Екстракти от какаови черупки с мощен ултразвук

Какаовите отпадъци като какаова плодова каша и черупки от какаови зърна могат лесно да бъдат валоризирани чрез извличане на какаово масло, плодова захар и биоактивни съединения. Доказано е, че ултразвуковата екстракция е високоефективна техника за изолиране на ценни компоненти от какаови отпадъци. Ултразвуковите екстрактори отделят високи добиви на хранителни съединения от какаови люспи, черупки и плодова каша при бързо, безопасно и лесно третиране.

Какаови странични продукти
Какаото (Theobroma cacao L.) е ценна култура, чиито зърна се използват главно за производство на шоколад. След прибиране на какаовите шушулки, преди или след изпичането на какаовите зърна, зърната се освобождават от черупките (известни също като люспи или люспи) и плодовата каша. Какаовите черупки и какаовата плодова каша се считат за страничен продукт от какаовата индустрия. В зависимост от вида какаови плодове, зърната съставляват приблизително 25% тегловна маса от плодовете на какаото. Пулпата допринася за още 25% тегловна мас., а останалата част е черупка/люспа, която най-вече се изхвърля като отпадък. Въпреки това, страничните продукти от какаото като черупки и пулпа са богати на фибри, антиоксиданти, полифеноли, ароматни съединения, захари и липиди, които могат да се използват като добавки в храни и напитки.

Ултразвукова екстракция на фитонутриенти от какаови черупки

Ултразвукова екстракция на какаови черупки: Ултразвуковата екстракция превръща какаовите биологични отпадъци (напр. какаови люспи, обвивки от шушулки) в ценни хранителни продукти като какаово масло, ароматни съединения, фитонутриенти, плодови захари и диетични фибри. За ефективен процес на ултразвукова екстракция е необходима само груба предварителна обработка на биомасата на какаовата обвивка, т.е. смилане на какаовата обвивка.

Мощен ултразвук за екстракция

Механизмът за усилване на екстракцията на силовия ултразвук се дължи главно на явлението акустична кавитация. Ултразвуковата кавитация причинява сблъсъци между частици от какаова обвивка / люспа, което води до междучастно фракциониране и намаляване на размера на частиците. Когато кавитационните мехурчета се срутят на повърхността на какаовите твърди вещества, ерозията и сонопорацията увеличават повърхността на частиците допълнително. По този начин засиленият масов трансфер улеснява освобождаването на молекули като протеини, липиди и фитохимикали. Ултразвуково генерираните сили на срязване подобряват проникването на разтворителя в клетъчния матрикс на ботаническата материя и подобряват съответно пропускливостта на клетъчните мембрани. Тези механизми на силовия ултразвук са отговорни за значителното интензифициране на процеса, постигнато при прилагане на ултразвук за ботаническа екстракция.

Ултразвуково подпомагано извличане на какаови черупки, доказано от изследвания

Grillo et al. (2018) изследва извличането на какаово масло, полифеноли (напр. катехин, епикатехин, процианидин-димери, тримери и тетрамери), антиоксиданти и метилксантин (напр. кофеин, теобромин) от черупки на какаови зърна с помощта на ултразвукова екстракция. Както показва таблицата по-долу, ултразвукът винаги увеличава както липофилните, така и хидрофилните екстракти, което води до екстракти, богати на антиоксидантни флаваноли (катехини и епикатехини), теобромин (32,7 ± 0,12 mg/g черупки), кофеин (1,76 ± 0,08 mg/g черупки) и какаово масло, по прост и лесен начин. Най-добри резултати при ултразвук са постигнати с помощта на тройната смес, която дава малко по-ниско общо възстановяване на хидрофилната фракция и осигурява 16-кратно намаляване на времето за екстракция.

Ултразвукова екстракция (ОАЕ) и конвенционален процес получават добиви от суровите какаови черупки, изразени като тегловно тегло. Ултразвуковата екстракция дава значително по-високи добиви.
Проучване и авторски права от Grillo et al. 2019.

Yusof et al. (2019) също могат да докажат ефективността на ултразвуковата екстракция на флавоноиди от какаовата обвивка. Те установиха, че следните параметри на екстракция на концентрацията на етанол, температурата и времето за ултразвукова обработка са най-ефективни, т.е. при следните условия са получени най-високи добиви на екстракт: максимална стойност на общото съдържание на флавоноиди (TFC; 7,47 mg RE/g изсушено тегло (DW)) е постигната 80% концентрация на етанол, температура на процеса 55ºC и 45 минути ултразвук.

Високоефективни ултразвукови екстрактори за преработка на какаови отпадъци

Високопроизводителните системи за ултразвукова екстракция от Hielscher Ultrasonics се използват по целия свят на R&D, нива, малки, средни и напълно търговски производствени нива. Високоефективните ултразвукови екстрактори засилват процеса на екстракция и увеличават добива и цялостната ефективност на производството на висококачествени екстракти. Hielscher Ultrasonics предлага екстракционно оборудване за всякакъв обем / технологичен капацитет. С опит в ботаническата екстракция повече от 25 години, Hielscher Ultrasonics е вашият доверен партньор за високоефективна ултразвукова екстракция!

Високопроизводителни, най-съвременни ултразвукови апарати

Интелигентните функции на ултразвуковите апарати Hielscher са проектирани да гарантират надеждна работа, възпроизводими резултати и удобство за потребителя. Работните настройки могат лесно да бъдат достъпни и набрани чрез интуитивно меню, което може да бъде достъпно чрез цифров цветен сензорен дисплей и дистанционно управление на браузъра. Следователно всички условия на обработка като нетна енергия, обща енергия, амплитуда, време, налягане и температура се записват автоматично на вградена SD-карта. Това ви позволява да преразгледате и сравните предишни серии на ултразвук и да оптимизирате процеса на извличане на черупки от какаови зърна до най-висока ефективност.
Системите Hielscher Ultrasonics се използват по целия свят за производството на висококачествени растителни екстракти. Индустриалните ултразвукови апарати Hielscher могат лесно да работят с високи амплитуди при непрекъсната работа (24/7/365). Амплитуди до 200 μm могат лесно да се генерират непрекъснато със стандартни сонотроди (ултразвукови сонди / рога). За още по-високи амплитуди се предлагат персонализирани ултразвукови сонотроди. Поради своята здравина и ниска поддръжка, нашите ултразвукови системи за извличане обикновено се инсталират за тежки приложения и в взискателни среди.

Свържете се с нас сега, за да научите повече за ултразвуковата екстракция на полифеноли, антиоксиданти, захари и какаово масло от какаови странични продукти. Ще се радваме да ви изпратим информация за нашите системи за ултразвукова екстракция и цени! Нашият опитен персонал ще се радва да обсъди с вас вашите изисквания за кандидатстване и обработка!
Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати: