અલ્ટ્રાસોનિક પોમેસ નિષ્કર્ષણ – બાયોએક્ટિવ સંયોજનોની ટકાઉ પુનઃપ્રાપ્તિ

ફળોના પ્રોસેસિંગ બાય-પ્રોડક્ટ્સ, ખાસ કરીને પોમેસ, ન્યુટ્રાસ્યુટિકલ્સ, ફૂડ ફોર્ટિફિકેશન અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સમાં સંભવિત એપ્લિકેશનો સાથે બાયોએક્ટિવ સંયોજનોનો એક અપ્રચલિત ભંડાર છે. છતાં, આ સંયોજનોની કાર્યક્ષમ અને ટકાઉ પુનઃપ્રાપ્તિ એક તકનીકી પડકાર રહે છે. ઉભરતી ગ્રીન નિષ્કર્ષણ તકનીકોમાં, પ્રોબ-ટાઇપ સોનિકેટર્સનો ઉપયોગ કરીને અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત નિષ્કર્ષણ ઉત્કૃષ્ટ પુનઃપ્રાપ્તિ ઉપજ પ્રાપ્ત કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન એપલ પોમેસ જેવા પ્લાન્ટ મેટ્રિસિસમાંથી ફિનોલિક સંયોજનો, ટ્રાઇટરપેનિક એસિડ અને અન્ય બાયોએક્ટિવ સંયોજનોના ઝડપી, દ્રાવક-કાર્યક્ષમ નિષ્કર્ષણને સક્ષમ બનાવે છે.

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ નિષ્કર્ષણ સાથે કાર્યક્ષમ ફળ બાય-પ્રોડક્ટ મૂલ્યાંકન

અલ્ટ્રાસોનિક પોમેસ નિષ્કર્ષણ એ રસ, વાઇન અને સાઇડર ઉત્પાદનના ઉપ-ઉત્પાદનને મૂલ્યવાન બનાવવાનો એક કાર્યક્ષમ માર્ગ છે. – તે વૈજ્ઞાનિક રીતે માન્ય, ઔદ્યોગિક રીતે માપી શકાય તેવું અને અપનાવવામાં આવેલ, અને ફળોના કચરાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે એક આર્થિક ઉકેલ છે. સોનિકેશન કાર્યક્ષમ અને બહુમુખી હોવાથી, તે સફરજનના પોમેસ જેવા કૃષિ-ખાદ્ય ઉપ-ઉત્પાદનોની સંભાવનાનો ઉપયોગ કરવા માટે લીલા નિષ્કર્ષણ વ્યૂહરચના પ્રદાન કરે છે.
તાજેતરના સંશોધનો દ્વારા પુરાવા મળ્યા મુજબ, ટૂંકા સોનિકેશન સમય, મધ્યમ ઇથેનોલ સાંદ્રતા અને નિયંત્રિત કંપનવિસ્તારનું સંયોજન આરોગ્યને પ્રોત્સાહન આપતા સંયોજનોની પસંદગીયુક્ત, કાર્યક્ષમ પુનઃપ્રાપ્તિ માટે પરવાનગી આપે છે.
ગોળાકારતાની શોધમાં, સોનિકેશન ફક્ત એક સાધન નથી – સોનિકેશન એટલે પ્રક્રિયાની તીવ્રતા અને કાર્યક્ષમતા.

અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો ઉપયોગ કરીને પોમેસ વેલોરાઇઝેશન

ફળોના પોમેસ, જે રસ અને વાઇનના ઉત્પાદનનું આડપેદાશ છે, તેમાં છાલ, પલ્પ, બીજ અને દાંડીનો સમાવેશ થાય છે. પરંપરાગત રીતે ઓછા ઉપયોગમાં લેવાતા અથવા પશુધનના ખોરાક અથવા બાયોમાસ જેવા ઓછા મૂલ્યના ઉપયોગો માટે છોડી દેવામાં આવતા, પોમેસ હવે પોલીફેનોલ્સ (દા.ત., ક્વેર્સેટિન ગ્લાયકોસાઇડ્સ, ફ્લોરિડ્ઝિન), ફ્લેવોનોઈડ્સ, ડાયહાઇડ્રોચાલ્કોન્સ અને ટ્રાઇટરપેનિક એસિડ (ખાસ કરીને યુર્સોલિક એસિડ) ના મૂલ્યવાન સ્ત્રોત તરીકે ઓળખાય છે. આ પરમાણુઓ એન્ટીઑકિસડન્ટ, બળતરા વિરોધી અને એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ગુણધર્મો સાથે સંકળાયેલા છે.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ આ બાયોએક્ટિવ્સના કાર્યક્ષમ પ્રકાશનને સક્ષમ કરીને પોમેસ વેલોરાઇઝેશન માટે પરિવર્તનશીલ અભિગમ પ્રદાન કરે છે. પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની તુલનામાં, અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પ્રદાન કરે છે:

• પ્રક્રિયા સમય ઓછો
• દ્રાવકનો ઓછો વપરાશ
• ઉચ્ચ ઉપજ
• ગરમી-સંવેદનશીલ સંયોજનોનું જતન કરીને, નિષ્કર્ષણની હળવી સ્થિતિ

અલ્ટ્રાસોનિક પોમેસ નિષ્કર્ષણ વિશે વિજ્ઞાન શું કહે છે

બે ઉદાહરણરૂપ અભ્યાસો સફરજનના દાણા માટે અલ્ટ્રાસોનિકલી-આસિસ્ટેડ એક્સટ્રેક્શન (UAE) ના ફાયદા વૈજ્ઞાનિક રીતે દર્શાવે છે.

અભ્યાસ 1: પાંડો બેડ્રિઆના એટ અલ., 2024
સેન્ટ્રલ કમ્પોઝિટ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરીને, સંશોધકોએ Hielscher UP200Ht સોનિકેટરનો ઉપયોગ કરીને સાઇડર-ઉદ્યોગ પોમેસમાંથી કુલ પોલિફીનોલ્સ અને યુર્સોલિક એસિડના એકસાથે નિષ્કર્ષણને ઑપ્ટિમાઇઝ કર્યું. ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ પરિસ્થિતિઓ (5.1 મિનિટ, 68% ઇથેનોલ, 90% કંપનવિસ્તાર) હેઠળ, આખા સફરજન પોમેસનું ઉત્પાદન થયું:

• ~૧૩૦૦ µg/g ફ્લેવોનોલ્સ
• ~૧૨૦૦ µg/g ડાયહાઇડ્રોચાલ્કોન્સ
• ~4200 µg/g ઉર્સોલિક એસિડ

નોંધનીય છે કે, સફરજનની છાલના અપૂર્ણાંકમાં વધુ સાંદ્રતા જોવા મળી હતી, જેમાં ઉર્સોલિક એસિડ 8500 µg/g શુષ્ક પદાર્થ સુધી પહોંચ્યું હતું. અર્કની એન્ટીઑકિસડન્ટ પ્રવૃત્તિ પોલિફીનોલ સામગ્રી સાથે મજબૂત રીતે સંકળાયેલી હતી, અને ગાણિતિક મોડેલિંગે નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતાની પુષ્ટિ કરી હતી.

અભ્યાસ 2: રઝોલા-ડિયાઝ એટ અલ., 2022
આ કાર્ય ફ્લોરેટિન અને ફ્લોરિડ્ઝિનના નિષ્કર્ષણને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા પર કેન્દ્રિત હતું. – બે શક્તિશાળી એન્ટીઑકિસડન્ટ ડાયહાઇડ્રોચાલ્કોન્સ. Hielscher UP400St પ્રોબ-પ્રકારના સોનિકેટરનો ઉપયોગ કરીને, નીચેના નિષ્કર્ષણ ઉપજ પ્રાપ્ત થાય છે:

• ~૧૩ µg/g ફ્લોરેટિન
• ~67 µg/g ફ્લોરિડ્ઝિન
• કુલ ફિનોલિક પદાર્થોનું ~૧૮૭૮ µg/g શુષ્ક વજન
• એન્ટીઑકિસડન્ટ પ્રવૃત્તિ (FRAP): 3.58 મિલિગ્રામ TE/g સુધી

વર્સેટિલિટી - પોમેસ, જ્યુસ અને સ્મૂધીઝ માટે સોનિકેશન

અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ફક્ત સફરજનના પોમેસ સુધી મર્યાદિત નથી; તે ફળોના મેટ્રિસિસની વિશાળ શ્રેણીમાં સફળતાપૂર્વક લાગુ કરવામાં આવ્યું છે. નારંગી જેવા ફળોના પલ્પમાં, સોનિકેશન પોલિફેનોલ્સ, ફ્લેવોનોઇડ્સ અને એન્ટીઑકિસડન્ટોના પ્રકાશનને વધારે છે, તેમની કાર્યાત્મક અખંડિતતા જાળવી રાખે છે. તેવી જ રીતે, સાઇટ્રસ ફળોના છાલ – ગ્રેપફ્રૂટ, લીંબુ અને નારંગી સહિત – પેક્ટીન્સ અને ફિનોલિક સંયોજનોથી સમૃદ્ધ છે, જે પોલાણ-સંચાલિત કોષ દિવાલ વિક્ષેપ દ્વારા કાર્યક્ષમ રીતે મુક્ત થઈ શકે છે. દ્રાક્ષના બીજ પણ, જે તેમના ગાઢ પોલિફેનોલિક સામગ્રી (દા.ત., કેટેચિન અને પ્રોએન્થોસાયનિડિન) માટે જાણીતા છે, અલ્ટ્રાસોનિક સારવારને સારી પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે એન્ટીઑકિસડન્ટોની ઉચ્ચ સાંદ્રતા આપે છે. છોડના પેશીઓમાં આ વૈવિધ્યતા વિવિધ કૃષિ-ઔદ્યોગિક ઉપ-ઉત્પાદનોમાંથી બાયોએક્ટિવ્સના લીલા નિષ્કર્ષણ માટે સોનિકેશનને એક મજબૂત સાધન તરીકે પ્રકાશિત કરે છે.

વધુમાં, Hielscher sonicators ની વૈવિધ્યતા વિવિધ ઉત્પાદનો અને એપ્લિકેશનો સુધી વિસ્તરે છે:

• રસ અને પ્યુરીમાં પ્રવાહી-તબક્કાનું નિષ્કર્ષણ
• વનસ્પતિ આધારિત પીણાં અને પ્રવાહી મિશ્રણનું એકરૂપીકરણ
• થર્મલ નુકસાન વિના શેલ્ફ-લાઇફ વિસ્તરણ માટે માઇક્રોબાયલ અને એન્ઝાઇમેટિક નિષ્ક્રિયકરણ

રસ અને સ્મૂધી ઉત્પાદનમાં, ઉચ્ચ-પ્રદર્શન સોનિકેશન ખાતરી કરે છે:

• તંતુઓ અને ઘન પદાર્થોનું સ્થિર વિક્ષેપ
• મોંની લાગણીમાં સુધારો
• ફિનોલિક્સની જૈવઉપલબ્ધતામાં વધારો
• સંવેદનાત્મક અને પોષક ગુણધર્મોનું જતન

હિલ્સચર સોનિકેટર્સનો બહુમુખી ઉપયોગ પોમેસ અને જ્યુસ પ્રોસેસિંગ વચ્ચેના અંતરને સરળતાથી દૂર કરે છે. – સમાન અલ્ટ્રાસોનિક સેટઅપ સાથે નિષ્કર્ષણ, એકરૂપીકરણ અને પેશ્ચરાઇઝેશન માટે પરવાનગી આપે છે.

સસ્ટેનેબિલિટી સ્પોટલાઇટ

અલ્ટ્રાસોનિકેશન ફળ પ્રક્રિયાના ઉપ-ઉત્પાદનોમાંથી બાયોએક્ટિવ સંયોજનોની ઉચ્ચ-મૂલ્ય પુનઃપ્રાપ્તિને સક્ષમ કરીને ટકાઉપણુંમાં નોંધપાત્ર ફાળો આપે છે જે અન્યથા વૈશ્વિક ખાદ્ય કચરામાં ફાળો આપશે. રસ ઉદ્યોગના સંદર્ભમાં, જ્યાં 25% સુધી ફળો અને શાકભાજી લણણી પછી અથવા પ્રક્રિયા દરમિયાન ફેંકી દેવામાં આવે છે, ત્યાં સોનિકેશન એક લક્ષિત, કાર્યક્ષમ ઉકેલ પ્રદાન કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, નારંગીના પલ્પ-છાલના મિશ્રણની અલ્ટ્રાસોનિક સારવાર મુખ્ય આહાર ફાઇબર ગુણધર્મોને વધારવા માટે દર્શાવવામાં આવી છે, જે નવલકથા ખાદ્ય ઘટકો તરીકે તેમના પુનઃઉપયોગને ટેકો આપે છે. આ મૂલ્યાંકન માર્ગ માત્ર કૃષિ-ખાદ્ય કચરાનો પર્યાવરણીય બોજ ઘટાડે છે પણ યુએન સસ્ટેનેબલ ડેવલપમેન્ટ ગોલ 12 સાથે પણ સંરેખિત થાય છે. – જવાબદાર વપરાશ અને ઉત્પાદનને પ્રોત્સાહન આપવું.
મહત્વનું છે કે, સોનિકેશન એ ઊર્જા-કાર્યક્ષમ અને લીલી ટેકનોલોજી છે – ઓછી ઉર્જા વપરાશની જરૂર પડે છે અને કઠોર નિષ્કર્ષણ દ્રાવકોનો ઉપયોગ ઓછો થાય છે કારણ કે તે પાણી, જલીય ઇથેનોલ અને NADES સાથે કામ કરે છે.
કચરાના પ્રવાહોને કાર્યાત્મક ઘટકોમાં રૂપાંતરિત કરીને, સોનિકેશન ગોળાકાર અર્થતંત્રમાં ફાળો આપે છે અને ફૂડ પ્રોસેસિંગ ક્ષેત્રમાં ઇકોલોજીકલ અને આર્થિક સ્થિરતા બંનેમાં સુધારો કરે છે.

Hielscher Sonicators સાથે તમારી પોમેસ પ્રક્રિયામાં સુધારો કરો

Hielscher Ultrasonics એ પ્રયોગશાળા અને ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનો બંને માટે રચાયેલ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સનું અગ્રણી ઉત્પાદક છે. તેમના ઔદ્યોગિક સોનિકેટર્સ – જેમ કે UIP2000hdT, UIP4000hdT, UIP6000hdT, અને UIP16000hdT – ઓફર:

• સ્કેલેબલ થ્રુપુટ (લિટરથી ટન પ્રતિ કલાક)
• ચોક્કસ કંપનવિસ્તાર નિયંત્રણ
• મુશ્કેલ વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી
• દબાણયુક્ત અલ્ટ્રાસોનિક રિએક્ટર
• ઇનલાઇન સતત પ્રક્રિયા સાથે સુસંગતતા
• (હાલની) ઉત્પાદન લાઇનમાં સરળ એકીકરણ

પોલીફેનોલ્સ, એન્ટીઑકિસડન્ટ્સ અને અન્ય બાયોએક્ટિવ સંયોજનો કાઢવા માટે પ્રકાશિત સંશોધનમાં હિલ્સચર સોનિકેટર્સ પહેલાથી જ માન્ય છે, જેની કાર્યક્ષમતા અને પ્રજનનક્ષમતા સાબિત થઈ છે.

નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:

ડિઝાઇન, ઉત્પાદન અને કન્સલ્ટિંગ – જર્મનીમાં બનાવેલ ગુણવત્તા

Hielscher ultrasonicators તેમના ઉચ્ચતમ ગુણવત્તા અને ડિઝાઇન ધોરણો માટે જાણીતા છે. મજબૂતાઈ અને સરળ કામગીરી ઔદ્યોગિક સુવિધાઓમાં અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સના સરળ એકીકરણને મંજૂરી આપે છે. ખરબચડી પરિસ્થિતિઓ અને માંગવાળા વાતાવરણને Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ દ્વારા સરળતાથી નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે.

Hielscher Ultrasonics એ ISO પ્રમાણિત કંપની છે અને ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ પર વિશેષ ભાર મૂકે છે જેમાં અત્યાધુનિક ટેકનોલોજી અને વપરાશકર્તા-મિત્રતા દર્શાવવામાં આવે છે. અલબત્ત, Hielscher અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ CE અનુરૂપ છે અને UL, CSA અને RoHs ની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.

સાહિત્ય / સંદર્ભો