturur.
• Daha yüksek verim: Ultrasonik prob tipi ekstraksiyon, maserasyon, CO2 ekstraksiyonu ve perkolasyondan daha yüksek bir bileşik verimi çıkarabilir. Bunun nedeni, ultrasonik dalgaların ekstrakte edilen malzemeden hedef bileşiklerin daha fazlasını serbest bırakmaya yardımcı olmasıdır.
• Daha verimli: Ultrasonik prob tipi ekstraksiyon, maserasyon, CO2 ekstraksiyonu, perkolasyon ve Soxhlet ekstraktörlerinden daha verimlidir, çünkü aynı miktarda bileşiği çıkarmak için daha az çözücü gerektirir. Bunun nedeni, ultrasonik dalgaların çözücüdeki hedef bileşiklerin çözünürlüğünü arttırmaya yardımcı olmasıdır.
• Çok yönlü -lük: Ultrasonik prob tipi ekstraksiyon, hem hidrofilik hem de hidrofobik bileşikler de dahil olmak üzere çeşitli malzemelerden bileşiklerin geniş bir yelpazesini çıkarmak için kullanılabilir. Bu, ultrasonun tam spektrumlu ekstraktların üretimi için de mükemmel olduğu anlamına gelir.
• Düşük maliyet: Ultrasonik prob tipi ekstraksiyon genellikle CO2 ekstraksiyonu, perkolasyon, maserasyon ve Soxhlet ekstraksiyonundan daha ucuzdur, çünkü yüksek basınçlı ekipman veya zaman yoğun emek gerektirmez.
• Çevre dostu: Ultrasonik problar, diğer yöntemlere kıyasla daha az çözücü ve enerji gerektirdiği ve daha az atık ürettiği için çevre dostu bir ekstraksiyona izin verir. Her ne kadar sonication herhangi bir çözücü ile uyumlu olsa da, ultrasonicators yüksek verimliliği nedeniyle, toksik çözücüler çoğunlukla önlenebilir. Etanol, sulu etanol ve su ultrasonik botanik ekstraksiyon için mükemmel çözücülerdir.

Geleneksel botanik ekstraksiyon teknikleriyle karşılaştırıldığında, ultrasonik prob tipi ekstraksiyon, bitkilerden çok sayıda biyoaktif bileşik için ultrason ekstraksiyonunun geniş kullanımını açıklayan önemli avantajlar sunar.

Botanikten Yüksek Kaliteli Özlerin Çıkarılması

Sadece hammaddeden (bitki materyalinden) yüksek kaliteli botanik özler için değil, aynı zamanda uygulanan ekstraksiyon tekniği de çok önemlidir. Bitki özleri ısıya duyarlıdır, bu da ısı tarafından bozuldukları anlamına gelir. Bu nedenle termal olmayan bir ekstraksiyon yöntemi seçmek çok önemlidir.
Ekstraksiyon çözücü seçimi ekstre kalitesini etkileyen bir diğer önemli faktördür. Heksane, metanol, bütan ve diğer sert kimyasallar gibi çözücüler özü kontamine edebilir. Çözücüler ekstraksiyondan sonra çıkarılsa da, son ekstrede eser miktarda toksik çözücü bulunabilir. Su, alkol, etanol, gliserin veya bitkisel yağlar güvenli, toksik olmayan çözücüler ve tüketim için FDA tarafından onaylanmıştır.

Bir Ultrasonik Prob kullanarak Botanik Ekstraksiyon Adım Adım Protokolü

Prob tipi ultrasonikasyon kullanılarak bitkilerden biyoaktif bileşikler nasıl çıkarılır? Aşağıda, yapraklar, yapraklar, meyve veren gövde, saplar, kökler veya rizomlar gibi bitki materyallerinden fitokimyasalların ve biyoaktif bileşiklerin ekstraksiyonu için adım adım bir talimat bulabilirsiniz!

1. İlk olarak, bitki materyali ekstraksiyon için yüzey alanını arttırmak için öğütülür veya küçük parçalar halinde doğranır.
2. Bitki materyali daha sonra polifenolleri çıkarmak için bir çözücü (etanol veya su gibi) ile karıştırılır.
3. Prob tipi ultrasonikasyon daha sonra karışıma yaklaşık 20kHz'de yüksek yoğunluklu, düşük frekanslı ultrason dalgaları uygulayarak ekstraksiyon işlemine yardımcı olmak için kullanılır. Bu, akustik kavitasyona ve çözücünün hızlı bir şekilde titremesine neden olur, bu da bitki hücrelerinin parçalanmasını ve bozulmasını ve polifenoller, flavonoidler ve vitaminler gibi biyoaktif maddelerin salınmasını teşvik eder.
4. Karışım daha sonra katı bitki materyalini, ekstrakte edilen biyoaktif bileşikleri içeren sıvıdan ayırmak için filtrelenir.
5. Sıvı daha sonra buharlaştırılır veya çözücüyü çıkarmak ve biyoaktif molekülleri konsantre etmek için daha fazla işleme tabi tutulur.
6. Nihai ürün, diyet takviyeleri, fonksiyonel gıdalar ve kozmetikler gibi çeşitli uygulamalarda kullanılabilen biyoaktif bakımından zengin bir ekstrakttır.

Not: Bu işleme genel bir bakıştır ve spesifik koşullar (çözücü, bitki malzemesinin çözücüye oranı, ekstraksiyon süresi, ultrasonikasyon gücü, vb.) bitki kaynağına ve istenen biyoaktif madde içeriğine bağlı olarak değişebilir.

Nasıl Ultrasonik ekstraksiyon çalışır?

Ultrasonik ekstraksiyon, ultrasonik akustik kavitasyonun çalışma prensibine dayanır ve tamamen mekanik bir işlemdir. Yüksek parçalayıcı karıştırıcıya benzer şekilde, bir ultrasonicator sadece işlem ortamında mekanik kesme kuvvetleri oluşturur. Ultrasonik ekstraksiyonun kendisi termal olmayan, kimyasal içermeyen ekstraksiyon tekniğidir.
Akustik Kavitasyon Nedir? – Akustik veya ultrasonik kavitasyon, yüksek güçlü, düşük frekanslı ultrason dalgaları bir sıvı (çözücü) içinde botanik malzemeden oluşan bir bulamaç içine bağlandığında meydana gelir. Yüksek güçlü ultrasonik dalgalar, prob tipi bir ultrasonik işlemci aracılığıyla botanik bulamaç içine bağlanır. Yüksek enerjili ultrason dalgaları, alternatif yüksek basınç / düşük basınç döngüleri oluşturarak sıvı boyunca hareket eder ve bu da akustik kavitasyon fenomenine neden olur. Akustik veya ultrasonik kavitasyon, yerel olarak çok yüksek basınç diferansiyelleri ve yüksek kesme kuvvetleri gibi aşırı koşullara yol açar. Kavitasyon kabarcıkları katıların yüzeyinde (parçacıklar, bitki hücreleri, dokular vb. gibi) patladığında, mikro jetler ve partiler arası çarpışma, parçacık parçalanması, sonoporasyon (hücre duvarlarının ve hücre zarlarının delinmesi) ve hücre bozulması gibi etkiler yaratır. Ek olarak, kavitasyon kabarcıklarının sıvı ortamdaki patlaması, hücre içi ile çevresindeki çözücü arasındaki kütle transferini teşvik eden türbülanslar ve ajitasyon yaratır. Ultrasonik ışınlama, kütle transfer süreçlerini geliştirmek için son derece verimli bir yoldur, çünkü sonikasyon kavitasyon ve sıvı jetleri tarafından mikros-hareket, sıkıştırma ve dekompresyon gibi ilgili mekanizmaları ile sonuçlanır.
Hammaddebağlı olarak, ultrasonik çıkarma işlemi yüksek yoğunlukları gerektirebilir, örneğin yüksek selüloz miktarı ile sert bitki hücreleri veya malzeme kırmak için. Sonda tipi ultrasonicators etkili kavitasyon oluşturmak için gerekli olan çok yüksek genlikler, üretebilir. Hielscher Ultrasonik kolayca sürekli 24 / 7 operasyonda 200μm genlikleri oluşturabilirsiniz yüksek performanslı ultrasonik çıkarıcılar, üretmektedir. Daha yüksek genlikler için, Hielscher belirtilen yüksek genlikli sonotrodes (problar) sunar.
Basınçlı ultrasonik reaktörler ve akış hücreleri kavitasyon yoğunlaştırmak için kullanılır. Artan basınçlar ile, kavitasyon ve kavitasyon elmak kuvvetleri daha yıkıcı hale gelir ve bu nedenle ultrasonik çıkarma etkileri geliştirmek.

Sonication ile Özü Fito-Kimyasallar ve Biyoaktif Bileşikler

Ultrasonik çıkarma serbest bırakmak ve biyoaktif bileşikler (sözde fito-kimyasallar) botanik geniş bir yelpazede izole etmek için kullanılır.
Aşağıdaki liste ultrasonik çıkarılan fito-kimyasallar üzerinde küçük bir genel bakış verir:

• Cbd ve Esrar ve Kenevir diğer Cannabinoids
• Terpenler
• Zencefil
• biberiye
• Biberden Kapsaisin
• Kahve Çekirdeklerinden Kafein
• Alglerden Astaksantin
• Sarımsak gelen Allicin
• Çaydan Kateşinler (EGEC)
• Nar dan Ellagitannins
• Ayurveda Bitkisel Özler
• Tütünden Nikotin
• uçucu yağlar
• Narenciye Kabuğundan Pektinler

Ultrasonik Ekstraksiyon için Çözücüler

Ultrasonik ekstraksiyon hemen hemen her çözücü ile uyumludur. En yaygın olarak, etanol, su, etanol / su karışımı, gliserin, ve bitkisel yağlar bu çözücüler tüketimi için güvenli olarak kabul edilir ve kullanımı kolay olarak botanik biyoaktif bileşiklerin çıkarılması için kullanılır.
Ultrasonik çıkarma için kullanılan çözücüler hakkında daha fazla bilgi edinin!

Ultrasonik Etanol Ekstraksiyon Avantajları

Etanol güvenliği nedeniyle ultrasonik ekstraksiyon ile en sık kullanılan çözücüler biridir (FDA-tüketim için onaylı), etkinliği, ve geniş kapsamlı ödeme gücü. Ultrasonik etanol çıkarma maliyet verimliliği, doğrusal ölçeklenebilirlik, basitlik ve güvenlik ile diğer çözücüler ve diğer çıkarma teknolojileri gölgede bırakır.
Çözücü olarak etanolün üstün etkinliği, hidrokarbon kuyruğu ve tek bir hidroksil grubunun kimyasal bileşimiyle bağlantılıdır. Bu kimyasal bileşimi etanol çözünür ve maddelerin çok geniş bir yelpazede ayıklamak sağlar, polifenoller, flavonoidler, terpenler, kannabinoidler, ve lipidler (yağlar).
Örneğin, kannabinoidlerin ultrasonik etanol çıkarma kışizasyon (dewaxing), balmumu kaldırmak için CO2 çıkarma gibi diğer çıkarma yöntemleri ile gerekli bir adım gerektirmez.

Etanol ekstraksiyonu, etanol sıcaklığına bağlı olarak farklı etkiler gösterir. Isıtılmış etanol genellikle entourage etkileri için değerli olan tam spektrumlu ekstraktlar üretmek için kullanılır. Öte yandan, buz gibi soğuk etanol tercihen bitkisel veya esrar damıtılmış ürünler üretmek için kullanılır. Buz gibi soğuk etanoldeki ekstraksiyon, daha sonra filtrasyon gerektirmez. Ultrasonik ekstraksiyon termal olmayan bir işlem olduğundan, sıcak / ılık veya soğutulmuş / buz gibi soğuk etanol ile kullanılabilir. Ceketli ultrasonik reaktörler, tedavi sırasında istenen işlem sıcaklığının korunmasına yardımcı olur. Ultrasonicator dijital kontrol ve akıllı yazılım takılabilir sıcaklık sensörleri aracılığıyla işleme sıcaklığını izler ve ortamın sıcaklığı belirli bir aralıktan çıktığında ekstraksiyon işlemini durdurmak veya duraklatmak için programlanabilir.

En Verimli Ultrasonik Ekstraksiyon Ekipmanı Satın Alın!

Hielscher Ultrasonics 'yüksek performanslı çıkarma sistemleri küçük laboratuvar boyutu, orta ölçekli pilot ölçek saat başına birkaç ton tam endüstriyel üretim için herhangi bir ölçekte mevcuttur. Elde bağlı olarak, Hielscher ultrasonik çıkarıcılar toplu veya sürekli satır altı modunda kullanılabilir. Hielscher ultrasonicators herhangi bir çözücü ile birlikte kullanılabilir gibi solvent seçimi size kalmış. Tüm ultrasonik çıkarma cihazları basit ve güvenli çalışması için. Hammadde, proses kapasiteleri ve çıkış hedefi doğrultusunda, Hielscher size en uygun ultrasonicator sunuyor.
Ultrasonik çıkarma işlemleri hammadde, çözücü ve iş artışı etkilenir. Çeşitli boyut ve şekillerde sonotrodes (problar) gibi çeşitli aksesuarlar, güçlendirici boynuzları, çeşitli hacimleri ve geometrileri ile akış hücreleri, takılabilir sıcaklık ve basınç sensörleri ve diğer birçok gadget'lar çıkarma işlemi için ideal ultrasonik kurulum monte etmek için kullanılabilir.
Tekrarlanabilir sonuç elde etmek için proses kontrolü çok önemlidir. Bu nedenle, tüm dijital modeller, çıkarma parametrelerini ayarlamanızı, izlemenizi ve gözden geçirmenizi sağlayan akıllı yazılımlarla donatılmıştır. Genlik, sonication zaman ve görev döngüleri üzerinde hassas kontrol sayesinde, üstün verim ve en yüksek özü kalitesi gibi optimum proses sonuçları elde edilebilir. Sonication sürecinin otomatik veri kaydı, İyi Üretim Uygulamaları (GMP) için gerekli olan proses standardizasyonu ve tekrarlanabilirlik / tekrarlanabilirlik için temellerdir.

Aşağıdaki tablo size bizim ultrasonicators yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesidir:

Edebiyat / Referanslar