Ефективно производство на екстракти от хмел чрез уникиране

Хмелът и екстрактите от хмел са основни съставки за производството на бира. Алфа-киселините а-кариофилен (хумулон) и бета-кариофилен (хумулен) са важни вкусови съединения, които придават на бирата горчивина и допринасят за нейния аромат, структура на пяната и микробиологична стабилност. Ултразвуковата екстракция е високоефективна техника за освобождаване на биоактивните съединения от клетъчната матрица на хмела, за да се получи богат на вкус и пълен екстракт от хмел.

Ултразвукова екстракция на горчиви киселини от хмел

Ултразвуковата екстракция на горчиви киселини от хмел е високоефективна и надеждна техника, използвана в пивоварната промишленост, производството на аромати и аромати, както и в изследователските съоръжения за ефективно и ефективно извличане на съединения, отговорни за горчивината и ароматните съединения от шишарките на хмела.

Ултразвуковата екстракция използва принципа на работа на акустичната кавитация. Акустичната или ултразвуковата кавитация се генерира от нискочестотни ултразвукови вълни в течности. Редуващите се цикли на високо / ниско налягане на ултразвуковите вълни създават миниатюрни кавитационни мехурчета в разтворителя. Бързото образуване и колапс на тези мехурчета генерират интензивни локални сили, които нарушават клетъчните стени и освобождават целеви съединения, като горчиви киселини, от хмеловия материал. Ултразвуковата кавитация е много ефективна за освобождаване на горчиви киселини като хумулон, кохумулон и адхумулон от хмел. Тези съединения са най-известни като ароматни съединения, използвани в бирата, където допринасят за горчивината и отчетливия вкусов профил на бирата.
Основно предимство на ултразвуковата екстракция е нейната ефективност и бързина. Sonication значително намалява времето за екстракция в сравнение с традиционните методи, което го прави привлекателен избор за пивоварни и производители на аромати.
Тъй като процесът на ултразвукова екстракция може да бъде оптимизиран чрез регулиране на различни параметри, включително времето за ултразвук, температурата, концентрацията на разтворителя и съотношението на хмелов материал към разтворител, процесът може да се регулира според целевия вкусов профил на екстракта от хмел. Оптимизацията осигурява максимална екстракция на горчива киселина, като същевременно запазва желания вкус на бирата.
Поддържането на правилен контрол на температурата по време на ултразвукова екстракция е от съществено значение. Повишените температури могат да доведат до разграждане на горчивите киселини и образуването на нежелани нежелани вкусове.

Ултразвукови екстракти от хмел с пълен спектър

Ултразвуково приготвените екстракти от хмел са екстракти с пълен спектър, които предлагат пълната гама от активни съставки на шишарките на хмела. Освен алфа-киселините а-кариофилен (хумулон) и бета-кариофилен (хумулен), ултразвуковата екстракция освобождава и други терпени като линалоол и фарнезен, както и други фитохимикали като полифеноли и флавоноиди. Екстрактите от пълен спектър се ценят заради така наречения си антуражен ефект.
По време на ултразвуковата екстракция растителните материали, като хмел и други билки, се обработват при меки температури, като по този начин се ограничава термичното разграждане. Соникацията позволява използването на меки, безопасни, екологични разтворители – избягване на използването на токсични разтворители.
Високата ефективност на ултразвуковата екстракция позволява дори да се произвеждат екстракти от хмел от отработен хмел. Интензивният процес на ултразвукова екстракция освобождава останалите фотосъединения от отработения хмел и спомага за изчерпването на отработения хмел от всички ценни вещества, така че да не се губят биоактивни вещества.

Горчиви киселини в хмела

Горчивите киселини от хмел се разграничават на α- и β-киселини. Горчивите α-киселини се състоят от три основни компонента: n-хумулон, ад-хумулон и ко-хумулон. По същия начин горчивите β-киселини се състоят от n-лупулон, ад-лупулон и ко-лупулон. За пивоварните и производството на бира α-киселините са есенциалната киселинна форма. Чрез варене на алфа-киселини при слабо киселинни условия, алфа-киселините се изомеризират и по този начин се трансформират в изо-α-киселини. Чрез изомеризация слабо разтворимите във вода алфа-киселини се превръщат в по-разтворима изоформа, която проявява характерната органолептична горчивина. β-киселините, които са дори по-малко водоразтворими от α-киселините, са по-малко важни за пивоварното производство, тъй като бета-киселините показват много ниска степен на изомеризация по време на кипене на пивната мъст.
Освен използването си като ароматизираща съставка, хмелът е известен и със своите полезни за здравето свойства, които включват антиоксидантни, успокоителни, противовъзпалителни, антиканцерогенни и естрогенни ефекти. Например, ксантохумол, пренилфлавоноид, открит в хмела, е известен със силните си антиоксидантни ефекти. Тези естествени вещества от хмел се използват в добавки и лекарствени продукти за поддържане на здравето или за лечение на заболявания.

