Kakao shell ekstrakter med Power Ultralyd

Kakaoaffald som kakaofrugtmasse og kakaobønneskaller kan let valoriseres ved at udvinde kakaosmør, frugtsukker og bioaktive forbindelser. Ultralydudvinding har vist sig at være en yderst effektiv teknik til at isolere værdifulde komponenter fra kakaoaffald. Ultralydsekstraktorer frigiver høje udbytter af fødevarekvalitetsforbindelser fra kakaoskaller, skaller og frugtmasse inden for en hurtig, sikker og enkel behandling.

Kakao biprodukter
Kakao (Theobroma cacao L.) er en værdifuld afgrøde, som bønner hovedsagelig anvendes til chokoladeproduktion. Efter høst af kakaobælgerne, enten før eller efter ristning af kakaobønnerne, frigives bønnerne fra skallerne (også kendt som skrog eller skaller) og frugtmasse. Kakaoskaller og kakaofrugtmasse betragtes som et biprodukt fra kakaoindustrien. Afhængigt af kakaofrugtarterne udgør bønnerne ca. 25% wt. af kakaofrugten. Pulpen bidrager til yderligere 25% wt. og resten er shell / skaller, som for det meste kasseres som affald. Kakao biprodukter som skaller og papirmasse er imidlertid rige på fibre, antioxidanter, polyfenoler, smagsforbindelser, sukkerarter og lipider, der kan bruges som tilsætningsstoffer i fødevarer og drikkevarer.

Ultralydsudvinding af fytonæringsstoffer fra kakaoskaller

Ultralyd kakaoskal Ekstraktion: Ultralydsudvinding forvandler kakaobioaffald (f.eks. kakaoskaller, podskaller) til værdifulde fødevarer som kakaosmør, smagsforbindelser, fytonæringsstoffer, frugtsukker og kostfibre. For en effektiv ultralydsudvindingsproces kræves der kun en grov forbehandling af kakaoskalbiomassen, dvs.

Effekt ultralyd til ekstraktion

Ekstraktionen intensivere mekanisme af magt ultralyd er primært tilskrives fænomenet akustisk kavitation. Ultralydkavitation forårsager kollisioner mellem partikler af kakaoskal / skaller, hvilket resulterer i interpartikulær fraktionering og reduktion af partikelstørrelse. Når kavitationsbobler kollapser på overfladen af kakaotørstof, forstørrer erosion og sonoporation partikeloverfladen yderligere. Den deraf følgende intensiverede masseoverførsel letter frigivelsen af molekyler som proteiner, lipider og fytokemikalier. Ultralydgenererede forskydningskræfter forbedrer opløsningsmidlets indtrængning i den cellulære matrix af det botaniske stof og forbedrer henholdsvis cellemembranernes permeabilitet. Disse mekanismer af effekt ultralyd er ansvarlige for den betydelige proces intensivering opnået, når ultralyd anvendes til botanisk ekstraktion.

Ultralyd-Assisteret Cocoa Shell Udvinding bevist af forskning

Grillo et al. (2018) undersøgte udvindingen af kakaosmør, polyfenoler (f.eks. katekin, epicatechin, procyanidin dimers, trimers og tetramere), antioxidanter og methylxantine (f.eks. koffein, theobromin) fra kakaobønneskaller ved hjælp af ultralydekstraktion. Som det fremgår af nedenstående tabel, øgede ultralyd altid både lipofile og hydrofile ekstrakter, hvilket resulterede i ekstrakter rig på antioxidant flavanoler (katekiner og epicatechins), theobromin (32,7 ± 0,12 mg / g skaller), koffein (1,76 ± 0,08 mg / g skaller) og kakaosmør på en enkel og nem måde. De bedste resultater under sonikering blev opnået ved hjælp af den ternære blanding, hvilket giver lidt lavere samlet hydrofil fraktion opsving og giver en 16-fold reduktion i ekstraktionstid.

Ultralydassisteret ekstraktion (UAE) og konventionelle procesudbytter fra de rå kakaoskaller, udtrykt som w/ w procent. Ultralydudvinding giver betydeligt højere udbytter.
Undersøgelse og ophavsret af Grillo et al. 2019.

Yusof et al. (2019) kunne også bevise effektiviteten af ultralydsudvinding af flavonoider fra kakaoskal. De fandt følgende ekstraktionsparametre for ethanolkoncentration, temperatur og ultralydsudsoningstid mest effektive, dvs.

Højtydende ultralydsekstrakter til behandling af kakaoaffald

Højtydende ultralydsudsugningssystemer fra Hielscher Ultrasonics bruges over hele verden på R&D, små produktionsniveauer, mellemstore og fuldt kommercielle. Højtydende ultralydsekstrakter intensiverer ekstraktionsprocessen og øger udbyttet og den samlede effektivitet af ekstraktproduktion af høj kvalitet. Hielscher Ultrasonics tilbyder ekstraktionsudstyr til enhver volumen / proceskapacitet. Med erfaring i botanisk ekstraktion i mere end 25 år er Hielscher Ultrasonics din betroede partner til højtydende ultralydsudvinding!

Højtydende, topmoderne ultralydsapparater

De smarte funktioner i Hielscher ultralydsapparater er designet til at garantere pålidelig drift, reproducerbare resultater og brugervenlighed. Betjeningsindstillinger kan nemt tilgås og ringes op via intuitiv menu, som kan tilgås via digital farve touch-display og browser fjernbetjening. Derfor registreres alle behandlingsforhold som nettoenergi, total energi, amplitude, tid, tryk og temperatur automatisk på et indbygget SD-kort. Dette giver dig mulighed for at revidere og sammenligne tidligere sonikering kører og for at optimere kakaobønne shell udvinding proces til højeste effektivitet.
Hielscher Ultralydssystemer bruges over hele verden til fremstilling af botaniske ekstrakter af høj kvalitet. Hielscher industrielle ultralydsapparater kan nemt køre høje amplituder i kontinuerlig drift (24/7/365). Amplituder på op til 200μm kan nemt genereres kontinuerligt med standard sonotoder (ultralydsonder / horn). For endnu højere amplituder er tilpassede ultralydssontroder tilgængelige. På grund af deres robusthed og lave vedligeholdelse installeres vores ultralydsudsugningssystemer ofte til tunge applikationer og i krævende miljøer.

Kontakt os nu for at lære mere om ultralydsudvinding af polyfenoler, antioxidanter, sukkerarter og kakaosmør fra kakao biprodukter. Vi vil med glæde sende dig oplysninger om vores ultralydsudtrækningssystemer og priser! Vores erfarne medarbejdere vil med glæde drøfte dine ansøgnings- og behandlingskrav med dig!
Tabellen nedenfor giver dig en indikation af den omtrentlige forarbejdningskapacitet hos vores ultralydapparater: