Güclü ultrasəslə kakao qabığı ekstraktları
Kakao meyvəsinin ləti və kakao qabıqları kimi kakao tullantılarından kakao yağı, meyvə şəkəri və bioaktiv birləşmələr ekstraksiya etməklə asanlıqla dəyərli məhsullar əldə etmək olar. Ultrasəs ekstraksiyasının kakao tullantılarından qiymətli komponentləri ayırmaq üçün yüksək səmərəli üsul olduğu sübut edilmişdir. Ultrasəs ekstraktorları sürətli, təhlükəsiz və sadə emal zamanı kakao qabıqlarından və meyvə lətindən qida üçün yararlı birləşmələri yüksək çıxımla ayırır.
Kakaonun əlavə məhsulları
Kakao (Theobroma cacao L.) dənələri əsasən şokolad istehsalında istifadə olunan qiymətli kənd təsərrüfatı bitkisidir. Kakao meyvələri yığıldıqdan sonra, kakao dənələrinin qovrulmasından əvvəl və ya sonra dənələr qabıqlardan (örtük və ya qılaf da adlandırılır) və meyvə lətindən ayrılır. Kakao dənələrinin qabıqları və kakao meyvəsinin ləti kakao sənayesinin əlavə məhsulu hesab olunur. Kakao meyvəsinin növündən asılı olaraq, dənələr meyvənin kütləsinin təqribən 25%-ni təşkil edir. Lət kütlənin daha 25%-ni təşkil edir, qalan hissə isə əsasən tullantı kimi atılan qabıq / qılafdır. Bununla belə, qabıqlar və lət kimi kakaonun əlavə məhsulları qida və içkilərdə əlavələr kimi istifadə oluna bilən liflər, antioksidantlar, polifenollar, dad və ətir birləşmələri, şəkərlər və lipidlərlə zəngindir.
Ultrasəs ekstraksiya sistemi UIP2000hdT – kakaonun əlavə məhsullarının emalı üçün. Ultrasəs ekstraksiyası kakao qabıqlarından antioksidantları, polifenolları və flavonoidləri ayırır.
Kakao qabıqlarından fitonutrientlərin ultrasəs ekstraksiyası
Kakao qabıqlarının ultrasəs ekstraksiyası: Ultrasəs ekstraksiyası kakaonun bioloji tullantılarını (məsələn, kakao qabığını, meyvə qabığını) kakao yağı, dad və ətir birləşmələri, fitonutrientlər, meyvə şəkərləri və qida lifləri kimi qiymətli qida məhsullarına çevirir. Səmərəli ultrasəs ekstraksiyası prosesi üçün kakao qabığı biokütləsinin yalnız ilkin kobud emalı, yəni kakao qabığının üyüdülməsi tələb olunur.
Ekstraksiya üçün güclü ultrasəs
Güclü ultrasəsin ekstraksiyanı intensivləşdirmə mexanizmi əsasən akustik kavitasiya hadisəsi ilə əlaqələndirilir. Ultrasəs kavitasiyası kakao qabığı / qılaf hissəcikləri arasında toqquşmalara səbəb olur və nəticədə hissəciklər parçalanır və onların ölçüsü kiçilir. Kavitasiya qabarcıqları kakaonun bərk hissəciklərinin səthində çökdükdə, eroziya və sonoporasiya hissəciklərin səth sahəsini daha da artırır. Bunun nəticəsində intensivləşən kütlə ötürülməsi zülallar, lipidlər və fitokimyəvi birləşmələr kimi molekulların ayrılmasını asanlaşdırır. Ultrasəsin yaratdığı kəsilmə qüvvələri müvafiq olaraq həlledicinin bitki materialının hüceyrə matrisinə nüfuz etməsini yaxşılaşdırır və hüceyrə membranlarının keçiriciliyini artırır. Güclü ultrasəsin bu mexanizmləri bitki materiallarının ekstraksiyasında ultrasəs tətbiq edildikdə prosesin əhəmiyyətli dərəcədə intensivləşməsini təmin edir.
- yüksək çıxım
- sürətli proses
- aşağı istismar xərcləri
- təkrarlana bilən nəticələr
- xətti miqyaslandırma imkanı
- sadə istismar
- möhkəmlik
Kakao qabıqlarının ultrasəs dəstəkli ekstraksiyası tədqiqatlarla təsdiqlənib
Grillo və b. (2018) ultrasəs ekstraksiyasından istifadə etməklə kakao dənələrinin qabıqlarından kakao yağının, polifenolların (məsələn, katexin, epikatexin, prosianidin dimerləri, trimerləri və tetramerləri), antioksidantların və metilksantinin (məsələn, kofein, teobromin) ekstraksiyasını tədqiq etmişlər. Aşağıdakı cədvəldə göstərildiyi kimi, ultrasəslə emal həmişə həm lipofil, həm də hidrofil ekstraktların çıxımını artırmış və sadə, asan üsulla antioksidant flavanollar (katexinlər və epikatexinlər), teobromin (32,7 ± 0,12 mg/g qabıq), kofein (1,76 ± 0,08 mg/g qabıq) və kakao yağı ilə zəngin ekstraktlar əldə etməyə imkan vermişdir. Ultrasəslə emalda ən yaxşı nəticələr üçkomponentli qarışıqdan istifadə etməklə əldə edilmişdir; bu qarışıq ümumi hidrofil fraksiyanın bir qədər aşağı çıxımını verir və ekstraksiya müddətini 16 dəfə azaldır.
Xam kakao qabıqlarından ultrasəs dəstəkli ekstraksiya (UAE) və ənənəvi proseslə əldə edilən çıxımlar, kütlə/kütlə (w/w) faizi ilə ifadə edilmişdir. Ultrasəs ekstraksiyası əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək çıxım verir.
Tədqiqat və müəllif hüquqları: Grillo et al. 2019.
Yusof və b. (2019) də kakao qabığından flavonoidlərin ultrasəs ekstraksiyasının səmərəliliyini sübut edə bilmişlər. Onlar etanol konsentrasiyası, temperatur və ultrasəslə emal müddəti üzrə aşağıdakı ekstraksiya parametrlərinin ən səmərəli olduğunu müəyyən etmişlər, yəni aşağıdakı şəraitdə ən yüksək ekstrakt çıxımı əldə edilmişdir: ümumi flavonoid miqdarının maksimum qiyməti (TFC; 7,47 mg RE/g quru kütlə (DW)) 80% etanol konsentrasiyasında, 55ºC proses temperaturunda və 45 min ultrasəslə emal zamanı əldə edilmişdir.
Kakao tullantılarının emalı üçün yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs ekstraktorları
Hielscher Ultrasonics şirkətinin yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs ekstraksiya sistemləri bütün dünyada tədqiqat və işlənmə (R&D), kiçik, orta və tam kommersiya istehsalı səviyyələrində istifadə olunur. Yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs ekstraktorları ekstraksiya prosesini intensivləşdirir və yüksək keyfiyyətli ekstrakt istehsalının çıxımını və ümumi səmərəliliyini artırır. Hielscher Ultrasonics istənilən həcm / emal gücü üçün ekstraksiya avadanlığı təklif edir. Bitki materiallarının ekstraksiyasında 25 ildən artıq təcrübəsi olan Hielscher Ultrasonics yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs ekstraksiyası üçün etibarlı tərəfdaşınızdır!
Kakao ekstraksiyası üçün yüksək məhsuldarlıqlı, ən müasir ultrasəs cihazları
Hielscher ultrasəs cihazlarının ağıllı funksiyaları etibarlı işləməyi, təkrarlana bilən nəticələri və istifadə rahatlığını təmin etmək üçün hazırlanmışdır. Rəqəmsal rəngli sensor ekran və brauzer vasitəsilə uzaqdan idarəetmə ilə açılan intuitiv menyudan iş parametrlərinə asanlıqla daxil olmaq və onları tənzimləmək mümkündür. Beləliklə, xalis enerji, ümumi enerji, amplituda, vaxt, təzyiq və temperatur kimi bütün emal şərtləri daxili SD-karta avtomatik qeydə alınır. Bu, əvvəlki ultrasəslə emal dövrlərini nəzərdən keçirməyə və müqayisə etməyə, kakao dənələrinin qabıqlarının ekstraksiyası prosesini ən yüksək səmərəlilik üçün optimallaşdırmağa imkan verir.
