Extraction du café vert et infusion à froid
La sonication, ou l'application d'ultrasons de puissance pour agiter les particules d'un échantillon, a modifié diverses industries, y compris la production d'aliments et de boissons. En particulier, la sonication par sonde s'est imposée comme une méthode supérieure pour l'extraction et l'infusion à froid du café vert. Cette technologie à ultrasons utilise des ondes ultrasonores de haute intensité et de basse fréquence pour améliorer l'extraction de composés précieux des grains de café vert, offrant ainsi une alternative très efficace et durable aux méthodes d'extraction traditionnelles. En tant que méthode non thermique, l'ultrasonication évite la dégradation des composés phytochimiques sensibles à la chaleur, ce qui permet d'obtenir un extrait ou une infusion de café vert très puissant.
Extraction à froid du café vert et infusion à froid par sonication
Les grains de café vert, qui ne sont pas torréfiés, contiennent une grande quantité de substances phytochimiques, notamment des acides chlorogéniques, de la caféine, des diterpènes et d'autres antioxydants. Ces composés sont connus pour leurs effets bénéfiques sur la santé, notamment anti-inflammatoires et antioxydants. L'extraction à froid, également connue sous le nom de brassage à froid, est un processus qui préserve ces composés sensibles en évitant les températures élevées qui peuvent les dégrader. Découvrez comment la sonication intensifie l'extraction à froid et l'infusion du café vert !

Sonicator UP200Ht pour l'infusion rapide à froid de café vert à l'aide d'ondes ultrasonores
La sonication par sonde facilite ce processus en utilisant des ondes ultrasoniques pour créer des bulles microscopiques dans le milieu liquide. Ces bulles s'effondrent violemment, générant des forces de cisaillement intenses qui perturbent les parois cellulaires des grains de café. Cette action mécanique améliore considérablement la libération des substances phytochimiques dans l'infusion, ce qui permet d'obtenir un extrait plus riche et plus puissant.
Avantages de l'extraction par sonde ultrasonique et rendement élevé des composés phytochimiques du café vert
L'un des avantages les plus significatifs de l'extraction par sonde ultrasonique est sa capacité à produire des rendements élevés de composés phytochimiques à partir de grains de café verts. Le processus est très efficace, nécessitant des temps d'extraction plus courts et des températures plus basses que les méthodes traditionnelles. Cette efficacité permet non seulement de préserver les composés bioactifs délicats, mais aussi de réduire la consommation d'énergie et les coûts opérationnels.
En outre, la nature non thermique de la sonication garantit que les saveurs et les arômes du café vert sont préservés, ce qui permet d'obtenir une infusion à froid au profil doux et équilibré. L'extraction améliorée signifie également que moins de matières premières sont nécessaires pour obtenir la force et la saveur souhaitées, ce qui rend le processus plus durable.
Sonication par sonde vs. sonificateurs de bain et extraction à l'eau chaude
Alors que les sonicateurs de bain et l'extraction à l'eau chaude sont des méthodes courantes pour extraire les composés des matières végétales, la sonication par sonde offre plusieurs avantages distincts.
La sonication à sonde offre de nombreux avantages pour l'extraction de composés du café vert et d'autres matières. Il s'agit d'une méthode économe en énergie, rapide et précise qui préserve les composés sensibles grâce à l'extraction à froid, offre des rendements élevés et permet un contrôle méticuleux des paramètres du processus. Ces avantages en font un choix idéal pour les applications industrielles et à petite échelle, offrant une solution polyvalente et durable pour des extractions de haute qualité.
Les sonicateurs à bain, qui utilisent un réservoir rempli d'eau et d'ondes ultrasonores, fournissent une énergie ultrasonore considérablement plus faible et non ciblée. Cela conduit à une extraction inégale et à une perturbation moins efficace des parois cellulaires des plantes, ainsi qu'à une efficacité d'extraction insuffisante.
L'extraction à l'eau chaude, quant à elle, repose sur des températures élevées pour solubiliser les composés. Cela peut entraîner la dégradation des substances phytochimiques sensibles à la chaleur, ce qui se traduit par une perte de nutriments précieux et un goût amer. En outre, l'extraction à l'eau chaude ou la macération sont connues pour être des processus lents, car le transfert de masse est très limité. En revanche, la sonication par sonde utilise des ondes ultrasoniques intenses et une cavitation acoustique qui sont directement appliquées à la boue de café et d'eau, ce qui intensifie le transfert de masse et garantit un processus d'extraction à froid uniforme et doux qui préserve l'intégrité des composés.
Sonicateurs Hielscher pour le traitement par lots et en continu : De la petite échelle à l'extraction industrielle du café
Hielscher Ultrasonics propose une gamme de sonicateurs qui répondent à la fois aux exigences de la production à petite échelle et de la production industrielle. Les sonicateurs Hielscher sont disponibles en configuration batch et flow-through, ce qui leur permet de s'adapter aux différents volumes de production et aux exigences des processus.
