Ultraschallextraktion von nativem Olivenöl extra
Die traditionelle Olivenölgewinnung beruht häufig auf einer zeitaufwendigen Malaxation und kann wertvolles Öl im Fruchtfleisch zurücklassen, was sowohl die Effizienz als auch die Rentabilität begrenzt. Durch die Integration leistungsstarker Ultraschallkavitation in den Extraktionsprozess können Hersteller ihre Betriebsabläufe grundlegend verändern. Der Einsatz von Hochleistungsultraschall erzeugt akustische Kavitation, die die Zellstrukturen der Oliven wirksam aufschließt und die Ölfreisetzung beschleunigt. Diese nichtthermische Technologie steigert nicht nur die Ölausbeute erheblich, sondern verbessert auch das sensorische und ernährungsphysiologische Profil des Endprodukts. So entsteht ein hochwertiges natives Olivenöl extra mit höherem Polyphenolgehalt und intensivem Aroma.
Welche Vorteile bietet die Ultraschallextraktion Herstellern von nativem Olivenöl extra?
Maximieren Sie die Ausbeute, verkürzen Sie die Verarbeitungszeit und verbessern Sie die Ölqualität mit Ultraschallgeräten von Hielscher zur Olivenölgewinnung!
- Höhere Extraktionsausbeuten: Schließen Sie Zellwände auf, um mehr Öl freizusetzen und die Rentabilität um bis zu 22,7% zu steigern.
- Höhere ernährungsphysiologische Qualität: Reichern Sie Ihr Öl mit höheren Gehalten an Antioxidantien, Polyphenolen, Tocopherolen und Vitaminen an.
- Schnellere Verarbeitung: Verkürzen Sie die Malaxationszeiten drastisch und reduzieren Sie den Vorwärmbedarf für eine effizientere Produktionslinie.
- Skalierbar und gleichbleibend: Erzielen Sie eine gleichmäßige Produktqualität durch kontinuierliche Inline-Verarbeitung, die sich für verschiedene Olivensorten eignet.
Verbessertes sensorisches Profil: Erzielen Sie eine intensiv grüne Farbe, ein volleres Aroma und weniger Bitterkeit für ein Produkt im Premiumsegment.
Informieren Sie uns über Ihre Malaxationsanlagen und Olivensorten! Unser Expertenteam gibt Ihnen Empfehlungen, wie Sie Ausbeute und Qualität durch Ultraschallbehandlung verbessern können.
Mit Ultraschall extrahiertes natives Olivenöl extra enthält mehr Polyphenole
Ultraschallunterstützte Malaxation und Extraktion von nativem Olivenöl extra
Malaxation und Extraktion, grundlegende Schritte der mechanischen Olivenölgewinnung, lassen sich durch Ultraschallbehandlung deutlich verbessern. Die Effizienz von Malaxation und Extraktion hängt von den rheologischen Eigenschaften der Olivenpaste sowie von den Prozessparametern der Malaxation wie Zeit und Temperatur ab. Diese Faktoren beeinflussen die Ausbeute und Qualität von nativem Olivenöl erheblich.
Werden leistungsstarke Ultraschallwellen in die Olivenpaste eingetragen, entsteht Kavitation. Kavitation bezeichnet die Bildung, das Wachstum und die Implosion von Gasblasen während wechselnder Druckzyklen. Ultraschallkavitation schließt Zellstrukturen auf, sodass lösliche Verbindungen aus dem Olivengewebe freigesetzt werden und der Stofftransport verbessert wird. Dadurch werden die Extraktionsgeschwindigkeit und die Ausbeute deutlich erhöht. Öle aus ultraschallbehandelten Olivenpasten weisen zudem eine geringere Bitterkeit und höhere Gehalte an Tocopherolen, Chlorophyllen und Carotinoiden auf.
Die Ultraschallbehandlung ist eine schonende, nichtthermische Technologie zur Lebensmittelverarbeitung, die es ermöglicht, Öl und Wirkstoffe (z. B. Antioxidantien, phenolische Verbindungen, Vitamine) aus der Olivenpaste freizusetzen. Der kontinuierliche Inline-Prozess, bei dem die Olivenpaste die Ultraschallkavitationszone durchläuft, ermöglicht eine sehr gleichmäßige Verarbeitung. Auch auf die Prozesstemperatur wirkt sich die Ultraschallbehandlung vorteilhaft aus: Sie bewirkt eine unmittelbare Erwärmung und verkürzt die Vorwärmzeit der Olivenpaste drastisch. Anschließend lässt sich die Temperatur problemlos auf einem optimalen Prozessniveau halten (z. B. 28–30ºC).
Vorteile der Ultraschallextraktion von nativem Olivenöl extra
Die wichtigsten Vorteile der ultraschallintensivierten Gewinnung von nativem Olivenöl extra sind:
- Höhere Ausbeute: Die Ultraschallextraktion kann die Ausbeute bei der Gewinnung von nativem Olivenöl extra steigern, indem sie die Effizienz der Ölfreisetzung aus dem Avocadofruchtfleisch verbessert.
- Verbesserte Qualität: Die Ultraschallextraktion kann natives Olivenöl extra von höherer Qualität liefern, da das Öl hohen Temperaturen weniger ausgesetzt ist und die Oxidation geringer ausfällt. Dies liegt daran, dass bei der Ultraschallextraktion weniger Wärme entsteht als bei herkömmlichen Extraktionsverfahren, die das Öl schädigen und seine Qualität beeinträchtigen können.
- Schnellere Extraktion: Die Ultraschallextraktion kann den Extraktionsprozess beschleunigen, indem sie die Zeit verkürzt, die für die Freisetzung des Öls aus der Olivenpaste erforderlich ist.
- Effizienz bei verschiedenen Olivensorten: Ultraschallgeräte von Hielscher haben bei verschiedenen Olivensorten Ausbeutesteigerungen gezeigt, darunter Arbequina, Peranzana, Nocellara del Belice und Coratina
Natives Olivenöl extra wird üblicherweise durch mechanische Extraktion gewonnen. Der zusätzliche Prozessschritt der ultraschallunterstützten Extraktion verbessert die Effizienz, Ausbeute und Qualität bei der Gewinnung von nativem Olivenöl extra.
Schema einer Olivenölextraktionslinie: A. Reinigungsbereich; B. Zerkleinerer; C. Hohlraumpumpe; D. Ultraschallgerät; E. Bereich mit 6 Malaxern; F. Horizontalzentrifuge; G. Vertikalzentrifugen.
(Autor und Urheberrecht: M. Servili et al. 2019; eine Urheberrechtsverletzung ist nicht beabsichtigt.)
- Das Ultraschallsystem wurde in einer industriellen Anlage zur Herstellung von nativem Olivenöl mit einer Kapazität von 2 tons/h eingesetzt.
- Bei Oliven in einem frühen Reifestadium wurde eine starke Steigerung der Ölausbeute erzielt.
- Ultraschall beeinflusst den Gehalt an phenolischen Verbindungen in nativem Olivenöl positiv.
- Bei Oliven in einem frühen Reifestadium wurden im ultraschallbehandelten Olivenöl im Vergleich zu einem mit einem traditionellen Verfahren extrahierten Kontrollöl deutliche physikalische Veränderungen, eine erhöhte Extraktionsausbeute (22,7%) und ein höherer Phenolgehalt (10,1%) beobachtet.
