Isırgan Otu Ekstraksiyonu – Ultrasonik Yöntemle Güçlü Tentürler
Isırgan otu (Urtica dioica), farmasötik, terapötik ve nutrasötik maddeler olarak kullanılan polifenoller, antioksidanlar, karotenler ve terpenoidler gibi biyoaktif bileşikler bakımından zengin bir bitkidir. Ultrasonik ekstraktör, üstün kaliteli ısırgan otu ekstraktlarının üretimi için endüstride yerleşik, yüksek verimli bir araçtır.
Ultrasonik Isırgan Otu Ekstraktlarının Faydaları
Isırgan otunun yaprakları, çiçekleri ve sapları, tıbbi ve terapötik etkileri için kullanılan çok çeşitli biyoaktif bileşikler içerir. İstenen etkileri elde etmek için çoğu zaman büyük miktarlarda ısırgan otu tüketmek gerekeceğinden, ısırgan otu ekstraktları daha uygulanabilir ve tüketici dostu bir kullanım yöntemidir. Örneğin konsantre veya tentür biçimindeki ısırgan otu ekstraktları, fitokimyasalların tüm spektrumunu oldukça güçlü bir biçimde almak için etkili bir seçenektir.
Ultrasonik ekstraksiyon, örneğin alkollü veya su bazlı ekstrakt biçiminde ısırgan otu ekstraktları üretmek için nazik, ancak yüksek verimli bir tekniktir. Ultrasonik yöntemle üretilen bu ekstraktlar, tek tek ekstrakte edilmiş bileşikler, maserasyonla elde edilen ekstraktlar veya çaylar gibi geleneksel preparatlarla karşılaştırıldığında belirgin ölçüde daha güçlü ve daha yoğun bir etki sunar.
2000hdT ultrasonik probu: Sonikasyon, taze ısırgan otundan soğuk suda fitokimyasalları ekstrakte etmek için yüksek verimli, ancak nazik bir yöntemdir
Ultrasonik Isırgan Otu Ekstraksiyonu İçin Çözücüler
Taze veya kurutulmuş ısırgan otu yapraklarından biyoaktif bileşiklerin verimli ekstraksiyonu için en yaygın olarak su, sulu etanol veya etanol gibi nazik, toksik olmayan çözücüler kullanılır. Sonraki işleme adımlarına bağlı olarak (örneğin döner evaporasyon veya damıtma yoluyla ekstraktın konsantre edilmesi), alkolün daha düşük buharlaşma entalpisi nedeniyle etanol veya etanol oranı daha yüksek olan sulu etanol tercih edilebilir.
Vaka Çalışmaları: Ultrasonik Isırgan Otu Ekstraksiyonu Bilimsel Olarak Kanıtlanmıştır
Šic Žlabur ve ark. (2022), yeşil bir ekstraksiyon teknolojisi olarak ultrasonik ekstraksiyonun etkilerini araştırmıştır. Ultrason destekli ekstraksiyon, fitokimyasal ekstraksiyonunda yüksek verimlilik, daha kısa işlem süresi ve çok daha düşük çevresel ayak izi ile karakterize edildiğinden, uygun ve sürdürülebilir bir çözümdür. Ekstraksiyon yönteminin etkisini belirlemek amacıyla, ısırgan otu yaprağı tozundan özelleşmiş metabolitlerin ekstraksiyonu açısından geleneksel ekstraksiyon ile ultrasonik ekstraksiyon (iki farklı ultrason ekipman sistemi kullanılarak), süre ve etanol konsantrasyonu karşılaştırılmıştır. Prob tipi sonikatör veya ultrasonik daldırma homojenizatörü olarak adlandırılan bir prob sistemiyle gerçekleştirilen ultrasonik ekstraksiyon, geleneksel ekstraksiyona kıyasla ısırgan otu ekstraktlarının askorbik asit veriminin, polifenolik bileşiklerinin ve antioksidan kapasitesinin artırılmasına önemli ölçüde katkıda bulunmuştur. Ayrıca, tek tek özelleşmiş metabolitlerin izolasyonu için ultrasonik prob sistemiyle, ultrasonik banyoda gerçekleştirilen ultrasonik ekstraksiyona kıyasla önemli ölçüde daha az süre gerekmiştir. Bu nedenle araştırma, ultrasonik probla ekstraksiyonun, hem ultrasonik banyoya hem de geleneksel katı–sıvı çözücü ekstraksiyonuna kıyasla, ısırgan otu tozundan daha kısa sürede (ortalama işlem süresi 5–10 min) daha yüksek özelleşmiş metabolit verimleri elde etmede çok daha verimli olduğu sonucuna varmıştır.
Prob tipi sonikatörlerin ultrasonik banyolara (temizleme tanklarına) göre avantajları hakkında daha fazla bilgi edinmek için buraya tıklayın!
Florez ve ark. (2022), ultrasonikasyonun ısırgan otu ekstraksiyonuna etkisini araştırmış ve sonuçları alternatif ekstraksiyon teknikleriyle karşılaştırmıştır. Toplam fenolik içerik (TPC) ve ABTS•+ (2,2-azino- bis(3-etilbenzotiazolin)-6-sülfonik asit) serbest radikal giderme değerleri açısından ultrasonik ekstraksiyon en verimli yöntem olmuştur. En iyi ekstraksiyon verimleri, çözücü olarak su kullanılan ultrason işlemiyle elde edilmiş; TPC için 21,9 mg eq gallik asit/g kurutulmuş ısırgan otu, %ABTS•+ için %71,8 ve %DPPH• DPPH• (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) için %86,6 değerlerine ulaşılmıştır. Bu çalışma, ultrason tekniğiyle elde edilen sulu ısırgan otu yaprağı ekstraktının önemli bir doğal antioksidan kaynağı olduğunu ve sentetik antioksidanlara potansiyel bir alternatif olarak değerlendirilebileceğini kanıtlamaktadır.Florez ve ark. (2022), ultrasonik ekstraksiyonun alternatif ekstraksiyon yöntemlerine göre avantajlarını şöyle açıklamaktadır: “Soxhlet ekstraksiyonu, reflüks ve maserasyon ekstraksiyonu gibi geleneksel işlemler uzun zaman alır, çok miktarda çözücü tüketir ve kullanılan daha yüksek sıcaklıklar nedeniyle ısıya duyarlı kimyasalların bozunmasına yol açabilir. Son yıllarda ultrason destekli ekstraksiyon gibi başka teknikler de kullanılmaya başlanmıştır. Bu işlem, çözücünün ekstrakte edilecek malzemelere daha fazla nüfuz etmesini sağlayarak mikroakışın etkileri sayesinde kütle transferini iyileştirir. Bu nedenle bu teknik, sürenin kısaltılması, verimlerin artırılması veya düşük sıcaklık gibi faydaları olan verimli bir ekstraksiyon işlemi olarak kabul edilir. Çoğu zaman ekstraktın kalitesini iyileştirir.”
Ekstraksiyon İşleminiz İçin En İyi Sonikatörü Bulun
Örneğin ısırgan otu yapraklarından güçlü ekstraktlar üretmek gibi bitkisel ekstraksiyon işleminiz için ideal sonikatörü nasıl seçersiniz? Isırgan otu gibi bitkilerden fitokimyasalların ekstrakte edilmesi hassasiyet ve verimlilik gerektirir. İster küçük laboratuvar ölçeğinde ister büyük ölçekli endüstriyel işlemlerde olsun, optimum ekstraksiyon verimlerine ulaşmak için doğru prob tipi sonikatörün seçilmesi kritik öneme sahiptir.
İyi eğitimli ve uzun yıllara dayanan deneyime sahip personelimiz, ısırgan otu gibi bitkilerden fitokimyasalların verimli ve tekrarlanabilir biçimde ekstraksiyonunu mümkün kılan en uygun prob tipi sonikatörü seçmenize yardımcı olacaktır. Genlik kontrolü, işlem izleme, kolay kullanım ve güvenlik gibi özellikler, Hielscher sonikatörlerini araştırmacıların ve endüstri profesyonellerinin tercih ettiği ekstraksiyon ekipmanı haline getirir. Hielscher sonikatörleri, olağanüstü verimlilik ve kaliteyle optimize edilmiş ekstraksiyon sonuçları elde etmenizi sağlar. Ultrasonun gücünü kullanarak işletim güvenilirliğini ve ürün kalitesini güvence altına alırken bitkisel kaynakların tüm potansiyelini açığa çıkarın!
- yüksek verimlilik
- en son teknoloji
- güvenilirlik ve sağlamlık
- ayarlanabilir, hassas işlem kontrolü
- kesikli ve hat içi
- her hacim için
- akıllı yazılım
- akıllı özellikler (örneğin programlanabilirlik, veri kaydı, uzaktan kontrol)
- kolay ve güvenli kullanım
- düşük bakım gereksinimi
- CIP (yerinde temizlik)
UP400St sonikatörü ile soğuk su ekstraksiyonu işleminde ısırgan otundan polifenollerin ekstraksiyonu.
Tasarım, Üretim ve Danışmanlık – Almanya’da Üretilen Kalite
Hielscher ultrasonikatörleri, en yüksek kalite ve tasarım standartlarıyla tanınır. Sağlamlık ve kolay kullanım, ultrasonikatörlerimizin endüstriyel tesislere sorunsuz entegrasyonunu mümkün kılar. Hielscher ultrasonikatörleri, zorlu koşulların ve talepkâr ortamların gerekliliklerini kolaylıkla karşılar.
Hielscher Ultrasonics, ISO sertifikalı bir şirkettir ve en son teknolojiye ve kullanıcı dostu özelliklere sahip yüksek performanslı ultrasonikatörlere özel önem verir. Elbette Hielscher ultrasonikatörleri CE uyumludur ve UL, CSA ve RoHs gerekliliklerini karşılar.
Aşağıdaki tablo, ultrasonikatörlerimizin yaklaşık işleme kapasitesi hakkında bilgi verir:
| Parti Hacmi | Debi | Önerilen Cihazlar |
|---|---|---|
| 0,5–1,5mL | n.a. | VialTweeter | 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| 15–150L | 3–15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha yüksek | Birden fazla UIP16000 cihazından oluşan küme |
Bize Ulaşın! / Bize Sorun!
Literatür / Kaynaklar
- Kruk, Valentina; Jurković,Marijana; Repajić, Maja; Žutić, Ivanka; Zorić, Zoran; Dragović-Uzelac, Verica (2019): The Influence Of Ultrasound Assisted Extraction On The Isolation Of Bioactive Compounds From Nettle Leaves. ICAPP – 1st International Conference for Advanced Production and Processing; 2019.
- Kurek, Mia; Repajic, Maja; Ščetar, Mario; Radošević, Lea; Pedisić, Sandra; Pelaić, Zdenka; Levaj, Branka; Galić, Kata (2022): Physical, Chemical and Sensory Characterization of Deep-Fried Fresh-Cut Potatoes Coated with Hydrocolloid/Herbal Extracts. Food Technology and Biotechnology, Vol. 60, No. 4, 2022.
- Flórez, M.; Cazón, P.; Vázquez, M. (2022): Antioxidant Extracts of Nettle (Urtica dioica) Leaves: Evaluation of Extraction Techniques and Solvents. Molecules 2022, 27, 6015.
- Šic Žlabur J., Radman S., Opacic N.., Rašic A., Dujmovic M., Brncic M., Barba F.J., Castagnini J.M., Voca S. (2022): Application of Ultrasound as Clean Technology for Extraction of Specialized Metabolites From Stinging Nettle (Urtica dioica L.). Frontiers in Nutrition 2022.
Bilinmesi Gerekenler
Isırgan Otlarında Hangi Aktif Fitokimyasallar Bulunur?
Tıbbi, farmakolojik ve beslenme açısından ısırgan otu yaprakları, sağlığı destekleyen biyoaktif bileşikler ve metabolitler bakımından zengindir. Ayrıca, ısırgan otlarından elde edilen ekstraktlar antioksidan, yatıştırıcı ve antimikrobiyal özellikleri nedeniyle kozmetik formülasyonlarda uygulama alanı bulur.
Isırgan otu yaprakları, çeşitli sınıflara ayrılan çok sayıda biyoaktif molekül içerir. Bunlar arasında uçucu yağda bulunan terpenoidler, terpen diolleri, terpen diol glukozitleri, α-tokoferol (ağırlıklı olarak karvakrol) ve ayrıca klorofiller gibi pigment bileşikleri, karotenoidler (β-karoten, viyolaksantin, ksantofiller, zeaksantin, luteoksantin ve lutein epoksit dahil), esas olarak kaempferol ve kuersetin gibi flavonoidlerden oluşan polifenolik bileşikler, esansiyel amino asitler, C, K ve B-kompleks vitaminlerini kapsayan vitaminler, tanenler ve ağırlıklı olarak kalsiyum, demir, selenyum, çinko, magnezyum, fosfor, potasyum ve sodyumdan oluşan mineraller yer alır. Özellikle Urtica dioica, asetilkolin sentezi için kritik öneme sahip bir enzim olan kolin asetil transferazı içerdiği bilinen tek bitki türüdür.
Isırgan Otu Ekstraktları Nedir ve Nasıl Üretilir?
Isırgan otu yapraklarının sunduğu besinsel faydalara rağmen, yanma hissine yol açan yakıcı tüylerin varlığı tüketimlerini güçleştirir. Bu nedenle tüketim öncesinde çoğu zaman ısıl işlem gerekir; ancak bu, çok sayıda besinsel özelliğin kaybına neden olur. Dolayısıyla tüm besinsel özellikleri koruyan alternatif ısırgan otu preparatlarına talep vardır. Isırgan otu yapraklarında bulunan biyoaktif maddelerin tüm spektrumunun nazikçe serbest bırakılmasını sağlayan ultrasonik ekstraksiyon tekniği burada öne çıkar. Ultrasonik soğuk su ekstraksiyonu, nazik işlem koşulları uygularken olağanüstü verimlilik sunar. Bu, prob tipi sonikatörleri hem ısırgan otu tentürleri hem de alkollü ekstraktlar hazırlamak için ideal araç haline getirir. Ultrasonik ekstraksiyonun, belirli tıbbi bitkilerden yüksek etki gücüne ve konsantrasyona sahip ekstraktlar oluşturmadaki olağanüstü verimliliği ve etkinliği kanıtlanmıştır.
Ultrasonik Ekstraksiyonla Hazırlanan Yaygın Tentür Formülasyonları Nelerdir?
Ultrasonik ekstraksiyon, bitki hücre duvarlarını parçalamadaki verimliliği sayesinde biyoaktif bileşiklerin salınımını artırdığı için tentür hazırlamada yaygın olarak kullanılır. Ultrasonikasyonla üretilen yaygın tentürler şunlardır:
Hielscher Ultrasonics, yüksek performanslı ultrasonik homojenizatörleri laboratuvar ölçeğinden endüstriyel ölçeğe kadar üretir.