Hielscher Ultrasonics sistemləri bütün dünyada yüksək keyfiyyətli bitki ekstraktlarının istehsalında istifadə olunur. Hielscher sənaye ultrasəs cihazları fasiləsiz iş rejimində (24/7/365) yüksək amplitudalarda asanlıqla işləyə bilir. Standart sonotrodlarla (ultrasəs zondları / buynuzları) 200µm-ə qədər amplitudaları asanlıqla fasiləsiz yaratmaq mümkündür. Daha da yüksək amplitudalar üçün xüsusi sifarişlə hazırlanan ultrasəs sonotrodları mövcuddur. Möhkəmliyi və az texniki xidmət tələb etməsi sayəsində ultrasəs ekstraksiya sistemlərimiz adətən ağır iş rejimli tətbiqlər üçün və çətin şəraitdə quraşdırılır.
Kakaonun əlavə məhsullarından polifenolların, antioksidantların, şəkərlərin və kakao yağının ultrasəs ekstraksiyası haqqında daha çox məlumat almaq üçün indi bizimlə əlaqə saxlayın. Ultrasəs ekstraksiya sistemlərimiz və qiymətlər haqqında sizə məlumat göndərməkdən məmnun olarıq! Təcrübəli əməkdaşlarımız tətbiqinizi və emal tələblərinizi sizinlə müzakirə etməkdən məmnun olacaqlar!
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal gücü haqqında təsəvvür yaradır:
| Partiyanın həcmi | Axın sürəti | Tövsiyə olunan cihazlar |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | daha yüksək | cihazlar qrupu: UIP16000 |
Bizimlə əlaqə saxlayın! / Bizə sual verin!
Hielscher Ultrasonics laboratoriya, pilot və sənaye miqyasında qarışdırma tətbiqləri, dispersiya, emulsiyalaşdırma və ekstraksiya üçün yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs homogenizatorları istehsal edir.
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Disca, V.; Travaglia, F.; Carini, C.; Coïsson, J.D.; Cravotto, G.; Arlorio, M.; Locatelli, M. (2024): Improving the Extraction of Polyphenols from Cocoa Bean Shells by Ultrasound and Microwaves: A Comparative Study. Antioxidants 2024, 13, 1097.
- Giorgio Grillo, Luisa Boffa, Arianna Binello, Stefano Mantegna, Giancarlo Cravotto, Farid Chemat, Tatiana Dizhbite, Liga Lauberte, Galina Telysheva (2019): Cocoa bean shell waste valorisation; extraction from lab to pilot-scale cavitational reactors. Food Research International, Volume 115, 2019. 200-208.
- Md Yusof, A. H.; Abd Gani, S. S.; Zaidan, U. H.; Halmi, M.; Zainudin, B. H. (2019): Optimization of an Ultrasound-Assisted Extraction Condition for Flavonoid Compounds from Cocoa Shells (Theobroma cacao) Using Response Surface Methodology. Molecules 2019, 24(4), 711.
- Ruesgas-Ramón M, Suárez-Quiroz ML, González-Ríos O, Baréa B, Cazals G, Figueroa-Espinoza MC, Durand E. (2020): Biomolecules extraction from coffee and cocoa by- and co-products using deep eutectic solvents. J Sci Food Agric 100(1), 2020. 81-91.
- Medina-Torres N.; Ayora-Talavera T.; Espinosa-Andrews H.; Sánchez-Contreras A.; Pacheco N. (2017): Ultrasound Assisted Extraction for the Recovery of Phenolic Compounds from Vegetable Sources. Agronomy 7(3):47, 2017.
- S.R. Shirsath, S.H. Sonawane, P.R. Gogate (2012): Intensification of extraction of natural products using ultrasonic irradiations–A review of current status. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification Volume 53, 2012. 10-23.
Hielscher Ultrasonics yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs homogenizatorlarını laboratoriya ölçüsündən sənaye ölçüsünədək istehsal edir.