khai thác siêu âm – Linh hoạt và có thể sử dụng cho bất kỳ vật liệu thực vật nào
Tôi có thể sử dụng ultrasonicator loại thăm dò của tôi cho cần sa và khai thác psilocybin? Câu trả lời là: Có! Bạn có thể sử dụng ultrasonicator của bạn cho nhiều nguyên liệu thô khác nhau để sản xuất chiết xuất chất lượng cao. Vẻ đẹp của kỹ thuật khai thác siêu âm nằm ở khả năng tương thích của nó với hầu như bất kỳ nguyên liệu thực vật và dung môi. Do đó, khai thác siêu âm cho năng suất cao trong thời gian xử lý ngắn cho cả hai phân tử cực và không phân cực.
Khai thác các phân tử phân cực và không phân 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 đích.
"Giống như hòa tan như thế nào"
Độ hòa tan ở cấp độ phân tử có thể được phân biệt thành hai loại khác nhau: cực và không cực.
Các phân tử cực có đầu tích điện dương + và âm. Các phân tử không phân cực hầu như không có điện tích (điện tích bằng không) hoặc điện tích được cân bằng. Dung môi nằm trong các loại này và có thể ví dụ: nặng, cực trung bình hoặc thấp hoặc không phân cực.
Như cụm từ "Like Dissolves Like" gợi ý, các phân tử hòa tan tốt nhất trong dung môi có cùng cực.
Dung môi phân cực sẽ hòa tan các hợp chất phân cực. Dung môi không phân cực hòa tan các hợp chất không phân cực. Tùy thuộc vào cực tính của hợp chất thực vật, phải chọn dung môi phù hợp có khả năng hòa tan cao.
máy vắt siêu âm UP400St (400watt) để chế tạo chiết xuất thực vật chất lượng cao, ví dụ như từ cây gai dầu, cần sa, nấm và thảo mộc.
Lipid và chất béo là các phân tử không phân cực. Các chất phytochemical như các cannabinoid chính (CBD, THC), terpen, tocopherols, diệp lục A và carotenoids là những phân tử không phân cực như vậy. Các phân tử nước như psilocybin, anthocyanin, hầu hết các ancaloit, diệp lục B, vitamin C và vitamin B là các loại phân tử phân 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 phân cực, trong khi các phân tử psilocybin là cực. Theo đó, cực tính của dung môi có vấn đề. Các phân tử phân cực như psilocybin phytochemical hòa tan tốt nhất trong dung môi phân cực. Dung môi phân cực nổi bật là ví dụ như nước hoặc metanol. Mặt khác, các phân tử không phân cực hòa tan tốt nhất trong các dung môi không phân cực như hexane hoặc toluene.
Khai thác siêu âm của bất kỳ chất phytochemical chọn dung môi lý tưởng
Ưu điểm của máy vắt 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 phân cực và không phân cực.
Một số nguyên liệu thô như nấm quan trọng thường được hưởng lợi từ quá trình khai thác hai giai đoạn, trong đó khai thác siêu âm được thực hiện liên tiếp với dung môi phân cực và không phân cực. Việc chiết xuất hai giai đoạn như vậy giải phóng cả hai loại phân tử phân cực và không phân cực.
Nước là dung môi phân cực; các dung môi phân cực khác bao gồm acetone, acetonitrile, dimethylformamide (DMF), dimelthylsulfoxide (DMSO), isopropanol và metanol.
Lưu ý: Mặc dù nước về mặt kỹ thuật 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 phân cực.
êtanol – Dung môi đa năng để chiết xuất thực vật
Ethanol, một dung môi được sử dụng nhiều để chiết xuất thực vật, là một dung môi phân cực trung bình. Điều này có nghĩa là, ethanol có đặc tính chiết xuất cực và không phân cực. Có khả năng chiết xuất cực và không phân cực, làm cho ethanol trở thành dung môi lý tưởng cho chiết xuất phổ rộng như thường được sản xuất từ thực vật như cây gai dầu, cần sa và các loại thảo mộc khác, trong đó nhiều loại hóa chất thực vật khác nhau được chiết xuất để có được cái gọi là hiệu ứng tùy tùng. Hiệu ứng 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 nhiều loại cannabinoid khác nhau như cannabidiol (CBD), cannabigerol (CBG), cannabinol (CBN), cannabichromene (CBC), terpen, 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
Việc thay đổi giữa các lô nguyên liệu thực vật khác nhau rất đơn giản và được thực hiện nhanh chóng.
Đối với khai thác lô siêu âm, chỉ cần chuẩn bị bùn của bạn bao gồm (khô) nguyên liệu thực vật macerated, ví dụ như cây gai dầu trong ethanol. Chèn đầu dò siêu âm (còn gọi là sonotrode) vào tàu và sonicate trong thời gian xác định. Sau khi sonication, loại bỏ đầu dò siêu âm từ lô. Làm sạch ultrasonicator 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 (clean-in-place) của ultrasonicator. Chèn sonotrode vào cốc với nước, bật thiết bị và để chạy thiết bị trong 20-30 giây. Qua đó, đầu dò siêu âm tự làm sạch.
Bây giờ, bạn đã sẵn sàng để chạy lô tiếp theo để chiết xuất một loại thực vật khác như psilocybin trong nước.
Tương tự, hệ thống siêu âm nội tuyến được trang bị tế bào dòng chảy được làm sạch thông qua cơ chế CIP. Cho tế bào dòng chảy bằng 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 vắt 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 mặt phân cực của chúng.
MultiSonoReactor với 4x 4kW để sản xuất quy mô lớn (hàng loạt) chiết xuất thực vật.
- Năng suất cao hơn
- Chất lượng cao
- Không suy thoái nhiệt
- khai thác nhanh chóng
- Hoạt động đơn giản và an toàn
- Khai thác xanh
máy vắt siêu âm UIP2000hdT (2000 watt) để sản xuất chiết xuất hoàn toàn tự nhiên, hữu cơ từ cần sa, thảo mộc, nấm, v.v.
Tìm ultrasonicator hiệu suất cao tốt nhất cho mục đích khai thác của bạn
Máy vắt siêu âm Hielscher được thiết lập tốt trong lĩnh vực khai thác thực vật. Chiết xuất nhà sản xuất – từ các nhà sản xuất chiết xuất cửa hàng nhỏ đến các nhà sản xuất hàng loạt quy mô lớn – tìm thấy trong phạm vi thiết bị rộng của Hielscher ultrasonicator lý tưởng cho năng lực sản xuất của họ. Các thiết lập quy trình hàng loạt cũng như nội tuyến liên tục luôn có sẵn, được cài đặt nhanh chóng cũng như an toàn và trực quan để vận hành.
Chất lượng cao nhất – Thiết kế & Sản xuất tại Đức
Phần cứng tinh vi và phần mềm thông minh của Hielscher ultrasonicators 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 thân thiện với người dùng, hoạt động an toàn. Được xây dựng cho hoạt động 24/7 và cung cấp độ mạnh mẽ cao và yêu cầu bảo trì thấp, máy vắt siêu âm Hielscher là một giải pháp đáng tin cậy và thoải mái cho các nhà sản xuất chiết xuất thực vật.
Máy vắt siêu âm Hielscher được sử dụng trên toàn thế giới trong sản xuất chiết xuất thực vật chất lượng cao. Đã được chứng minh để sản xuất chiết xuất chất lượng cao, Hielscher ultrasonicators không chỉ được sử dụng thủ công nhỏ hơn của chiết xuất cửa hàng, nhưng chủ yếu là trong sản xuất công nghiệp chiết xuất phân phối thương mại rộng rãi và bổ sung dinh dưỡng. Do sự mạnh mẽ và bảo trì thấp, bộ vi 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, các quy trình sản xuất phải được theo dõi và ghi lại chi tiết. Thiết bị siêu âm kỹ thuật số Hielscher Ultrasonics có tính năng 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 (tổng năng lượng 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 quá trình và ghi dữ liệu rất quan trọng để tiêu chuẩn hóa quy trình liên tục và chất lượng sản phẩm. Bằng cách truy cập dữ liệu quá 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 các 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 bạn từ xa từ bất cứ đâu.
Bạn muốn tìm hiểu thêm về những ưu điểm 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 chiết xuất siêu âm, hệ thống siêu âm và giá cả của chúng tôi!
Tại sao khai thác siêu âm là phương pháp tốt nhất?
Hiệu quả
- năng suất cao hơn
- Quá trình chiết xuất nhanh chóng – trong vòng vài phút
- Chiết xuất chất lượng cao – chiết xuất nhẹ, không nhiệt
- Dung môi xanh (nước, ethanol, glycerin, dầu thực vật, NADES, v.v.)
Tính đơn giản
- Plug-and-play - Thiết lập và vận hành trong vòng vài phút
- Thông lượng cao - Đối với sản xuất chiết xuất quy mô lớn
- Hoạt động nội tuyến hàng loạt hoặc liên tục
- Cài đặt và khởi động đơn giản
- Di động / Di chuyển - Đơn vị di động hoặc được xây dựng trên bánh xe
- Mở rộng quy mô tuyến tính - thêm một hệ thống siêu âm khác song song để tăng công suất
- Giám sát và điều khiển từ xa - thông 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 liên tục 24/7
- Độ bền và bảo trì thấp
- Chất lượng cao – được thiết kế và chế tạo tại Đức
- Tải và xả nhanh giữa các lô
- Dễ dàng vệ sinh
An toàn
- Đơn giản và an toàn để chạy
- Chiết xuất ít dung môi hoặc dung môi (nước, ethanol, dầu thực vật, glycerin, v.v.)
- Không có áp suất và nhiệt độ cao
- Hệ thống chống cháy nổ được chứng nhận ATEX có sẵn
- Dễ dàng điều khiển (cũng thông qua điều khiển từ xa)
Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi:
| Khối lượng hàng loạt | Tốc độ dòng chảy | Thiết bị được đề xuất |
|---|---|---|
| 1 đến 500mL | 10 đến 200ml / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400ml / phút | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 đến 20L | 0.2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdt |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | Lớn | Cụm UIP16000 |
Liên hệ với chúng tôi! / Hãy hỏi chúng tôi!
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao cho các ứng dụng trộn, phân tán, nhũ tương hóa 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 cực tính của chúng
Bảng dưới đây liệt kê các dung môi phổ biến nhất được sắp xếp theo thứ tự từ cực thấp nhất đến cực cao nhất.
| Dung môi | công thức | sôi điểm (degC) | Nóng chảy điểm (degC) | mật độ (g / mL) |
Độ hòa tan trong H2O (g / 100g) | tương đối Cực |
| Cyclohexan | C6H12 | 80.7 | 6.6 | 0.779 | 0.005 | 0.006 |
| Pentan | 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 |
| cacbon tetraclorua | CCl4 | 76.7 | -22.4 | 1.594 | 0.08 | 0.052 |
| cacbon 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 |
| toluen | C7H8 | 110.6 | -93 | 0.867 | 0.05 | 0.099 |
| benzen | C6H6 | 80.1 | 5.5 | 0.879 | 0.18 | 0.111 |
| Ête | C4H10O | 34.6 | -116.3 | 0.713 | 7.5 | 0.117 |
| Methyl t-butyl ether (MTBE) | C5H12O | 55.2 | -109 | 0.741 | 4.8 | 0.124 |
| diethylamine | C4H11N | 56.3 | -48 | 0.706 | M | 0.145 |
| Dioxane | C4H8O2 | 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 7H8O | 153.7 | -37.5 | 0.996 | 0.10 | 0.198 |
| tetrahydrofuran (THF) | C4H8O | 66 | -108.4 | 0.886 | 30 | 0.207 |
| ethyl axetat | C4H8O2 | 77 | -83.6 | 0.894 | 8.7 | 0.228 |
| ethyl benzoat | C9H10O2 | 213 | -34.6 | 1.047 | 0.07 | 0.228 |
| dimethoxyethane (glyme) | C4H10O2 | 85 | -58 | 0.868 | M | 0.231 |
| Diglyme | C6H14O3 | 162 | -64 | 0.945 | M | 0.244 |
| methyl axetat | C 3H 6O2 | 56.9 | -98.1 | 0.933 | 24.4 | 0.253 |
| Chloroform | CHCl3 | 61.2 | -63.5 | 1.498 | 0.8 | 0.259 |
| 3-pentanone | C5H12O | 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 | C16H22O4 | 340 | -35 | 1.049 | 0.0011 | 0.272 |
| cyclohexanone | C6H10O | 155.6 | -16.4 | 0.948 | 2.3 | 0.281 |
| pyridine | C5H5N | 115.5 | -42 | 0.982 | M | 0.302 |
| dimethylphthalate | C10H10O4 | 283.8 | 1 | 1.190 | 0.43 | 0.309 |
| methylen clorua | CH2Cl2 | 39.8 | -96.7 | 1.326 | 1.32 | 0.309 |
| 2-pentanone | C 5H 10O | 102.3 | -76.9 | 0.809 | 4.3 | 0.321 |
| 2-butanone | C4H8O | 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 | C3H6O | 56.2 | -94.3 | 0.786 | M | 0.355 |
| dimethylformamide (DMF) | C3H7KHÔNG | 153 | -61 | 0.944 | M | 0.386 |
| t-Rượu butyl | C4H10O | 82.2 | 25.5 | 0.786 | M | 0.389 |
| anilin | C6H7N | 184.4 | -6.0 | 1.022 | 3.4 | 0.420 |
| dimethylsulfoxide (DMSO) | C2H6OS | 189 | 18.4 | 1.092 | M | 0.444 |
| Acetonitril | C2H3N | 81.6 | -46 | 0.786 | M | 0.460 |
| 3-pentanol | C 5H 12O | 115.3 | -8 | 0.821 | 5.1 | 0.463 |
| 2-pentanol | C 5H 12O | 119.0 | -50 | 0.810 | 4.5 | 0.488 |
| 2-Butanol | C4H10O | 99.5 | – 114.7 | 0.808 | 18.1 | 0.506 |
| Cyclohexanol | C 6H 12O | 161.1 | 25.2 | 0.962 | 4.2 | 0.509 |
| 1-octanol | C 8H 18O | 194.4 | -15 | 0.827 | 0.096 | 0.537 |
| 2-propanol | C3H8O | 82.4 | -88.5 | 0.785 | M | 0.546 |
| 1-heptanol | C 7H 16O | 176.4 | -35 | 0.819 | 0.17 | 0.549 |
| tôi-Butanol | C4H10O | 107.9 | -108.2 | 0.803 | 8.5 | 0.552 |
| 1-hexanol | C 6H 14O | 158 | -46.7 | 0.814 | 0.59 | 0.559 |
| 1-pentanol | C 5H 12O | 138.0 | -78.2 | 0.814 | 2.2 | 0.568 |
| axetyl axeton | C5H8O2 | 140.4 | -23 | 0.975 | 16 | 0.571 |
| ethyl axetaxetat | C6H10O3 | 180.4 | -80 | 1.028 | 2.9 | 0.577 |
| 1-butanol | C4H10O | 117.6 | -89.5 | 0.81 | 7.7 | 0. 586 |
| rượu benzyl | C 7H 8O | 205.4 | -15.3 | 1.042 | 3.5 | 0.608 |
| 1-propanol | C3H8O | 97 | -126 | 0.803 | M | 0.617 |
| axit axetic | C2H4O2 | 118 | 16.6 | 1.049 | M | 0.648 |
| 2-aminoethanol | C2H7KHÔNG | 170.9 | 10.5 | 1.018 | M | 0.651 |
| êtanol | C2H6O | 78.5 | -114.1 | 0.789 | M | 0.654 |
| diethylene glycol | C4H10O3 | 245 | -10 | 1.118 | M | 0.713 |
| Methanol | CH4O | 64.6 | -98 | 0.791 | M | 0.762 |
| ethylene glycol | C2H6O2 | 197 | -13 | 1.115 | M | 0.790 |
| Glycerin | C3H8O3 | 290 | 17.8 | 1.261 | M | 0.812 |
| nước, nặng | D2O | 101.3 | 4 | 1.107 | M | 0.991 |
| Nước | H2O | 100.00 | 0.00 | 0.998 | M | 1.000 |
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ phòng thí nghiệm đến quy mô công nghiệp.