Tamakini ultratovush yordamida ekstraksiya qilish

Tamakini anʼanaviy ekstraksiya qilish sekin, koʻp vaqt talab qiladigan jarayon boʻlib, yuqori haroratlarda zaharli erituvchilardan foydalanishni oʻz ichiga oladi va bu jarayonni xavfli qiladi. Tamakidan alkaloidlarni ultratovush yordamida ekstraksiya qilish suv yoki yumshoq erituvchilar bilan bir necha daqiqalik tez jarayonda amalga oshirilishi mumkin. Tamakidan ultratovush yordamida ekstraksiya qilinadigan nikotin kabi alkaloidlar tez va yuqori samarali usulda ajratib olinadi, bu esa toʻliq spektrli ekstraktning yuqori chiqimini taʼminlaydi (tarkibida nikotin, nornikotin, xlorogen kislota, 5-kofeoilxin kislota, rutin, kofein kislota va skopoletin, solanesol va boshqalar mavjud).

Tamakini ultratovush yordamida ekstraksiya qilish

Ultratovush yordamidagi ekstraksiya yuqori quvvatli ultratovushni qoʻllashga asoslangan tez, samarali va qulay ekstraksiya usulidir. Kuchli ultratovush toʻlqinlari qattiq modda–suyuqlik tizimlarida (masalan, erituvchidagi oʻsimlik materiali, jumladan etanoldagi tamaki barglari) tez mikroskopik harakat va akustik kavitatsiyani hosil qiladi, bu esa massa almashinuvini kuchaytiradi va ekstraksiya jarayonini tezlashtiradi. Superkritik suyuqlik bilan ekstraksiya va ion juftlari bilan ekstraksiya kabi boshqa ilgʻor ekstraksiya usullari bilan solishtirganda, ultratovush yordamidagi ekstraksiya ancha tejamkor, ekologik jihatdan qulayroq, xavfsizroq va qoʻllash osonroqdir. Shu sababli ultratovushli ekstraksiya oʻsimlik xomashyosidan biofaol birikmalarni ajratib olish uchun afzal koʻriladigan ekstraksiya usulidir.
Ultratovushli ekstraksiya natijasida keng spektrli ekstrakt olinadi; u tarkibida tamakidagi jami alkaloid miqdorining 94–98% ini tashkil etuvchi asosiy alkaloid nikotin, shuningdek nornikotin, anabazin, anatabin, kotinin va miozmin alkaloidlari mavjud boʻladi.
Zondli ultratovush qurilmasi yordamida oʻsimlik materialidan alkaloidlarni ekstraksiya qilish haqida batafsil oʻqing!

Qisqaroq ishlov berish vaqtida yuqori nikotin unumiga erishish uchun UP400St (400W) ultratovush qurilmasi va S24d20L2 zondi yordamida tamakini ultratovushli ekstraksiya qilish. Tamakini ultratovushli ekstraksiya qilish yumshoq ta’sirli erituvchilar bilan amalga oshirilishi mumkin va shu sababli ekologik toza, atrof-muhitga zarar yetkazmaydigan usuldir.

Ultratovush bilan ishlov berish orqali olinadigan toʻliq spektrli tamaki ekstraktlari

Nikotin va nornikotin kabi alkaloidlar, xlorogen kislota, fenol birikmalari, solanesol va boshqa biofaol birikmalar ultratovushli ekstraksiya yordamida tez, samarali va xavfsiz ajratib olinishi mumkin. Tamakini anʼanaviy ekstraksiya qilish yuqori haroratlarda geptan kabi zaharli erituvchilardan foydalanishni oʻz ichiga oladi, bu esa ekstraksiya jarayonini xavfli muolajaga aylantiradi. Butun anʼanaviy ekstraksiya jarayoni taxminan 24h davom etadi va shu sababli juda koʻp vaqt talab qiladi.
Ultratovushli ekstraksiya sovuq suv bilan ekstraksiya sifatida yoki xona haroratida yoxud biroz yuqori haroratlarda etanol yoki etanol–suv aralashmasi kabi yumshoq erituvchilardan foydalangan holda bajarilishi mumkin. Ultratovush bilan ishlov berish bir necha daqiqa davom etadi, bu esa ekstraksiyani tez jarayonga aylantiradi. Bundan tashqari, suv yoki yumshoq erituvchilardan foydalanilganda jarayon butunlay xavfsiz va qulaydir.

Ultratovush yordamida ishlab chiqarilgan toʻliq spektrli ekstraktlar asosiy alkaloid nikotinni, shuningdek anabazin yoki 3-(2-piperidinyl)pyridine, anatabin yoki 3-(2-1,2,3,6-tetrahydropyridyl)pyridine, kotinin yoki 1-methyl-5-(3-pyridyl)-2-pyrrolidinone), 2,3’-dipyridyl yoki izonikotein, N-formilnornikotin yoki 2-(3-pyridyl)pyrrolidinecarbaldehyde, miozmin yoki 3-(1-pyrrolin-2-yl)pyridine, nornikotin yoki 3-(pyrrolidin-2-yl)pyridine va beta-nikotirin yoki 3-(1-methylpyrrol-2-yl)pyridine kabi ikkilamchi yoki kam miqdorda uchraydigan alkaloidlarni oʻz ichiga oladi.

Ushbu alkaloidlarning miqdori tamaki turi va tamaki mahsulotlariga qarab oʻzgaradi. Nikotin jami alkaloid miqdorining 94–98% ini tashkil etuvchi asosiy alkaloid boʻlsa, nornikotin va anatabin eng koʻp uchraydigan ikkita ikkilamchi alkaloid boʻlib, ularning har biri tamakidagi jami alkaloid miqdorining taxminan 2% dan 6% gacha qismini tashkil etadi.

Tamakini ultratovush yordamida ekstraksiya qilishning afzalliklari:

Yuqoriroq chiqim
Yuqori sifat
Tez ekstraksiya
Yumshoq, termik boʻlmagan jarayon
Suv yoki erituvchi
Oddiy va xavfsiz ishlatish

Ultratovushli ekstraksiya kannabis va kanopdan CBD kabi o‘simlik ekstraktlarini olishda keng qo‘llanadi. Ultratovush bilan ishlov berish juda samarali va tez amalga oshadi.

Erituvchilarning keng tanlovidan foydalaning

Ultratovushli ekstraksiyadan foydalanib, suv, spirt, etanol, metanol, etanol–suv aralashmalari yoki geptan yoxud geksan kabi kuchli erituvchilarni oʻz ichiga olgan turli erituvchilar orasidan tanlashingiz mumkin. Yuqorida sanab oʻtilgan barcha erituvchilar allaqachon muvaffaqiyatli sinovdan oʻtkazilgan va tamaki oʻsimligi materiallaridan alkaloidlar, terpenoidlar, fenol birikmalari hamda solanesol kabi biofaol birikmalarni ajratib olishda samarali ekanligi koʻrsatilgan. Ultratovush bilan ishlov berish erituvchisiz sovuq suvli ekstraksiyada (masalan, organik ekstraktlarni tayyorlash uchun) qoʻllanishi yoki siz tanlagan erituvchi bilan birgalikda ishlatilishi mumkin.
Oʻsimlik xomashyosidan ultratovush yordamida ekstraksiya qilish uchun erituvchilar haqida batafsil bilib oling!
Ultratovush yordamida jadallashtirilgan geksanli ekstraksiya haqida batafsil bilib oling!

Yuqori unumdorlikdagi ultratovushli ekstraktorlar

Hielscher ultratovush uskunalari oʻsimlik xomashyosidan biofaol birikmalarni ajratib olish uchun keng qoʻllanadigan ekstraksiya vositasidir. Barcha jarayon koʻlamlari uchun ultratovushli ekstraktorlarni yetkazib beruvchi Hielscher ehtiyojlaringizga eng mos ultratovush tizimini tavsiya qila oladi. Tahlil va amalga oshirish imkoniyatini sinash uchun ixcham, ammo kuchli laboratoriya tizimlaridan boshlab, Hielscher laboratoriya va tajriba-sanoat ultratovush qurilmalaridan tortib toʻliq sanoat miqyosidagi ultratovush reaktorlarigacha boʻlgan barcha qurilmalarni taklif etadi. Ultratovush protsessorlarining toʻliq assortimentini taklif etuvchi Hielscher ekstraksiya jarayoningiz uchun ideal uskunalar majmuasiga ega. Jarayoningiz hajmi va maqsadiga qarab, ultratovushli ekstraksiya davriy yoki uzluksiz oqim rejimida bajarilishi mumkin. Sonotrodlar, amplitudani kuchaytiruvchi shoxlar, oqim hujayralari va reaktorlar kabi turli aksessuarlar ultratovush protsessorini jarayon maqsadlariga ideal tarzda erishish uchun jihozlash imkonini beradi.
Hielscher ultratovush protsessorlarini aniq boshqarish mumkin va jarayon maʼlumotlari raqamli ultratovush tizimlarimizning oʻrnatilgan SD-kartasiga avtomatik ravishda yozib boriladi. Jarayon parametrlarining ishonchli boshqarilishi mahsulot sifatining doimiy ravishda yuqori boʻlishini taʼminlaydi. Jarayon parametrlarini avtomatik qayd etish jarayonni oson standartlashtirish va Yaxshi ishlab chiqarish amaliyotlari (GMP) talablarini bajarish imkonini beradi.
Hielscher ultratovush uskunalarining mustahkamligi katta yuklama ostida va murakkab muhitlarda 24/7 ishlash imkonini beradi. Oson va xavfsiz ishlatish hamda kam texnik xizmat talab qilishi Hielscher ultratovush tizimlarini ishlab chiqarishingizdagi ishonchli asosiy ish vositasiga aylantiradi.

Quyidagi jadval ultratovush qurilmalarimizning taxminiy ishlov berish quvvati haqida tasavvur beradi:

Partiya hajmi	Hajmiy oqim tezligi	Tavsiya etiladigan qurilmalar
0,5 dan 1,5mL gacha	n.a.	VialTweeter
1 dan 500mL gacha	10 dan 200mL/min gacha	UP100H
10 dan 2000mL gacha	20 dan 400mL/min gacha	UP200Ht, UP400St
0,1 dan 20L gacha	0,2 dan 4L/min gacha	UIP2000hdT
10 dan 100L gacha	2 dan 10L/min gacha	UIP4000
n.a.	10 dan 100L/min gacha	UIP16000
n.a.	yuqoriroq	quyidagi qurilmalardan iborat klaster: UIP16000

Qoʻshimcha maʼlumot olish uchun hoziroq biz bilan bogʻlaning! Yaxshi tayyorgarlikka ega xodimlarimiz ekstraksiya jarayoningizni siz bilan mamnuniyat bilan muhokama qiladilar!

Biz bilan bogʻlaning! / Bizga savol bering!

Ushbu taqdimotda sizni o‘simlik ekstraktlarini ishlab chiqarish bilan tanishtiramiz. Yuqori sifatli o‘simlik ekstraktlarini ishlab chiqarishdagi qiyinchiliklar va sonikator ularni yengishda qanday yordam berishini tushuntiramiz. Taqdimotda ultratovushli ekstraksiya qanday ishlashi ko‘rsatiladi. Ekstraksiya uchun sonikatordan foydalanish qanday afzalliklar berishini va ultratovushli ekstraktorni ekstrakt ishlab chiqarish jarayoningizga qanday joriy etishni bilib olasiz.

Tegishli mavzular

Adabiyotlar/Manbalar

Esclapez, M.D.; García-Pérez, J.V.; Mulet, A.; Cárcel, J.A. (2011): Ultrasound-Assisted Extraction of Natural Products. Food Engineering Reviews, Volume 3, 2011. 108–120.
Vinatoru, M. (2001): An overview of the ultrasonically assisted extraction of bioactive principles from herbs. Ultrasonics Sonochemistry 8(3):303-13.
Chen, P.X.; Qian, N.; Burton, H.R.; Moldoveanu, S.C. (2005): Analysis of Minor Alkaloids in Tobacco: A Collaborative Study. Contributions to Tobacco Research, Vol. 21, No.7, 2005.
Yuegang Zuo, Liliang Zhang, Jingping Wu, Johnathan W. Fritz, Suzanne Medeiros, Christopher Rego (2004): Ultrasonic extraction and capillary gas chromatography determination of nicotine in pharmaceutical formulations. Analytica Chimica Acta, Volume 526, Issue 1, 2004. 35-39.

Bilishga arziydigan faktlar

Nima uchun ultratovushli ekstraksiya shunchalik samarali?

Ultrasonically-assisted extraction (UAE) juda kuchli ultratovush toʻlqinlarini (akustik toʻlqinlarni) suyuqlik yoki suspenziyaga uzatishga asoslanadi. Akustik toʻlqinlar navbatma-navbat yuqori bosim / past bosim sikllarini hosil qiladi, bu esa akustik kavitatsiya hodisasiga olib keladi. Ultratovushli yoki akustik kavitatsiya hodisasi juda yuqori bosimlar, haroratlar va siljish kuchlarining mahalliy chegaralangan ekstremal sharoitlari bilan tavsiflanadi. Ichkariga qulayotgan kavitatsiya pufakchalari yaqinida 5000K gacha boʻlgan haroratlar, 1000 atmosfera bosim, 1010 K/s dan yuqori qizish-sovish tezligi va 280m/s gacha tezlikdagi suyuqlik oqimchalarini oʻlchash mumkin; ular kavitatsiya zonasida juda yuqori siljish kuchi va turbulentlik koʻrinishida namoyon boʻladi. Ushbu omillarning (bosim, issiqlik, siljish va turbulentlik) birikmasi hujayralarni parchalaydi (lizis) va ekstraksiya jarayonida massa almashinuvini kuchaytiradi. Shu tariqa oʻsimlik hujayralaridan oʻsimlik tarkibiy birikmalarini suyuqlik–qattiq modda ekstraksiyasi orqali ajratib olish ragʻbatlantiriladi. Ultratovushli ekstraksiya usuli oʻsimliklardan flavonoidlar, polisaxaridlar, alkaloidlar, fitosterollar, polifenollar va pigmentlarni muvaffaqiyatli hamda samarali ekstraksiya qilish uchun keng qoʻllanadi.

Ultratovushli parchalash qurilmalari oʻsimlik manbalaridan (masalan, oʻsimliklar, suvoʻtlar, zamburugʻlar) ekstraksiya qilish uchun ishlatiladi

Oʻsimlik hujayralaridan ultratovush yordamida ekstraksiya qilish: mikroskopik koʻndalang kesim (TS) hujayralardan ultratovush yordamida ekstraksiya qilish paytidagi taʼsir mexanizmini koʻrsatadi (2000x kattalashtirish) [manba: Vilkhu et al. 2011]

Tamaki

Nicotiana turkumi va Solanaceae (ituzumdoshlar) oilasiga mansub turli oʻsimliklar tamaki oʻsimliklari sifatida tanilgan. Tamaki oʻsimlik uchun keng qoʻllanadigan atama boʻlishidan tashqari, tamaki oʻsimligining quritib yetiltirilgan barglaridan tayyorlangan mahsulotlarni ham anglatadi. Nicotiana tabacum tamaki va nikotin ishlab chiqarish uchun asosiy ekin boʻlsa-da, tamakining 70 dan ortiq oʻsimlik turi mavjud. N. tabacum tamaki mahsulotlari uchun ishlatiladigan asosiy turdir, biroq kuchliroq taʼsirga ega N. rustica varianti butun dunyoda uchraydi va pestitsidlar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Nikotin miqdori solishtirilganda, N. rustica barglaridagi nikotin miqdori 9% gacha yetadi, N. tabacum barglarida esa taxminan 1 dan 3% gacha nikotin mavjud.
Tamaki tarkibida stimulyator alkaloid nikotin, shuningdek harmala alkaloidlari mavjud. Quritilgan va yetiltirilgan tamaki barglari asosan sigaretlar, sigaralar, chekish trubkalari, kalyanlar, shuningdek elektron sigaretlar, elektron sigaralar, elektron trubkalar va bugʻlatgichlarda chekish uchun ishlatiladi. Muqobil ravishda, ular burunga tortiladigan tamaki, chaynaladigan tamaki, lab ostiga qoʻyiladigan tamaki va snus shaklida isteʼmol qilinishi mumkin.

