מסלול מיצוי חדשני ויעיל לג'ינסנוזידים ופוליסכרידים באמצעות מיצוי אולטראסוני.

הערך הרפואי והתזונתי של הג'ינסנג אושר זה מכבר על ידי אלפי שנים של תרגול רפואה סינית מסורתית ומחקר מדעי מודרני. ג'ינסנוזידים ופוליסכרידים של ג'ינסנג הם המרכיבים הפעילים הליבה בג'ינסנג, מה שהופך אותם לרכיבים פופולריים בתעשיית המזון והקוסמטיקה. כיצד לחלץ ביעילות ובעדינות את שני החומרים הפעילים הללו, למקסם את הפעילות הביולוגית שלהם תוך הפחתת עלויות הייצור ושיפור היעילות, תמיד הייתה נושא הליבה בתעשיית העיבוד העמוק של הג'ינסנג. הופעתה של טכנולוגיית החילוץ האולטראסונית שברה לחלוטין את המגבלות של תהליכי החילוץ המסורתיים. עם היתרונות הטכנולוגיים הייחודיים שלה, היא הפכה לטכנולוגיה המרכזית בעיבוד עמוק של ג'ינסנג מודרני, ונותנת פתרון חדש למיצוי-בקנה מידה גדול ואיכותי- של ג'ינסנוזידים ופוליסכרידים.

בהשוואה לתהליכי מיצוי מסורתיים, היתרון המרכזי של טכנולוגיית המיצוי האולטראסוני משנה מהותית את היעילות והאפקטיביות של תהליך המיצוי, מבליט את ההבדל המהותי שלו מהשיטות המסורתיות והופך למפתח להצלחתו. עיקרון הליבה של טכנולוגיית החילוץ האולטרסאונד הוא ניצול "אפקט הקוויטציה" שנוצר על ידי אולטרסאונד (בדרך כלל 20-100 קילו-הרץ) בממס המיצוי, מלווה ברטט מכאני והשפעות תרמיות, כדי להשיג הפרעה יעילה של דפנות תאי הג'ינסנג והתמוססות מהירה של החומרים הפעילים. באופן ספציפי, כאשר אולטרסאונד מתפשט במדיום נוזלי, הוא יוצר אינספור בועות זעירות. בועות אלו מתרחבות במהירות ומתפוצצות באופן מיידי בהשפעת השדה האולטראסוני.

הרגע המתפרץ יוצר טמפרטורות גבוהות מקומיות (עד אלפי מעלות צלזיוס) ולחצים גבוהים (עד מאות אטמוספרות), ויוצרים מיקרו-סילונים חזקים וכוחות גזירה. כוח זה יכול לשבור ישירות את מבנה התאית של דפנות תאי הג'ינסנג, ליצור נקבוביות זעירות בדפנות התא ובממברנות, או אפילו לשבור אותם לחלוטין. זה מאפשר למרכיבים הפעילים כגון ג'ינסנוזידים ופוליסכרידים בתוך התאים להשתחרר במהירות ובמלאה לתוך ממס המיצוי, ולשפר את יעילות המיצוי מהמקור.

מלבד אפקט הליבה של הליבה, הייחודיות של טכנולוגיית החילוץ האולטרסאונד טמונה גם במאפיינים ה"קלים, היעילים, המדויקים והניתנים לשליטה". ניתן לבצע אותו בטמפרטורת החדר או בטמפרטורות נמוכות (40-60 מעלות) ללא חימום ממושך בטמפרטורה גבוהה-, תוך שמירה מקסימלית על הפעילות הביולוגית של ג'ינסנוזידים ופוליסכרידים ומבטיחה את האיכות והיעילות של המוצר המופק. בינתיים, ניתן לשלוט במדויק על פרמטרים כגון תדר קולי, כוח, זמן מיצוי ויחס חומר-ל-נוזל. ניתן לבצע אופטימיזציה של תנאי המיצוי בהתבסס על סוג חומר הגלם של הג'ינסנג (ג'ינסנג טרי, ג'ינסנג מיובש, גבעולים ועלים של ג'ינסנג וכו'), גודל החלקיקים ודרישות הטוהר של מוצר היעד (ספונינים או פוליסכרידים), תוך השגת "מיצוי-לפי דרישה"-רמת דיוק שקשה להשיג בתהליך מיצוי מסורתי. יתר על כן, טכנולוגיית מיצוי קולי משתמשת רק ב-50%-70% מהממס בהשוואה לתהליכים מסורתיים, עם שיעור שחזור הממס העולה על 90%. זה לא רק מפחית את עלויות הייצור אלא גם ממזער את הזיהום הסביבתי מפליטת ממסים, תוך התאמה עם תפיסת הפיתוח של ייצור ירוק מודרני.

מנקודת המבט של תוצאות חילוץ ספציפיות, היתרונות של טכנולוגיית חילוץ קולי בולטים במיוחד. נתונים ניסיוניים מראים ששימוש בטכנולוגיית מיצוי אולטרסאונד למיצוי ג'ינסנוזידים יכול להשיג קצב מיצוי של למעלה מ-8%, העולה בהרבה על 5.01% של שיטת מיצוי המים והמשקעים המסורתית של אלכוהול, וגבוה ב-30%-65% ממיצוי Soxhlet. זמן החילוץ הוא 20-60 דקות בלבד, בהשוואה למספר שעות בתהליכים מסורתיים, קיצור זמן ב-50%-85%, שיפור משמעותי ביעילות הייצור. במיצוי פוליסכריד ג'ינסנג, טכנולוגיית מיצוי אולטרסאונד מדגימה גם ביצועים מצוינים. עם הספק קולי של 200W, זמן קולי של 30 דקות ויחס חומר-ל-נוזל של 1:50, קצב מיצוי הפוליסכרידים מגיע לרמה גבוהה, והפוליסכרידים המופקים מציגים טוהר גבוה יותר עם תכולת זיהומים נמוכה משמעותית בהשוואה לתהליכים המסורתיים, קושי רב בהפחתת הטיהור. היתרון הייחודי הזה של להיות "יעיל מאוד, באיכות גבוהה, חסכון- באנרגיה וידידותי לסביבה" הוביל להחלפה מהירה של תהליכים מסורתיים בטכנולוגיית מיצוי קולי, שנמצאת כיום בשימוש נרחב בתחומים שונים של עיבוד עמוק של ג'ינסנג מודרני.

בייצור מודרני, היישום של טכנולוגיית מיצוי ג'ינסנוסיד ופוליסכרידים על-קולית כיסה תחומים מרובים כגון תרופות, מוצרי בריאות, מזון וקוסמטיקה, ויצרו מערכת ייצור בקנה מידה גדול וסטנדרטי והפכה לכוח מניע מרכזי לפיתוח-איכותי של תעשיית הג'ינסנג.