Công nghệ siêu âm Hielscher

Khai thác siêu âm sử dụng hemp làm nguyên liệu

  • Đối với nhà máy cần sa sativa, hai loài có thể được phân biệt: cần sa và cây gai dầu.
  • Siêu âm được biết đến như là phương pháp cấp trên để cô lập cannabinoids từ cả hai, cần sa và cây gai dầu.

 

Hemp vs cần sa

Cannabis sativa câyCannabis là một gia đình của các nhà máy mà có thể được phân thành C. indicaC. sativa. Hemp và Marijuana là loài Cannabis sativa.
Khi so sánh hemp vs Marijuana, có một sự phân biệt rất lớn; trong khi hemp có chứa một nồng độ rất thấp của THC (0,3% hoặc ít hơn), Marijuana là phong phú trong THC với nồng độ từ 15% đến 40%.
Vì vậy, cho đến gần đây cây gai dầu đã được trồng chủ yếu cho các mục đích công nghiệp. Ngày nay gai dầu có giá trị cho năng suất CBD của nó, quá. CBD là một cannabinoid không psychoactive có chống viêm, các tính năng anxiolytic. Marijuana chủ yếu được trồng cho nội dung THC của nó, được sử dụng cho mục đích giải trí và y học.

Hemp dầu và CBD, cannabinoid chính được tìm thấy trong gai dầu, là những chất đầy hứa hẹn được quản lý để giúp đỡ với các điều kiện y tế như lo âu, viêm mãn tính, các bệnh tự miễn dịch, đau, nhức đầu và đau bụng kinh, rối loạn tiêu hóa, bên cạnh những người khác.

Siêu âm khai thác Cannabinoids

Công nghệ khai thác siêu âm là hiệu quả cao để giải phóng các hợp chất hoạt tính (tức là cannabinoids (Cbd, THC, CBG), Tinh dầu, tecpen vv) từ vật liệu thực vật như chồi, lá, và thân cây.
Khai thác siêu âm vượt trội hơn các kỹ thuật khai thác thông thường với những ưu điểm khác nhau:
Khai thác ultrasonically hỗ trợ (UAE) là nổi tiếng như là một quá trình tăng cường kỹ thuật, trong đó cải thiện chuyển khối lượng và phát hành Năng suất cao hơn Các hợp chất hoạt tính sinh học như cannabinoids, tecpen vv
Ultrasonication sản xuất chiết xuất chất lượng cao kể từ khi khai thác siêu âm không yêu cầu sử dụng các dung môi khắc nghiệt, độc hại để giải phóng cannabinoids. Khai thác siêu âm có thể được chạy với nước, hỗn hợp nước rượu, rượu hoặc dầu (ô liu, dừa) như Dung môi, ví dụ. Điều này làm cho chiết xuất ultrasonically hỗ trợ (UAE) đáng kể friendlier môi trường.
Các điều kiện khai thác nhẹ của UAE kết quả trong một chiết xuất, mà cung cấp như nhau, nhưng tăng cường tính chất của nguyên liệu thô (ví dụ như gai dầu, cần sa)-cung cấp hiệu ứng sức khỏe vượt trội, hương vị, và mùi.
Vắt siêu âm của Hielscher có thể được kiểm soát chính xác. Bởi toàn quyền kiểm soát các thông số quá trình như cường độ và nhiệt độ, một chất lượng chiết xuất đặc biệt cao có thể thu được. Kể từ sonication là một Không nhiệt phương pháp xử lý, suy thoái nhiệt của các thành phần nhạy cảm nhiệt được tránh. Nhiệt độ chiết xuất giữa 0-60 ° c là tối ưu cho chiết xuất vượt trội.
Một lợi ích khác của UAE là quá trình nhanh chóng: Toàn bộ quá trình khai thác chỉ mất vài phút để giải phóng cannabinoids từ các tế bào thực vật, trong khi các kỹ thuật khai thác khác yêu cầu giờ hoặc thậm chí cả ngày thời gian xử lý.
Cả hai, đầu tư và chi phí hoạt động là tối thiểu so với Extractors thay thế, ví dụ như siêu quan trọng CO2 vắt. Hệ thống khai thác bằng siêu âm có một RoI rất nhanh.

