Extrakce pektinu z grapefruitové kůry pomocí sonikátoru

Pektiny z vedlejších produktů ovoce, jako jsou slupky nebo dužina, jsou vysoce účinně extrahovány pomocí ultrazvukových extraktorů. Jako spolehlivá jednoduchá a bezpečná metoda extrakce pektinu zvyšuje sonikace výtěžek pektinu a kvalitu pektinu při zrychlené rychlosti výroby. Níže demonstrujeme účinnou techniku ultrazvukové extrakce pektinu z grapefruitové kůry.

Ultrazvuková extrakce pektinu krok za krokem

Ultrazvuková extrakce je vysoce účinná technika uvolňování pektinů z grapefruitové kůry. Tento obrázek ukazuje sonikátor UP200Ht extrahující pektiny z grapefruitové kůry pomocí vody jako rozpouštědla.Ultrazvuková extrakce pektinu popisuje aplikaci výkonového ultrazvuku za účelem podpory uvolňování pektinů ze suroviny (např. ovocné slupky, vedlejší produkty citrusových plodů). Sonikace je dobře zavedená technika k narušení buněčných stěn a uvolnění pektinu z rostlinného materiálu.
Následující protokol pro ultrazvukovou extrakci pektinu z grapefruitových slupek pomocí sonikuátoru typu sondy a následného srážení ethanolu:


Použité materiály:

  • 50 g grapefruitové kůry
  • 200 ml čištěné vody
  • 400 ml etanolu
  • Sonikator UP200St + sonotroda S26d14
  • Skleněné kádinky

Žádost o informace





Ultrasonicator UIP4000hdT je výkonný extraktor pro průmyslovou výrobu pektinu.

Ultrasonicator UIP4000hdT je 4kW výkonný extraktor Používá se pro průmyslovou výrobu pektinu.

 

V tomto videu vám představíme vysoce účinnou ultrazvukovou extrakci pektinu z grapefruitové kůry pomocí sondového sonikátoru UP200Ht. Sonikace je vysoce účinná metoda výroby vysoce kvalitních pektinových výnosů z vedlejších produktů ovoce a zeleniny. Ultrazvuková extrakce přináší vyšší množství pektinu a vynikající kvalitu při kratší době zpracování.

Extrakce pektinu z grapefruitové kůry pomocí Sonikátoru UP200Ht

Miniatura videa

 

Příprava suroviny:

  • Jako surovinu získejte citrusovou kůru. V tomto protokolu používáme grapefruitové slupky.
  • Citrusovou kůru důkladně omyjte, abyste odstranili veškeré nečistoty nebo nečistoty.
  • Citrusovou kůru nakrájejte na malé kousky, abyste zvětšili plochu pro extrakci.

 

Výběr rozpouštědla:
Voda je preferovaným rozpouštědlem pro extrakci, které je levné a netoxické. Voda se běžně používá k extrakci pektinu díky své schopnosti solubilizovat pektin, aniž by došlo k degradaci. Přidání malého množství kyselin (např. kyseliny citronové, octové, dusičné nebo chlorovodíkové) do vody jako rozpouštědla pomáhá při solubilizaci pektinu z rostlinných materiálů a zlepšuje proces extrakce. Dobrou orientační hodnotou je úprava rozpouštědla na hodnotu pH přibližně 2-3 pH.
 
Postup ultrazvukové extrakce:

  • Vložte cca. 50 g najemno nasekaných kousků citrusové kůry do kádinky nebo baňky.
  • Do citrusové kůry přidejte přibližně 200 ml vybraného rozpouštědla.
  • K ošetření směsi ultrazvukovými vlnami použijte sonikátor typu sondy. Používáme UP200Ht, 200 wattů výkonný ultrazvukový extraktor vybavený sonotrodou S26d14. Nastavte amplitudu na 100 %.
  • Sonikujte směs po dobu přibližně 10 minut, dokud není dosaženo optimální extrakce.

 

Filtrace:
Po sonikaci směs přefiltrujte pomocí předem navlhčené jemné síťoviny nebo filtrační tkaniny, abyste oddělili extrahovaný roztok pektinu od pevného zbytku, částic grapefruitové kůry. Opakovaným opakováním těchto kroků filtrace se zajistí, že budou odstraněny všechny pevné zbytky.
 

Srážení etanolu:

  • K vysrážení pektinu z extrahovaného roztoku se jako srážecí nebo zhášecí činidlo běžně používá ethanol.
  • Přeneste filtrovaný pektinový roztok do čisté nádoby.
  • Postupně přidávejte ethanol do pektinového roztoku za stálého míchání. Poměr ethanolu k roztoku pektinu se liší, ale obvykle se pohybuje kolem 2:1 (ethanol: roztok) objemově.
  • Pokračujte v přidávání ethanolu, dokud není dosaženo konečné koncentrace přibližně 70-80% ethanolu v roztoku. Tato koncentrace podporuje srážení pektinu.
  • Nechte směs dostatečně dlouho odstát, obvykle několik hodin nebo přes noc, aby se usnadnilo srážení.
  • Po vysrážení sbírejte vysrážený pektin odstředěním nebo filtrací.
  • Vysrážený pektin se promyje ethanolem, aby se odstranily nečistoty a zbytkové rozpouštědlo.
  • Nakonec vyčištěný pektin vysušte ve vakuu nebo při nízké teplotě, abyste odstranili veškerou zbývající vlhkost.

 

Vzhledem k tomu, že obsah pektinu a ovocná surovina podléhají přirozeným změnám, může být nutné odpovídajícím způsobem upravit postup extrakce. To znamená, že může být nutné optimalizovat specifické podmínky extrakce a srážení v závislosti na typu citrusové kůry, zralosti, výtěžnosti pektinu a požadovaných vlastnostech pektinu. Ke kvantifikaci obsahu pektinu a posouzení účinnosti extrakce lze použít analytické techniky, jako je gravimetrická analýza nebo spektrofotometrické metody.

UP400St sonigátor typu sondy pro extrakci bioaktivních sloučenin, jako jsou pektiny z ovoce a zeleniny

Sonicator UP400St pro extrakci

Ultrazvuku významně podporuje enzymatickou extrakci pektinů z cukrové řepy. Snímky SEM ukazují dopad ultrazvuku na narušení buněk a uvolňování pektinu.

SEM zbytkových cukrových řízků při zvětšení 1000x: a) před extrakcí a po extrakci pektinu pomocí b) Xylanasae (250 U/g), c) celulázy (300 U/g), d) xylanasae+celulázy (1:1) a e) xylanasae+celulázy (1:1,5) a f) xylanasae+celulázy (1:2).
(studie a obrázky: Abou-Elseoud et al., 2021)

Průmyslová extrakce pektinu s Hielscher sonikátory

Stejný postup ultrazvukové extrakce pektinu demonstrovaný výše lze lineárně škálovat na průmyslovou inline výrobu. Použití ultrazvukového reaktoru s průtokovými buňkami umožňuje zpracovávat velké objemy vedlejších ovocných produktů v kontinuálním inline zpracování.
Hielscher Ultrasonics nabízí sofistikovanou řadu průmyslových sonikátorů pro zpracování ovoce a zeleniny materiál pro výrobu pektinu.

Proto Hielscher Ultrazvuk?

  • vysoká účinnost
  • Nejmodernější technologie
  • spolehlivost & robustnost
  • nastavitelné, přesné řízení procesu
  • várka & v souladu
  • pro jakýkoli svazek
  • inteligentní software
  • inteligentní funkce (např. programovatelné, datové protokolování, dálkové ovládání)
  • Snadné a bezpečné ovládání
  • Nízké nároky na údržbu
  • CIP (čisté na místě)

Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators:

Hromadná dávkaprůtokDoporučené Devices
00,5 až 1,5 mlnaVialTweeter
1 až 500 ml10 až 200 ml / minUP100H
10 až 2000ml20 až 400 ml / minUf200 ः t, UP400St
00,1 až 20L00,2 až 4 litry / minUIP2000hdT
10 až 100L2 až 10 l / minUIP4000hdT
15 až 150 l3 až 15 l/minUIP6000hdT
na10 až 100L / minUIP16000
navětšíhrozen UIP16000

Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!

Požádejte o další informace

Použijte prosím níže uvedený formulář a vyžádejte si další informace o ultrazvukových extraktorech, protokolech extrakce pektinu a cenách. Rádi s vámi prodiskutujeme váš proces výroby pektinu a nabídneme vám sonikátor splňující vaše požadavky!









Uvědomte si prosím naši Zásady ochrany osobních údajů,


Návrh, výroba a poradenství – Kvalita Vyrobeno v Německu

Hielscher ultrasonicators jsou dobře známé pro jejich nejvyšší kvalitu a designové standardy. Robustnost a snadná obsluha umožňují hladkou integraci našich ultrasonicators do průmyslových zařízení. Drsné podmínky a náročná prostředí jsou snadno zvládnutelné Hielscher ultrasonicators.

Hielscher Ultrasonics je společnost certifikovaná ISO a klade zvláštní důraz na vysoce výkonné ultrasonicators představovat state-of-the-art technologie a uživatelská přívětivost. Samozřejmě, Hielscher ultrasonicators jsou CE kompatibilní a splňují požadavky UL, CSA a RoHs.

Ultrazvukové homogenizátory s vysokým smykem se používají v laboratorních, stolních, pilotních a průmyslových zpracováních.

Hielscher Ultrazvuk vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory pro míchání aplikací, disperze, emulgaci a extrakce v laboratoři, pilotním a průmyslovém měřítku.



Literatura / Reference

Fakta, která stojí za to vědět: Pektin

Pektin je komplexní polysacharid, který se nachází v buněčných stěnách rostlin, zejména v plodech, a je primárně složen ze zbytků kyseliny galakturonové spojených vazbami α-1,4-glykosidy. Toto strukturní uspořádání propůjčuje pektinu jedinečné vlastnosti, což z něj činí všestrannou biomolekulu s různými průmyslovými aplikacemi.

Ve svém přirozeném stavu existuje pektin jako heterogenní směs polymerů s různým stupněm methylace, což vede k různým funkčním charakteristikám. Stupeň methylace ovlivňuje schopnost pektinu tvořit gely, přičemž nízkomethoxypektiny tvoří silnější gely ve srovnání s protějšky s vysokým obsahem methoxy.

Funkce pektinu pramení z jeho schopnosti interagovat s vodou, kovovými ionty, cukry a dalšími makromolekulami. Zejména jeho želírující vlastnosti z něj činí cennou složku v potravinářském a farmaceutickém průmyslu. Pektin se běžně používá jako želírující činidlo, stabilizátor a zahušťovadlo v potravinářských výrobcích, jako jsou džemy, želé, ovocné konzervy, cukrovinky a mléčné dezerty. Ve farmacii slouží jako matrice pro řízené uvolňování léčiv a jako pojivo v tabletových formulacích.

Kromě aplikací v potravinářském a farmaceutickém sektoru nachází pektin uplatnění v různých dalších průmyslových odvětvích. V kosmetickém průmyslu se používá jako stabilizátor v emulzích a jako filmotvorné činidlo v produktech péče o pleť. Kromě toho pektin vykazuje potenciální aplikace v biomedicíně, včetně hojení ran, tkáňového inženýrství a systémů dodávání léčiv, a to díky své biokompatibilitě a biologické odbouratelnosti.

Tyto rozmanité funkce a biokompatibilní povaha pektinu z něj činí cenný biomateriál se širokou škálou aplikací v různých průmyslových odvětvích.


Vysoce výkonný ultrazvuk! Sortiment produktů Hielscher pokrývá celé spektrum od kompaktního laboratorního ultrasonicatoru přes bench-top jednotky až po plně průmyslové ultrazvukové systémy.

Hielscher Ultrasonics vyrábí vysoce výkonné ultrazvukové homogenizátory od Laboratoř na průmyslové velikosti.


Rádi probereme váš proces.

Pojďme se spojit.