Lahustivaba Stevia ekstraheerimine ultraheliga

Stevia rebaudiana magusate komponentide, näiteks stevioglüksiidide tavapärasel ekstraheerimisel kasutatakse toksilisi lahusteid. Tervisliku ja kvaliteetse toiduaine saamiseks on vaja lahustivaba ekstraheerimismeetodit. Ultraheli ekstraheerimistehnika väldib lahustite kasutamist, saavutades lühikese töötlemisaja jooksul väga kõrge ekstraheerimissaagise. Seega paistab ultraheli stevia ekstraheerimine silma silmapaistva tõhususe ja keskkonnasõbralikkusega.

Terved ekstraktid ultraheli ekstraheerimisega

Stevia magusained peaksid olema tervisele kasulik toode, mis on valmistatud ürdi Stevia rebaudiana Bertoni lehtedest ja mida kasutatakse nullkalorilise magusainena. Magusust põhjustavad diterpeensed glükosiidid, mis on u. 300 korda magusamad kui sahharoos.
Stevia rebaudiana Bertoni glükosiidisisaldus koosneb steviosiidist (5–10%), rebaudiosiidist A (2–4%), rebaudiosiidist C (1–2%), dulcosiidist A (0,5–1%), rebaudiosiidist B, rebaudiosiidist D ja rebaudiosiidist E. Erinevalt teistest glükosiididest iseloomustab rebaudiana A-d mitte-kibedus. Seetõttu on rebaudiana A stevia lehtedest kõige sihipärasem ühend. Ultraheli ekstraheerimine aitab ekstraheerida kõrge puhtusastmega steviosiidide ja rebaudiosiide. ultraheli ekstraheerimine Stevioolglükosiide saab kergesti läbi viia vees ja annab suure saagise väga kõrge ekstraheerimiskiirusega. Suhteliselt madal ekstraheerimistemperatuur temperatuuril 60 ° C kuni 80 ° C on õrn, nii et ekstraktide lagunemine on välistatud.

Kuna stevia on magusainena heaks kiidetud, suurenes märkimisväärselt nõudlus loodusliku suhkru, kalorivaba asendaja järele. Nõutud stevia toodete pakkumiseks tuleb laiendada kaubandusliku tootmise võimsust. Ultraheli on tõestatud meetod ekstraheerimise intensiivistamine.

Ultraheli ekstraheerimise eelised:

• lahustivaba, nt vees
• suurem saagikus
• kõrge ekstraheerimise määr
• aja kokkuhoid
• kulude kokkuhoid
• Ohutu
• keskkonnasõbralik
• partii või tekstisisene töötlemine

Ultraheli Stevia ekstraheerimine: uurimistulemused

(2016) võrdlesid erinevaid ekstraheerimismeetodeid steviosiidide ja rebaudiosiidide ekstraheerimiseks. Steviosiidi kõrgeim taastumine saadi ultraheli ekstraheerimisel UP400S-ga (vt pilti vasakul), kasutades lahustina vett, olles 3,5 korda kõrgem võrreldes traditsioonilise difusioonimeetodiga ja 1,5 korda kõrgem kui jahvatatud Stevia proovid. Selles uuringus suspendeeriti stevia lehed (6 g) vees (180 g) 208C juures tahke/vedela suhtega 1:30 (w/w). Ultraheli ekstraheerimine viidi läbi kasutades ultraheli protsessor UP400S (Hielscher GmbH, Saksamaa), mis töötavad sagedusel 400 W ja 24 kHz. Katsete jaoks seadis Carbonell-Capella uurimisrühm amplituudi 100% -ni, pideva ultrahelitöötluse režiimiga. Paigaldati titaanist sonotrode H22 läbimõõduga 22 mm ja pikkusega 100 mm, et ühendada ultraheli lained prooviga. Sond sukeldati segusse, mis sisaldas 6 g Stevia lehti, mis olid suspendeeritud 180 g vees või etanooli/vees (50%) kitsa kaelaga klaaskolvis (mahutavus 1,000 ml). Proovid kasteti jahutusvanni, et vältida ultrahelitöötlusega tekitatud kuumutamist ja temperatuuri hoiti alati alla 50 ° C). Erienergia sisendkogus kokku (W_Spec, kJ/kg) arvutamiseks korrutati generaatori võimsus (400 J/s) (võimsus) töötlemise kogukestusega (sek) jagatuna toote massiga (kg). Ultraheli energia oli 178 kJ/kg (t_MEILE = 80 sek.)
(vrd Carbonell-Capella et al. 2016)
Sic-Zlabur jt (2015) uurisid stevioolglükosiidide ekstraheerimist koos teiste funktsionaalsete koostisosadega Stevia lehtedest ja jõudsid järeldusele, et ultraheli ekstraheerimine on keskkonnasõbralik tehnoloogia, mida võib kasutada funktsionaalsete ühendite ekstraheerimiseks Stevia lehtedest, millel on oluliselt lühem töötlemisaeg ja väiksem energiatarbimine võrreldes tavapärase ekstraheerimisega.

(2010) uuris Stevia rebaudiana Bertoni süsivesikute ultraheli ekstraheerimist. Stevia rebaudiana Bertoni süsivesikute kogusaagise maksimeerimiseks kasutati proovidena LUYU-131 tüüpi steviat. Ultraheli abil ekstraheerimise seisundi optimeerimiseks kasutati reageerimispinna metoodikat (RSM). Tulemused näitasid, et optimaalsed ekstraheerimistingimused olid ekstraheerimistemperatuur 68 ° C, helitugevus 60 W ja ekstraheerimisaeg 32 min. Kasutades ultraheli abil ekstraheerimist, on ekstraktide saagis suurenenud teguri 1,5 võrra madalam ekstraheerimistemperatuur (68 °C) ja ekstraheerimisaeg (32 min.) on oluliselt lühenenud võrreldes klassikalise ekstraheerimise ajaga. Toorekstraktide komponentide analüüs näitas, et rebaudiosiidi A suhteline kogus suurenes ultraheli abil ekstraktides võrreldes klassikalise protsessiga saadud ekstraktidega ja ultraheli abil saadud ekstraktidel oli parem kvaliteet.
Alupului ja Lavric (2008) kinnitavad oma uuringus ultraheli stevia ekstraheerimise paremat efektiivsust, väites, et ultraheli indutseeritud Stevia rebaudiana steviosiidi ekstraheerimine toob kaasa parema tootlikkuse võrreldes tavapärase leotamisega kakssada korda ja ka madalama raviaja. (vrd Alupului A., Lavric V., 2008)

stifiosiidide ultraheli järeltöötlus

Ultraheli on usaldusväärne meetod segamiseks, Segamine ja Homogeniseerimine, seetõttu kasutatakse lõpptoote koostamisel ja liitmisel sageli ultraheli. Kui stevia ekstrakt tuleb lahustada vedelikus, on ultraheli kiire ja tõhus meetod homogeense segu valmistamiseks – sõltumata viskoossusest. Ultraheli lahustamine võimaldab valmistada väga küllastunud ja isegi üleküllastunud lahuseid.

Ultraheli ekstraheerimissüsteemid

Hielscheri tootevalik aitab teil end kajastada – kas soovite analüüsimiseks ja uurimiseks eraldada väiksemaid ja keskmise suurusega koguseid või ekstraheerida suurel kaubanduslikul tootmismahul. Meie ultrasonikaatorite tootevalik sisaldab: ultraheli laboriseadmed, pink-top süsteemid R puhul&D- ja katsetehased ning tööstuslik suure võimsusega ultraheli süsteemid, millel on kuni 16 000 vatti ühe ühiku kohta, mida saab kergesti klasterdada ja konteinerisse panna. Meie lai valik ultraheli Tarvikud Nagu sonotrode, voolurakud, reaktorid ja võimendid, võimaldavad ideaalselt sobiva süsteemi optimaalset konfiguratsiooni meie kliendi vajadustele.

Investeering

Kõik Hielscheri ultraheli seadmed on ehitatud 24/7 toimimine, mis tähendab, et meie seadmed võimaldavad kiiret investeeringutasuvust (Roi). (2009) leidsid oma uurimistöö käigus, et suure intensiivsusega ultrahelirakenduse majanduslik põhjendus on suhteliselt odav meetodit ei tohi tähelepanuta jätta. Peale selle ultraheli ekstraheerimine on veenev tehnika tänu oma lihtne kasutamine ja märkimisväärne Tõhusust.