Khai thác hoa – Chế biến nhẹ, năng suất cao bằng sonication
Cho dù bạn muốn tạo ra một loại nước tuyệt đối, truyền hoa hoặc hydrolat hoa, sonication giúp bạn tăng năng suất chiết xuất hoa của bạn. Tìm hiểu lý do tại sao sonication là kỹ thuật chiết xuất lý tưởng để cô lập các phân tử sinh học tinh tế và tinh dầu từ hoa và cánh hoa.
Sonication là kỹ thuật khai thác lý tưởng cho các phân tử sinh học và tinh dầu từ hoa và hoa
Vì hoa chứa nhiều hợp chất thơm, hương vị và hoạt tính trị liệu, có thể được sử dụng làm thành phần cho các sản phẩm thuốc, thực phẩm, mỹ phẩm và bổ sung dinh dưỡng, chúng là một nguyên liệu thô rất được thèm muốn cho các chiết xuất mạnh. Khai thác siêu âm là một kỹ thuật mạnh để cô lập các chất mong muốn từ hoa. Do đó, hoa là một phần rất tinh tế của cây và cần được xử lý cẩn thận. Ở đây có các điều kiện khai thác nhẹ của ultrasonication để trước. Là phương pháp bổ sung không nhiệt, có thể kiểm soát chính xác, sonication tạo ra năng suất cao của chiết xuất hoa. Chất lượng chiết xuất vượt trội và hiệu quả cao là những đặc điểm chính của khai thác thực vật siêu âm.
Nước hoa hồng của Sonication – Hướng dẫn từng bước
Để chuẩn bị nước hoa hồng như được trình bày trong video clip trên, hãy làm theo hướng dẫn được mô tả ở đây:
- Để bắt đầu, cẩn thận chọn hoa hồng tươi (Rosa damascena) và loại bỏ cánh hoa khỏi nhụy hoa. Cắt cánh hoa thành những miếng nhỏ hơn để tăng diện tích bề mặt.
- Vì chúng tôi muốn làm nước hoa hồng, chúng tôi sử dụng nước tinh khiết làm dung môi.
- Đặt cánh hoa vào cốc thủy tinh và thêm nước. Trong video, chúng tôi sử dụng 10 cánh hoa lớn và 200ml nước.
- Thiết lập sonicator UP200Ht: Gắn chặt sonotrode S26d14. Vì cánh hoa là một bộ phận thực vật rất tinh tế, chúng tôi điều chỉnh biên độ đến 70% để tất cả các phân tử sinh học được bảo quản trong quá trình khai thác siêu âm.
- Nhúng đầu dò vào cốc thủy tinh và bật sonicator. Sonicate trong khoảng 90 giây.
- Sau khi sonication, lọc hỗn hợp để loại bỏ dư lượng rắn, thu được nước hoa hồng trong và thơm.
- Thu thập nước hoa hồng trong các thùng chứa vô trùng để lưu trữ và lưu trữ ở nơi tối, mát mẻ để duy trì chất lượng và kéo dài thời hạn sử dụng.
- Sử dụng nước hoa hồng cho các ứng dụng ẩm thực hoặc mỹ phẩm.
Khai thác hoa siêu âm
- hoa hồng
- nhài
- bồ công anh
- cherry blossom
- Lilac
- lavender
- hoa cơm cháy
- Malve
- sage
- Chamomile
- ngọc lan
- Cúc
- Hoa hạt dẻ
- hoa hướng dương
- Hoa cam
- calendula/ cúc vạn thọ
- echinacea/ hoa nón
- Châu chấu đen / robinia
- gieo thốt nốt
- ribwort
Khai thác tinh dầu bằng cách sử dụng Sonication
Ultrasonically hỗ trợ hydrodistillation là một kỹ thuật khai thác tiên tiến kết hợp hydrodistillation truyền thống với công nghệ siêu âm. Phương pháp này sử dụng sóng siêu âm để tạo ra sự xâm thực, tạo thành các bong bóng nhỏ chứa đầy hơi nổ tung, tạo ra các vi phản lực và nhiễu loạn. Những hiệu ứng này tăng cường sự phân hủy hạt, nứt bề mặt và trộn lẫn, do đó cải thiện đáng kể tốc độ truyền khối lượng.
Quá trình này cũng kết hợp sưởi ấm số lượng lớn, giúp đẩy nhanh quá trình bốc hơi nước và tăng cường truyền nhiệt. Cách tiếp cận kết hợp này làm giảm thời gian khai thác, tiêu thụ năng lượng và sử dụng dung môi, làm cho hydrodistillation hỗ trợ siêu âm hiệu quả hơn và thân thiện với môi trường so với các phương pháp thông thường.
Những lợi ích chính của hydrodistillation hỗ trợ siêu âm bao gồm:
- Hiệu quả khai thác cao hơn: Tăng cường giải phóng các loại tinh dầu và các hợp chất hoạt tính sinh học có giá trị.
- Giảm thời gian và năng lượng: Thời gian khai thác ngắn hơn và tiêu thụ năng lượng thấp hơn.
- Cải thiện chất lượng: Bảo quản tính toàn vẹn của hợp chất do điều kiện xử lý nhẹ nhàng.
- Ưu điểm hoạt động: Vận hành an toàn, thời gian khởi động thấp hơn, giảm kích thước thiết bị và ít bước xử lý hơn.
Các hình ảnh SEM so sánh ở trên cho thấy cấu trúc tế bào của lá Satureja được xử lý bằng hydrodistillation (trái) và hydrodistillation hỗ trợ siêu âm (phải) và cho thấy sự gián đoạn hiệu quả hơn đáng kể của thành tế bào bằng cách xử lý siêu âm. Kết quả là, hydrodistillation siêu âm tăng cường trong khai thác tinh dầu khoảng 40% so với hydrodistillation thông thường.
Sonicators để sản xuất chiết xuất hoa
Hielscher sonicators nổi tiếng với sự xuất sắc của họ trong việc sản xuất hoa và hoa, đặc biệt là do khả năng đồng nhất hóa và khai thác tiên tiến của họ. Cung cấp sonicators ở mọi kích cỡ và khả năng xử lý – từ 50 watt lên đến 16.000 watt mỗi sonicator – , Hielscher ultrasonicators hiệu suất cao tạo điều kiện cho việc khai thác hiệu quả và chính xác các hợp chất hoạt tính sinh học, tinh dầu, và nước hoa từ vật liệu thực vật. Bằng cách sử dụng công nghệ siêu âm tiên tiến, Hielscher sonicators đảm bảo năng suất tối ưu và chất lượng chiết xuất, làm cho chúng không thể thiếu để sản xuất thực vật có giá trị cao, nước hoa, hoạt chất, và bổ sung dinh dưỡng. Ngoài ra, thiết kế mạnh mẽ và giao diện thân thiện với người dùng khiến chúng trở nên lý tưởng để đánh giá chất lượng, cung cấp kết quả đáng tin cậy và có thể tái tạo trong cả ứng dụng nghiên cứu và công nghiệp.
- Hiệu quả cao
- Công nghệ tiên tiến
- Độ tin cậy & Mạnh mẽ
- Điều chỉnh, kiểm soát quá trình chính xác
- mẻ & Inline
- cho bất kỳ khối lượng nào
- Phần mềm thông minh
- Các tính năng thông minh (ví dụ: có thể lập trình, giao thức dữ liệu, điều khiển từ xa)
- Dễ dàng và an toàn để vận hành
- bảo trì thấp
- CIP (sạch tại chỗ)
Thiết kế, sản xuất và tư vấn – Chất lượng Sản xuất tại Đức
Hielscher ultrasonicators nổi tiếng với chất lượng cao nhất và tiêu chuẩn thiết kế của họ. Mạnh mẽ và hoạt động dễ dàng cho phép tích hợp trơn tru của ultrasonicators của chúng tôi vào các cơ sở công nghiệp. Điều kiện khắc nghiệt và môi trường đòi hỏi dễ dàng được xử lý bởi Hielscher ultrasonicators.
Hielscher Ultrasonics là một công ty được chứng nhận ISO và đặc biệt nhấn mạnh vào ultrasonicators hiệu suất cao có công nghệ tiên tiến và thân thiện với người dùng. Tất nhiên, Hielscher ultrasonicators là CE tuân thủ và đáp ứng các yêu cầu của UL, CSA và RoHs.
Liên hệ với chúng tôi! / Hãy hỏi chúng tôi!
Sự thật đáng biết
Sự khác biệt giữa nước hoa hồng, hoa hồng tuyệt đối và hydrolat hoa hồng là gì?
Nước hoa hồng, hoa hồng tuyệt đối và hydrolat hoa hồng đều có nguồn gốc từ hoa hồng, nhưng chúng khác nhau về phương pháp sản xuất và thành phần hóa học.
