Chiết xuất siêu âm – Linh hoạt và có thể sử dụng cho bất kỳ vật liệu thực vật nào
Tôi có thể sử dụng máy siêu âm kiểu đầu dò của mình để chiết xuất cần sa và psilocybin không? Câu trả lời là: Có! Bạn có thể sử dụng máy siêu âm của bạn cho nhiều nguyên liệu thô khác nhau để sản xuất chiết xuất chất lượng cao. Vẻ đẹp của kỹ thuật chiết xuất siêu âm nằm ở khả năng tương thích của nó với hầu như bất kỳ nguyên liệu và dung môi thực vật nào. Do đó, chiết xuất siêu âm mang lại năng suất cao trong thời gian quá trình ngắn cho cả phân tử cực và không cực.
Chiết xuất các phân tử cực và không cực bằng siêu âm
Mức độ chiết xuất của các hợp chất hoạt tính sinh học được xác định bởi các yếu tố khác nhau như cấu trúc tế bào xung quanh hoặc sự phân cực của phân tử mục tiêu.
"Like Dissolves Like"
Độ hòa tan ở cấp độ phân tử có thể được phân biệt chung thành hai loại khác nhau: cực và không cực.
Các phân tử cực có kết thúc tích cực + và tiêu cực - tích điện. Các phân tử không cực hầu như không có điện tích (không điện tích) hoặc điện tích được cân bằng. Dung môi nằm trong các loại này và có thể ví dụ: nặng, trung bình hoặc thấp cực hoặc không cực.
Như cụm từ "Like Dissolves Like", các phân tử hòa tan tốt nhất trong dung môi có cùng phân cực.
Dung môi cực sẽ hòa tan các hợp chất cực. Dung môi không cực hòa tan các hợp chất không cực. Tùy thuộc vào sự phân cực của hợp chất thực vật, một dung môi phù hợp với khả năng hòa tan cao phải được chọn.
siêu âm vắt UP400St (400watts) để chế tạo chiết xuất thực vật chất lượng cao, ví dụ: từ cây gai dầu, cần sa, nấm và thảo mộc.
Lipid và chất béo là các phân tử không cực. Phytochemicals như các cannabinoids chính (CBD, THC), terpenes, tocopherols, diệp lục A và carotenoids là những phân tử không cực như vậy. Các phân tử nước như psilocybin, anthocyanin, hầu hết các alkaloid, diệp lục B, vitamin C và vitamin B là các loại phân tử cực.
Điều này có nghĩa là bạn nên chọn các dung môi khác nhau để chiết xuất cần sa và psilocybin, vì các phân tử cannabinoid không cực, trong khi các phân tử psilocybin là cực. Theo đó, sự phân cực của dung môi quan trọng. Các phân tử cực như phytochemical psilocybin hòa tan tốt nhất trong dung môi cực. Dung môi cực nổi bật là ví dụ như nước hoặc methanol. Mặt khác, các phân tử không cực hòa tan tốt nhất trong các dung môi không phân cực như hexane hoặc toluene.
Chiết xuất siêu âm của bất kỳ phytochemical lựa chọn dung môi lý tưởng
Ưu điểm của máy chiết xuất siêu âm là khả năng tương thích với hầu hết mọi loại dung môi. Bạn có thể sử dụng một hệ thống chiết xuất siêu âm với dung môi cực và không cực.
Một số nguyên liệu thô như nấm quan trọng thường được hưởng lợi từ quá trình chiết xuất hai giai đoạn, trong đó chiết xuất siêu âm được thực hiện liên tiếp với dung môi cực và không cực. Khai thác hai giai đoạn như vậy giải phóng cả hai loại phân tử cực và không cực.
Nước là dung môi cực; các dung môi cực khác bao gồm acetone, acetonitrile, dimethylformamide (DMF), dimelthylsulfoxide (DMSO), isopropanol và methanol.
Lưu ý: Mặc dù về mặt kỹ thuật, nước là dung môi, chiết xuất gốc nước thường được gọi theo thuật ngữ giáo dân là chiết xuất không dung môi.
Ethanol, acetone, dichloromethane vv được phân loại là cực trung gian, trong khi n-hexane, ether, chloroform, toluene, vv là không cực.
