Hielscher تكنولوجيا الموجات فوق الصوتية

استخراج الفانيليا بالموجات فوق الصوتية – طريقة غير حرارية

  • مستخلص الفانيليا هو مستخلص حل نكهة من قرون الفانيليا في حل من الإيثانول والماء.
  • لإنتاج فانيليين عالية الجودة كرائحة، نكهة وعنصر العطر، وهو تقنية فعالة، ولكن خفيفة الاستخراج مطلوب لمنع التحلل.
  • استخراج بالموجات فوق الصوتية هو طريقة استخراج الميكانيكية خفيفة، والذي يعطي غلة عالية من فانيليين في وقت استخراج قصيرة جدا.

عالية الأداء الفوق صوتيات لمقتطفات فانيليين عالية الجودة

كما ثاني أغلى التوابل بعد الزعفران، وإنتاج الفانيليا يتطلب طريقة استخراج فعالة، مما يمنع تدهور الزيوت الأساسية قيمة. استخراج بالموجات فوق الصوتية معروفة وأنشئت كطريقة خفيفة، غير الحرارية، ولكن عالية الكفاءة لإطلاق المركبات النشطة بيولوجيا من المواد النباتية. ويستند استخراج بالموجات فوق الصوتية على ظاهرة التجويف الصوتية، وهو علاج ميكانيكي بحت. وهذا يجعل سونيكيشن الطريقة المفضلة لعزل المركبات النشطة بيولوجيا الحساسة مثل المركبات المركبات والنكهات والزيوت الأساسية، مثل فانيليين، البوليفينول، أو المواد المضادة للاكسدة من النباتات.

مزايا استخراج الفانيليا بالموجات فوق الصوتية

  • متفوقة العائد
  • استخراج عالية السرعة – في غضون دقائق
  • مقتطفات جودة عالية – خفيفة وغير الحرارية
  • المذيبات الخضراء (مثل الماء/الإيثانول)
  • فعاله من حيث التكلفه
  • عملية سهلة وآمنة
  • انخفاض تكاليف الاستثمار والتشغيل
  • عملية على مدار الساعة في إطار الخدمة الشاقة
  • الأخضر، وطريقة صديقة للبيئة

استخراج الفانيليا بالموجات فوق الصوتية – في وضع التدفق المستمر أو الدفعي

UP400St المهتاج 8L إعداد الاستخراجالدفعه: يمكن تشغيل عمليات استخراج بالموجات فوق الصوتية كعمليات دفعة بسيطة أو كعلاج مضمن، حيث يتم تغذية المتوسط بشكل مستمر من خلال مفاعل تدفق بالموجات فوق الصوتية من خلال.
تجهيز دفعة هو إجراء سهل، حيث يتم تنفيذ الاستخراج الكثير من قبل الكثير. Hielscher الفوق صوتيات يقدم معالجات الموجات فوق الصوتية لدفعات صغيرة إلى كبيرة، أي 1L إلى 120L.
لمعالجة دفعات من 5 إلى 10L، نوصي UP400St (400W, الموافقة المسبقة عن علم. اليسار) مع سونوترودي S24d22L2D.
لمعالجة دفعات من 120L تقريبا، نوصي UIP2000hdT (2kW، الموافقة المسبقة عن علم العمود الأيمن في أعلى) مع سونوترودي RS4d40L4.

إعداد سونيكيشن دفعة 2كيلو لاستخراج مقتطفات العشبية

120L بالموجات فوق الصوتية دفعة استخراج النباتات مع UIP2000hdT والمحرض

طلب معلومات





تدفق من خلال: لكميات أكبر واستخراج تجاري كامل النطاق، يتم تغذية تيار السائل المستمر من خلال مفاعل بالموجات فوق الصوتية، حيث يتم sonicated الطين المذيبات / النباتية بشكل مكثف.
بالنسبة لحجم 8 لتر تقريبًا/دقيقة، نوصي بـ UIP4000hdT (4kW، الموافقة المسبقة عن علم. الحق) مع سونوترودي RS4d40L3 وقابل للضغط تدفق الخلية FC130L4-3G0

دراسة حالة استخراج الفانيليا بالموجات فوق الصوتية

جادهاف وآخرون (2009) مقارنة استخراج بمساعدة بالموجات فوق الصوتية (الإمارات العربية المتحدة) واستخراج سوكست. وأكد البحث أن استخراج الموجات فوق الصوتية يكثف الإفراج عن فانيليين بشكل كبير بالمقارنة مع استخراج سوكست. العلاج Soxhlet المطلوبة درجة حرارة التشغيل 95 درجة مئوية، المذيبات: نسبة الالمذاب 66.67ml/g ووقت استخراج 8hrs أسفرت عن الإفراج تقريبا. يتطلب استخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية (الإمارات العربية المتحدة) ساعة واحدة فقط لإطلاق 140 جزء في المليون تقريباً باستخدام نفس نسبة المذيب: الالمذاب في درجة حرارة الغرفة.
Rasoamandrary وآخرون (2013) مقارنة كفاءة استخراج فانلين باستخدام 100W مسبار من نوع ultrasonicator (على سبيل المثال. UP100H) ، وحمام بالموجات فوق الصوتية، وحمام الماء الساخن. وخلص الباحثون إلى أن الموجات فوق الصوتية من نوع التحقيق هو أداة استخراج قوية بسبب كثافة الموجات فوق الصوتية عالية. ولذلك، فإن ultrasonicator من نوع التحقيق تفوقت على أساليب الاستخراج البديلة من خلال إعطاء غلة مماثلة / أو أعلى من فانيليين المستخرجة في وقت استخراج أقصر بكثير وأقل المذيبات (أي الإيثانول) الاستهلاك.
المقارنة بين طرق الاستخراج الثلاث – الموجات فوق الصوتية التحقيق، حمام بالموجات فوق الصوتية، واستخراج حمام الماء الساخن – وأظهرت أن استخراج فانيليين كان أكثر كفاءة للمسبار سونيكيشن باستخدام 40٪ الإيثانول (v / v) في درجة حرارة المحيط من 30 درجة مئوية ووقت استخراج 1hr. يتطلب استخراج حمام الماء تركيز 50% من الإيثانول عند 56 درجة مئوية لمدة 15 ساعة.

UIP4000hdT 4kW معالج بالموجات فوق الصوتية قوية لاستخراج

UIP4000hdT – 4kW النازع بالموجات فوق الصوتية لعلاج مضمن ة.

معدات الموجات فوق الصوتية لاستخراج عالية الأداء

Hielscher الفوق صوتيات متخصصة في تصنيع معالجات الموجات فوق الصوتية عالية الأداء لإنتاج مقتطفات عالية الجودة من النباتات.
مجموعة منتجات Hielscher واسعة تتراوح من الصغيرة، أولتراناتور مختبر قوية إلى قوية مقاعد البدلاء أعلى والنظم الصناعية بالكامل، والتي توفر الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة لاستخراج كفاءة وعزل المواد النشطة بيولوجيا (على سبيل المثال. الكه، الكافيين، الكركمين، تربين الخ). جميع أجهزة الموجات فوق الصوتية من 200واط إلى 16،000W ميزة شاشة ملونة للتحكم الرقمي، وبطاقة SD متكاملة لتسجيل البيانات التلقائي، والمتصفح التحكم عن بعد والعديد من الميزات أكثر سهولة الاستخدام. يمكن أن تكون الخلايا وتدفقات سونوتروديس (الأجزاء، التي هي على اتصال مع المتوسطة) الأوتوكلاف وسهلة التنظيف. بنيت جميع ultrasonicators لدينا لتشغيل 24/7، تتطلب صيانة منخفضة وسهلة وآمنة للعمل.
Colored touch display of the new hdT series of Hielscher's industrial ultrasonicatorsيسمح عرض الألوان الرقمية للتحكم سهلة الاستخدام من أوتراسوتراسوتور. أنظمتنا قادرة على التسليم من السعة المنخفضة إلى السعة العالية جدا. لاستخراج البوليفينول والمركبات الحيوية الأخرى مثل فانيليين، ونحن نقدم سونوتروديس بالموجات فوق الصوتية الخاصة (المعروف أيضا باسم تحقيقات الموجات فوق الصوتية أو قرون) التي هي الأمثل لعزل معقولة من المواد الفعالة عالية الجودة. قوة معدات الموجات فوق الصوتية Hielscher يسمح للتشغيل 24/7 في الثقيلة وفي البيئات الصعبة.
تضمن السيطرة الدقيقة على معلمات عملية الموجات فوق الصوتية إمكانية تكرار هات وتوحيد العملية.
الجدول أدناه يعطيك مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لultrasonicators لدينا:

دفعة حجم معدل المد و الجزر الأجهزة الموصى بها
1 إلى 500ML 10 إلى 200ML / دقيقة UP100H
10 إلى 2000ML 20 إلى 400ML / دقيقة Uf200 ः ر، UP400St
00.1 إلى 20L 00.2 إلى 4L / دقيقة UIP2000hdT
10 إلى 100L 2 إلى 10L / دقيقة UIP4000hdT
زمالة المدمنين المجهولين 10 إلى 100L / دقيقة UIP16000
زمالة المدمنين المجهولين أكبر مجموعة من UIP16000

اتصل بنا! / اسألنا!

اطلب المزيد من المعلومات

يرجى استخدام النموذج أدناه، إذا كنت ترغب في طلب معلومات إضافية حول التجانس بالموجات فوق الصوتية. سنكون سعداء لنقدم لكم نظام الموجات فوق الصوتية تلبية الاحتياجات الخاصة بك.









يرجى ملاحظة لدينا سياسة الخصوصية.


Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع عالية الأداء أوتراسوتكناتورس للتطبيقات سونوكيميائية.

معالجات بالموجات فوق الصوتية عالية الطاقة من مختبر إلى مقياس تجريبي وصناعي.

مراجع الادب

  • جادهاف D. وآخرون (2009): استخراج فانيليين من القرون الفانيليا: دراسة مقارنة من سوكست التقليدية والموجات فوق الصوتية ساعد استخراج. مجلة هندسة الأغذية 93, 2009: 421–426.
  • Rasoamandrary N. et al. et al. (2013): تحسين استخراج فانيليين 4-هيدروكسي-3-ميثوكسيبنزينلديهايد من حبوب الفانيليا المعالجة باستخدام استخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية: مقارنة باستخراج حمام الماء الساخن بمساعدة الموجات فوق الصوتية.


حقائق تستحق العلم

مبدأ العمل لاستخراج بالموجات فوق الصوتية

تطبيق الموجات فوق الصوتية مكثفة إلى نتائج متوسطة السائل في التجويف. ظاهرة التجويف يؤدي محليا إلى درجات الحرارة القصوى، والضغوط، ومعدلات التدفئة / التبريد، وفروق الضغط وقوى القص العالية في الوسط. عندما تنفجر فقاعات التجويف على سطح المواد الصلبة (مثل الجسيمات والخلايا النباتية والأنسجة وما إلى ذلك)، فإن الطائرات الصغيرة والاصطدام البيني تولد تأثيرات مثل تقشير السطح والتآكل وانهيار الجسيمات. بالإضافة إلى ذلك، فإن انفجار فقاعات التجويف في وسائل الإعلام السائلة خلق الاضطرابات الكلية وخلط الصغرى.

فقاعات التجويف يمكن أن تكون متباينة في فقاعات مستقرة وعابرة. (اضغط للتكبير!)

الشكل 1: إنشاء فقاعات التجويف مستقرة وعابرة.
(أ) النزوح، (ب) التجويف العابر، (ج) التجويف المستقر، (د) الضغط
[مقتبسة من سانتوس وآخرون 2009]

irraditation بالموجات فوق الصوتية من المواد النباتية شظايا مصفوفة الخلايا النباتية ويعزز ترطيب نفسه. Chemat et al (2015) يخلص إلى أن استخراج المركبات النشطة بيولوجيا ً بالموجات فوق الصوتية من النباتات هو نتيجة لآليات مستقلة أو مشتركة مختلفة بما في ذلك التجزؤ، والتآكل، والشعيرات الدموية، وفك التكسيتوري، وسونوبوريشن. هذه الآثار تعطل جدار الخلية، وتحسين نقل الشامل عن طريق دفع المذيبات في الخلية وامتصاص المذيبات محملة مجمع النباتية، وضمان حركة السائل عن طريق خلط الصغرى.

تستخدم المعطلات بالموجات فوق الصوتية لاستخراج من مصادر النباتية (على سبيل المثال النباتات والطحالب والفطريات)

استخراج بالموجات فوق الصوتية من الخلايا النباتية: المقطع المستعرض المجهري (TS) يظهر آلية الإجراءات خلال استخراج الموجات فوق الصوتية من الخلايا (التكبير 2000x) [المورد: Vilkhu وآخرون. 2011]

استخراج بالموجات فوق الصوتية يحقق عزل سريع جدا من المركبات – تفوق أساليب الاستخراج التقليدية في أقصر وقت العملية, ارتفاع العائد, وفي درجات حرارة أقل. كعلاج ميكانيكي معتدل، واستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية يتجنب التدهور الحراري للمكونات النشطة بيولوجيا ويتفوق بالمقارنة مع تقنيات أخرى مثل استخراج المذيبات التقليدية، تقطير مائيأو سوكسليت استخراج، والتي من المعروف أن تدمير جزيئات حساسة للحرارة. نظرا لهذه المزايا، استخراج بالموجات فوق الصوتية هو الأسلوب المفضل لإطلاق المركبات النشطة بيولوجيا الحساسة لدرجة الحرارة من النباتات.

فانيلين

الفانيليا هي نكهة قيمة، والتي يمكن استخراجها من بساتين الفاكهة من جنس الفانيليا، في المقام الأول من الأنواع المكسيكية، الفانيليا ذات الأوراق المسطحة (V. planifolia). يتم العثور على مركبات النكهة الفريدة من السحلية الفانيليا في ثمارها، والتي تنتج عن تلقيح الزهرة. هذه القرون البذور هي تقريبا 1/3 X 6 بوصة، مع اللون البني الأحمر إلى الأسود عندما تنضج. داخل هذه القرون هو سائل زيتي كامل من البذور الصغيرة. وتستخدم كل من جراب والبذور لإنتاج فانيليين.
على الرغم من أن فانيليين هو مركب النكهة الأولية في نبات الفانيليا، يحتوي مستخلص الفانيليا النقي على عدة مئات من مركبات النكهة الإضافية، والتي تسهم في النكهة المعقدة والعميقة.
جوهر الفانيليا يحدث في شكلين، وهما جوهر الفانيلا الحقيقي من بذور الفانيليا وفانلين توليفها صناعيا. استخراج البذور الحقيقي هو خليط معقد من عدة مئات من المركبات المختلفة. مركب فانلين الكيميائي – 4-هيدروكسي-3-ميثوكسي بنزالديهايد – هو المساهم الرئيسي في نكهة مميزة ورائحة الفانيليا الحقيقية وهو عنصر نكهة الرئيسي من الفانيليا الشفاء. وإلى جانب فانيليين، قد المركبات الكيميائية الأخرى مثل الأسيتالديهيد، حمض الخليك، الفورفورال، حمض الهكسانويك، 4-هيدروكسي بنزالديهايد، الأوجينول، والقرفة الميثيل، وحمض الأيزوبوتيريك تسهم في رائحة الفانيليا المعقدة.

أصناف الفانيليا

يتم إنتاج الفانيليا بوربون أو بوربون مدغشقر الفانيليا من النباتات V. planifolia، التي تنمو في جزر المحيط الهندي مثل مدغشقر وجزر القمر، وريونيون، التي كانت تسمى سابقا إيل بوربون. العبارة “بوربون الفانيليا” كما يصف رائحة الفانيليا المميزة المستمدة من V. planifolia.
يتم إنتاج الفانيليا المكسيكية، المستخرجة من الأصلي V. planifolia، بكميات أقل بكثير. ومن المعروف الفانيليا المكسيكية وتسويقها كما الفانيليا من أرض أصلها، منذ مصنع V. planifolia هو أصلي إلى أمريكا الوسطى.
الفانيليا التاهيتي يأتي من بولينيزيا الفرنسية، التي تنتج من مصنع V. تاهيتيينينسيس. التحليل الوراثي يظهر هذا النوع هو ربما صنف من هجين من V. planifolia و V. odorata.
غرب الهند الفانيليا مصنوعة من ف. بومبونا، التي تزرع في منطقة البحر الكاريبي وأمريكا الوسطى والجنوبية.