Hielscher Ultrasound Technology

Ultrasonic bunutan ng kapeina

Paggamit ng mga makabagong ay epektibong pamamaraan para sa pagkuha ng kapeina at ibang aktibong compounds mula sa kape. Mabisang ultrasonic aparato ay tumulong sa proseso ng pagkuha habang pagmamaksimisa ng ani at pagpapaikli processing time.
Kape--gawa sa purong coffee beans – ay isang popular na inumin ay consumed sa buong mundo. Bukod sa vitalizing epekto nito kung mauubos bilang isang pampalakas-loob na inumin, ang compounds ng kape ay ng interes para sa pagkain, pharmaceutical (hal. sa pain reliever) at Mga industriya ng kosmetiko na ginamit bilang mahalagang additives sa iba 't ibang produkto. Ito ay naaangkop lalo na para sa mga kapeina (1,3,7-trimethylxanthine) at ang mga antioxidants, na kung saan ay kilala para sa kanilang positibong epekto sa kalusugan ng mga tao. Kape ay naglalaman ng, sa iba, phenolic diterpenes tulad ng cafestol at kahweol, at ascorbic acids, na kung saan ay kilala para sa kanilang mga aktibidad sa antioxidative. Epidemiological pag-aaral iminumungkahi na sangkap ng kape ay maaaring may isang preventive epekto sa ilang mga talamak sakit, pati na ang uri ng 2 diabetes mellitus, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, at atay ng mga sakit tulad ng mga may cirrhosis at hepatocellular kanser.
Ultrasonics ay isang mahusay na kilala at subok na tool para sa maraming iba 't ibang mga aplikasyon sa iba't-ibang mga industriya. Isang matagumpay na aplikasyon ay ang ultrasonic Bunutan. Gayon, ang mga epekto ng ultrasonic cavitation sa cell materyal magdulot ng cell pagkagambala at paglabas ng intracellular sa bagay na ito.
Pamamagitan ng sonication, caffeine at iba pang kape compounds ay maaaring napaka mahusay kunin.

Kemikal na istraktura ng kapeina

Ultratunog ng mataas na kapangyarihan

Upang matiyak ang isang mas madaling pag-unawa ng ultratunog tinulungan bunutan pamamaraan, dapat ipinaliwanag ang epekto ng ultratunog sa likido.
Ultratunog – ipinakilala sa mga likido – nagiging sanhi ng mga lokal na matinding epekto. Kapag sonicating ang mga likido sa mataas ng paglabas, ang mga alon ng tunog na palaganapin sa likidong media ay magreresulta sa alternating high-pressure (compression) at mga cycles ng mababa ang presyon (rarefaction), kasama ang mga rate depende sa dalas. Sa panahon ng mga mababa ang presyon na cycle, ang mataas na iting ultrasonic waves ay lumikha ng mga maliit na vacuum bula o kahungkagan sa likido. Kapag ang mga bula ay matatamo ng isang aklat na kung saan ay hindi na nila saluhin ang enerhiya, marahas sila pagbagsak sa panahon ng isang high-pressure cycle. Pangkaraniwang bagay na ito ay termed cavitation. Sa panahon ng implosion napakataas na temperatura (approx. 5, 000K) at pamimilit (approx. 2, 000atm) ay umabot sa kanilang lugar. Ang implosion ng bilog nang cavitation ay resulta din sa likidong jet ng hanggang 280 m/s bilis. [Suslick 1998] Pamamagitan ng mga matinding pwersa sonolysis nagaganap, ang mga pader ng cell ay disrupted, at intracellular materyal ay nahango.

Ultrasonically cavitation binuo sa mga sungay ng mga UIP1500hd - isang 1.5kW ultrasonic aparato. Para sa mas magandang visibility, likido ay iluminado kasama ang asul na liwanag mula sa ilalim ng column ng salamin.

Ultrasonic cavitation sa likido

Ang ultrasonically na tinulungan bunutan ay isang murang, simple at mahusay na alternatibo kumpara sa maginoo bunutan pamamaraan. Ang pangunahing bentahe ng ultrasound sa solid – likido bunutan isama ang pagtaas ng ani ng bunutan at mas mabilis kinetics. Ultrasonic bunutan ay madalas na ginagamit na pamamaraan para sa pagkuha ng mga materyales ng halaman gamit ang liquid solvents at napatunayan para sa isang mabilis at mas kumpletong bunutan proseso paghahambing sa tradisyunal na pamamaraan dahil ang ibabaw na lugar sa pagitan ng mga solido at likidong phase ay makabuluhang mas malaki dahil sa cell pagkagambala at bahagyang pagkakakalat.
Pamamagitan ng paggamit ng sonication din ang operating temperatura ay maaaring nabawasan, nagpapahintulot sa pagkuha ng temperatura-sensitibo na mga bahagi. Kumpara sa iba pang nobelang bunutan pamamaraan tulad ng mga microwave-tinulungan ng bunutan, ang patakaran ng pamahalaan sa ultratunog ay mas mura at nito operasyon ay mas madali. Bukod pa rito, ang ultrasonically na tinulungan bunutan ay maaaring gamitin sa anumang ng solvent, tulad ng pagkuha ng Soxhlet, para Bumubunot ng isang malawak na iba't-ibang mga natural na compounds. [Wang et al. 2006] Kung kinakailangan, ang mga sistema ng pagsabog-patunay sa kakayahan ng pang-industriya proseso ay magagamit.
Isang malaking bentahe ng ultrasonics ay ang impluwensiya sa ang pinakamahalagang parameter ng pagpoproseso: malawak, panahon, temperatura, presyon ng dugo, at lagkit. Gayon, ang proseso ng pagkuha ay na-optimize upang matiyak na ang istraktura ng mga extracts hindi maging nasira.

Ultrasonic bunutan ng kape Compounds

Tinulungan ng ultratunog bunutan ay isang karaniwang paraan na ginagamit upang ihiwalay ang mga bioactive na mga sangkap mula sa planta ng materyal [Dong et al. 2010]. Tungkol sa mga coffee beans, ang kapeina at antioxidant na phenolic compounds ay maaaring ang pinakamahalagang compounds para bunutan dahil sa kanilang malawak na aplikasyon sa pharma at pagkain industriya. Ngunit din na flavonoids, chlorogenic acid at protocatechuic acid ay extracts na kung saan ay ginamit bilang additives.
Gamit ang mga pamamaraan ng tradisyunal na bunutan tulad ng likido-likido bunutan sa solvents, pangkalahatan ang kahusayan ng bunutan ay nagdaragdag sa pagtaas ng pagkuha ng temperatura. Ito nagiging sanhi ng kadalasang pinsala at pagkawala ng kalidad ng mga katas habang temperatura naaapektuhan ang katatagan ng mga phenolic compounds.
Ang ultratunog tinulungan solido-likido bunutan ay ipinapakita bilang isang paraan ng pagkuha ng epektibo at pagtitipid ng panahon. Ang lubos na malakas na pwersa ng ultrasonic ay nagbibigay ng kinakailangang lakas para ang bunutan, kaya hindi na gaanong o kahit wala ng kailangan ang mga solvents. Ang temperatura ay maaaring maayos kinokontrol ang sonicated batch o daloy ng cell reaktor maaari maging mahusay cooled (o iniinitan kung kinakailangan). Para sa mga proseso ng pagkuha sa solvents, Hielscher Ultrasonics nagbibigay ng ATEX at FM na sertipikado ng ultrasonic sistema ng pagsabog-patunay, masyadong.
Dahil sa matinding bunutan pwersa ng ultratunog, din na ginastos kape lupa (kape basura) ay pa rin ng raw materyal na mayaman sa extractable compounds. Gaya ng kape basura materyal na mura at magagamit sa malaking halaga, ito ay isang ideal na hilaw na materyal para sa pagkuha ng mga natitirang aktibo compounds. Bagamat ang nilalaman ng kapeina at iba pang komponent sa kape na basura ay mas mababa kaysa sa hindi nagamit ng coffee powder, nananatili pa rin ng malaking halaga at ay extractable. Pakawalan ang mga compounds mula sa lupa ng kape, ang buong impluwensya sa ang mga parameter ng pagproseso ay nagiging lalong mahalaga. Mataas na kapangyarihan na ultratunog ay magagawang upang kunin ang mga mataas na mga halaga ng mga aktibong tambalan sa loob ng isang maikling oras ng pagpoproseso.

Ultrasound ay isang matagumpay na pamamaraan upang kunin ang mga aktibong compounds, flavors at iba pang intracellular na mga bahagi mula sa mga selula ng halaman.

Inline sa ultrasonic processor UIP1500hd

Ang mga kahilingan ng impormasyon




Tandaan natin Patakaran sa privacy.