Tamaki oʻsimliklari oilasi alkaloid va taʼm profillari turlicha boʻlgan turli turlarni (kenja turlarni) oʻz ichiga oladi.
Sharq tamakisi (Nicotiana tabacum L.) asosan Turkiya, Gretsiya va qoʻshni hududlarda yetishtiriladigan tamaki turi boʻlib, sigaretlar, sigaralar va chaynaladigan tamakini tijorat maqsadida ishlab chiqarishda ishlatiladi. U kuchli oʻziga xos taʼmga ega, nikotin miqdori nisbatan past, qaytaruvchi shakarlar, kislotalar va uchuvchan xushboʻy moy miqdori esa yuqori boʻlib, bu tamaki mahsulotlariga kuchli hid beradi.

Tamakining 67 ta tabiiy turi maʼlum. Quyida eng keng tarqalgan turlari keltirilgan:

Nicotiana acuminata (Graham) Hook. – koʻp gulli tamaki
Nicotiana africana Merxm.
Nicotiana alata Link & Otto – qanotli tamaki, yasmin tamakisi, tanbaku (forscha)
Nicotiana attenuata Torrey ex S. Watson – koyot tamakisi
Nicotiana benthamiana Domin
Nicotiana clevelandii A. Gray
Nicotiana glauca Graham – daraxtsimon tamaki, Braziliya daraxtsimon tamakisi, butasimon tamaki, xantal daraxti
Nicotiana glutinosa L.
Nicotiana langsdorffii Weinm.
Nicotiana longiflora Cav.
Nicotiana occidentalis H.-M. Wheeler
Nicotiana obtusifolia M. Martens & Galeotti – choʻl tamakisi, punche, «tabaquillo»
Nicotiana otophora Griseb.
Nicotiana plumbaginifolia Viv.
Nicotiana quadrivalvis Pursh
Nicotiana rustica L. – atstek tamakisi, mapacho
Nicotiana suaveolens Lehm. – Avstraliya tamakisi
Nicotiana sylvestris Speg. & Comes – Janubiy Amerika tamakisi, oʻrmon tamakisi
Nicotiana tabacum L. – sigaretlar, sigaralar, chaynaladigan tamaki va boshqalarni ishlab chiqarish uchun yetishtiriladigan tijorat tamakisi
Nicotiana tomentosiformis Goodsp.

Quyidagi uch tur inson tomonidan yaratilgan duragaylardir:

Nicotiana × didepta N. debneyi × N. tabacum
Nicotiana × digluta N. glutinosa × N. tabacum
Nicotiana × sanderae Hort. ex Wats. N. alata × N. forgetiana

Tamaki turlari
Tamaki barglarini quritib yetiltirish va keyinchalik qaritish jarayoni tamaki bargida mavjud karotinoidlarning sekin oksidlanishi va parchalanishini keltirib chiqaradi. Oksidlanish tufayli tamaki barglarida ayrim birikmalar sintezlanadi, ular shirin pichan, choy, atirgul moyi yoki mevasimon xushboʻy taʼmlarni hosil qilib, tutunning «yumshoqligi»ga hissa qoʻshadi. Kraxmallar shakarlarga aylanadi; bu shakarlar keyinchalik oqsillarni glikatsiyalaydi va glikatsiyaning yakuniy mahsulotlariga (AGEs) oksidlanadi. Bu tutunga taʼm ham beradigan karamellanish jarayonidir.
Tamakini tayyorlash va quritib yetiltirish usuli uning yakuniy hid xususiyatlariga taʼsir qiladi. Quritib yetiltirish havo, olov, tutun gazlari bilan bilvosita isitish va quyosh yordamida amalga oshirilishi mumkin. Masalan, tutun gazlari bilan bilvosita isitib quritilgan tamaki (masalan, Fransiyadan) faqat past darajadagi alkaloidlarni oʻz ichiga oladi, havoda quritilgan Burley tamakisi esa (masalan, Gvatemaladan olingan) alkaloidlarning yuqori miqdori bilan tanilgan.

Tamakini ultratovush yordamida ekstraksiya qilish