Kaakaokuoriuutteet tehoultraäänellä

Kaakaojätteet, kuten kaakaon hedelmäliha ja kaakaon kuoret, voidaan helposti hyödyntää uuttamalla niistä kaakaovoita, hedelmäsokeria ja bioaktiivisia yhdisteitä. Ultraääniuutto on osoittautunut erittäin tehokkaaksi tekniikaksi eristää arvokkaita komponentteja kaakaojätteestä. Ultraääniuuttimet vapauttavat kaakaon kuoresta, kuorista ja hedelmälihasta suuria määriä elintarvikekelpoisia yhdisteitä nopealla, turvallisella ja yksinkertaisella käsittelyllä.

Kaakaon sivutuotteet
Kaakao (Theobroma cacao L.) on arvokas viljelykasvi, jonka papuja käytetään pääasiassa suklaan valmistukseen. Kun kaakaopavut on korjattu, joko ennen tai jälkeen kaakaopapujen paahtamisen, pavut irrotetaan kuorista (joita kutsutaan myös kuoriksi tai kuoriksi) ja hedelmälihasta. Kaakaopapujen kuoret ja kaakaon hedelmäliha katsotaan kaakaoteollisuuden sivutuotteeksi. Kaakaon hedelmälajista riippuen pavut muodostavat noin 25 painoprosenttia kaakaon hedelmästä. Hedelmälihan osuus on toiset 25 painoprosenttia ja loput ovat kuoria tai kuorta, jotka useimmiten hävitetään jätteenä. Kaakaon sivutuotteet, kuten kuoret ja hedelmäliha, sisältävät kuitenkin runsaasti kuituja, antioksidantteja, polyfenoleja, aromiyhdisteitä, sokereita ja rasvoja, joita voidaan käyttää elintarvikkeiden ja juomien lisäaineina.

Fytoravinteiden ultraääniuutto kaakaokuorista

Ultraääni kaakaokuoren uuttaminen: Ultraääniuutto muuttaa kaakaon biojätteen (esim. kaakaokuori, pod-kuori) arvokkaiksi elintarvikkeiksi, kuten kaakaovoiksi, makuyhdisteiksi, fyto-ravintoaineiksi, hedelmäsokereiksi ja ravintokuiduiksi. Tehokkaaseen ultraääniuuttoprosessiin tarvitaan vain kaakaokuoren biomassan raaka esikäsittely eli kaakaokuoren jauhaminen.

Tehon ultraääni uuttamista varten

Tehon ultraäänen uuttoa tehostava mekanismi johtuu pääasiassa akustisen kavitaation ilmiöstä. Ultraäänikavitaatio aiheuttaa törmäyksiä kaakaokuoren / kuoren hiukkasten välillä, mikä johtaa erityiseen fraktiointiin ja hiukkaskoon pienenemiseen. Kun kavitaatiokuplat romahtavat kaakaon kiintoaineiden pinnalle, eroosio ja sonoporaatio laajentavat hiukkasten pintaa edelleen. Näin tehostettu massansiirto helpottaa molekyylien, kuten proteiinien, lipidien ja fytokemikaalien, vapautumista. Ultraäänellä tuotetut leikkausvoimat parantavat liuottimen tunkeutumista kasvitieteellisen aineen solumatriisiin ja parantavat vastaavasti solukalvojen läpäisevyyttä. Nämä tehon ultraäänimekanismit ovat vastuussa merkittävästä prosessin tehostamisesta, joka saavutetaan, kun ultrasonicationia käytetään kasvitieteelliseen uuttamiseen.

Ultraäänellä avustettu kaakaokuoren uuttaminen todistettu tutkimuksella

(2018) tutkivat kaakaovoin, polyfenolien (esim. katekiini, epikatekiini, prosyanidiinidimeerit, trimmerit ja tetrameerit), antioksidanttien ja metyyliksantiinin (esim. kofeiini, teobromiini) uuttamista kaakaopapujen kuorista ultraääniuuton avulla. Kuten alla olevasta taulukosta käy ilmi, ultrasonication lisäsi aina sekä lipofiilisten että hydrofiilisten uutteiden saantoa, mikä johti uutteisiin, joissa on runsaasti antioksidanttisia flavanoleja (katekiinit ja epikatekiinit), teobromiinia (32,7 ± 0,12 mg / g kuoret), kofeiinia (1,76 ± 0,08 mg / g kuoret) ja kaakaovoita yksinkertaisella ja helpolla tavalla. Parhaat tulokset sonikaatiossa saavutettiin käyttämällä kolmiosaista seosta, joka antaa hieman pienemmän hydrofiilisen fraktion kokonaistalteenoton ja vähentää uuttoaikaa 16-kertaisesti.

Ultraääniavusteinen uuttaminen (UAE) ja tavanomaiset prosessisaannot raakakaakaokuorista ilmaistuna w / w-prosenttina. Ultraääniuutto antaa huomattavasti suurempia saantoja.
Opiskelu ja tekijänoikeudet Grillo ym. 2019.

(2019) voisi todistaa flavonoidien ultraääniuuton tehokkuuden myös kaakaokuoresta. He havaitsivat, että etanolipitoisuuden, lämpötilan ja ultraääniajan uuttoparametrien jälkeen tehokkain, eli seuraavissa olosuhteissa saatiin korkeimmat uutteen saannot: flavonoidien kokonaispitoisuuden (TFC; 7,47 mg RE / g kuivattu paino (DW)) enimmäisarvo saavutettiin 80% etanolipitoisuus, 55 ºC: n prosessilämpötila ja 45 minuutin sonikaatio.

Korkean suorituskyvyn ultraääniuuttimet kaakaojätteen käsittelyyn

Hielscher Ultrasonicsin korkean suorituskyvyn ultraääniuuttojärjestelmiä käytetään maailmanlaajuisesti R: ssä&D, pienet, keskisuuret ja täysin kaupalliset tuotantotasot. Korkean suorituskyvyn ultraääniuuttimet tehostavat uuttoprosessia ja lisäävät korkealaatuisen uutteen tuotannon saantoa ja yleistä tehokkuutta. Hielscher Ultrasonics tarjoaa uuttolaitteita mihin tahansa tilavuuteen / prosessikapasiteettiin. Hielscher Ultrasonics, jolla on kokemusta kasvitieteellisestä uuttamisesta yli 25 vuotta, on luotettava kumppanisi korkean suorituskyvyn ultraääniuuttoon!

Tehokkaat, huippuluokan ultraäänilaitteet kaakaon uuttamiseen

Hielscher-ultraäänilaitteiden älykkäät ominaisuudet on suunniteltu takaamaan luotettava toiminta, toistettavat tulokset ja käyttäjäystävällisyys. Käyttöasetuksiin pääsee helposti käsiksi ja niihin voi valita intuitiivisen valikon kautta, johon pääsee digitaalisen värikosketusnäytön ja selaimen kaukosäätimen kautta. Siksi kaikki käsittelyolosuhteet, kuten nettoenergia, kokonaisenergia, amplitudi, aika, paine ja lämpötila, tallennetaan automaattisesti sisäänrakennetulle SD-kortille. Näin voit tarkistaa ja verrata aiempia sonikaatioajoja ja optimoida kaakaopapujen kuoren uuttoprosessin mahdollisimman tehokkaasti.
Hielscher Ultrasonics -järjestelmiä käytetään maailmanlaajuisesti korkealaatuisten kasvitieteellisten uutteiden valmistukseen. Hielscherin teolliset ultraäänilaitteet voivat helposti ajaa suuria amplitudit jatkuvassa toiminnassa (24/7/365). Jopa 200 μm: n amplitudit voidaan helposti tuottaa jatkuvasti tavallisilla sonotrodeilla (ultraäänianturit / sarvet). Vielä suuremmille amplitudille on saatavana räätälöityjä ultraäänisonotrodeja. Kestävyytensä ja vähäisen huoltonsa vuoksi ultraääniuuttojärjestelmämme asennetaan yleisesti raskaisiin sovelluksiin ja vaativiin ympäristöihin.

 
Ota yhteyttä nyt saadaksesi lisätietoja polyfenolien, antioksidanttien, sokereiden ja kaakaovoin ultraääniuutosta kaakaon sivutuotteista. Lähetämme mielellämme sinulle tietoa ultraääniuuttojärjestelmistämme ja hinnoittelustamme! Kokenut henkilökuntamme keskustelee mielellään hakemuksestasi ja käsittelyvaatimuksistasi kanssasi!
 

Alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista: