Ultrasonični ekstrakcija vanile – Ne-termalna metoda
- Ekstrakt vanile je okus našeg rješenja iz vanilije u rješenju etanola i vode.
- Da bi se proizvodi visokokvalitetni vanicilin kao aroma, ukus, komponenta, efikasna, a ipak blaga tehnika izvlačenja je potrebna da bi se spriječila raspadanje.
- Ultrasonični ekstrakciju je blaga mehanicka metoda izvlacenja, koja daje visoke prinove vanicilin u veoma kratkom vremenu izvlačenja.
Ultrasonics visoke performansi za visokokvalitetne Vanicilin ekstrakta
Kao drugi najskuplji začin nakon Saffrona, proizvodnja vanile zahteva efikasnu metodu izvlačenja, koja sprečava degradaciju vrijednih i osnovnih ulja. Ultrazvučno izvlačenje je dobro poznato i ustanovljeno kao blagi, netermalni, ali vrlo efikasan metod za puštanje bioaktivnih jedinjenja iz materijala za biljke. Ultrasonični ekstrakciju zasnovan je na fenomen akustične šupljenja, što je čisto mehanički tretman. To čini sonicaciju preferirani metod za izolaciju osjetljivih bioaktivnih jedinjenja kao što su okus i osnovne ulja, npr. vanicilin, polifenola, ili antioksidansi iz botanijata.
Prednost Ultrasonične ekstrakcije vanile
- Superiorni prinos
- Ekstrakciju brzog ubrznog – za nekoliko minuta
- Visoke kvalitete ekstrakti – Blagi, netermalni
- Zeleni solventi (npr. voda/etanola)
- isplativ
- Jednostavno i siguran rad
- Niske investicije i operativne troškove
- 24/7 operacija pod teškim dužnostima
- Zelena, ekoprijateljska metoda
Ultrasonični ekstrakcija vanile – u grupnom ili kontinuiranom načinu toka
Serije Ultrasonični procesi za ekstrakciju mogu se operirati kao jednostavni grupni procesi ili kao tretman automatsko, gdje se medij kontinuirano hrani putem Ultrasonične protoka reaktora.
Grupna obrada je jednostavna procedura, gdje je izvlačenje puno puno. Ultra-zvučnici nude ultrazvučni procesori za male velike udarne, odnosno u 120L.
Za obradu palica od 5 do 10 l, Preporucujemo da UP400St (400W, video ispod) sa sonotrode S24d22L2D.
Za obradu prostora pristupaka. 120L, preporucujemo UIP2000hdT (2kW, PIC. desna kolona na vrhu) sa sonotjahao RS4d40L4.
sonicator UIP2000hdT for botanical extraction in a 120L batch
Ultrasonični ekstrakciju botaničara sa ultrasonicatorom UP400St
Za volumen. 8L/min. Preporucujemo da UIP4000hdT (4kW, PIC. desno) sa sonotrodom RS4d40L3 i sa prilikom pritiska u ćeliji FC130L4-3G0
Proučavanje ultrazvučnog ekstrakcije vanile
Jadhav Et Al. (2009) uporedili su ultrasonički ekstrakciju (UAE) i Soxhda ekstrakciju. Istraživanje je potvrdilo da ultrasonični ekstrakcija intenzivira puštanje vanicina značajno u poređenju sa Soxhputom za izvlačenje. Soxhto liječenje potrebna je operativna temperatura od 95 °C, solvent: omjer soluta od 66.67 ml/g i vrijeme izvlačenja od 8hrs rezultiralo je pristupakom. 180ppm vanicilin. Ekstrakcija za pomoć ultrazvuku (UAE) zahtijevala je samo 1hr za oslobađanje pristupaksa. 140ppm vanicilin koristi isti solvent: odnos soluta na sobnoj temperaturi.
Rasoamandrary Et Al. (2013) u poređenju sa efikasnošću vanicilin izvlacenja koristeæi 100W sonicator tip (npr). UP100H), ultrazvučna kupka i topla vodena kupka. Istraživači su zaključili da je ultrazvučni ultraziik moćno sredstvo za izvlačenje zbog njegovog visokog intenziteta Ultrasonične. Stoga, ultrasoničar je nadmašila alternativne metode izvlačenja dajući slične/ili više prinina vanicilin izvađena u značajno kraće vrijeme izvlačenja i manje solventa (odnosno etanola) potrošnja.