Ultraschallextraktor UIP4000hdT in einer Ölmühle installiert, um die Herstellung von nativem Olivenöl extra zu verbessern
Vorteile der Olivenölgewinnung mit Ultraschall:
- höhere Ausbeute
- aromatischerer Geschmack und intensiveres Aroma
- geringere Bitterkeit
- höherer Antioxidantiengehalt
- längere Haltbarkeit
- intensiv grüne Farbe
Industrielle Ultraschallextraktionssysteme
Hielscher Ultrasonics liefert Ultraschallextraktoren und Ultraschallsysteme für die Lebensmittelverarbeitung, die an Ihre Prozessanforderungen angepasst sind. Wir legen unsere Ultraschallsysteme nach Kundenvorgaben aus, etwa hinsichtlich Kapazität / Durchsatz, Oliven als Rohmaterial, Ölsorte und -qualität, Platzangebot sowie Nachrüstung in bestehende Produktionsabläufe. Beim Pumpen der Olivenpaste durch eine Ultraschallreaktorkammer werden die Ultraschallwellen sehr gleichmäßig in die Olivenpaste eingetragen, sodass eine sehr homogene Produktqualität erreicht wird.
Einer der wesentlichen Vorteile der Ultraschallsysteme von Hielscher ist die vollständige Kontrolle über alle Prozessparameter. Beschallungsintensität, Temperatur und Druck lassen sich vollständig kontrollieren, sodass der Beschallungsprozess im Hinblick auf Ausbeute und Qualitätsstandards optimal eingestellt werden kann.
Die industrielle Ausführung unserer Ultraschallsysteme ermöglicht einen 24/7-Betrieb und eine reibungslose Verarbeitung.
Die Ultraschallbehandlung verbessert die Extraktion und Malaxation von nativem Olivenöl extra.
Vorteile der Ultraschallextraktoren von Hielscher zur Olivenölgewinnung:
- vollständige Prozesskontrolle
- an Kundenanforderungen anpassbar
- sicherer Betrieb
- einfache Montage und Reinigung
- Robustheit und industrielle Ausführung (24/7)
- geringe, nahezu vernachlässigbare Wartungskosten
- geringer Platzbedarf
- einfache Nachrüstung
Natives Olivenöl extra, angereichert mit Nährstoffen
Der Einsatz von Ultraschallwellen während der Mazeration / Malaxation ermöglicht es, den Nährwert von Olivenöl durch Anreicherung mit phenolischen Verbindungen und Vitaminen aus Olivenblättern zu verbessern. Durch die Extraktion phenolischer Verbindungen wie α-Tocopherol und Oleuropein aus Olivenblättern und deren Zugabe zum Olivenöl lässt sich die ernährungsphysiologische Qualität des Olivenöls erhöhen.
Aromatisiertes Olivenöl
Kräuter und Gewürze wie Basilikum, Salbei, Rosmarin, Knoblauch, Zitronenschale, Paprika, Ingwer, Rosmarinzweige usw. können zur Aromatisierung von Olivenöl verwendet werden. Die intensive Extraktionswirkung der Ultraschallbehandlung trägt dazu bei, die Aromastoffe aus dem Kräuter- / Gewürzsubstrat wesentlich vollständiger und schneller freizusetzen. Klicken Sie hier, um mehr über die Ultraschallextraktion zu erfahren!
Unsere Ultraschallsysteme sind sehr vielseitig und können in mehreren Stufen Ihres Prozesses eingesetzt werden. Wenn Sie Ihr Olivenöl weiterverarbeiten möchten, können Sie mit Ihrem Ultraschallsystem feintropfige Emulsionen erzeugen, z. B. zur Herstellung von Olivenöl-Vinaigrettes, Dressings oder Saucen.
Häufig gestellte Fragen zur Olivenölgewinnung mit Ultraschall
Wie verbessert die Ultraschallextraktion den Prozess der Olivenölgewinnung?
Bei der Ultraschallextraktion erzeugen Hochleistungsultraschallwellen akustische Kavitation in der Olivenpaste. Dabei entstehen Mikrostrahlen, die die Zellwände der Oliven aufschließen und die Gewebedurchlässigkeit erhöhen, sodass Öltröpfchen leichter zusammenfließen können. Dadurch verbessert sich die Extraktionseffizienz erheblich, was im Vergleich zu herkömmlichen mechanischen Verfahren zu höheren Ölausbeuten und kürzeren Verarbeitungszeiten führt.