Hielscher của UP400St là một máy vắt siêu âm mạnh mẽ (bấm vào để phóng to!)

UP400St cho việc khai thác cannabinoids từ gai dầu

Yêu cầu thông tin




Lưu ý của chúng tôi Chính sách bảo mật.


Ưu điểm của khai thác bằng siêu âm

  • Chất chiết xuất chất lượng cao
  • Khai thác hoàn chỉnh hơn
  • Tỷ lệ chiết xuất cao
  • Chiết xuất toàn phổ
  • Sử dụng dung môi khác nhau
  • Không độc hại
  • Phương pháp không nhiệt (lạnh)
  • Quy trình chiết nhanh
  • An toàn và dễ sử dụng
  • Khả năng mở rộng tuyến tính

Hiệu suất cao siêu âm Extractors

Hielscher Ultrasonics’ Cung cấp Nhỏ, cỡ giữaCông nghiệp bộ vi xử lý siêu âm, có thể được vận hành 24/7. Tùy thuộc vào nguyên liệu thô và khối lượng quá trình của bạn, chúng tôi có thể cung cấp cho bạn một hệ thống khai thác siêu âm phù hợp với nhu cầu của bạn. Bạn có thể chọn giữa hàng loạt và khai thác liên tục. Sau đó quy mô lên đến năng lực quá trình lớn hơn có thể dễ dàng thực hiện kể từ khi quá trình siêu âm có thể được thu nhỏ tuyến linearly.
Hielscher của thí điểm và các hệ thống công nghiệp có thể cung cấp biên độ rất cao – cho phép chạy biên độ lên đến 200 μm đáng tin cậy và liên tục chạy trong 24/7 hoạt động. Đối với biên độ cao hơn thậm chí, tùy chỉnh siêu âm sonotrodes có sẵn. Sự mạnh mẽ của thiết bị siêu âm của Hielscher cho phép hoạt động ở nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi.
Là nhà sản xuất có kinh nghiệm lâu dài vắt siêu âm công suất cao, Hielscher là đối tác đáng tin cậy của bạn để khai thác tinh vi. Chúng tôi Tham khảo và hỗ trợ khách hàng với kiến thức của chúng tôi và hướng dẫn họ từ thử nghiệm tính khả thi để lắp đặt công nghiệp.
Liên hệ với chúng tôi ngay! Chúng tôi rất vui để thảo luận về yêu cầu khai thác của bạn với bạn!

Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!

Yêu cầu thêm thông tin

Vui lòng sử dụng mẫu dưới đây, nếu bạn muốn yêu cầu thêm thông tin về đồng nhất bằng siêu âm. Chúng tôi sẽ vui lòng cung cấp cho bạn một hệ thống siêu âm đáp ứng yêu cầu của bạn.










UIP4000hdT (4kW) bộ vi xử lý siêu âm để khai thác cannabinoids (CBD, THC) và tecpen từ gai dầu và cần sa.

Cài đặt của Hielscher UIP4000hdT, máy vắt siêu âm 4kW, để chiết xuất công nghiệp.

Văn học / Tài liệu tham khảo

  • Uzma Altaf, A Rouf, varsha Kanojia, Qudsiya Ayaz, Imtiyaz Zargar (2018): điều trị siêu âm: một kỹ thuật xử lý tiểu thuyết để bảo quản thực phẩm. Tạp chí sáng tạo Pharma 2018; 7 (2): 234-241.
  • Renata Vardanega, Diego T. Santos, M. Angela A. Meireles (2014): tăng cường các hợp chất hoạt tính sinh học chiết xuất từ cây thuốc bằng cách sử dụng chiếu xạ siêu âm. Pharmacogn Rev. 2014 Jul-tháng mười một; 8 (16): 88 – 95.
  • Charu Agarwal, Katalin Máthé, Támas Hofmann, levente Csóka (2018): siêu âm hỗ trợ khai thác Cannabinoids từ Cannabis sativa L. tối ưu hóa bằng phương pháp phản ứng bề mặt. Tạp chí khoa học thực phẩm, tháng 2018.


Sự kiện đáng biết

Khai thác bằng siêu âm đã tăng lên hiệu quả nhất và thân thiện với người sử dụng kỹ thuật khi nói đến việc khai thác các hợp chất hoạt tính sinh học từ thực vật. Ví dụ nổi bật nhất của khai thác thành công có thể là sự cô lập của CBD và cannabinoids khác từ cần sa.

Siêu âm vs phương pháp chiết xuất thông thường

Ngâm trong ethanol là một phương pháp đơn giản, nhưng nó là rất tốn thời gian, công suất quá trình bị giới hạn và dung môi và chi phí năng lượng là cao. Dung môi dư trong sản phẩm cuối cùng đang can thiệp vào mục tiêu để sản xuất một chiết xuất chất lượng cao.
Khai thác bằng cách sử dụng một hệ thống hydrocarbon đóng đòi hỏi phải sử dụng nhiên liệu hóa thạch, do đó các chất gây ung thư như benzen có thể được tìm thấy trong các sản phẩm cuối cùng.
CO siêu tới hạn2 Hệ thống chiết xuất cao trong chi phí đầu tư cũng như tiêu thụ năng lượng. Siêu quan trọng CO2 cần có nhân viên được đào tạo tốt cho hoạt động kể từ các công ty cao áp2 Hệ thống nguy hiểm để hoạt động. Khi CO2 rò rỉ nó có thể gây ra cái chết của ngạt của công nhân hiện nay.
Khai thác nước quan trọng là một thay thế thân thiện với môi trường, đó là chậm và phát hành chỉ là một phần nhỏ của các hợp chất hoạt tính sinh học.

Chiết xuất siêu âm

Khai thác bằng siêu âm là một kỹ thuật khai thác tăng cường có thể được sử dụng kết hợp với nước (dung môi miễn phí) cũng như với Dung môi như ethanol, ethanol-nước, glycerin, methanol, dầu thực vật hoặc các dung môi khác của sự lựa chọn. Khai thác siêu âm thúc đẩy việc chuyển giao khối lượng để năng suất chiết xuất của 95-99% có thể thu được. Sonication có thể dễ dàng thu nhỏ và tạo ra chiết xuất chất lượng cao.
Một máy vắt siêu âm quy mô nhỏ như vậy UIP400St (400W) có khả năng xử lý một lô lên đến 10L trong vòng 5-15min (tùy thuộc vào các thông số quy trình như nguyên liệu thô (tươi hoặc khô; chồi, lá, thân cây), dung môi, nhiệt độ). Bộ vắt siêu âm mạnh mẽ 2kW UIP2000hdT có thể hoạt động như hệ thống nội tuyến. Trong chế độ Flow-through, UIP2000hdT dễ dàng xử lý 200 đến 800L/giờ (cũng tùy thuộc vào các thông số quá trình).
Chi phí đầu tư cho một bộ xử lý siêu âm là thấp so với một CO2 Extractor. Ngoài ra các chi phí năng lượng cho hoạt động là bỏ qua. Vắt siêu âm là rất an toàn để hoạt động, dễ dàng để làm sạch và yêu cầu bảo trì rất thấp.

Hielscher Ultrasonics ' vắt vượt qua các kỹ thuật khai thác thông thường bằng chất lượng cao hơn và năng suất khai thác hoàn chỉnh hơn.

So sánh giữa siêu âm (màu xanh lá cây) và kiểm soát (màu xanh) khai thác. Nguồn: Agarwal et al. 2018

Cannabis

Các hợp chất hoạt tính sinh học của cần sa (cả hai, cây gai dầu và cần sa) nhà máy đã thu được rất nhiều sự chú ý trong quá khứ gần hơn. Đặc biệt là cho các Cannabidiol cannabinoid (CBD) nhiều lợi ích sức khỏe đã được hiển thị, mà đạt từ các tính chất chống ung thư và kháng viêm để giảm đau và tác dụng chống trầm cảm. Bên cạnh cannabidiol, nhà máy cần sa chứa đa dạng các cannabinoids khác như THC (tetrahydrocannabinol), cannabinol (CBN), cannabigerol (CBG), cannabichromene (CBC), và cannabinodiol (CBND). Cannabinoids đã chỉ ra tiềm năng điều trị to lớn và đang tập trung nhiều nghiên cứu.
Sự tương tác của cannabinoids khác nhau và các hợp chất hoạt tính sinh học khác như Terpenes, polyphenol, flavonoid, và ancaloit dường như dẫn đến lợi ích sức khỏe thậm chí tốt hơn. Các Interplay của Terpenes khác nhau, cannabinoids khác nhau và các hợp chất thực vật khác được gọi là “tùy tùng có hiệu lực”. Do tác dụng này tùy tùng, chiết xuất toàn phổ, có thể được thành công trong việc khai thác ultrasonically hỗ trợ (UAE), được biết đến với các hiệu quả điều trị tuyệt vời.

Cần sa Terpenes

Terpenoids là các thành phần tinh dầu, có thể được tìm thấy trong thực vật. Nhà máy cần sa rất giàu tecpen. Trong cần sa, tecpen được thực hiện trong trichomes của cây. Các trichomes là những tinh thể sáng bóng, dính bám vào lá và chồi. Những trichomes này là cơ chế bảo vệ tự nhiên của nhà máy cần sa, mà vệ các nhà máy chống lại côn trùng và động vật. Do mùi thơm, các tecpen hoạt động như một không thấm. Đối với chúng tôi con người, đặc điểm đáng chú ý nhất của tecpen cần sa là mùi của họ. Những tecpen đóng góp vào những lợi ích sức khỏe đa dạng của các nhà máy cần sa (cây gai dầu và cần sa). Một vài tecpen như THC hoạt động như là chất psychoactive và gây ra “Cao” Hiệu ứng.
Bên cạnh hương thơm và mùi hương của họ, các phân tử terpene là những chất thực vật mạnh mẽ cung cấp nhiều lợi ích y tế khác nhau.
Cả hai cần sa và gai dầu của chi sativa Cannabis chứa một số tiền đặc biệt của terpenoid và chứa nhiều hơn 100 các loại khác nhau của các chất này.
Mỗi terpene có tính chất độc đáo mà phạm vi từ thuốc an thần để Uplifting. Ví dụ:, nerolidol có tác dụng an thần và chống lo âu, linalool giúp quản lý các triệu chứng của sự lo lắng và viêm khớp, trong khi myrcene được biết là làm giảm đau mãn tính. Các tecpen β-myrcene,?-pinene và humulen giảm viêm và có tác dụng giảm đau.
Các tecpen khác nhau là duy nhất cho cần sa, nhưng nhiều tecpen tìm thấy trong cần sa có mặt trong một số nhà máy khác, quá. Caryophyllene được tìm thấy ví dụ như trong rau lá xanh, Bước nhảy cũng như trong hương thảo và rau oregano. Limonene là terpene chính được tìm thấy trong trái cây họ cam quýt như chanh và cam.

Hiệu ứng Entourage

Mỗi terpene được biết đến với các hiệu quả điều trị cụ thể. Tuy nhiên, tecpen và các hợp chất thực vật khác như polyphenol và flavonoid được biết đến để triển lãm các hiệu ứng synergetic xuất sắc, dẫn đến một cộng sinh cải tiến giữa cannabinoids. Sự tương tác này của các hợp chất hoạt tính sinh học được gọi là “tùy tùng có hiệu lực“.
Hiệu ứng đoàn tùy tùng làm cho tecpen thêm bioavailable và giúp cơ thể hấp thụ cannabinoids hiệu quả hơn.