Usporedba triju metoda izvlačenja – ultrasonična sonda, ultrasonična kupka, vruća ekstrakcija vode – pokazalo je da vanicilin izvlačenje je efikasno za soniranje koristeći 40% etanola (v/v) na ambijent temperature od 30 °C i vrijeme izvlačenja od 1hr. Izvlačenje voda u kadi zahtijevalo je od 50% etanola (v/v) koncentracije na 56 °C za 15hrs.
UIP4000hdT – Ultrasonični ekstraktor 4kW za neprekidni tretman.
Ultrazvučna oprema za izvlačenje visokih performansi
Hiruško Ultrasonics je specijalizovan za proizvodnju Ultrasonične procesore za proizvodnju visokokvalitetnih ekstrakta iz botanicara.
Njegov široki portfolio je od malih, moćnih laboratorijskih ultrasonara do snažnih i potpuno industrijskih sistema, koji su dostavili ultrazvuk visokog intenziteta za efikasno izvlačenje i izolaciju bioaktivnih supstanci (npr. quercetin, Kofeina, kurkumin, terpena itd.). Svi ultrazvučni uređaji iz 200W u 16, 000W Prikazuje obojeni prikaz za digitalnu kontrolu, integriranu SD karticu za automatsko snimanje podataka, daljinsku kontrolu preglednika i još mnogo prijateljskih osobina. Sonotrodes i protok ćelija (dijelovi, koji su u dodiru sa srednjim) mogu biti autokloni i lako se čiste. Svi naši ultrasonatori su napravljeni za 24/7 operaciju, zahtijevamo nisku održavanje i lako je i sigurno za rad.
Digitalni prikaz boja omogućava korisničkom Kontroliraj ultrasonicatora. Naši sistemi su sposobni da isporuči od niske do vrlo visokih amplitudama. Za izvlačenje polifenola i drugih bioaktivnih jedinjenja kao što je vanicilin, nudimo posebne Ultrasonične sonotrodes (takođe poznate kao Ultrasonične sonde ili rogovi) koje su optimizirane za razumnu izolaciju visokokvalitetnih aktivnih supstanci. Robustenosti Hielscherove Ultrasonične opreme omogućava 24/7 operaciju u teškim dužnostima i zahtevnim okruženjima.
Preciznu kontrolu Ultrasonične procese osigurava reproducivost i standardizaciju procesa.
Tabela u nastavku daje naznaku približan kapacitet prerade naših ultrasonicators:
| Batch Volumen | protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 1 do 500ml | 10 do 200ml / min | UP100H |
| 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 | UIP4000hdT |
| N / A. | 10 do 100L / min | UIP16000 |
| N / A. | veći | klaster UIP16000 |
Kontaktiraj nas! / Pitajte nas!
Visoko napajanje ultrasonični procesori iz laboratorije na pilote i industrijsku skalu.
Literatura / Reference
- Velez Suaza, Catalina (2016): Optimization of an analytical approach based on high-performance liquid chromatography for the characterization of a natural vanilla extract. Thesis, Universitaria Lasallista, 2016.
- Jadhav D. AI. (2009): vađenje vanicina iz "Vanilla mahuna": proučavanje konvencionalnog soxhda i ultrazvuka koji su pomagali u izvlačenju. Dnevnik prehrambene tehnike 93, 2009:421 – 426.
- Rasoamandrary N. i Al. (2013): poboljšano izvlačenje vanicina 4-hidroksi-3-methoksibenzaldehyda sa Izlijećenim pasuljem uz pomoć ultrazvuka: usporedba za pomoć ultrazvuku i toplom vodom.
- K. Shikha Ojha, Ramón Aznar, Colm O’Donnell, Brijesh K. Tiwari (2020): Ultrasound technology for the extraction of biologically active molecules from plant, animal and marine sources. TrAC Trends in Analytical Chemistry, Volume 122, 2020.
Činjenice vredi znati
Radni princip ultrazvučnog izvlačenja
Primjenu intenzivne talasne talase do tekuceg srednjeg rezultata. Fenomen Pećine vodi lokalno ka ekstremnim temperaturama, pritiscima, zagrejanju i hladnjacima, diferencijalnim pritiskom i visokim šarama u mediju. Kada se mehurići urušili na površinu čvrih čestica (kao što su čestice, stanice biljaka, maramice itd.), mikro-mlaznice i međupartilularni sudar stvaraju efekte poput ljuštenje površine, erozije i sloma čestica. Pored toga, implozija mehurića u tekućem mediju stvara makroturbulacije i mikro-miješanje.
Prvo: stvaranje stabilnog i prolazni mjehurića.
(a) pomjeranje, (b) prolazne šupljenja, (c) stabilnu šupljost, pritisak
u redu. 2009.
Ultrasonični inradacija biljnog materijala u matrici biljnih ćelija i jačanje hidracije iste. Čemat Et Al (2015) zaključiti da je ultrasonični ekstrakciju bioaktivnog jedinjenja iz botanicara rezultat različitih nezavisnih ili kombinovanih mehanizama uključujući fragmentaciju, eroziju, kapilnost, detekturažu i razaranje. Ovi efekti remete ćelijski zid, poboljšavaju masovni transfer tako što gura rastvor u ćeliju i isisava pun ventil i osigurava tekući pokret po mikro-miješanju.
Ultrasonične izvlacenje iz ćelija biljaka: mikroskopski prijenosni odjeljak (TS) pokazuje mehanizam akcija tokom Ultrasonične izvlačenja iz ćelija (uvećavanje 2000x) [resurs: Vilkhu Et Al. 2011]
Ultrasonični ekstrakciju postiže vrlo brzu izolaciju jedinjenja--prerađujemo konvencionalne metode izvlačenja u kraće vrijeme, veći prinos i na nižim temperaturama. Kao blagi mehanički tretman, izvlačenje na ultrazvuku izbjegava termalno degradaciju bioaktivnih komponenti i u poređenju sa drugim tehnikama poput konvencionalnog izvlačenja, hidrodistilacija, ili Soxhhada izvlačenje, koje se znaju za uništenje molekula osjetljivih na toplinu. Zbog ovih prednosti, ultrasonični ekstrakcija je poželjnija tehnika za puštanje bioaktivnih jedinjenja osjetljivih na temperaturu od botanicara.
Vanicilin
Vanilija je cijenjen okus, koji se može iz orhideje iz žanusa vanile, primarno od meksičke vrste, ravne vanilije (V. planifolia). Jedinstveni sastojci vanile orhideje su pronadjene u svom vocu, koji je rezultat oprasace cvijeta. Ove kapsule su otprilike 1/3 x cm, sa smeđim crvenim za crnu boju kada je zrela. Unutar ovih kapsula je masna tekućina puna sićušnog sjemena. I jato i sjeme se koriste za proizvodnju vanicilin.
Iako je vanilin primarni okus u fabrici vanilije, čist ekstrakt vanile sadrži nekoliko stotina dodatnih ukusnih jedinki, što doprinosi svom kompleksnom, dubokom ukusu.
Vanilla esencija se javlja u dva oblika, naime prava vanicina esencija iz vanila seedpoda i industrijski sintetizirao vanicilin. Pravi ekstrakt je kompleksna mješavina nekoliko stotina različitih jedinjenja. Hemijski kompleks vanicilin – 4-hidroksi-3-methoksibenzaldehid – je glavni donator karakterističnog okusa i mirisa prave vanilije i glavna je okusa izliječena od vanilije. Osim vanicilin, neka druga hemijska jedinjenja kao što je acetaldehid, acetska kiselina, krznala, hexanoična kiselina, 4-hidroksibenzaldehyde, eugenol, metadon-cimet, i isobutićeva kiselina doprinose vanilijoj kompleksnom aromi.
Vanilija uzgoja
Bourbon vanilija ili Bourbon-madagaskarska vanilija proizveden je iz V. planifolia biljaka, koje rastu na indijanskim otocima poput Madagaskara, Comorosa i Reunija, ranije imenovanog "Île Bourbon". Termin “Bourbon Vanilla” opisuje i karakterističan miris vanile iz V. planifolije.
Meksička Vanilija, izvađena iz domorodačke V. planifolije, proizvedena je u mnogo nižim količinama. Meksička vanilija je poznata kao vanilija iz zemlje svog porijekla, pošto je V. planifolia biljka domorodački Mesoamerica.
Tahitian Vanilla dolazi iz Francuske Polinezije, proizvedene iz "V. tahitienze" biljke. Genetska analiza pokazuje da je ova vrsta možda kultar iz hibrida od V. planifolije i V. odorata.
Zapadna Indijska vanilija je napravljena od V. pompona, koja je narasla u Karibima i centralnoj i Južnoj Americi.