Hajelscher ultrazvuk tehnologije

Ultrasonični pectin iz voća i bio-otpada

  • Pectinke su veoma cesto korištene hrane, uglavnom dodane za njene efekte.
  • Ultrasonični ekstrakciju povećava obim i kvalitet pectina znatno se izdvaja.
  • Sonicacija je poznata po svom procesu intenzivifikovalih efekata, koji su već korišteni u razdjelni industrijski procesi.

 

"Pectinke" i izvlačenje

Otpad od voćnog otpada, kao što su peels i ostaci, nakon što su idealno za ultrasonični ekstrakciju pectinaca.Pectin je prirodni kompleksni polisaccharid (heteropolysaccharide) koji je posebno pronađen u zidovima ćelija voća, posebno u limunovom vodu i jabuci od jabuka. Veliki sadrћaj je naрeno u voćnom papriku i jabuke i limunove voжe. Sok od jabuka sadrži 10-15% pectina na osnovu suve materije, dok u Citrus Peel sadrži 20-30%. Pectinke su biokompatibilne, biorazgradivo i obnovljive i pokazuju velika i nagrdljiva svojstva, sto ih cini veoma cijenljivim. Pectinke se generalno koriste za hranu, kozmetiku i farmaceutske proizvode kao reologija, kao što je emulsifier, gelling agent, glazing agent, stabilizator i šikir.
Konvencionalno izvlačenje za industrijske aplikacije izvršeno je koristeći kiselinu-katalizirani proces (koristeći nitric, hidrohlorik ili sumpornu kiselinu). Izvlačenje kiseline je najposjećnije u industrijskoj proizvodnji pectina. od drugih tehnika izvlačenja poput direktnog ključanja (60 ° C-100 ° C) za do 24hrs i Low pH (1.0-3.0) su spore i niske u predaju i mogu izazvati termalno degradaciju vlakna koja su izvađena i u pectinom su ponekad ograničena uslovima procesa. Međutim, vađenje kiseline dolazi sa svojim neslastima, također: oštra acidijska terapija uzrokuje depolimerizaciju i desteziranje pectinskih lanaca, što negativno utiče na kvalitet pectina. Proizvodnja velikih količine kiselskog rada zahtijeva post-obradu i skupi tretman reciklaže, što čini proces ekološkog opterećenja.

Ultrasonične Pectinske izvlacenje

UIP4000hdT (4kW) ultrazvučni procesor za izvlačenje pectinki u industrijskom procesu.Ultrasonični ekstrakcija je blagi, netermalni tretman, koji se primjenjuje na razdjelni proces hrane. Što se tiče izvlačenja pectina iz voća i povrća, sonicacija proizvodi pektin visokog kvaliteta. Ultrasonično izvađena pectinka izbedu od strane njihove anhydronska kiselina, methoksiyl i kalcijum pectatorski sadržaji, kao i njegov stepen razjašnjenja. Blagi uslovi ultrazvučnog izvlačenja sprečavaju termalno degradaciju pectinih osjetljivih na toplotu.
Kvalitet i cistoca mogu da variraju zavisno od anhidrogalaktuske kiseline, stepenista, i sadržaj pepela koji je izvadio pectin. Pektin sa visokim molekularnom težinom i niskim pepelom ispod 10%). sadržaj sa visokom anhidrogalaksionskom kiselinom (iznad 65%) Poznati su kao kvalitetni pektin. S obzirom da intenzitet Ultrasonične terapije može biti vrlo precizno kontrolisano, svojstva pectinske ekstrakcije mogu biti pod utjecajem prilagođavanja amplitude, temperature izvlačenja, pritiska, retencije vremena i rastvaranja.

UIP4000hdT protok ćelija za automatsko sonicaciju na industrijskoj skali

Ultrasonični protok kroz reaktor

Informativni zahtev




Zabilježi naš Politika privatnosti.



prednosti:

  • veći prinos
  • bolji kvalitet
  • nemetalni
  • smanjeno vreme ekstrakcije
  • proces intenziviranje
  • Moguće je da se retro uklapa
  • Green Izdvajanje
Ultrazvučno izvlačenje može se pokrenuti koristeći razne otapala kao što je voda, citrica kiseline, rješenje nitrike kiseline (HNO3, pH 2,0), ili amonijum oxalate/oxalična kiselina, što je također moguće integrirati sonicaciju u postojeće linije izvlačenja (retro-odgovarajuća).

Ultrasonični pektin izvlaci iz:

  • visokog kapaciteta za gelling
  • rasprsivost
  • boja pectina
  • visok kalcijum pectate
  • manje degradacije
  • ekološki

Otpad od voća kao izvor: Vrhunski ultrazvuk je već uspješno primijenjen da izolira pectinke od jabuke pomace, voćne voжe peels (kao љto je narandћasto, limun, grejp), sok od grožđa, nara, ћica od љeжera, ћica od ћice, voжe od ћice, Ogulite i mango Peele.

Ultrasonatori visokog performansa

Hielscher ultrazvuk je vaš partner za procese ekstrakcije iz botaničara. Bilo da želite izvući male količine za istraživanje i analizu ili obraditi velike količine za komercijalnu proizvodnju, imamo za vas odgovarajuće ultrazvučno ekstraktor. Naš ultrazvučni laboratorijski procesori kao i naše klupa i industrijski ultrazvučni uređaji su robustni, jednostavni za upotrebu i izgrađeni za 24/7 rad pod punim opterećenjem. Širok asortiman Dodaci kao što su sonotrodi (ultrazvučne sonde / rogovi) različitih veličina i oblika, protočne ćelije i reaktori i ojačivači omogućavaju optimalno podešavanje za vas specifični proces ekstrakcije.
Sve digitalne ultrazvučne mašine su opremljene sa obojenim prikazom za automatsko upravljanje, integrirane SD kartice za protokoling podataka i daljinsko upravljanje preglednikom za sveobuhvatno praćenje procesa. Sa njegovim sofisticiranim ultrasoničnim sistemom, standardizacija visokog procesa i Kontrola kvaliteta je jednostavna.
Kontaktirajte nas danas kako biste razgovarali o zahtevima vašeg procesa ekstrakcije! Biće nam drago da vam pomognemo sa dugogodišnjim iskustvom u botaničkoj ekstrakciji!
Tabela u nastavku daje naznaku približan kapacitet prerade naših ultrasonicators:

Batch Volumen protok Preporučeni uređaji
10 do 2000mL 20 do 400mL / min Uf200 ः t, UP400St
00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100l 2 do 10L / min UIP4000
N / A. 10 do 100L / min UIP16000
N / A. veći klaster UIP16000

Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!

Traži više informacija

Molimo koristite obrazac ispod, ako želite da zatražite dodatne informacije o ultrazvučnoj homogenizaciji. Biće nam drago da vam ponudimo ultrazvučni sistem koji odgovara vašim zahtevima.









Molim vas, obratite se našem Politika privatnosti.


Rezultati istraživanja Ultrasonične Pectine

Otpad od paradajza: U cilju izbjegavanja dugog izvlačenja vremena (12 – 24 h) u postupku refluksiranja, ultrasonicacija je korištena za intenziviranje procesa izvlačenja u smislu vremena (15, 30, 45, 60 i 90 min). Zavisno od vremena izvlačenja, pribavljeni pektin se daje za prvi ultrazvučni korak za izvlačenje, na temperaturama od 60 °C i 80 °C su 15.2 – 17.2% i 16.3 – 18.5%. Kada je došlo do drugog ultrazvučnog koraka izvlačenja, obim pectinih otpada povećan je na 34 – 36%, zavisno od temperatura i vremena). Očigledno, ultrazvučna ekstrakcija povećava razaranjem Matriksa od paradajza ćelija, što vodi ka boljim interakcijama između rastvor i ekstravađenja materijala.
Ultrasonično izdvojene pectinke mogu se kategorizirati kao visoki methoxil pectins (HM-pectin) sa ubrzanim svojstvima (DE > 70%) i stepen 73.3 – 85.4%. n. kalcijum je bio sadržaj ultrasonično izdvojene pektin, izmjeren je između 41,4% do 97,5%, zavisno od parametara za izvlačenje (temperatura i vrijeme). Na višem temperaturama ultrazvučnog izvlačenja, kalcijum pectatni sadržaj je viši (91 – 97%) i kao tako važan parametar pectinog gellinga sposobnosti u poređenju sa konvencionalnim izvlačenju.
Konvencionalno izvlacenje za trajanje 24hr-a daje slične pekminske prindove u poređenju sa 15 minuta ultrazvučnog tretmana za izvlačenje. U pogledu dobivena rezultata, može se zaključiti da ultrasonični tretman smanjuje vrijeme izvlačenja. NMR i FTIR spektroskopija potvrđuju postojanje pretežno u svim uzorcima koji istražuju. Oh, moj Bože. 2016.

