Magusate komponentide, näiteks stevia rebaudiana stevioglükosiidide tavapärane ekstraheerimine kasutab mürgiseid lahusteid. Tervisliku ja kvaliteetse toiduaine saamiseks on vaja lahustivaba ekstraheerimismeetodit. Ultraheli ekstraheerimise tehnika väldib lahustite kasutamist, mis saavutavad lühikese töötlemisaja jooksul väga suure ekstraheerimise saagikuse. Seega paistab ultraheli stevia ekstraheerimine silma silmapaistva tõhususe ja keskkonnasõbralikkusega.

Terved ekstraktid ultraheli ekstraheerimisel

Stevia magusainete peaks olema tervisele kasulik toode valmistatud lehed ürdi Stevia rebaudiana Bertoni ja kasutatakse nullkalorsusega magusaine. Magusus on põhjustatud diterpeenilised glükosiidid, mis on umbes 300 korda magusam kui sahharoos.
Stevia rebaudiana Bertoni glükoside sisaldus on pärit steviosiidist (5 – 10%), rebaudioside A (2 – 4%), rebaudioside C (1 – 2%), dulkoside A (0.5 – 1%), rebaudioside B, rebaudioside D ja rebaudioside E. Erinevalt teistest glükosiidid, rebaudiana A iseloomustab selle mitte-kibedus. Seetõttu on rebaudiana A kõige sihipärasem ühend Stevia lehtedest. Ultraheli ekstraheerimine aitab kaasa kõrge puhtusastmega aurukülgede ja rebendi külgedele. ultraheli kaevandamine võib kergesti läbi viia vees ja annab kõrge saagise väga kõrge ekstraheerimise kiirusega. Suhteliselt madal ekstraheerimistemperatuur vahemikus 60 ° c kuni 80 ° c on õrn, et vältida ekstraktide lagunemist.

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

Ultraheli ekstraheerimise eelised:

• lahustivaba, nt vees
• Kõrgemad tulud
• kõrged ekstraheerimismäärad
• aegasäästev
• kulude kokkuhoid
• ohutu
• keskkonnasõbralik
• partii või Tekstisisene töötlemine

Ultraheli Stevia ekstraheerimine: teadustöö tulemused

Carbonell-Capella jt (2016) võrdlesid erinevaid ekstraheerimismeetodeid steviosiidide ja rebaudiosiidide ekstraheerimiseks. Steviosiidi kõrgeim taastumine saadi ultraheli ekstraheerimise abil UP400S-iga (vt pilti vasakul), kasutades lahustina vett, olles 3,5 korda kõrgem kui traditsiooniline difusioonimeetod ja 1,5 korda kõrgem kui jahvatatud Stevia proovid. Selles uuringus peatati stevia lehed (6 g) vees (180 g) 208 ° C juures tahke / vedeliku suhtega 1: 30 (w / w). Ultraheli ekstraheerimine viidi läbi kasutades ultraheliprotsessor UP400S (Hielscher GmbH, Saksamaa), töötab sagedusel 400 W ja 24 kHz. Katsete jaoks seadis Carbonell-Capella uurimisrühm amplituudiks 100%, pideva ultrahelitöötlusrežiimiga. Ultraheli lainete proovi paaritamiseks paigaldati titaanist sonotrood H22 läbimõõduga 22 mm ja pikkusega 100 mm. Sond uputati segusse, mis sisaldas 6 g Stevia lehti, mis olid riputatud 180 g vees või etanoolis/vees (50%) kitsa kaelaga klaaskolbis (hoidmisvõime 1000 ml). Proovid kasteti jahutusvanni, et vältida ultrahelitöötlusest tingitud kuumutamist, ja temperatuuri hoiti alati alla 50ºC). Konkreetne energiasisend kokku (W_Spec, kJ/kg) arvutati, korrutades generaatori võimsuse (400 J/s) (võimsus) kogu töötlemise kestusega (sek), mis on jagatud toote massiga (kg). Ultraheli energia oli 178 kJ / kg (t_MEILE = 80 sek.)
(vrd Carbonell-Capella jt 2016)
Sic-Zlabur jt(2015) uuris stevioal glükosiidide ekstraheerimist koos teiste funktsionaalsete koostisosadega Stevia lehtedest ja jõudis järeldusele, et ultraheli ekstraheerimine on keskkonnasõbralik tehnoloogia, mida võib kasutada funktsionaalsete ühendite ekstraheerimiseks Stevia lehtedest oluliselt lühema raviajaga ja väiksema energiatarbimisega võrreldes tavapärase ekstraheerimisega.

Liu jt (2010) uurisid Stevia rebaudiana Bertoni kogu süsivesikute ultraheli ekstraheerimist. Stevia rebaudiana Bertoni süsivesikute kogutoodangu maksimeerimiseks kasutati proovidena LUYU-131 tüüpi steviat. Ultraheli abil ekstraheerimise seisundi optimeerimiseks kasutati reaktsioonipinna metoodikat (RSM). Tulemused näitasid, et optimaalsed ekstraheerimistingimused olid ekstraheerimistemperatuur 68 °C, helivõimsus 60 W ja ekstraheerimisaeg 32 minutit. Ultraheli abil ekstraheerimise abil ekstraktide saagikus suurenes 1,5, mille kordaja on madalam ekstraheerimise temperatuur (68 ° c) ja ekstraheerimisaeg (32 min) võrreldes klassikalise ekstraheerimise perioodiga oluliselt lühenenud. Toorekstraktide komponentide analüüsimisel selgus, et suurenenud on rebaudiside A suhteline kogus ultraheli-abistatavates ekstraktides võrreldes klassikalise protsessi käigus saadud ekstraktidega ning ultraheli abiga ekstraktid olid parem kvaliteet.
Alupului ja Lavric (2008) kinnitavad oma uuringus ultraheli stevia ekstraheerimise kõrgemat efektiivsust, märkides, et ultraheli indutseeritud Stevia rebaudiana ekstraheerimine toob kaasa parema tootlikkuse võrreldes tavapärase leotamisega kakssada korda ja ka madalama raviaja. (vrd Alupului A., Lavric V., 2008)

Steviosiidide ultraheli järeltöötlus

Ultraheli on usaldusväärne meetod segamiseks, segamine ja homogeniseerimisrõhu, seetõttu kasutatakse ultraheli sageli lõpptoote sõnastamisel ja koostamisel. Kui aurvia ekstrakt tuleb lahustada vedelikus, on ultraheli kiire ja tõhus tehnika, et valmistada homogeenne segu – olenemata viskoossusest. Ultraheli lahustub võimaldab valmistada väga küllastunud ja isegi üleküllastunud lahendusi.

Ultraheli imisüsteemid

Hielscheri tootevalik on kaetud – Kas soovite ekstraktida analüüsimiseks ja teadusuuringuteks väiksemaid ja keskmise suurusega koguseid või eraldada suurt kaubanduslikku tootmismahtu. Meie tootevalik ultrasonikaatorid sisaldab Ultraheli Lab seadmed, Pink-top süsteemid R&D-ja katsetaimed, samuti tööstusliku suure võimsusega ultraheli süsteeme, mille 16 000 vatti ühe ühiku kohta, mida saab hõlpsasti klasterdatud ja konteineritud. Meie lai valik ultraheli lisandid nagu sonotrode, voolu rakud, reaktorid ja süütevõimendid võimaldab optimaalse konfiguratsiooni täiuslikult sobitamise süsteem meie kliendi vajadustele.

Investeeringute

Kõik hielscheri ultraheli seadmed on ehitatud 24/7 mis tähendab, et meie seadmed võimaldavad kiiret Investeeringutasumist (Roi). Alupului et al. (2009) leiti uurimise käigus, et suure intensiivsusega ultraheli taotluse majandusliku põhjenduse asjaolu on suhteliselt madalad kulud meetod ei ole tähelepanuta jäetud. Peale selle ultraheli kaevandamine on veenev tehnika tänu oma lihtne kasutamine ja märkimisväärne Tõhusust.