Pagkuha ng kapeina

Kapeina ay maaaring i-claim ang pinaka karaniwang consumed pampalakas-loob. Tulad ng kapeina ay hindi lamang consumed sa pamamagitan ng pag-inom ng brewed coffee, kapeina extract ay ginagamit sa industriya upang gamutin ang iba pang produkto na may kapeina bilang additive. Nang sa gayon ay nagiging posible upang lumikha ng mas malakas na kape o sa pagawa ng malambot inumin (e.g. koula), enerhiya inumin o iba pang pagkain na (hal. tsokolate).
Ngunit kapeina ay hindi lamang ginagamit bilang additive sa mga Pagkain produksyon, ito ay isang mahalagang aktibo compound sa parmasyutiko na rin. Isang karaniwang aplikasyon ng kapeina extract ay hal. mga admixture sa gamot para sa sakit ng ulo at kalungkutan o sa pain reliever.
Upang kunin ang mga kapeina, ang pangunahing alkaloid sa kape, Ultrasound ay isang angkop na pamamaraan. Wang at ang kanyang mga kasamahan [Wang et al. 2011] natagpuan na lamang ng bunutan sa maikling panahon ay kailangan upang maabot ang isang purong estado, kung ginagamit ang Ultrasound. Ito ay nangangahulugan na ultratunog isang napaka mahusay at oras nakapagliligtas na pamamaraan para sa pagkakaroon ng mga kapeina.

Ultrasonic bunutan ay ang superior paraan upang makabuo ng mga malamig na coffee sa kape mula sa kape lupa. Sonication release ang aroma lasa compounds at kapeina sa loob ng segundo.

Ultrasonic bunutan ng kapeina at Brewing na kape-Brew coffee

Mabango at lasa compounds

Ang pabagu-bago ng isip kape compounds ay ang pinakamahalagang bahagi ng ang purong coffee bean at binabahagi ang kape ang natatanging lasa at halimuyak nito. Ang kalidad ng natutunaw na kape ay kalahatan mapauunlad sa pagdaragdag ng mga kuwadro ng buyo ng aroma ng kape na ang pulbos ng kape.
Isang paghahambing na pag-aaral, examinating sa pagkuha ng phenolic compounds mula sa strawberry, ay nagpakita na ang ultrasonic bunutan ay nagdudulot ng mas kaunting marawal na kalagayan ng phenolics at ay ng ng maraming mas mabilis na proseso bunutan kumpara sa iba pang mga pamamaraan ng pagkuha na kabilang solido-likido, subcritical tubig at paraan na tumulong sa microwave. [Herrera et al. 2005]
Ang pag-aaral ng Wang at ang kanyang mga kasamahan [Wang et al. 2011] nagpapakita ang low frequency, mataas na kapangyarihan ultratunog ay mas mahusay para sa pagkuha ng flavors ng kape. Lalo na para sa 4-Tridecanone at 2-Methoxy-3-Methylpyrazine, natagpuan nila ang ultrasonic bunutan mas madali at mahusay na pamamaraan pagtatamo ng pagkuha ng mataas na magbubunga. Dagdag pa rito, ito ay ipinapakita na ang mga temperatura ay dapat na kontrolado tulad ng mga bahagi sa lasa ng kape ay pabagu-bago sa mataas na temperatura. Nakamit nila ang pagkuha ng magandang resulta sa hanay ng temperatura sa pagitan ng 35 ~ 65 ° C sa ilalim ng ultrasonic pag-iilaw relatibong maikling panahon.

Pagkuha ng tsaa

Ang resulta nakakamit sa pamamagitan ng ultrasonically na tinulungan ng bunutan ay din na angkop para sa pagkuha ng tsaa compounds (hal. green tea leafs). Isang pag-aaral sa pamamagitan ng Xia et al. nagpakita ng isang makabuluhang mas mataas na nilalaman ng tsaa polyphenols, amino acid at kapeina sa ultrasonically ginagamot infusions ng tsaa kaysa sa mga nakuha sa pamamagitan ng maginoo bunutan. Ito ay resulta sa pinahusay na mga resulta sa organoleptic ebalwasyon na naka-out: ang pandama na kalidad ng pagbubuhos ng tsaa sa ultrasonic tinulungan ng bunutan ay mas mahusay kaysa sa pagbubuhos ng tsaa sa maginoo bunutan. [Xia et al. 2005]

Hielscher ni ultrasonicators, hal. UP200S (nasa larawan), ay lubhang matagumpay para sa pagkuha ng mga bagay na intra-cellular.

ultrasonic bunutan mula sa mga damo

Konklusyon

Ang ultrasonically na tinulungan Bunutan ay isang mahusay, pagtitipid ng panahon at nakokontrol na pamamaraan para sa pagkuha ng mga aktibong compounds mula sa kape. Ang pinaka interesante at kapaki-pakinabang na mga compounds ay ang kapeina, at ang mga antioxidants tulad ng mga phenolic diterpenes (cafestol, kahweol), at ascorbic acids. Ang pangunahing bentahe ng mga tinulungan ng ultratunog bunutan ay batay sa mga impluwensya at kontrol sa mga parametro ng ultrasonic bunutan.

Panitikan/mga reperensya

  • Cao, Chuanhai; Wang, Li; Lin, Xiaoyang; Mamcarz, Malgorzata; Zhang, Chi; Bai, Ge; Nong, Jasson; Sussman, Sam; Arendash, Gary (2011): Ang Caffeine ay Synergizes sa isa pang kape na sangkap upang madagdagan ang Plasma GCSF: Kumokonekta na nagbibigay-malay na mga benepisyo sa Alzheimer daga. Journal ng Alzheimer's Disease 25/2, 2011. 323-335.
  • Dong, Juane; Liu, Yuanbai; Liang, Zongsuo; Wang, Weiling (2010): Imbestigasyon sa tulong ng ultratunog bunutan ng salvianolic acid B mula sa Salvia miltiorrhiza ugat. Makabagong Sonochemie 17/1, 2010. 61-65.
  • Herrera, M.C.; Luque de Castro, M.D. (2005): tinutulungan ng ultratunog bunutan ng phenolic compounds mula sa strawberry bago liquid chromatographic paghihiwalay at photodiode array ultraviolet detection. Journal ni Chromatoraphy A, 1100, 2005. 1-7.
  • Higdon, Jane T.; Frei, Balz (2006): Kape at kalusugan: isang pagsusuri ng kamakailang pagsasaliksik ng tao. Kritikal na review sa agham ng pagkain at nutrisyon, 46/2, 2006. 101-123.
  • Mussato, Solange ko.; Ballesteros, Lina F.; Martins, Silvia; Teixeira, José A (2011): Pagkuha ng antioxidant phenolic compounds mula sa ginastos na bakuran ng kape. Paghihiwalay at pagpapadalisay teknolohiya 83 / 2011. 173-179.
  • Sheu, Shane-Rong; Wang, Cheng-Chi; Chang, Sheng-Yu; Yang, Li-Chen, Jang, Ming-Jyi; Cheng, Po-Jen (2009): Impluwensya ng Extraction Manufacturing Proseso sa konsentrasyon ng kapeina. Sa: Mga mensahe ng mga internasyonal na MultiConference ng mga inhinyero at Computer siyentipiko 2009 Vol II, IMECS 2009, Marso 18 – 20, 2009, Hong Kong.
  • Suslick, K.S.: Kirk-Othmer Encyclopedia ng kemikal teknolohiya. 4th ed. J. Wiley & Anak: New York; 26, 1998. 517-541.
  • Wang, Cheng-Chi; Sheu, Shane-Rong; Chou, Ya-Yen; Jang, Ming-Jyi; Yang, Li-Chen (2011): Isang nobelang na-optimize ang proseso ng pagkuha ng pagtitipid ng enerhiya sa kape. Thermal agham 15/1, 2011. 53-59.
  • Wang, Lijun; Weller, Curtis L. (2006): Recent advances sa bunutan ng nutraceuticals mula sa mga halaman. Ang mga trend sa agham ng pagkain & Teknolohiya 17, 2006. 300-312.
  • Xia, Tao; Shi, Siquan; Wan, Xiaochun (2006): Epekto ng ultrasonic tinulungan ng bunutan sa kemikal at pandama kalidad ng pagbubuhos ng tsaa. Journal ng pagkain Engineering 74/4, 2006. 557-560.

Makipag-ugnay sa amin / tanungin para sa karagdagang impormasyon

Makipag-usap sa amin tungkol sa iyong mga kinakailangan sa pagproseso. Inirerekomenda namin ang mga pinaka-angkop setup at pagproseso parameter para sa inyong proyekto.





Mangyaring tandaan natin Patakaran sa privacy.