Ljušti voćna strast: Ta predaja, galakturonska kiselina i diploma iz esterifikacije smatrani su pokazateljima efikasnosti ekstrakcije. najveći dio pectina koji je dobio na ultrazvuku je bio 12,67% (uslovi izvlačenja 85 º C, 664 W/cm2, pH 2,0 i 10 minuta). Za te iste uslove, izvršena je konvencionalna ekstrakcija za grijanje, a rezultat je bio 7,95%. Ti rezultati su u skladu s drugim studijama, koje prijavljuju kratko vrijeme za djelotvorno izvlačenje polisaharida, uključujući i pectin, hemicellugube i druge pomorske polisaharide, uz pomoć ultrazvuka. Također je primijećeno da je povećanje od izvlačenja povećano 1,6, kad je izvlačenje pomagalo ultrazvuku. Rezultati dobijeni pokazuju da je ultrazvuk efikasna i vremenska tehnika spašavanja za izvlačenje pectina iz strasti voćne kore. [Freitas de Oliveira Et Al. 2016]

"Bodljikava kruška". Ultrazvučna pomoć za izvlačenje (UAE) od pectina iz Opuntia fius indike (OFI) cladodes nakon uklanjanja musilage je pokušano koristiti metodologiju reakcije na površinu. Varijable procesa su optimizirani od strane isovarijanske centralne kompozitne konstrukciji kako bi se poboljšao prinovi za izvlačenje. Stanje optimalnog stanja je bilo: vrijeme sonicacije 70 min, temperatura 70, pH 1,5 i vodomaterijalni omjer 30 ml/g. To stanje je ovjereno i izvođenje eksperimentalnog izvlačenja bilo je 18,14% od 1,41%, što je usko povezano s predviđnom cijenom (19,06%). Stoga, ultrasonični ekstrakcija predstavlja obećavajuću alternativu konvencionalnom procesu izvlačenja zahvaljujući njenoj visokoj efikasnosti koja je postignuta manje vremena i na nižim temperaturama. Pektin koji je izvadio ultrasonični ekstrakcija od i cladodes (uaepc) ima nizak stepen razmjera, visoki uronski sadržaj, važna funkcionalna svojstva i dobra anti-radikalna aktivnost. Ovi rezultati su u korist upotrebe UAEPCA kao potencijalnog aditiv u industriji hrane. [Bayar Et Al. 2017]

Od grožđa. U istraživačkom papiru "ekstrakt-pomoć za vađenje pectinki od grožđa koristeći citacionu kiselinu: pristup površinskom metodološkom pristupu", sonicacija se koristi za izvlacenje pecnica sa limunovom kiselinom kao izvlačenje agenta. Prema metodologiji reakcije na površini, najveći pektin prinos (∼ 32,3%) može se postići kada se proces ekstrasonične izvlačenja sprovedu u 75 º c za 60 min koristeći "limunska acid" rješenje pH 2,0. Ove pesticide polisačarke, koje uglavnom sastavljene od galakturonska kiselina (∼ 97% ukupnih šećera), imaju prosječnu molekularnu težinu 163.9 kDa i stepen esteterfikacije (DE) od 55,2%.
Površinska morfologija sonicirane grožde pokazuje da sonicacija igra važnu ulogu u razbijanja vegetalnog tkiva i jačanja prinova za izvlačenje. Taj prinos je dobio nakon što je ultrasonični ekstrakciju pectinaca koristio optimalne uslove (75 °C, 60 min, pH 2,0) je bilo 20% veće nego što je bilo pribavljeni kad je izvlačenje izvršeno primjenom istih uslova temperature, vremena i pH, ali bez Ultrasonične Pomoć. Pored toga, pectinke iz ultrazvučnog ekstrakcije također su izložili višu molekularnu težinu. [Minjares-Fuentes Et Al. 2014]

Ultrasonics vam pomaže od prvog testa do komercijalizacije vaše prijave.

Od testiranja izvodljivosti za obradu optimization i industrijsku instalaciju – "Hajelscher Ultrasonics" je vaš partner za uspješne Ultrasonične procese!

Literatura / Reference

  • Bayar N., bouallegue T., achour m., kriaa m., bougatef A., kammoun R. (2017): ultrasonični ekstrakciju pectina iz opuntia fikus indike, nakon uklanjanja mucilage: Optimization eksperimentalnih uslova i procjene hemikalija i funkcionalnog Svojstva. Ultrasonični pektin koji se izdvaja od bodljikava krušaka. Hemija za hranu 235, 2017.
  • Raffaella Boggia, Federica Turrini, Carla Villa, Chiara Lacapra, Paola Zunin, Brunella Parodi (2016): zeleno izvlačenje od nara Marcs za proizvodnju funkcionalne hrane i kozmetike. Pharmaceuticals (Bazl). 2016 Dec 9 (4): 63.
  • Cibele Freitas de Oliveira, Diego Giordani, Rafael Lutckemier, Poliana Deyse Gurak, Florencia Cladera-Olivera, Ligia Damasceno Ferreira Marczak (2016): Izvlačenje pectina iz strasti voćnog voća asistira na ultrazvuku.. LWT – Nauka o hrani i tehnologiji 71, 2016. 110-115.
  • Antonela Ninčević Grassino, Mladen Brnčić, Dražena Viki-tema, Suncica Roca, Maja Dent, Suzana Rimac Brncis (2016): Ultrazvuk pomaže u izvlačenju i karakterizaciji pectina. Hemija hrane 198 (2016) 93 – 100.
  • Krauser, S.; Saeed, A.; Iqbal, M. (2015): Komparativna studija konvencionalne (voda-vruća kiselina) i nekonvencionalne (Ultrasonicacija) procedure za izvlačenje i hemijsku karakterizaciju Pectina. J. bot., 47 (4): 1527-1533, 2015.
  • R. Minjares-Fuentes, A. Femenija, M.C. Garaua, J.A. meza-Velázquez, S. Simal, C. Rosselleno (2014): vađenje na ultrazvuku od grožđa koristeći citacionu kiselinu: pristup metodologiji reakcije na površini. Karbohidrati polimeri 106 (2014) 179 – 189.


Činjenice vredi znati

Pektin

Pectin je prirodni heteropolysaccharide, koji je uglavnom pronadjen u vodovima poput jabuke i limunovog voća. Pectinke, poznate i kao petička polisacharida, bogate su u galakturoničkim kiselinom. U okviru petične grupe, identificirani su nekoliko različitih polisacčarida. Homogalakturonanci su linearni lanci α-(1 – 4) povezane D-galakturonska kiselina. Zamjene galakturonaca karakterizirano je prisustvom saharida appendant (poput D-ksiga ili D-apiose u odnosni slučajevi ksilogalakturana i apiogalakturana) se granatju iz kičme D-galaktarske kiseline. Rhamnogalakturonan I pectins (RG-I) sadrže kralježnicu ponavljanja za ponavljanje: 4)-α-D-galakturonska kiselina-(1, 2)-α-L-rhamnose-(1. Mnoge rhamnoze žive u raznim neutralnim kašičima. Neutralne kocke šećera su uglavnom D-galaktoze, ja-Arabski i D-ksigube. Vrste i proporcije neutralnih šećera variraju sa pectinom porijeklom.
Još jedan strukturalni tip pektin je rhamnogalakturonan II (RG-II), koji je kompleksan, visoko nabranjen polisaharid i manje često pronađen u prirodi. Kičma rhamnogalakturana se sastoji isključivo od D-galakturonska kiselina. Izolovani pektin ima molekularnu težinu tipièno 60000 – 130000 g/mol, koji se razlikuje od podrijetla i uslova izvlačenja.
Pectinke su važna aditiva sa razdjelnim aplikacijama u hrani, farmaceutskoj, kao i u drugim industrijama. Upotreba pectinih je zasnovana na visokoj sposobnosti za formiranje gela u prisustvu.2 + Iona ili solute na niskoj pH. Postoje dva oblika pecnica: niski-methoxil pektin (lmp) i visoki methoxil pektin (HMP). Dvije vrste pectina su istaknute svojim stepenom metilansa (DM). U zavisnosti od metilamina, pektin može biti visok Methoxy pektin (DM>50) ili nizak Methoxy pektin (DM<50). visoki Methoxy pektin karakteriziran je svojim kapacitetima za formiranje gela u kiselskom mediju (pH 2.0-3,5) pod pretpostavkom da je u pitanju koncentracija najmanje 55% ili više prisutno. Niski Methoxy pektin može formirati gelove preko većeg pH dometa (2.0 – 6.0) u prisustvu neodlučna Iona, poput kalcijuma.
Što se tiče gelacija visokog-methoxil pectina, povezivanje sa pectinom se javlja na doniranje hidrogena i hidrofobična interakcija između molekula. Sa niskim-methoxil pectinom, gelacija je dobivena od jonske veze preko kalcijumskih mostova između dvije karkutije grupe koje pripadaju dva različita lanca u neposrednoj blizini.
Faktori poput f-a, prisutnosti drugih soluta, molekularne veličine, stepen metograzacije, broj i pozicija sporednih lanaca, te gustinu na molekuli utiče na svojstva gelacija pectina. Dvije vrste pectinki su istaknute u vezi sa njegovom razibilnosti. Tu je voda-Rastvorljiva ili besplatna pectina i voda-nepredivo. Pectin-ova voda je povezana sa svojim stepenom polimerizacije i količinom i pozicije methoxyl grupa. Generalno, pectin se povećava sa smanjenjem molekularne težine i povecava ih u svim carboksnim grupama. Međutim, pH, temperatura, i vrsta solutea prisutno utjecajnosti.
Kvalitet ako je komercijalno koristio pektin obično je odlučniji zbog rasprsavosti nego zbog svoje apsolutne sposobnosti. Kada se suha pectina u prahu doda vodi, poznato je da se formira takozvani “Riba-Eyes”. Ove riblje oci su formirane zbog ubrzane hidracije baruta. “Ribljim okom” klubi imaju suho, neobloženi pektin jezgro, koji je prevlažan sa veoma hidratnom spoljnim slojem mokrog praha. Takve klube je teško pravilno mokriti i raspršiti se samo vrlo sporo.

Koristiti Pectinke

U industriji hrane, pektin je dodan u marmelade, voćke, žmarci, džem, pića, sosove, smrznute hrane, konekciju i poslastičarskih proizvoda. Pectin se koristi u konfetičnim želeima da pruži dobru gel strukturu, čist zalogaj i da se pruži dobar ukus za puštanje. Pectin se također koristi za stabilizacije acidijskih proteina, kao što je ispijanje jogurta, za poboljšanje teksture, ustiju i prsni stabilnost u sokovima, i kao debela zamjena za pečene robe. Za kalorije, smanjenje/niske kalorije, dodane su kao mast i/ili šećer.
U farmaceutskoj industriji se koristi za smanjenje nivoa kolesterola i poremećaja.
Druge industrijske primjene pectina uključuju svoju prijavu u jestive filmove, kao emulzijski stabilizator za vodene i naftne emulzije, kao referološki modifikator i plastificator, kao radnik na papiru i tekstilnim papirima itd.

Izvori Pectina

Iako se pektin može naći u ćelijama većine biljaka, sa jabukama od jabuka i voćne kore, to su dva glavna izvora komercijalno proizvedene pectinke, jer su njihove konzerve velike kvalitete. Drugi izvori pokazuju često loše ponašanje. Voće, osim jabuke i citrusa, breskve, kajsije, kruške, guava, Quince, šine, i gosnice, su poznate po visokoj količini pectina. Među povrćem, paradajzom, šargarepom i krompirom, poznati su po svom visokoj sadržaju.

paradajz

Milioni tona paradajza (ikomatoikona esculentum Mill.) se godišnje procesuiraju da proizvode proizvode poput soka od paradajza, paste, perée, kečap, umak i salsa, što rezultira u generaciji velikih količina otpada. Otpad od paradajza, dobijeni nakon pritiske paradajza sastoji se od 33% sjemena, 27% kože, te 40% pulsa, dok sušena rajčica od paradajza sadrži 44% sjemena i 56% pulte i kožu. Otpad od paradajza je odličan izvor za proizvodnju pectinki.