Các loại hợp chất hoạt tính sinh học

Số lượng, nồng độ và sự đa dạng của các hợp chất hoạt tính sinh học chịu trách nhiệm cho các sản phẩm dược liệu của một chiết xuất thực vật. Các hợp chất hoạt tính sinh học này được tổng hợp như là chuyển hóa thứ cấp, mà không góp phần vào sự tăng trưởng hoặc quang phổ trong thực vật. Tuy nhiên, họ là rất quan trọng cho các nhà máy’ sự sống còn và tương tác với môi trường của nó. Các hợp chất hoạt tính sinh học thực vật có thể được phân loại rộng rãi vào ba lớp của terpen và terpenoids, alkaloids, và các hợp chất phenolic. Các hợp chất phenolic là nhóm phân phối rộng rãi nhất của chuyển hóa thứ cấp trong Vương Quốc thực vật và cũng được biết đến và có giá trị cho các hiệu ứng antioxidative. Một lớp quan trọng của các hợp chất phenolic trọng lượng phân tử thấp là các flavonoid, mà triển lãm rất mạnh antioxidative hiệu ứng, quá.
Phạm vi của các hợp chất phenolic bao gồm các axit phenolic như axit benzoic và hydroxycinnamic, flavonoid như flavones và flavonols, Lignans, và stilbenes. Một chiết xuất toàn phổ (ví dụ như thu được bằng khai thác siêu âm từ cần sa) bao gồm tất cả các hợp chất thực vật khác nhau, trong đó triển lãm các hiệu ứng sức khỏe rộng rãi nhất.

Nguyên tắc làm việc của siêu âm khai thác

Khai thác bằng siêu âm dựa trên sóng âm (siêu âm) kết hợp vào một phương tiện truyền thông chất lỏng. Sóng siêu âm dữ dội tạo ra chu kỳ áp suất cao/áp suất thấp. Do chênh lệch áp suất trong quá trình tuyên truyền sóng siêu âm qua chất lỏng, bong bóng cavitation xảy ra. Các nổ của các bong bóng cavitation kết quả trong điều kiện năng lượng dày đặc.

Siêu âm khai thác các loại tinh dầu và các hợp chất hoạt tính từ nguyên liệu thực vật.

Siêu âm khai thác các hợp chất hoạt tính và các loại tinh dầu dựa trên nguyên tắc làm việc của cavitation âm. Hình trên cho thấy tác dụng của một sự sụp đổ bong bóng cavitation và phát hành kết quả của tinh dầu từ vật liệu thực vật
Nguồn: Altaf et al. 2018

Các điều kiện ở gần của bong bóng cavitation imploding có thể được cực đoan – sản xuất nhiệt độ lên đến 4500 ° c và áp suất lên đến 100 MPa. Các imlosion và kết quả ressure khác biệt dẫn đến lực cắt rất cao và nhiễu loạn ở điểm nóng cavitational. Sự kết hợp của các yếu tố chênh lệch áp suất, chênh lệch nhiệt và cắt khuyến khích truyền khối lượng và do đó quá trình chiết xuất. Bởi lực cavitation siêu âm cường độ cao, các tế bào (ví dụ như các loại thực vật, vi khuẩn, hoặc mô) bị gián đoạn và vật liệu nội bào (chẳng hạn như các loại dầu, lipid, protein, và các hợp chất hoạt tính) được phát hành vào dung môi xung quanh.
Khai thác bằng siêu âm do đó là phương pháp ưa thích để tăng cường quá trình khai thác.

Siêu âm/âm thanh cavitation tạo ra lực lượng rất mạnh mẽ mà mở ra các bức tường tế bào được gọi là lysis (Click vào để phóng to!)

Khai thác bằng siêu âm dựa trên cavitation âm thanh và lực cắt thủy động của nó

Hielscher Ultrasonics sản xuất ultrasonicators hiệu suất cao cho chiết xuất toàn phổ.

Công suất cao vắt siêu âm từ phòng thí nghiệm để thí điểm và quy mô công nghiệp.