Les sonicateurs de lots sont idéaux pour les petites entreprises qui préparent de petites quantités d'extrait de café. Ils sont faciles à utiliser et peuvent être adaptés à différentes tailles de conteneurs. Les sonicateurs à passage continu, quant à eux, sont conçus pour un traitement en continu, ce qui les rend adaptés à la production à grande échelle. Ces systèmes peuvent être intégrés dans des lignes de production existantes, ce qui permet une extraction à haut débit avec une qualité constante.
Les sonicateurs à sonde Hielscher sont une technologie de pointe qui offre de nombreux avantages pour l'extraction et l'infusion à froid du café vert. Ils améliorent le rendement et la qualité des substances phytochimiques, offrent un processus plus durable et plus efficace et préservent les saveurs et les arômes délicats du café. La gamme de sonicateurs Hielscher Ultrasonics rend cette technologie accessible aux petits producteurs comme aux producteurs industriels, ouvrant ainsi la voie à des produits de café vert innovants et de haute qualité.
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Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :
Volume du lot | Débit | Dispositifs recommandés |
---|---|---|
1 à 500mL | 10 à 200mL/min | UP100H |
10 à 2000mL | 20 à 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 à 20L | 0.2 à 4L/min | UIP2000hdT |
10 à 100L | 2 à 10L/min | UIP4000hdT |
15 à 150L | 3 à 15L/min | UIP6000hdT |
15 à 150L | 3 à 15L/min | UIP6000hdT |
n.d. | 10 à 100L/min | UIP16000 |
n.d. | plus grande | groupe de UIP16000 |
Conception, fabrication et conseil – Qualité Made in Germany
Les ultrasons Hielscher sont réputés pour leur qualité et leurs normes de conception les plus élevées. La robustesse et la facilité d'utilisation permettent une intégration aisée de nos ultrasons dans les installations industrielles. Les conditions difficiles et les environnements exigeants sont facilement gérés par les ultrasons Hielscher.
Hielscher Ultrasonics est une entreprise certifiée ISO et met l'accent sur les ultrasons de haute performance, dotés d'une technologie de pointe et d'une grande facilité d'utilisation. Bien entendu, les ultrasons Hielscher sont conformes à la norme CE et répondent aux exigences des normes UL, CSA et RoHs.
Questions fréquemment posées sur le café vert
Quelle est la différence entre le café vert et le café noir ?
Le café vert désigne les grains de café non torréfiés, tandis que le café noir est préparé à partir de grains de café torréfiés. Le processus de torréfaction modifie les grains’ la composition chimique, la saveur et la couleur.
Quels grains de café sont utilisés pour le café vert ?
Le café vert utilise généralement les mêmes grains que le café torréfié, principalement des variétés d'Arabica ou de Robusta, mais ils ne sont pas torréfiés.
Quels sont les bienfaits du café vert pour la santé ?
Le café vert est censé offrir des avantages pour la santé tels que l'amélioration du métabolisme, la réduction de la tension artérielle et une aide potentielle à la perte de poids en raison de sa teneur en acide chlorogénique.
Quels sont les composés phytochimiques contenus dans le café vert ?
Le café vert contient des acides chlorogéniques, de la caféine et divers polyphénols, qui ont des propriétés antioxydantes.
Quels sont les avantages du café infusé à froid ?
Le café infusé à froid est moins acide et moins amer que le café infusé à chaud, ce qui le rend plus doux pour l'estomac. Il a également un goût plus doux et peut être conservé plus longtemps.
Littérature / Références
- Mohammad H. Zamanipoor, Bailina Yakufu, Ernest Tse, Adel Rezaeimotlagh, James M. Hook, Martin P. Bucknall, Donald S. Thomas, Francisco J. Trujillo (2020): Brewing coffee? – Ultra-sonication has clear beneficial effects on the extraction of key volatile aroma components and triglycerides. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 60, 2020.
- Huamaní-Meléndez V.J., Darros-Barbosa R. (2018): High intensity ultrasound assisted decaffeination process of coffee beans in aqueous medium. Journal of Food Science and Technology, 55(12), 2018. 4901-4908.
- Andika Wicaksono Putro, Fahmi Maulana Zulkarnaen, Aryudiana Sari, Sri Anggrahini, Widiastuti Setyaningsih (2021): Optimization of Ultrasound-assisted Cold Brew Process to Develop Phenolics, Flavonoids, and Caffeine-rich Coffee Beverages. Indonesian Association of Food Scientists Vol 18, No 2; 2021.
- Caballero Galván, Ashley; Restrepo, Daisy; Ortiz-Sánchez, Mariana; Cardona, Carlos Ariel (2018): Analysis of Extraction Kinetics of Bioactive Compounds from Spent Coffee Grounds (Coffea arábica). Waste and Biomass Valorization 9, 2018.