Was sind die wichtigsten Vorteile des Ultraschalleinsatzes bei der Herstellung von nativem Olivenöl extra?
Zu den wichtigsten Vorteilen gehören:
- Höhere Ausbeute: Mehr Öl wird aus der Olivenpaste extrahiert.
- Verbesserte Qualität: Höhere Gehalte an Phenolen, Tocopherolen und Antioxidantien.
- Besseres sensorisches Profil: Volleres Aroma, intensive Farbe und geringere Bitterkeit.
- Prozesseffizienz: Kürzere Malaxationszeit und geringerer Energieverbrauch.
- Längere Haltbarkeit: Verbesserte Oxidationsstabilität durch einen höheren Gehalt an natürlichen Antioxidantien.
Beeinträchtigt die ultraschallunterstützte Extraktion die ernährungsphysiologische Qualität des Öls?
Nein, die Ultraschallextraktion ist eine schonende, nichtthermische Technologie. Sie minimiert die Belastung des Öls durch hohe Temperaturen und übermäßigen Sauerstoffkontakt, wodurch wärmeempfindliche Nährstoffe erhalten bleiben. Studien haben sogar gezeigt, dass die ultraschallunterstützte Extraktion den Gehalt an phenolischen Verbindungen und Antioxidantien im Öl erhöhen und damit seinen Nährwert verbessern kann.
Wie beeinflusst Ultraschall den Gehalt an phenolischen Verbindungen in Olivenöl?
Die Ultraschallextraktion erleichtert die Freisetzung bioaktiver Verbindungen aus dem Olivengewebe. Forschungsergebnisse zeigen, dass der Einsatz von Ultraschall während der Malaxationsphase den Gehalt an phenolischen Verbindungen im fertigen Öl deutlich erhöhen kann, häufig um mehr als 10%. So entsteht ein Produkt mit höherem antioxidativem Potenzial und größeren gesundheitlichen Vorteilen.
Was ist ultraschallunterstützte Malaxation?
Ultraschallunterstützte Malaxation bezeichnet den Einsatz von Ultraschallwellen während der langsamen Mischphase (Malaxation) bei der Olivenölherstellung. Dies intensiviert den Prozess, indem Zellstrukturen aufgeschlossen werden und das Zusammenfließen von Öltröpfchen erleichtert wird. Dadurch lassen sich höhere Ausbeuten und eine verbesserte Ölqualität in einem Bruchteil der herkömmlichen Zeit erzielen.
Eignet sich die Ultraschallextraktion für alle Olivensorten?
Ja. Ultraschallsysteme sind vielseitig und haben bei verschiedenen Olivensorten Ausbeutesteigerungen gezeigt, darunter Arbequina, Coratina, Peranzana und Nocellara del Belice. Die Prozessparameter lassen sich anpassen, um die Ergebnisse für bestimmte Rohmaterialien zu optimieren.
Lässt sich die Ultraschallextraktion in bestehenden Olivenölmühlen nachrüsten?
Ja. Ultraschallsysteme von Hielscher sind für die einfache Integration in bestehende Produktionslinien ausgelegt. Sie bieten vollständige Kontrolle über die Prozessparameter und lassen sich an spezifische Kapazitäten, Platzverhältnisse und Qualitätsanforderungen anpassen, ohne größere Umbauten an der Infrastruktur der Ölmühle zu erfordern.
Kann Ultraschalltechnologie für aromatisierte Olivenöle eingesetzt werden?
Ja, auf jeden Fall. Die intensive Extraktionswirkung der Ultraschallbehandlung macht sie zu einem hervorragenden Verfahren für die Herstellung aromatisierter Öle. Sie setzt Aromastoffe aus Kräutern und Gewürzen wie Basilikum, Rosmarin oder Knoblauch effizient frei und überführt sie wesentlich schneller und vollständiger in das Öl als traditionelle Mazerationsverfahren.
Mehr über natives Olivenöl extra
Olivenöl besteht hauptsächlich aus Triacylglycerinen und enthält geringe Mengen an freien Fettsäuren (FFAs), Glycerin, Phosphatiden, Pigmenten, Aromastoffen, Sterolen sowie mikroskopisch kleinen Partikeln der Olivenfrucht. Ölsäure ist eine einfach ungesättigte Omega-9-Fettsäure und mit einem Anteil von 55 bis 83% die vorherrschende Fettsäure im Olivenöl. Wird Olivenöl aus minderwertigen Oliven hergestellt oder nicht sorgfältig extrahiert, werden die Triacylglycerine durch Hydrolyse / Lipolyse abgebaut. Durch die hydrolytische / lipolytische Reaktion werden die ernährungsphysiologisch hochwertigen Triacylglycerine in freie Fettsäuren umgewandelt. Der Gehalt an freien Fettsäuren ist das wichtigste Qualitätsmerkmal von Olivenöl.
Der hohe Gehalt an einfach ungesättigten Fettsäuren und Antioxidantien in hochwertigem nativem Olivenöl, einschließlich nativem Olivenöl extra, kann das Risiko für Herzerkrankungen und Krebs senken. Darüber hinaus können seine entzündungshemmenden Wirkungen Erkrankungen wie Diabetes, Bluthochdruck, Arthritis und Asthma positiv beeinflussen.
Nährwert von Olivenöl (pro 100g / 3,5 oz / 103mL)
- Brennwert 3.701 kJ (885 kcal)
- Kohlenhydrate 0 g
- Fett 100 g
- gesättigte Fettsäuren 14 g
- einfach ungesättigte Fettsäuren 73 g
- mehrfach ungesättigte Fettsäuren 11 g
- Omega-3-Fettsäuren 0,8 g
- Omega-6-Fettsäuren 9,8 g
- Eiweiß 0 g
- Vitamin E 14 mg
- Vitamin K 62 μg
Neben seinem Nährwert ist Olivenöl ein hochgeschätzter Inhaltsstoff für Hautpflege- und Kosmetikprodukte. Aufgrund seines hohen Gehalts an hautglättenden Stoffen ist Olivenöl ein beliebter feuchtigkeitsspendender Zusatz in Hautlotionen und -cremes, Körperpeelings und Haarmasken. Ultraschallhomogenisatoren werden häufig bei der Formulierung und Herstellung von Hautpflege- und Kosmetikprodukten eingesetzt. Ultraschallscherkräfte erzeugen feinteilige Emulsionen und Dispersionen. Bei der Ultraschallverkapselung entstehen Liposomen als Träger für Wirkstoffe. Klicken Sie hier, um mehr über den Einsatz von Ultraschallmischern von Hielscher in der Hautpflege- und Kosmetikindustrie zu erfahren!
2x Ultraschallgerät UIP4000hdT zur Malaxation von nativem Olivenöl extra. Ultraschall ermöglicht höhere Öl- und Polyphenolausbeuten.
Literatur/Quellen
- FactSheet Ultrasonic Extraction of Extra Virgin Olive Oil
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Bewertung der Anlagenkonfiguration zur Olivenölgewinnung unter Einbindung eines Hochleistungsultraschallgeräts. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Agnese Taticchi, Roberto Selvaggini, Sonia Esposto, Beatrice Sordini, Gianluca Veneziani, Maurizio Servili (2019): Physikochemische Charakterisierung von nativem Olivenöl, gewonnen mittels einer T ultraschallunterstützten Extraktion im industriellen Maßstab: Einfluss des Reifeindex der Oliven und der Malaxationszeit. Food Chemistry Volume 289, 15 August 2019, Pages 7–15.
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Hielscher Ultrasonics stellt Hochleistungs-Ultraschallhomogenisatoren vom Labor- bis zum Industriemaßstab her.