Nước hoa hồng: Nước hoa hồng là sản phẩm phụ của quá trình chưng cất hơi nước được sử dụng để chiết xuất tinh dầu hoa hồng. Nó chứa các thành phần hòa tan trong nước của cánh hoa hồng, truyền đạt hương thơm và hương vị hoa tinh tế. Nước hoa hồng thường được sử dụng trong các ứng dụng ẩm thực, các sản phẩm chăm sóc da và liệu pháp mùi hương do mùi hương dễ chịu và lợi ích sức khỏe tiềm năng của nó.
Để đọc thêm về hydrodistillation tăng cường siêu âm, bấm vào đây!
Hoa hồng tuyệt đối: Hoa hồng tuyệt đối là một loại dầu thơm được chiết xuất từ cánh hoa hồng thông qua chiết xuất dung môi, thường là với hexane hoặc dung môi khác. Phương pháp này hiệu quả hơn để chiết xuất các hợp chất thơm từ cánh hoa, dẫn đến dầu cô đặc và thơm cao.
Hoa hồng tuyệt đối thường được sử dụng trong nước hoa và các sản phẩm mỹ phẩm cao cấp vì mùi hương hoa mãnh liệt và lâu dài.
Hoa hồng hydrolat (nước hoa hồng):
Rose hydrolat, còn được gọi là nước hoa hồng, hoa hồng hydrosol hoặc hoa hồng chưng cất, là nước còn lại sau khi chưng cất hơi nước cánh hoa hồng để chiết xuất tinh dầu hoa hồng. Nó chứa các hợp chất thực vật hòa tan trong nước cũng như một số phân tử tinh dầu, tạo cho nó một mùi thơm nhẹ và đặc tính trị liệu. Rose hydrolat cung cấp một hồ sơ hương thơm tương tự nhưng có công thức dựa trên nước pha loãng hơn.
Rose hydrolat thường được sử dụng trong chăm sóc da như một loại toner, sương mù mặt hoặc thành phần trong các công thức mỹ phẩm do chất lượng dưỡng ẩm, làm dịu và làm mới của nó.
Mỗi chất lỏng có nguồn gốc từ hoa hồng này có thể được sản xuất bằng cách khai thác siêu âm và có các đặc điểm và lợi ích độc đáo, làm cho chúng trở thành một thành phần quý giá trong ẩm thực, mỹ phẩm và trị liệu.
Các hợp chất hoạt tính sinh học trong chiết xuất thực vật
Các hợp chất hoạt tính sinh học là các chất hóa học tự nhiên được tìm thấy trong thực vật, động vật và các sinh vật khác có ảnh hưởng đến các mô sống. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường sức khỏe và phòng chống bệnh tật. Các hợp chất này có thể được phân loại rộng rãi thành nhiều loại dựa trên cấu trúc hóa học và chức năng sinh học của chúng. Dưới đây là các loại hợp chất hoạt tính sinh học chính:
- Polyphenol
Polyphenol là một nhóm hợp chất đa dạng được biết đến với đặc tính chống oxy hóa. Chúng có thể được chia nhỏ thành nhiều lớp:
Flavonoid: Bao gồm flavonol (ví dụ: quercetin), flavone (ví dụ: luteolin), flavanone (ví dụ: hesperidin), flavanol (ví dụ: catechin), isoflavone (ví dụ: genistein) và anthocyanin (ví dụ: cyanidin).
Axit phenolic: Bao gồm axit hydroxybenzoic (ví dụ: axit gallic) và axit hydroxycinnamic (ví dụ: axit caffeic).
Tannin : Tannin cô đặc (proanthocyanidin) và tannin thủy phân (gallotannin).
Stilbenes : Resveratrol là stilbene nổi tiếng nhất.
Lignans: Được tìm thấy trong hạt, đặc biệt là hạt lanh (ví dụ: secoisolariciresinol). - terpenoids
Terpenoids, còn được gọi là isoprenoids, có nguồn gốc từ các đơn vị isopren năm carbon và bao gồm:
Carotenoid: Bao gồm caroten (ví dụ: β-carotene) và xanthophylls (ví dụ: lutein, zeaxanthin).
Monoterpenes : Chẳng hạn như limonene và tinh dầu bạc hà.
Sesquiterpenes : Chẳng hạn như curcumin.
Diterpenes : Chẳng hạn như taxol.
Triterpenes: Chẳng hạn như saponin và sterol (ví dụ: β-sitosterol).
Tetraterpenes : Chẳng hạn như lycopene và astaxanthin. - Các ancaloit
Các ancaloit là các hợp chất chứa nitơ thường có tác dụng sinh lý rõ rệt:
Pyrrolidine và piperidine alkaloids : Chẳng hạn như nicotine.