Ethanol – Dung môi linh hoạt để chiết xuất thực vật
Ethanol, một dung môi được sử dụng nhiều để chiết xuất thực vật, là một dung môi cực trung bình. Điều này có nghĩa là ethanol có đặc tính khai thác cực và không cực. Có khả năng chiết xuất cực và không cực, làm cho ethanol trở thành một dung môi lý tưởng cho chiết xuất phổ rộng thường được sản xuất từ thực vật như cây gai dầu, cần sa và các loại thảo mộc khác, nơi một loạt các chất phytochemical khác nhau được chiết xuất để có được cái gọi là hiệu ứng đoàn tùy tùng. Hiệu ứng đoàn tùy tùng mô tả tác dụng của các hợp chất hoạt tính sinh học khác nhau kết hợp, dẫn đến tác dụng tăng cường sức khỏe rõ rệt hơn đáng kể. Ví dụ, chiết xuất cây gai dầu phổ rộng chứa các cannabinoid khác nhau như cannabidiol (CBD), cannabigerol (CBG), cannabinol (CBN), cannabichromene (CBC), terpenes, terpenoids, alkaloids và các chất phytochemical khác, hoạt động kết hợp và thực thi các tác dụng có lợi của chiết xuất một cách toàn diện.
Chuyển đổi đơn giản giữa các vật liệu thực vật
Sự thay đổi giữa các lô nguyên liệu thực vật khác nhau rất đơn giản và nhanh chóng được thực hiện.
Để chiết xuất hàng loạt siêu âm, chỉ cần chuẩn bị bùn của bạn bao gồm vật liệu thực vật macerated (khô), ví dụ như cây gai dầu trong ethanol. Chèn đầu dò siêu âm (còn gọi là sonotrode) vào bình và sonicate trong thời gian xác định. Sau khi sonication, loại bỏ đầu dò siêu âm từ lô. Làm sạch bộ siêu âm rất đơn giản và chỉ mất một phút: Lau sạch sonotrode để loại bỏ các hạt thực vật, sau đó sử dụng tính năng CIP (sạch tại chỗ) của máy siêu âm. Chèn sonotrode vào cốc với nước, bật thiết bị và để thiết bị chạy trong 20-30 giây. Do đó, đầu dò siêu âm tự làm sạch.
Bây giờ, bạn đã sẵn sàng để chạy lô tiếp theo để khai thác một loại thực vật khác như psilocybin trong nước.
Tương tự như vậy, các hệ thống nội tuyến siêu âm được trang bị tế bào dòng chảy được làm sạch thông qua cơ chế CIP. Cho tế bào dòng chảy ăn nước trong khi chạy siêu âm chủ yếu là đủ để làm sạch. Tất nhiên, bạn có thể thêm một lượng nhỏ chất tẩy rửa (ví dụ: để tạo điều kiện cho việc loại bỏ dầu).
Máy chiết xuất siêu âm có thể sử dụng phổ biến cho bất kỳ loại hợp chất hoạt tính sinh học nào và dung môi phù hợp về phân cực của chúng.
MultiSonoReactor với 4x 4kW để sản xuất chiết xuất thực vật quy mô lớn (khối lượng).
- Sản lượng cao hơn
- Chất lượng cao
- Không suy thoái nhiệt
- khai thác nhanh
- Hoạt động đơn giản và an toàn
- Chiết xuất màu xanh lá cây
siêu âm vắt UIP2000hdT (2000 watt) để sản xuất chiết xuất hoàn toàn tự nhiên, hữu cơ từ cần sa, thảo mộc, nấm, v.v.
Tìm máy siêu âm hiệu suất cao tốt nhất cho mục đích khai thác của bạn
Máy chiết xuất siêu âm Hielscher được thiết lập tốt trong lĩnh vực khai thác thực vật. Nhà sản xuất chiết xuất – từ các nhà sản xuất chiết xuất cửa hàng nhỏ đến các nhà sản xuất hàng loạt quy mô lớn – tìm thấy trong thiết bị rộng của Hielscher phạm vi siêu âm lý tưởng cho năng lực sản xuất của họ. Các thiết lập quy trình nội tuyến hàng loạt cũng như liên tục có sẵn, cài đặt nhanh chóng cũng như an toàn và trực quan để hoạt động.
Chất lượng cao nhất – Thiết kế & Sản xuất tại Đức
Phần cứng tinh vi và phần mềm thông minh của máy siêu âm Hielscher được thiết kế để đảm bảo kết quả khai thác siêu âm đáng tin cậy từ nguyên liệu thực vật của bạn với kết quả tái tạo và hoạt động an toàn, thân thiện với người dùng. Được xây dựng cho hoạt động 24/7 và cung cấp độ mạnh mẽ cao và yêu cầu bảo trì thấp, máy chiết xuất siêu âm Hielscher là một giải pháp đáng tin cậy và thoải mái cho các nhà sản xuất chiết xuất thực vật.
Máy chiết xuất siêu âm Hielscher được sử dụng trên toàn thế giới trong sản xuất chiết xuất thực vật chất lượng cao. Được chứng minh là sản xuất chiết xuất chất lượng cao, máy siêu âm Hielscher không chỉ được sử dụng các nhà chế tác nhỏ hơn của chiết xuất cửa hàng, mà chủ yếu là trong sản xuất công nghiệp của chiết xuất phân phối thương mại rộng rãi và bổ sung dinh dưỡng. Do độ mạnh mẽ và bảo trì thấp, bộ xử lý siêu âm Hielscher có thể dễ dàng cài đặt, vận hành và giám sát.
Giao thức Dữ liệu Tự động
Để đáp ứng các tiêu chuẩn sản xuất bổ sung dinh dưỡng và điều trị, quy trình sản xuất phải được theo dõi và ghi lại chi tiết. Các thiết bị siêu âm kỹ thuật số Hielscher Ultrasonics có giao thức dữ liệu tự động. Do tính năng thông minh này, tất cả các thông số quy trình quan trọng như năng lượng siêu âm (năng lượng tổng và năng lượng ròng), nhiệt độ, áp suất và thời gian được tự động lưu trữ vào thẻ SD tích hợp ngay khi thiết bị được bật. Giám sát quy trình và ghi lại dữ liệu rất quan trọng để tiêu chuẩn hóa quy trình liên tục và chất lượng sản phẩm. Bằng cách truy cập dữ liệu quy trình được ghi lại tự động, bạn có thể sửa đổi các lần chạy sonication trước đó và đánh giá kết quả.
Một tính năng thân thiện với người dùng khác là điều khiển từ xa trình duyệt của hệ thống siêu âm kỹ thuật số của chúng tôi. Thông qua điều khiển trình duyệt từ xa, bạn có thể bắt đầu, dừng, điều chỉnh và giám sát bộ xử lý siêu âm của mình từ xa từ bất cứ đâu.
Bạn muốn tìm hiểu thêm về những lợi thế của chiết xuất siêu âm? Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ để thảo luận về quy trình sản xuất chiết xuất thực vật của bạn! Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm của chúng tôi sẽ rất vui khi chia sẻ thêm thông tin về khai thác siêu âm, hệ thống siêu âm và giá cả của chúng tôi!
Tại sao siêu âm khai thác phương pháp tốt nhất?
Hiệu quả
- Năng suất cao hơn
- Quy trình chiết nhanh – trong vòng vài phút
- Chất chiết xuất chất lượng cao – chiết xuất nhẹ, không nhiệt
- Dung môi xanh (nước, ethanol, glycerin, dầu thực vật, NADES, v.v.)
Đơn giản
- Plug-and-Play-cài đặt và hoạt động trong vòng vài phút
- Thông lượng cao-đối với sản xuất chiết xuất quy mô lớn
- Vận hành nội tuyến hàng loạt hoặc khôn ngoan
- Cài đặt và khởi động đơn giản
- Portable/Movable-Portable đơn vị hoặc được xây dựng trên bánh xe
- Quy mô tuyến tính lên – thêm một hệ thống siêu âm khác song song để tăng công suất
- Giám sát và điều khiển từ xa – qua PC, điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng
- Không cần giám sát quy trình-thiết lập và chạy
- Hiệu suất cao-được thiết kế để sản xuất 24/7 liên tục
- Bền Bỉ và bảo trì thấp
- Chất lượng cao – thiết kế và chế tạo tại Đức
- Tải và xả nhanh giữa các lô
- Dễ dàng để làm sạch
An toàn
- Đơn giản và an toàn để chạy
- Khai thác ít dung môi hoặc dựa trên dung môi (nước, ethanol, dầu thực vật, glycerin, vv)
- Không có áp suất cao và nhiệt độ
- Các hệ thống chống nổ có chứng nhận ATEX có sẵn
- Dễ dàng kiểm soát (cũng qua điều khiển từ xa)
Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm:
| batch Khối lượng | Tốc độ dòng | Thiết bị khuyến nghị |
|---|---|---|
| 1 đến 500ml | 10 đến 200mL / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400mL / phút | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 đến 20L | 00,2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | lớn hơn | Cụm UIP16000 |
Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!
Hielscher Ultrasonics sản xuất hiệu suất cao siêu âm homogenizers cho các ứng dụng trộn, phân tán, nhũ tương và khai thác trên phòng thí nghiệm, thí điểm và quy mô công nghiệp.
Văn học/tài liệu tham khảo
- F. Chemat; M. K. Khan (2011): Applications of ultrasound in food technology: processing, preservation and extraction. Ultrasonic Sonochemistry, 18, 2011. 813–835.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk (2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
Dung môi và độ phân cực của chúng
Bảng dưới đây liệt kê các dung môi phổ biến nhất được sắp xếp theo thứ tự từ cực thấp nhất đến cao nhất.
| Dung môi | công thức | sôi điểm (degC) | Nóng chảy điểm (degC) | mật độ (g/mL) |
độ hòa tan trong H2các (g/100g) | tương đối Cực |
| cyclohexane | C6H12 | 80.7 | 6,6 | 0.779 | 0.005 | 0.006 |
| pentane | C5H12 | 36.1 | -129.7 | 0.626 | 0.0039 | 0.009 |
| Hexane | C6H14 | 69 | -95 | 0.655 | 0.0014 | 0.009 |
| heptane | C7H16 | 98 | -90.6 | 0.684 | 0.0003 | 0.012 |
| carbon tetrachloride | CCl4 | 76.7 | -22.4 | 1.594 | 0.08 | 0.052 |
| carbon disulfide | CS2 | 46.3 | -111.6 | 1.263 | 0.2 | 0.065 |
| P-xylene | C8H10 | 138.3 | 13.3 | 0.861 | 0.02 | 0.074 |
| toluene | C7H8 | 110.6 | -93 | 0.867 | 0.05 | 0.099 |
| benzen | C6H6 | 80.1 | 5.5 | 0.879 | 0.18 | 0.111 |
| Ête | C4H10các | 34.6 | -116.3 | 0.713 | 7.5 | 0.117 |
| Methyl t-butyl ether (MTBE) | C5H12các | 55.2 | -109 | 0.741 | 4.8 | 0.124 |
| diethylamine | C4H11N | 56.3 | -48 | 0.706 | M | 0.145 |
| dioxane | C4H8các2 | 101.1 | 11.8 | 1.033 | M | 0.164 |
| N,N-dimethylaniline | C8H11N | 194.2 | 2.4 | 0.956 | 0.14 | 0.179 |
| chlorobenzene | C6H5Cl | 132 | -45.6 | 1.106 | 0.05 | 0.188 |
| anisole | C 7H8các | 153.7 | -37.5 | 0.996 | 0.10 | 0.198 |
| tetrahydrofuran (THF) | C4H8các | 66 | -108.4 | 0.886 | 30 | 0.207 |
| ethyl acetate | C4H8các2 | 77 | -83.6 | 0.894 | 8.7 | 0.228 |
| ethyl benzoate | C9H10các2 | 213 | -34.6 | 1.047 | 0.07 | 0.228 |
| dimethoxyethane (glyme) | C4H10các2 | 85 | -58 | 0.868 | M | 0.231 |
| diglyme | C6H14các3 | 162 | -64 | 0.945 | M | 0.244 |
| methyl acetate | C 3H 6các2 | 56.9 | -98.1 | 0.933 | 24.4 | 0.253 |
| chloroform | CHCl3 | 61.2 | -63.5 | 1.498 | 0.8 | 0.259 |
| 3-pentanone | C5H12các | 101.7 | -39.8 | 0.814 | 3.4 | 0.265 |
| 1,1-dichloroethane | C2H4Cl2 | 57.3 | -97.0 | 1.176 | 0.5 | 0.269 |
| di-n-butyl phthalate | C16H22các4 | 340 | -35 | 1.049 | 0.0011 | 0.272 |
| cyclohexanone | C6H10các | 155.6 | -16.4 | 0.948 | 2.3 | 0.281 |
| pyridine | C5H5N | 115.5 | -42 | 0.982 | M | 0.302 |
| dimethylphthalate | C10H10các4 | 283.8 | 1 | 1.190 | 0.43 | 0.309 |
| methylene clorua | Ch2Cl2 | 39.8 | -96.7 | 1.326 | 1.32 | 0.309 |
| 2-pentanone | C 5H 10các | 102.3 | -76.9 | 0.809 | 4.3 | 0.321 |
| 2-butanone | C4H8các | 79.6 | -86.3 | 0.805 | 25.6 | 0.327 |
| 1,2-dichloroethane | C2H4Cl2 | 83.5 | -35.4 | 1.235 | 0.87 | 0.327 |
| benzonitrile | C7H5N | 205 | -13 | 0.996 | 0.2 | 0.333 |
| axeton | C3H6các | 56.2 | -94.3 | 0.786 | M | 0.355 |
| dimethylformamide (DMF) | C3H7Không | 153 | -61 | 0.944 | M | 0.386 |
| T-rượu butyl | C4H10các | 82.2 | 25.5 | 0.786 | M | 0.389 |
| aniline | C6H7N | 184.4 | -6.0 | 1.022 | 3.4 | 0.420 |
| dimethylsulfoxide (DMSO) | C2H6OS | 189 | 18.4 | 1.092 | M | 0.444 |
| acetonitrile | C2H3N | 81.6 | -46 | 0.786 | M | 0.460 |
| 3-pentanol | C 5H 12các | 115.3 | -8 | 0.821 | 5.1 | 0.463 |
| 2-pentanol | C 5H 12các | 119.0 | -50 | 0.810 | 4.5 | 0.488 |
| 2-butanol | C4H10các | 99.5 | – 114.7 | 0.808 | 18.1 | 0.506 |
| cyclohexanol | C 6H 12các | 161.1 | 25,2 | 0.962 | 4.2 | 0.509 |
| 1-octanol | C 8H 18các | 194.4 | -15 | 0.827 | 0.096 | 0.537 |
| 2-propanol | C3H8các | 82.4 | -88.5 | 0.785 | M | 0.546 |
| 1-heptanol | C 7H 16các | 176.4 | -35 | 0.819 | 0.17 | 0.549 |
| I-butanol | C4H10các | 107.9 | -108.2 | 0.803 | 8.5 | 0.552 |
| 1-hexanol | C 6H 14các | 158 | -46.7 | 0.814 | 0.59 | 0.559 |
| 1-pentanol | C 5H 12các | 138.0 | -78.2 | 0.814 | 2,2 | 0.568 |
| acetyl acetone | C5H8các2 | 140.4 | -23 | 0.975 | 16 | 0.571 |
| ethyl acetoacetate | C6H10các3 | 180.4 | -80 | 1.028 | 2.9 | 0.577 |
| 1-butanol | C4H10các | 117.6 | -89.5 | 0.81 | 7,7 | 0. 586 |
| rượu benzyl | C 7H 8các | 205.4 | -15.3 | 1.042 | 3.5 | 0.608 |
| 1-propanol | C3H8các | 97 | -126 | 0.803 | M | 0.617 |
| axit axetic | C2H4các2 | 118 | 16.6 | 1.049 | M | 0.648 |
| 2-aminoethanol | C2H7Không | 170.9 | 10.5 | 1.018 | M | 0.651 |
| Ethanol | C2H6các | 78.5 | -114.1 | 0.789 | M | 0.654 |
| diethylene glycol | C4H10các3 | 245 | -10 | 1.118 | M | 0.713 |
| Methanol | Ch4các | 64.6 | -98 | 0.791 | M | 0.762 |
| ethylene glycol | C2H6các2 | 197 | -13 | 1.115 | M | 0.790 |
| Glycerin | C3H8các3 | 290 | 17.8 | 1.261 | M | 0.812 |
| nước, nặng | D2các | 101.3 | 4 | 1.107 | M | 0.991 |
| Nước | H2các | 100.00 | 0.00 | 0.998 | M | 1.000 |
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ Phòng thí nghiệm đến kích thước công nghiệp.