Защо да използвате екстракти от хмел?

Когато се използват ароматизиращи съставки, екстрактите позволяват много прецизно дозиране на горчивината и аромата, тъй като екстрактите от хмел са стандартизирани по отношение на специфични количества и състав на алфа киселините. Това позволява да се произвежда един и същ вкусов профил и по този начин непрекъснато висококачествен продукт, отговарящ на очакванията на клиентите.
Когато се използват като активна съставка в добавки и лекарствени продукти, екстрактите от хмел предлагат силно концентрирано количество биоактивни вещества, например терпени, флавоноиди. По този начин е възможно да се погълне голямо количество от активната фотокомпозиция, за да се постигне целевият ефект.

Газов хроматографски анализ на екстракт от ултразвуков хмел, приготвен с ултразвуков хомогенизатор UP100H: β-кариофилен оксид, α-кариофилен, α-пинен, микрен, лимонен, α-кариофилен и кариофилен оксид и други.

Ултразвукова екстракция на хмел

Ултразвуково ускорената екстракция с разтворител е прост, бърз и спестен метод за извличане на горчиви киселини от хмел. Като нискотемпературна обработка, ултразвуковата екстракция на хмел дава високи добиви за кратко време на процеса, което е значително предимство в сравнение с конвенционалната екстракция на горчива киселина от хмел.
Ниските температури на обработка, високите добиви, превъзходното качество на екстракта (т.е. екстракти с пълен вкус / пълен спектър) и много краткото време за обработка са основните предимства на ултразвуковата екстракция на хмел.
Ултразвукова екстракция на хмел – Предимства:

• По-пълно извличане
• По-висок добив
• Пълен вкусов профил
• Запазен специфичен за сорта аромат
• Постоянна горчивост / ароматизиране
• Партидна и вградена обработка
• Безопасен и лесен за работа
• Икономичен, бърз възвръщаемост на инвестициите

Високоефективни ултразвукови екстрактори

Hielscher Ultrasonics има дългогодишен опит в проектирането, производството и доставката на високоефективни ултразвукови екстрактори за малки и големи промишлени мащаби до реномирани компании и изследователски институти по целия свят. Ултразвуковата екстракция може да се извърши във всякакъв мащаб, от малки лабораторни инсталации до мащабни индустриални системи, което позволява на производителите да приспособят своя процес на извличане на хмел към производствените си нужди.
Ултразвуковите апарати Hielscher доставят ултразвук с висока мощност, здрави са и могат лесно да работят 24/7 при голямо натоварване. Това прави ултразвуковите екстрактори на Hielscher доверен работен кон в хранително-вкусовата, фармацевтичната и химическата промишленост.
Всички цифрови ултразвукови процесори са оборудвани с цветен сензорен дисплей, чрез който можете лесно и прецизно да задавате и контролирате параметрите на процеса. На вградената SD-карта всички параметри на процеса се записват автоматично веднага щом включите ултразвуковия екстрактор.
Усъвършенстваният дизайн на партидните и вградените настройки за ултразвук на Hielscher е обстойно тестван и оптимизиран за удобство за потребителя и висококачествен изход. Реакторите с поточни клетки се предлагат в различни размери и с различна геометрия. Широката гама от сонотроди (ултразвукови сонди) с различни форми, размери и дължини, както и допълнителни аксесоари позволяват идеалната конфигурация на вашата ултразвукова система в съответствие с вашия процес на екстракция и растителен материал.
Друго предимство на Hielscher Ultrasonics’ Индустриалните ултразвукови процесори доставят много високи амплитуди до 200 μm, които могат лесно и непрекъснато да работят в режим на работа 24/7. За още по-високи амплитуди се предлагат персонализирани ултразвукови сонотроди. Прецизният контрол върху амплитудата и възможността за работа от много ниски до много високи амплитуди позволяват оптимален и ефикасен процес. Здравината на ултразвуковото оборудване на Hielscher позволява 24/7 работа при тежки натоварвания и в взискателни среди.
Високоефективни ултразвукови екстрактори Hielscher за превъзходни екстракти!
Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови апарати: