Υπερήχων παραγωγή των συστατικών γεύσης
Υπερήχων εκχύλιση γεύση είναι μια εξαιρετικά αποτελεσματική και βιώσιμη διαδικασία που αυξάνει την απόδοση ενώ μειώνει σημαντικά το χρόνο επεξεργασίας. Χρησιμοποιώντας ασφαλείς, πράσινους διαλύτες, η τεχνολογία υπερήχων προσφέρει μια πράσινη μέθοδο εκχύλισης με βελτιωμένη ενεργειακή απόδοση, καθιστώντας την μια φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση στις παραδοσιακές τεχνικές εκχύλισης.
Βοτανικά εκχυλίσματα – Βελτιωμένη από κατεργασία με υπερήχους
Υπερήχων εκχύλιση είναι εμπορική τεχνική για την παραγωγή υψηλής ποιότητας εκχυλίσματα για τα τρόφιμα & βιομηχανίες ποτών, φαρμάκων και καλλυντικών.
“Χρησιμοποιώντας υπερήχους, οι πλήρεις εκχυλίσεις μπορούν τώρα να ολοκληρωθούν μέσα σε λίγα λεπτά με υψηλή αναπαραγωγιμότητα, μειώνοντας την κατανάλωση διαλύτη, απλοποιώντας το χειρισμό και την επεξεργασία, δίνοντας υψηλότερη καθαρότητα του τελικού προϊόντος, εξαλείφοντας τη μετεπεξεργασία των λυμάτων και καταναλώνοντας μόνο ένα κλάσμα της ορυκτής ενέργειας που απαιτείται κανονικά για μια συμβατική μέθοδο εκχύλισης όπως η εκχύλιση Soxhlet, η διαβροχή ή η απόσταξη Clevenger. Αρκετές κατηγορίες συστατικών τροφίμων όπως αρώματα, χρωστικές ουσίες, αντιοξειδωτικά και άλλες οργανικές και ανόργανες ενώσεις έχουν εξαχθεί, αναλυθεί και διαμορφωθεί αποτελεσματικά από μια ποικιλία μητρών (κυρίως ζωικούς ιστούς, μικροφύκη, ζύμες, τρόφιμα και φυτικά υλικά).” [Chemat et al. 2017]
Ως ηγέτης της αγοράς, Hielscher Υπέρηχοι έχει δημιουργήσει μια ευρεία βάση δεδομένων της γνώσης σχετικά με υπερήχων διαδικασίες εκχύλισης, συμπεριλαμβανομένης της εκχύλισης των μπαχαρικών, βότανα, λουλούδια, φρούτα, λαχανικά για την παραγωγή γεύσεων και αρωμάτων. Hielscher Υπέρηχοι έχει αποκτήσει βαθιά γνώση σχετικά με την εκχύλιση των διαφόρων φυτικών υλικών όπως καφές, κρόκος, σταφύλια (κρασί)βελανιδιά φύλλα τσαγιού, λεβάντα, μέντα, Στέβια, πιπεριές τσίλι, βανίλια, κακάο, φύλλα boldus, και πολλά άλλα.
Υπερήχων διαδικασίες εκχύλισης μπορεί να πραγματοποιηθεί με σχεδόν όλους τους διαλύτες όπως νερό, αλκοόλ, υδατική αιθανόλη, γλυκερίνη, έλαια, ισοπροπανόλη, εξάνιο, βενζόλιο, κλπ.
Για την παραγωγή γεύσεων, αρωμάτων και ενεργών συστατικών, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν ως συστατικά στα τρόφιμα & Οι βιομηχανίες ποτών, φαρμάκων, καλλυντικών και αρωμάτων, η χρήση μη επικίνδυνων, πράσινων διαλυτών όπως το νερό και το αλκοόλ είναι ένα μεγάλο πλεονέκτημα.
Βιομηχανική εγκατάσταση του υπερηχητικού απορροφητήρα UIP4000hdT για την παραγωγή βοτανικών εκχυλισμάτων.
- Υπερήχηση
- θερμο-υπερήχηση
- mano-sonication
- θερμο-μανο-υπερήχηση
- Υπερήχων Soxhlet (Sono-Soxhet)
- Υπερήχων υπερκρίσιμη εκχύλιση
Η μέθοδος υπερήχων δίνει καλύτερη εκχύλιση σε σύγκριση με τις περισσότερες από τις συμβατικές διαδικασίες εκχύλισης, π.χ. διαβροχή, όσον αφορά το χρόνο διαδικασίας, υψηλότερη απόδοση, περισσότερη εξοικονόμηση ενέργειας, καθαριότητα, ασφάλεια και ποιότητα προϊόντος. Ειδικά όσον αφορά την παραγωγή τροφίμων, ποτών και φαρμακευτικών και καλλυντικών προσθέτων, η πράσινη τεχνική εκχύλισης με υπερήχους είναι ένα υψηλό πλεονέκτημα όσον αφορά την ασφάλεια των προϊόντων.
Διαφανή γαλακτώματα γεύσης
Τα γαλακτώματα είναι ένα κοινό πρόσθετο για τη λειτουργία τροφίμων και ποτών όσον αφορά τη γεύση, τη θρεπτική αξία και τη σταθερότητα. Ειδικά για τη σύνθεση των ποτών, η καθαρότητα είναι ένας σημαντικός παράγοντας, καθώς το τελικό προϊόν πρέπει να πληροί όχι μόνο ποιοτικά και διατροφικά πρότυπα, αλλά και οπτικά. Για σαφή ποτά και τρόφιμα, αυτό σημαίνει ότι το πρόσθετο γαλακτώματος δεν πρέπει να παρεμβαίνει στον επιδιωκόμενο τελικό στόχο ποιότητας. Με αυτόν τον τρόπο, ένα καθαρό γαλάκτωμα είναι ευκολότερο να επεξεργαστεί. Λόγω του μεγέθους τους, τα νανογαλακτώματα είναι διαφανή και ημιδιαφανή (τουλάχιστον με γυμνό μάτι). Λόγω της υψηλής κινητικής σταθερότητάς τους, του χαμηλού ιξώδους, της υψηλής διαφάνειας και της υψηλής σταθερότητας κατά της καθίζησης, της κρέμας, της συσσωμάτωσης και της κροκίδωσης, χρησιμοποιούνται ευρέως ως συστατικά.
Όσο μεγαλύτερο είναι το μέγεθος σταγονιδίων / σωματιδίων, τόσο μεγαλύτερη αδιαφάνεια συμβάλλει στο τελικό προϊόν. Για τη σύνθεση διαυγών ποτών η χρήση διαυγούς γαλακτώματος με νανοσταγονίδια δίνει τα καλύτερα αποτελέσματα. Υπερήχων γαλακτωματοποίηση επιτρέπει την παραγωγή W / O, O / W, αντίστροφη γαλακτώματα, καθώς και διπλά ή πολλαπλά γαλακτώματα W / O / W με σταγονίδια στο νανο-φάσμα (τα λεγόμενα miniemulsions, νανογαλακτώματα, ultrafine γαλακτώματα, ή submicron γαλακτώματα). Το μέγεθος των σταγονιδίων μπορεί να ρυθμιστεί και να ελεγχθεί από παραμέτρους διαδικασίας υπερήχων. Hielscher υπερήχων είναι ακριβώς ελεγχόμενη για βέλτιστα και αναπαραγώγιμα αποτελέσματα της διαδικασίας.
Υπερήχων εκχύλιση από βότανα
Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε περισσότερα για το MultiPhaseCavitator!
Κάντε κλικ εδώ για να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με υπερήχων γαλακτωματοποίηση!
Ενθυλάκωση γεύσης με χρήση υπερήχων
Η χρήση λιποσωμάτων σε φαρμακευτικά προϊόντα και τρόφιμα αυξάνεται συνεχώς. Τα λιποσώματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως φορείς δραστικών μορίων, π.χ. θρεπτικών ουσιών και φαρμάκων. Με υπερήχους, λιποσώματα μπορεί να σχηματιστεί με γαλακτωματοποίηση ενός εναιωρήματος λιπιδίων / νερού ή με υπερήχους πολυστρωματικών κυστιδίων (MLVs). Με τη διαδικασία γαλακτώματος υπερήχων, οι λιπιδικές διπλοστιβάδες διασπώνται σε μικρότερα κατάγματα, έτσι ώστε αυτά τα κομμάτια να δημιουργούνται σε μικρά μονοστρωματικά κυστίδια (SUV) που αποτελούνται από φωσφολιπίδια. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας υπερήχων, τα δραστικά συστατικά μπορούν να ενθυλακωθούν στα λιποσώματα.
Κάντε κλικ εδώ για να μάθετε περισσότερα σχετικά με την υπερηχητική παραγωγή λιποσωμάτων!
Υπερήχων συστήματα εκχύλισης
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση ικανότητας επεξεργασίας των πιο δημοφιλών συστημάτων εκχύλισης υπερήχων:
- πράσινοι διαλύτες
- Υψηλότερη απόδοση
- μικρότερος χρόνος εκχύλισης
- Ασφάλεια
- ταχεία απόδοση της επένδυσης
- Χαμηλό κόστος
Υπερήχων υπερκρίσιμη εκχύλιση
Εκχύλιση υπερκρίσιμου υγρού και υπερκρίσιμου CO2 μία από τις σημαντικότερες τεχνικές εκχύλισης όταν πρόκειται για την παραγωγή γεύσεων και αρωμάτων.
Το υπερκρίσιμο διοξείδιο του άνθρακα είναι ένας εκλεκτικός διαλύτης με ρυθμιζόμενη πυκνότητα. Η επιλεκτικότητα και η ισχύς του διαλύτη εξαρτάται από τη μεταβλητή πυκνότητα, η οποία μπορεί να επηρεαστεί από την πίεση και τη θερμοκρασία.
Συνδυάζοντας υπερκρίσιμη εκχύλιση με υπερήχους, καθίσταται δυνατή η χρήση διαλυτών ποιότητας τροφίμων όπως το αλκοόλ ή το νερό και ακόμη να επιτευχθούν υψηλά ποσοστά εκχύλισης και υψηλές αποδόσεις.
Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα για να λάβετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα συστήματα εκχύλισης υπερήχων και τις εφαρμογές τους!
Παρακολουθήστε στο παρακάτω βίντεο μια σύγκριση της εκχύλισης με υπερήχους έναντι της συμβατικής διαβροχής φρέσκων φύλλων ribwort στο νερό. Κατεργασία με υπερήχους όχι μόνο παράγει ένα ισχυρό ribwort μέσα σε δευτερόλεπτα, αλλά και το χρώμα του εκχυλίσματος δείχνει μια διαφορά στην ποιότητα. Ενώ το εκχύλισμα υπερήχων έχει ένα βαθύ πράσινο χρώμα, το 20 ημερών μακρύ εμποτισμένο εκχύλισμα έχει ένα καφετί χρώμα που δείχνει μια οξειδωτική αποικοδόμηση των βιοδραστικών ενώσεων.
Το βαθύ πράσινο χρώμα του εκχυλίσματος υπερήχων ribwort υπογραμμίζει την ανώτερη αποτελεσματικότητα της τεχνολογίας υπερήχων στην παραγωγή ενός εκχυλίσματος πλήρους φάσματος. Υπερήχων βοτανική εκχύλιση είναι ταχύτερη, πιο ισχυρό, και πιο αποτελεσματική. Η υψηλής απόδοσης εκχύλιση με υπερήχους με το UP200Ht παράγει ένα εκχύλισμα ribwort πλήρους φάσματος.
Βιβλιογραφία / Αναφορές
- Dent, M.; Dragović-Uzelac, V; Elez Garofulić, I.; Bosiljkov, T.; Ježek, D.; Brnčić, M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound-assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from Sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q., 29 (3), 2015. 475–484.
- Djenni, Z.; Pingret, D.; Mason, T.J.; Chemat, F. (2013): Sono–Soxhlet: In Situ Ultrasound-Assisted Extraction of Food Products. Food Anal. Methods 6, 2013. 1229-1233.
- Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). Int. J. Mol. Sci. 2013, 14, 5750-5764.
- Sicaire, Anne-Gaëlle; Vian, Maryline Abert; Fine, Frédéric; Carré, Patrick; Tostain, Sylvain; Chemat, Farid (2016): Ultrasound induced green solvent extraction of oil from oleaginous seeds. Ultrasonics Sonochemistry (2016), Vol. 31. 319-329.
- Šic Žlabur, J.; Voća, S.; Dobričević, N.; Brnčić, M.; Dujmić, F.; Rimac Brnčić, S. (2015): Optimization of ultrasound assisted extraction of functional ingredients from Stevia rebaudiana Bertoni leaves. Int. Agrophys. 29, 2015. 231-237.
Περισσότερα για την εκχύλιση με υπερήχους
Υπερήχων εκχύλιση είναι γνωστή και αξιόπιστη μέθοδος για την παραγωγή εκχυλισμάτων από διάφορες φυτικές πρώτες ύλες. Υπερήχων υψηλής ισχύος αυξάνει τη μεταφορά μάζας μεταξύ της πρώτης ύλης και του διαλύτη πιέζοντας το διαλύτη στην κυτταρική δομή και ξεπλύνετε με ρυθμό περίπου 20.000 φορές ανά δευτερόλεπτο (σε 20kHz). Κατεργασία με υπερήχους έχει αποδειχθεί ότι είναι μια πολύ ήπια, αλλά πολύ αποτελεσματική μέθοδος – δημιουργώντας υψηλότερες αποδόσεις και εκχυλίσματα υψηλότερης ποιότητας σε μικρότερο χρόνο επεξεργασίας!
Τα ακόλουθα υλικά έχουν ήδη πολύ επιτυχημένη εξάγονται από την υπερήχους:
μπαχαρικά: σαφράν, πιπεριές τσίλι (π.χ. καψαϊκίνη), τζίντζερ, κανέλα, βανιλλίνη / βανίλια, ροσμαρινικό οξύ, φασκόμηλο, δεντρολίβανο, μαγιόραμ, βασιλικό κ.λπ.
βότανα: μέντα, τσάγια (π.χ. μαύρο, πράσινο, Pai Mu Tan, γιασεμί, rooibos, honeybush), δυόσμος, στέβια, κάνναβη κ.λπ.
Λουλούδια: λεβάντα, πατσόλι, υλάνγκ-υλάνγκ, τριαντάφυλλο κ.λπ.
Οπωροκηπευτικά: κρασί, σταφύλια / σπόροι σταφυλιών, καφές, κακάο, ελιές, φλούδα πορτοκαλιού / πορτοκαλιού, ντομάτα, σπόροι γκουαράνα, ελαιούχοι σπόροι (αμύγδαλα, φασόλια σόγιας, σπόροι παπάγιας, λιναρόσποροι, ηλίανθος, κραμβόσποροι), φλούδα ροδιού, σπανάκι, μουριά, ρίζες κ.λπ.
Μικροοργανισμών: φύκια, σπιρουλίνα, μικροφύκη (μικροφύκη Nannochloropsis spp, μικροφύκη Nannochloropsis oculata, μικροφύκη Dunaliella salina), Synechococcus sp. κυανοβακτήρια, Xanthophyllomyces dendrorhous ζυμομύκητες, Trichosporon oleaginosisus ζυμομύκητες, ελαιούχοι μύκητες, Cordyceps sinensis μύκητες
Στοχευμένα εκχυλίσματα, τα οποία λαμβάνονται με υπερήχους, είναι αιθέρια έλαια, βιταμίνες, λιπίδια, πρωτεΐνες και φυτοσύμπλοκα όπως φαινολικά, αντιοξειδωτικά, πολυσακχαρίτες, ελαιορητίνες, εστέρες, αποστάγματα, προϊόντα υδρόλυσης πρωτεϊνών, αμινοξέα, σαπωνίνες, φλαβονοειδή, αλκαλοειδή (π.χ. μορφίνη, κωδεΐνη, θηβαΐνη), χρωστικές / χρωστικές ουσίες (καροτενοειδή, χλωροφύλλη, φυκοκυανίνη), ανθοκυανίνες, λιμονένιο, αλαντολακτόνη, ισοαλαντολακτόνη και άλλες δραστικές ουσίες.
Σχετικά με την πράσινη εξόρυξη
Η πράσινη εξόρυξη επικεντρώνεται σε φιλικές προς το περιβάλλον, βιώσιμες μεθόδους. Ως εκ τούτου, η μείωση της κατανάλωσης ενέργειας της διεργασίας, η χρήση εναλλακτικών διαλυτών και ανανεώσιμων φυσικών πρώτων υλών, αποτελούν βασικούς παράγοντες για την πράσινη εξόρυξη. Ο στόχος είναι να εξασφαλιστεί ένα ασφαλές και υψηλής ποιότητας εκχύλισμα. Για να αποκτήσετε ένα ασφαλές προϊόν υψηλής ποιότητας, είναι σημαντικό να χρησιμοποιήσετε εναλλακτικούς, ανακυκλώσιμους και ασφαλέστερους διαλύτες. Μειώνοντας τη συνολική τοξικότητα της διαδικασίας και των τελικών προϊόντων, οι καταναλωτές επωφελούνται από ένα υγιέστερο και ασφαλέστερο προϊόν και οι παραγωγοί δημιουργούν ένα ασφαλέστερο περιβάλλον επεξεργασίας για τους υπαλλήλους τους.