પાવર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ વડે દ્રાવકમુક્ત કેફીન નિષ્કાસન

• કોફી અને ચામાંથી કેફીન દૂર કરવાની પરંપરાગત પ્રક્રિયામાં ઝેરી દ્રાવકોનો ઉપયોગ જરૂરી છે.
• અલ્ટ્રાસોનિક કેફીન નિષ્કાસન એ પ્રક્રિયાને વધુ સઘન બનાવવાની એક કાર્યક્ષમ પદ્ધતિ છે, જે આક્રમક દ્રાવકોનો ઉપયોગ કર્યા વિના જળ-આધારિત નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયામાં કેફીન દૂર કરવાનું શક્ય બનાવે છે.
• અલ્ટ્રાસોનિક કેફીન નિષ્કાસન એ ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા કેફીનમુક્ત કોફી, ચા અને કોકોના ઉત્પાદનો બનાવવા માટેની કરકસરયુક્ત, અસરકારક અને પર્યાવરણને અનુકૂળ પદ્ધતિ છે.

અલ્ટ્રાસોનિકેશન વડે કેફીન નિષ્કાસન

કેફીન પાણીમાં દ્રાવ્ય પદાર્થ છે, તેથી કોફી, ચા અને કોકોમાંથી કેફીન દૂર કરવા માટે પાણીનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. પરંપરાગત કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયાઓમાં પ્રક્રિયાને ઝડપી બનાવવા માટે કેફીન દૂર કરનાર માધ્યમ તરીકે કોઈ રસાયણનો (જેમ કે મિથિલીન ક્લોરાઇડ, CO2 અથવા ઇથાઇલ એસિટેટ) ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. કેફીન દૂર કરનાર માધ્યમ તરીકે સક્રિય ચારકોલ સાથે અલ્ટ્રાસોનિક જળ-આધારિત નિષ્કર્ષણનો ઉપયોગ કરીને, જૈવિક અને પર્યાવરણને હાનિ ન પહોંચાડતી પ્રક્રિયામાં કેફીનમુક્ત કોફી, ચા અથવા કોકોનું ઉત્પાદન તૈયાર કરવામાં આવે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક રીતે વધુ સઘન બનાવેલું Swiss Water Decaffeination

અલ્ટ્રાસોનિક સહાયથી થતું કેફીન નિષ્કાસન એ કહેવાતી Swiss water decaffeination પ્રક્રિયાને વધુ સઘન બનાવતી પ્રક્રિયા છે.
Swiss Water કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયા કોફીનાં બીજ, ચાનાં પાંદડાં અને કોકોનાં બીજમાંથી કેફીન દૂર કરવા માટે દ્રાવણ અને પરાસરણના સિદ્ધાંતો પર કાર્ય કરે છે.
Swiss Water કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયામાં પ્રોબ પ્રકારનાં અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સને સામેલ કરવા માટે કેફીનનું નિષ્કર્ષણ વધારવા પ્રક્રિયાના ચોક્કસ તબક્કાઓ દરમિયાન સોનિકેશનનો સમાવેશ કરવામાં આવે છે. Swiss Water કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયામાં ચાર મુખ્ય તબક્કાઓ હોય છે. વધુ કાર્યક્ષમ કેફીન નિષ્કાસન માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો અમલ ચોક્કસ ગોઠવણી અને સાધનોના આધારે બદલાઈ શકે છે, તેમ છતાં પ્રક્રિયાને સુધારવા માટે પ્રોબ પ્રકારનાં અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સને મુખ્યત્વે કેવી રીતે સામેલ કરવામાં આવે છે તેની સામાન્ય રૂપરેખા અહીં આપવામાં આવી છે:

1. પલાળવાનો તબક્કો: Swiss Water કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયાના પ્રારંભિક તબક્કામાં સ્વાદયુક્ત જલીય દ્રાવણ બનાવવા માટે લીલી કોફીનાં બીજને ગરમ પાણીમાં પલાળવામાં આવે છે. પલાળવાના આ તબક્કા દરમિયાન, બીજમાંથી કેફીનનું નિષ્કર્ષણ સરળ બનાવવા માટે પ્રોબ પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિકેટર વડે સોનિકેશન લાગુ કરી શકાય છે. વનસ્પતિ સામગ્રીમાંથી કેફીન જેવાં જૈવસક્રિય સંયોજનોની નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓને વધુ સઘન બનાવવાની ક્ષમતા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન જાણીતું છે. અલ્ટ્રાસોનિક / ધ્વનિક કેવિટેશનનાં યાંત્રિક બળો કોષોમાં છિદ્રો પાડે છે, તેમને તોડી નાખે છે અને દ્રવ્ય સ્થાનાંતરણને પ્રોત્સાહન આપે છે. તેના પરિણામે, બીજમાંથી કેફીન દૂર થાય છે અને કાર્યક્ષમ રીતે પાણીમાં મુક્ત થાય છે. આ અસરોને કારણે સોનિકેશન કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયાને નોંધપાત્ર રીતે ઝડપી બનાવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક રીતે નિષ્કર્ષિત કેફીન ખાદ્યપદાર્થો અને પીણાં, ઉદાહરણ તરીકે એનર્જી ડ્રિંક્સ, માટે મૂલ્યવાન ઉમેરણ છે.
2. કેફીન દૂર કરવાનો તબક્કો: પ્રારંભિક પલાળ્યા પછી, કેફીન ધરાવતા સ્વાદયુક્ત પાણીને કોફીનાં બીજથી અલગ કરવામાં આવે છે. કેફીન દૂર કરવા માટે આ પાણીને સામાન્ય રીતે સક્રિય ચારકોલનાં ફિલ્ટરોમાંથી પસાર કરવામાં આવે છે. આ ફિલ્ટરનાં છિદ્રોનું કદ એવું રાખવામાં આવે છે કે તે માત્ર કેફીનના મોટા અણુઓને પકડી રાખે, જ્યારે તેલ અને સ્વાદના નાના અણુઓને પસાર થવા દે. તેનો અર્થ એ છે કે ચારકોલ ફિલ્ટર કેફીનને પકડી રાખે છે, જ્યારે ગાળેલા પાણીમાં એવા બધા નાના જૈવસક્રિય પદાર્થો હોય છે, જે કોફી, ચા અને કોકોને તેમની વિશિષ્ટ સુગંધ અને પોષણમૂલ્ય આપવા માટે જાણીતા છે.
3. પુનઃશોષણનો તબક્કો: જે કેફીનમુક્ત બીજમાંથી કેફીન અને સ્વાદના અણુઓ દૂર કરી દેવામાં આવ્યા હોય, તે બીજને કાઢી નાખવામાં આવે છે. કેફીનમુક્ત, સ્વાદ અને પોલિફેનોલથી સમૃદ્ધ પાણી (“ગ્રીન કોફી એક્સ્ટ્રેક્ટ” તરીકે પણ ઓળખાતું) અત્યંત મૂલ્યવાન છે અને તેનો ઉપયોગ હજુ પણ કેફીન ધરાવતાં કોફીનાં બીજની નવી બેચમાંથી કેફીન દૂર કરવા માટે કરવામાં આવે છે.
   આ પાણી સ્વાદના અણુઓ અને અન્ય જૈવસક્રિય પદાર્થોથી સંતૃપ્ત હોવાથી, આ સંયોજનો કોફીનાં બીજની નવી બેચમાં ઓગળી શકતાં નથી. તેના પરિણામે, કોફીનાં બીજમાંથી માત્ર કેફીનના અણુઓ જ પાણીમાં મુક્ત થાય છે અને સુગંધ તથા અન્ય મૂલ્યવાન વનસ્પતિજન્ય રસાયણો દૂર કર્યા વિના કેફીનનું નિષ્કાસન થાય છે. સ્વાદયુક્ત પાણી કેફીનમુક્ત થઈ જાય પછી, તેનો લીલી કોફીનાં બીજની નવી બેચમાંથી કેફીનનું નિષ્કર્ષણ કરવા માટે ફરીથી ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ પુનઃશોષણના તબક્કામાં પણ પ્રોબ પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ લાભદાયક બની શકે છે. લીલાં બીજને સ્વાદયુક્ત પાણીમાં પલાળવામાં આવે છે અને કેફીનનું નિષ્કર્ષણ સરળ બનાવવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન લાગુ કરવામાં આવે છે. સોનિકેશન બીજમાં પાણીનો પ્રવેશ વધારવામાં મદદ કરે છે, જેથી નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતા સુધરે છે અને નિષ્કર્ષણનો સમય ઘટે છે.
4. વારંવાર પુનઃશોષણ અને સૂકવણી: કેફીન નિષ્કાસનનું ઇચ્છિત સ્તર પ્રાપ્ત થાય ત્યાં સુધી પુનઃશોષણ અને સોનિકેશનના તબક્કાઓને અનેક વાર પુનરાવર્તિત કરી શકાય છે. અંતિમ પુનઃશોષણ પછી, કેફીનમુક્ત કોફીનાં બીજને સામાન્ય રીતે સૂકવવામાં આવે છે અને સ્વાદયુક્ત પાણી આગામી બેચમાં ફરીથી ઉપયોગ માટે તૈયાર હોય છે.

કોફીનાં બીજમાંથી અલ્ટ્રાસોનિક કેફીન નિષ્કાસનનો કેસ અભ્યાસ

Huamaní-Meléndez અને Darros-Barbosa (2018) દ્વારા કરવામાં આવેલા અભ્યાસનો હેતુ જલીય માધ્યમનો ઉપયોગ કરીને અરેબિકા કોફીનાં બીજમાંથી કેફીનના નિષ્કર્ષણ પર અલ્ટ્રાસાઉન્ડની તીવ્રતા, પલ્સ અને તાપમાનની અસર તપાસવાનો હતો. સંશોધકોએ Hielscher ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પ્રોબ UP400S (400 વોટ; ડાબી બાજુનું ચિત્ર જુઓ) નો ઉપયોગ કર્યો હતો અને જુદી જુદી તીવ્રતાઓ, પલ્સ અવધિઓ અને તાપમાનો પર પ્રયોગો કર્યા હતા. તેમને જાણવા મળ્યું કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડની તીવ્રતા અને પલ્સની અવધિ વધારવાથી કેફીનના નિષ્કર્ષણનો દર વધ્યો, પરંતુ માત્ર ચોક્કસ મર્યાદા સુધી જ; ત્યારબાદ વધુ વધારો કરવાથી નિષ્કર્ષણમાં નોંધપાત્ર સુધારો થયો નહોતો. કેફીનના નિષ્કર્ષણ માટેની શ્રેષ્ઠ પરિસ્થિતિઓ અલ્ટ્રાસાઉન્ડની તીવ્રતા 75 W/cm2, પલ્સની અવધિ 5 sec અને તાપમાન 25°C હોવાનું જાણવા મળ્યું હતું. આ અભ્યાસ કોફીનાં બીજમાંથી કેફીનનું નિષ્કર્ષણ કરવા માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડનો ઉપયોગ કરવાની ચોક્કસ કાર્યપદ્ધતિ આપે છે અને સૂચવે છે કે આ પદ્ધતિ પરંપરાગત કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયાઓનો અસરકારક અને પર્યાવરણને અનુકૂળ વિકલ્પ બની શકે છે.

દ્રાવકમુક્ત કેફીન નિષ્કાસન માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળાં અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ

Hielscher Ultrasonics તમને સૌમ્ય, છતાં અત્યંત અસરકારક નિષ્કર્ષણ અને કેફીન નિષ્કાસન પ્રક્રિયાઓ માટે ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળાં અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ પૂરાં પાડે છે. દરેક અલ્ટ્રાસોનિકેટર દીઠ 50 થી 16,000 વોટની અલ્ટ્રાસાઉન્ડ શક્તિ ધરાવતા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની Hielscher દ્વારા પ્રસ્તુત શ્રેણીમાં તમારી કોફી તૈયાર કરવાની અને કેફીન નિષ્કાસનની પ્રક્રિયા માટે આદર્શ અલ્ટ્રાસોનિકેટર ઉપલબ્ધ છે!
ઉચ્ચ શક્તિવાળાં અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ અને તેમના ઉપયોગોના ઉત્પાદક તથા સલાહકાર તરીકે લાંબા સમયનો અનુભવ ધરાવતું Hielscher, અલ્ટ્રાસોનિક સહાયથી થતી નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓ માટે તમારો ભાગીદાર છે. ખાદ્યપદાર્થ અને પીણાં, ઔષધ તથા રાસાયણિક ઉદ્યોગોમાં વિવિધ ઉપયોગો માટે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ વિશ્વભરમાં સ્થાપિત કરવામાં આવ્યાં છે.
અમે માત્ર ઉચ્ચ શક્તિવાળાં અલ્ટ્રાસોનિક એક્સ્ટ્રેક્ટર્સ પૂરાં પાડતા નથી, પરંતુ અમારા ઊંડા જ્ઞાનથી પણ અમારા ગ્રાહકોને સહાય કરીએ છીએ. અમારી ગ્રાહક સેવામાં પરામર્શ અને વ્યવહાર્યતા અભ્યાસોથી માંડીને પ્રક્રિયાનું શ્રેષ્ઠીકરણ, પાયલોટ સાધનો અને ઔદ્યોગિક સ્તરે અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમોની સ્થાપના સુધીની સેવાઓનો સમાવેશ થાય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ અને સહાયક સાધનોની (જેમ કે સોનોટ્રોડ્સ, ફ્લો સેલ્સ અને રિએક્ટર્સ) વિશાળ શ્રેણી પૂરી પાડીને, અમે તમારી પ્રક્રિયાની ક્ષમતા અને પરિસ્થિતિઓની જરૂરિયાતો પૂરી કરતી સૌથી યોગ્ય સિસ્ટમની ભલામણ કરી શકીએ છીએ. અમારી અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પ્રણાલીઓને મોટા ફેરફારો વિના સામેલ કરી શકાતી હોવાથી, હાલની પ્રક્રિયા લાઇનોમાં સ્થાપના અને રેટ્રોફિટિંગ સરળતાથી કરી શકાય છે.
અમારા પ્રક્રિયા સલાહકારો, રસાયણશાસ્ત્રીઓ અને ઇજનેરોનો સુપ્રશિક્ષિત સ્ટાફ અમારા ગ્રાહકોને સફળ સ્થાપના અને સંચાલન માટે માર્ગદર્શન આપે છે. Hielscher દ્વારા ઉત્પાદિત સાધનો અસાધારણ રીતે મજબૂત છે અને તેમને માત્ર ખૂબ જ ઓછી જાળવણીની જરૂર પડે છે. સંચાલનની તાલીમ, પ્રથમ વખત કાર્યરત કરવું અને જાળવણી સેવા માટે અમારી પાસે સુપ્રશિક્ષિત ટીમ છે, જે અમારા ગ્રાહકોને સહાય કરે છે.