نوآوری سبز در استخراج مواد مؤثره با فناوری DIC چندسیکلی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما،  فناوران یک شرکت توانسته با طراحی و ساخت دستگاهی مبتنی بر فناوری DIC چندسیکلی، روشی نوین، سریع و سازگار با محیط زیست برای استخراج مواد مؤثره ارائه دهد؛ روشی که همزمان قادر است مواد استخراج‌شده را به شکل نانوامولسیون نیز تولید کند.

این دستگاه که نمونه اولیه آن در دانشگاه کاشان در حال بهره‌برداری است، به دلیل نوآوری و عملکرد برتر خود گواهی نانومقیاس دریافت کرده است. این دستاورد می‌تواند مسیر تولید مواد گیاهی باکیفیت را در کشور متحول کرده و به توسعه محصولات مبتنی بر فناوری نانو کمک کند.

استخراج مواد مؤثره گیاهی، به‌ویژه اسانس‌ها و عصاره‌های باارزش، همواره یکی از چالش‌های اصلی صنایع دارویی، آرایشی–بهداشتی و کشاورزی بوده است.

روش‌های متداول استخراج، به دلیل استفاده از حلال‌های شیمیایی، زمان طولانی فرایند و بازده پایین، در بسیاری از موارد پاسخگوی نیاز صنعت نیستند.

استخراج مؤثر و اقتصادی ترکیبات ارزشمند موجود در گیاهان همواره یکی از چالش‌های اصلی بخش‌های دارویی، آرایشی–بهداشتی، کشاورزی و صنایع مرتبط با گیاهان دارویی بوده است.

بخش قابل توجهی از این ترکیبات در ساختار سلولی گیاه محصور هستند و روش‌های رایج استخراج، حتی در ابعاد صنعتی، قادر به آزادسازی کامل این مواد نیستند. همین مسئله باعث کاهش بازده، افزایش هزینه تولید و غیرقابل پیش‌بینی شدن کیفیت محصولات می‌شود. در چنین شرایطی، توسعه فناوری‌های نوین استخراج به یک ضرورت جدی تبدیل شده است.

این شرکت با الهام از این نیاز، موفق شده دستگاهی پیشرفته بر پایه فناوری افت فشار کنترل‌شده چندسیکلی (DIC) طراحی و تولید کند؛ دستگاهی که به دلیل نوآوری و عملکرد اثبات‌شده خود، توانسته گواهی نانومقیاس دریافت کند و به عنوان یکی از دستاورد‌های فناورانه کشور در حوزه نانو شناخته شود.

این شرکت از سال ۱۳۹۸ فعالیت خود را با هدف تولید محصولات با کیفیت آرایشی و بهداشتی آغاز کرد و محصولاتی مانند ضدعفونی‌کننده دست، خوشبوکننده‌های نانویی، اسپری ضدبو و کرم‌های نانویی را به بازار عرضه نمود. اما نقطه عطف مسیر توسعه شرکت، ورود آن از سال ۱۴۰۰ به حوزه ساخت دستگاه‌های استخراج مواد مؤثره گیاهی بود؛ حوزه‌ای که نیاز آن در کشور به‌شدت احساس می‌شد.

دستگاه جدید مبتنی بر فناوری DIC چندسیکلی کار می‌کند؛ روشی که در آن مواد گیاهی در معرض افت فشار ناگهانی و کنترل‌شده قرار می‌گیرند و این تغییر فشار باعث باز شدن ساختار سلولی و آزاد شدن ترکیبات ارزشمند گیاه، بدون نیاز به حلال‌های شیمیایی و بدون تخریب حرارتی آنها می‌شود. این فناوری علاوه بر بهبود بازده استخراج، به دلیل سرعت بالا و سازگاری با محیط زیست، به‌عنوان یکی از روش‌های نوین و آینده‌دار استخراج شناخته می‌شود.

یکی از ویژگی‌های منحصر‌به‌فرد این دستگاه، تولید همزمان نانوامولسیون از مواد استخراج‌شده است. نانوامولسیون‌ها به دلیل اندازه بسیار کوچک ذرات و پایداری بیشتر، در محصولات دارویی، آرایشی–بهداشتی، کشاورزی و حتی صنایع غذایی اهمیت ویژه‌ای دارند. امکان تولید مستقیم نانوامولسیون در حین مرحله استخراج، موجب کاهش قابل توجه تعداد مراحل تولید، کاهش مصرف انرژی و افزایش کیفیت نهایی محصول می‌شود.

مزایای دستگاه DIC چندسیکلی تنها به سرعت بالای استخراج محدود نمی‌شود. این فناوری:

زمان استخراج را نسبت به روش‌های متداول به‌طور چشمگیری کاهش می‌دهد.

از حلال آبی استفاده می‌کند و هیچ آلودگی شیمیایی به همراه ندارد.

با جلوگیری از تخریب حرارتی، خلوص و کیفیت ترکیبات گیاهی را افزایش می‌دهد.

مصرف انرژی را کاهش می‌دهد.

و امکان استخراج کامل مواد مؤثره حتی از گیاهانی با الیاف متراکم را فراهم می‌سازد.

یکی دیگر از اهداف این شرکت، توسعه صنعت گیاهان دارویی در کشور و کاهش وابستگی به واردات تجهیزات استخراج پیشرفته است.

دستگاه DIC چندسیکلی این شرکت هم‌اکنون در آزمایشگاه مرکزی دانشگاه کاشان در حال بهره‌برداری است و داده‌های اولیه عملکرد آن، بازده و خلوصی بالاتر از روش‌های سنتی را نشان می‌دهد.

تیم تحقیقاتی  علاوه بر تولید دستگاه استخراج، در حال توسعه محصولات مکمل در حوزه دامپزشکی نیز هست و روی ساخت داروی ضدعفونی‌کننده و ترمیم‌کننده زخم دام و طیور بر پایه مواد مؤثره طبیعی کار می‌کند. این محصولات نیز از نانوامولسیون‌های تولیدشده توسط همین فناوری بهره می‌برند.

انی شرکت  در مأموریت خود بر اشتغال‌زایی، استفاده بهینه از منابع طبیعی کشور و توسعه صادرات نیز تمرکز دارد و معتقد است فناوری‌های نوین می‌توانند حلقه مفقوده زنجیره ارزش در صنعت گیاهان دارویی باشند.

به گفته متخصصان این شرکت، اگر صنعت فرآوری گیاهان دارویی به روش‌های مدرن استخراج مجهز شود، می‌توان زمینه صادرات محصولات باکیفیت و ایجاد ارزش افزوده بالا را فراهم کرد.

این شرکت همچنین خدماتی از جمله مشاوره تخصصی استخراج، سفارش‌سازی دستگاه بر اساس نیاز مشتری، آموزش و پشتیبانی کاربران و همکاری با مجموعه‌های فعال در حوزه استحصال مواد گیاهی را ارائه می‌دهد.