Các ancaloit tropane : Chẳng hạn như atropine và cocaine.
Các ancaloit quinoline : Chẳng hạn như quinine.
Các ancaloit isoquinoline: Chẳng hạn như morphine và codein.
Các ancaloit Indole : Chẳng hạn như strychnine và reserpin.
Các ancaloit imidazole: Chẳng hạn như pilocarpine.
Pyridine alkaloids : Chẳng hạn như piperine. - Glycoside
Glycoside bao gồm một moiety đường liên kết với một moiety không đường (aglycone). Chúng bao gồm:
Glycoside tim : Chẳng hạn như digoxin.
Anthraquinone glycoside: Chẳng hạn như aloin.
Flavonoid glycoside: Trong đó aglycone là một flavonoid (ví dụ: rutin). - Saponin
Saponin là glycoside có đặc tính giống như xà phòng:
Saponin steroid: Được tìm thấy trong thực vật như khoai mỡ (ví dụ, diosgenin).
Saponin triterpenoid: Được tìm thấy trong các loại đậu (ví dụ: soyasaponin). - Hợp chất organosulfur
Các hợp chất này chứa lưu huỳnh và có lợi ích sức khỏe đáng chú ý:
Glucosinolates: Được tìm thấy trong các loại rau họ cải (ví dụ: sulforaphane).
Thiosulfinates : Chẳng hạn như allicin từ tỏi. - Vitamin
Vitamin là các hợp chất hữu cơ cần thiết với số lượng nhỏ cho sức khỏe:
Vitamin tan trong chất béo : Bao gồm vitamin A (retinoids), D (calciferol), E (tocopherols và tocotrienols), và K (phylloquinone và menaquinones).
Vitamin tan trong nước: Bao gồm vitamin B-complex (ví dụ: B1, B2, B3, B5, B6, B7, B9, B12) và vitamin C (axit ascorbic). - Axit béo
Axit béo, đặc biệt là axit béo thiết yếu, đóng vai trò quan trọng đối với sức khỏe:
Axit béo omega-3: Chẳng hạn như axit eicosapentaenoic (EPA) và axit docosahexaenoic (DHA).
Axit béo omega-6: Chẳng hạn như axit linoleic (LA) và axit arachidonic (AA). - Peptide và protein
Peptide và protein hoạt tính sinh học có tác dụng sinh lý khác nhau:
Peptide kháng khuẩn : Chẳng hạn như defensin.
Chất ức chế enzyme : Chẳng hạn như chất ức chế men chuyển từ protein sữa. - polysacarit
Polysacarit có điều hòa miễn dịch và các lợi ích sức khỏe khác:
β-glucans : Được tìm thấy trong yến mạch và nấm.
Glycosaminoglycans : Chẳng hạn như axit hyaluronic và chondroitin sulfate.
Mỗi hợp chất hoạt tính sinh học này cung cấp một loạt các lợi ích từ hoạt động chống oxy hóa đến tác dụng chống viêm. Sonication là một kỹ thuật hiệu quả cao để cô lập các hợp chất hoạt tính sinh học này từ thực vật.
Văn học / Tài liệu tham khảo
- Turrini, F.; Beruto, M.; Mela, L.; Curir, P.; Triglia, G.; Boggia, R.; Zunin, P.; Monroy, F. (2021): Ultrasound-Assisted Extraction of Lavender (Lavandula angustifolia Miller, Cultivar Rosa) Solid By-Products Remaining after the Distillation of the Essential Oil. Applied Sciences 11, 2021.
- Turrini, Federica; Donno, Dario; Beccaro, Gabriele; Zunin, Paola; Pittaluga, Anna; Boggia, Raffaella (2019): Pulsed Ultrasound-Assisted Extraction as an Alternative Method to Conventional Maceration for the Extraction of the Polyphenolic Fraction of Ribes nigrum Buds: A New Category of Food Supplements Proposed by The FINNOVER Project. Foods. 8. 466; 2019
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. Journal of Food Science and Technology (February 2018) 55(2):658–666.
- Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Phytochemical Profiling of Sambucus nigra L. Flower and Leaf Extracts and Their Antimicrobial Potential against Almond Tree Pathogens. International Journal of Molecular Sciences, 2023.
- Elez Garofulić, I., Zorić, Z., Pedisić, S., Brnčić, M. and Dragović-Uzelac, V. (2018): UPLC-MS2 Profiling of Blackthorn Flower Polyphenols Isolated by Ultrasound-Assisted Extraction. Journal of Food Science, 83, 2018. 2782-2789.