Chiết xuất hương thảo bằng siêu âm điện

Hương thảo là một loại thảo mộc thơm, thường xanh giàu các hợp chất hoạt tính sinh học và tinh dầu, được sử dụng trong các sản phẩm dược liệu, thực phẩm và mỹ phẩm. Khai thác siêu âm là một kỹ thuật nhẹ, nhưng hiệu quả cao để cô lập các hợp chất hoạt tính sinh học và tinh dầu từ hương thảo và các loại thảo mộc khác. Khai thác siêu âm cho năng suất cao hơn và chất lượng chiết xuất vượt trội trong thời gian xử lý ngắn.

Sản xuất chiết xuất hương thảo với Ultrasonication

Ultrasonicators có hiệu quả cao khi sản xuất chiết xuất thực vật. Siêu âm là một kỹ thuật chiết xuất nhẹ, không nhiệt, cho phép xử lý nhẹ nhàng và phân lập các phân tử hoạt tính sinh học tinh tế từ thực vật. Vì sonication chỉ áp dụng các lực lượng cơ học thuần túy, gây hại cho các phân tử nhạy cảm với nhiệt là tránh được. Điều này cho phép chuẩn bị chiết xuất toàn phổ có chứa nhiều hợp chất hoạt tính sinh học, tương tác với nhau và dẫn đến cái gọi là hiệu ứng tùy tùng. Ví dụ, chiết xuất hương thảo siêu âm chứa một lượng lớn các phân tử hoạt tính sinh học như axit carnosic, carnosol, axit rosmarinic, axit oleanolic, axit ursolic, long não, 1,8-cineole, axit p-coumaric và axit caffeic.
Để tạo ra chiết xuất hương thảo, các hợp chất hoạt tính sinh học được phân lập từ lá giống như kim của cây hương thảo (Salvia rosmarinus, Rosmarinus officinalis). Nó thường được sử dụng như một chất bảo quản và hương liệu tự nhiên trong ngành công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm.

Chiết xuất hương thảo chứa một số hợp chất hoạt tính sinh học, bao gồm các chất chống oxy hóa như axit carnosic và axit rosmarinic, đã được chứng minh là có đặc tính chống viêm, kháng khuẩn và chống ung thư. Những đặc tính này làm cho chiết xuất hương thảo hữu ích để bảo quản độ tươi và chất lượng của các sản phẩm thực phẩm, cũng như cung cấp các lợi ích sức khỏe tiềm năng trong việc bổ sung chế độ ăn uống và các biện pháp tự nhiên.
Trong ngành công nghiệp thực phẩm, chiết xuất hương thảo thường được thêm vào thịt chế biến, bánh nướng và thực phẩm ăn nhẹ để kéo dài thời hạn sử dụng và ngăn chặn quá trình oxy hóa. Nó cũng được sử dụng như một chất tạo hương vị tự nhiên trong nước sốt, nước sốt và nước xốt.
Trong ngành công nghiệp mỹ phẩm, chiết xuất hương thảo được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da và chăm sóc tóc vì đặc tính chống oxy hóa và chống viêm, có thể giúp bảo vệ và nuôi dưỡng da và tóc. Nó cũng được sử dụng như một mùi thơm tự nhiên và chất tạo màu trong một số sản phẩm mỹ phẩm.

Làm thế nào để sản xuất chiết xuất hương thảo làm việc bằng cách sử dụng một ultrasonicator loại thăm dò?

Việc sản xuất chiết xuất hương thảo bằng cách sử dụng một ultrasonicator loại thăm dò thường bao gồm các bước sau:

1. Chuẩn bị hương thảo: Lá hương thảo được làm sạch, sấy khô và nghiền thành bột mịn.
2. Khai thác: Bột hương thảo mặt đất được trộn với một dung môi như ethanol hoặc nước, và hỗn hợp được sonicated bằng cách sử dụng một ultrasonicator loại thăm dò. Các ultrasonicator sử dụng sóng âm thanh tần số cao để tạo ra bong bóng cavitation, giúp phá vỡ các vật liệu thực vật và phát hành các hợp chất hoạt động.
3. Lọc: Hỗn hợp được lọc để loại bỏ bất kỳ nguyên liệu thực vật nào còn sót lại, để lại chiết xuất chất lỏng.
4. Nồng độ: Chiết xuất chất lỏng được cô đặc bằng cách sử dụng thiết bị bay hơi quay hoặc phương pháp phù hợp khác, để tăng nồng độ của các hợp chất hoạt động.
5. Sấy: Chiết xuất đậm đặc được sấy khô bằng phương pháp phù hợp, chẳng hạn như sấy khô phun hoặc sấy khô (đông khô) để tạo ra chiết xuất ở dạng bột khô.
6. Đóng gói: Bột khô sau đó được đóng gói và bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát cho đến khi sẵn sàng để sử dụng.

Việc sử dụng một ultrasonicator loại thăm dò trong quá trình khai thác cho phép khai thác hiệu quả hơn và hiệu quả hơn các hợp chất hoạt động từ lá hương thảo, dẫn đến một chiết xuất chất lượng cao hơn với nồng độ lớn hơn của các hợp chất có lợi. Ngoài ra, phương pháp này có thể được sử dụng trên quy mô lớn, làm cho nó phù hợp cho sản xuất thương mại. Hielscher ultrasonicators cho phép kiểm soát tham số quá trình chính xác và mở rộng tuyến tính của quá trình khai thác để bất kỳ khối lượng mong muốn.

Khoa học đã chứng minh tính ưu việt của khai thác hương thảo siêu âm

Trong báo cáo nghiên cứu khoa học của họ, Dhoubi et al. (2020) điều tra tác động của các phương pháp chiết xuất khác nhau đối với thành phần hóa học và hiệu lực chống oxy hóa của chiết xuất Rosmarinus officinalis L. Họ so sánh ba phương pháp chiết xuất: chiết xuất chất lỏng siêu tới hạn, chiết xuất siêu âm hỗ trợ (UAE) bằng cách sử dụng siêu âm Hielscher UIP1000hdT và khai thác có sự hỗ trợ của lò vi sóng (MAE).

Điểm nổi bật của nghiên cứu:

• Các tác giả phát hiện ra rằng phương pháp chiết xuất ảnh hưởng đáng kể đến thành phần hóa học và hiệu lực chống oxy hóa của chiết xuất hương thảo. Khi so sánh với cả hai kỹ thuật chiết xuất chất lỏng siêu tới hạn và lò vi sóng khác, chiết xuất có hỗ trợ siêu âm cho kết quả tốt nhất.
• Chiết xuất siêu âm của hương thảo với ethanol rất giàu polyphenol.
• Với sonication, khả năng chống oxy hóa cao hơn đã được quan sát thấy trong thời gian ngắn khai thác (10 phút).

Giao thức khai thác hương thảo siêu âm

Việc khai thác siêu âm hỗ trợ được thực hiện trong một ultrasonicator loại thăm dò bằng cách sử dụng một sonotrode (UIP1000hd, Hielscher Ultrasonics, xem hình dưới đây). Một hỗn hợp bột hương thảo và ethanol tuyệt đối (1: 3 w / v) được đặt trong lò phản ứng áo khoác đôi và tiếp xúc với siêu âm ở 750 W trong 10 phút. Nhiệt độ chiết xuất được quy định ở 25 °C. Chiết xuất siêu âm được ly tâm ở 4000 vòng / phút trong 10 phút. Chất siêu lỏng đã được loại bỏ và tập trung dưới chân không bằng cách sử dụng thiết bị bay hơi chân không quay.

Cụ thể, khai thác siêu âm sản xuất chiết xuất với nồng độ cao hơn của tổng số các hợp chất phenolic, flavonoid, và carotenoids, cũng như hoạt động chống oxy hóa cao hơn, so với maceration. Ngoài ra, khai thác siêu âm là phương pháp hiệu quả hơn, sản xuất năng suất cao hơn của chiết xuất trong một khoảng thời gian ngắn hơn.
Các tác giả kết luận rằng việc lựa chọn phương pháp chiết xuất là một yếu tố quan trọng cần xem xét khi sản xuất chiết xuất hương thảo để sử dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm. Khai thác siêu âm là một phương pháp khai thác đầy hứa hẹn có thể sản xuất chiết xuất mạnh mẽ và hiệu quả hơn với năng suất cao hơn.
Nhóm nghiên cứu kết luận rằng “Trong số các chất chiết xuất được nghiên cứu, Ultrasonically chiết xuất hương thảo trưng bày hoạt động chống oxy hóa cao hơn theo cả hai xét nghiệm hoạt động chống oxy hóa. Điều này có liên quan đến hàm lượng Phenolic tổng cao hơn, và đặc biệt là hàm lượng axit carnosic và axit rosmarinic. Hơn nữa, thử nghiệm trong tế bào người nguyên bào sợi tiếp xúc với stress oxy hóa, chiết xuất siêu âm của chúng tôi thực hiện một hoạt động chống oxy hóa mạnh mẽ so với axit gallic và N-acetyl cysteine. Vì thế, nhằm mục đích thay thế chất chống oxy hóa tổng hợp, chiết xuất hương thảo được chuẩn bị ultrasonically của chúng tôi, một nguồn tự nhiên của chất chống oxy hóa, có thể được quan tâm cho một số ứng dụng công nghiệp.”

Ultrasonicators hiệu suất cao cho hương thảo và thảo dược khai thác

Hielscher Ultrasonics sản xuất và cung cấp ultrasonicators hiệu suất cao ở bất kỳ sức mạnh và kích thước. Danh mục đầu tư của chúng tôi về siêu âm homogenizers và extractors phạm vi từ cầm tay, thiết bị cầm tay đến hệ thống sản xuất hoàn toàn công nghiệp để xử lý nội tuyến khối lượng lớn trên quy mô thương mại.

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. 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 khắt khe dễ dàng được xử lý bởi ultrasonicators Hielscher.

Hielscher Ultrasonics là một công ty được chứng nhận ISO và đặc biệt nhấn mạnh vào ultrasonicators hiệu suất cao có công nghệ hiện đại 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 ngay bây giờ! Đội ngũ nhân viên kỹ thuật được đào tạo bài bản, có kinh nghiệm lâu năm của chúng tôi sẽ vui mừng thảo luận về quá trình khai thác của bạn với bạn và giới thiệu cho bạn máy vắt siêu âm phù hợp nhất!

Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm: