અલ્ટ્રાસોનિક વેનીલા નિષ્કર્ષણ – બિન-થર્મલ પદ્ધતિ
- વેનીલા અર્ક એ વેનીલા શીંગોમાંથી ઇથેનોલ અને પાણીના દ્રાવણમાં કાઢવામાં આવતું ફ્લેવર સોલ્યુશન છે.
- સુગંધ, સ્વાદ અને સુગંધ ઘટક તરીકે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા વેનીલીનનું ઉત્પાદન કરવા માટે, વિઘટનને રોકવા માટે એક કાર્યક્ષમ, છતાં હળવી નિષ્કર્ષણ તકનીકની જરૂર છે.
- અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એ હળવા યાંત્રિક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ છે, જે ખૂબ જ ટૂંકા નિષ્કર્ષણના સમયમાં વેનીલિનની ઉચ્ચ ઉપજ આપે છે.
ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા વેનીલીન અર્ક માટે ઉચ્ચ પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક્સ
કેસર પછી બીજા સૌથી મોંઘા મસાલા તરીકે, વેનીલાના ઉત્પાદન માટે અસરકારક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિની જરૂર છે, જે મૂલ્યવાન આવશ્યક તેલના અધોગતિને અટકાવે છે. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ છોડની સામગ્રીમાંથી બાયોએક્ટિવ સંયોજનો છોડવા માટે હળવા, બિન-થર્મલ, છતાં અત્યંત કાર્યક્ષમ પદ્ધતિ તરીકે જાણીતું અને સ્થાપિત છે. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એકોસ્ટિક પોલાણની ઘટના પર આધારિત છે, જે સંપૂર્ણપણે યાંત્રિક સારવાર છે. આ sonication સંવેદનશીલ બાયોએક્ટિવ સંયોજનો જેમ કે ફ્લેવર્સ સંયોજનો અને આવશ્યક તેલ, દા.ત. વેનીલીન, પોલિફીનોલ્સ, અથવા વનસ્પતિશાસ્ત્રમાંથી એન્ટીઑકિસડન્ટોના અલગતા માટે પસંદગીની પદ્ધતિ બનાવે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક વેનીલા નિષ્કર્ષણના ફાયદા
- શ્રેષ્ઠ ઉપજ
- હાઇ-સ્પીડ નિષ્કર્ષણ – મિનિટોમાં
- ઉચ્ચ ગુણવત્તા અર્ક – હળવા, બિન-થર્મલ
- લીલા દ્રાવક (દા.ત. પાણી/ઇથેનોલ)
- અસરકારક ખર્ચ
- સરળ અને સલામત કામગીરી
- ઓછું રોકાણ અને ઓપરેશનલ ખર્ચ
- હેવી ડ્યુટી હેઠળ 24/7 કામગીરી
- ગ્રીન, ઇકો-ફ્રેન્ડલી પદ્ધતિ
અલ્ટ્રાસોનિક વેનીલા નિષ્કર્ષણ – બેચ અથવા સતત પ્રવાહ મોડમાં
બેચ: અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓને સરળ બેચ પ્રક્રિયાઓ તરીકે અથવા ઇનલાઇન સારવાર તરીકે સંચાલિત કરી શકાય છે, જ્યાં માધ્યમને અલ્ટ્રાસોનિક ફ્લો-થ્રુ રિએક્ટર દ્વારા સતત ખવડાવવામાં આવે છે.
બેચ પ્રોસેસિંગ એ એક સરળ પ્રક્રિયા છે, જ્યાં નિષ્કર્ષણ લોટ દ્વારા કરવામાં આવે છે. Hielscher Ultrasonics નાનાથી મોટા બેચ માટે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ ઓફર કરે છે, એટલે કે 1L થી 120L.
5 થી 10L ના બેચની પ્રક્રિયા માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ UP400St (400W, નીચે વિડિઓ) sonotrode S24d22L2D સાથે.
લગભગ બેચની પ્રક્રિયા માટે. 120L, અમે ભલામણ કરીએ છીએ UIP2000hdT સોનોટ્રોડ RS4d40L4 સાથે (2kW, ચિત્ર. ટોચ પર જમણી બાજુનો કૉલમ).
આશરે વોલ્યુમ માટે. 8L/min., અમે ભલામણ કરીએ છીએ UIP4000hdT (4kW, pic. જમણે) સોનોટ્રોડ RS4d40L3 અને દબાણયુક્ત ફ્લો-સેલ FC130L4-3G0 સાથે
અલ્ટ્રાસોનિક વેનીલા નિષ્કર્ષણનો કેસ સ્ટડી
જાધવ વગેરે. (2009) અલ્ટ્રાસોનિકલી-સહાયિત નિષ્કર્ષણ (યુએઈ) અને સોક્સહલેટ નિષ્કર્ષણની તુલના કરી. સંશોધને પુષ્ટિ કરી છે કે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વેનીલિનના પ્રકાશનને નોંધપાત્ર રીતે તીવ્ર બનાવે છે જ્યારે સોક્સહલેટ નિષ્કર્ષણ સાથે સરખામણી કરવામાં આવે છે. સોક્સહલેટ ટ્રીટમેન્ટ માટે 95°C, દ્રાવક: દ્રાવક ગુણોત્તર 66.67ml/g અને 8 કલાકનો નિષ્કર્ષણ સમય આશરે 95 ડિગ્રી સેલ્સિયસનું ઓપરેટિંગ તાપમાન જરૂરી હતું. 180ppm વેનીલીન. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત નિષ્કર્ષણ (UAE) ને લગભગ છોડવા માટે માત્ર 1 કલાકની જરૂર છે. ઓરડાના તાપમાને સમાન દ્રાવક:દ્રાવ્ય ગુણોત્તરનો ઉપયોગ કરીને 140ppm વેનીલીન.
રસોમન્દ્રરી એટ અલ. (2013) 100W પ્રોબ-ટાઈપ અલ્ટ્રાસોનિકેટર (દા.ત. UP100H), અલ્ટ્રાસોનિક સ્નાન અને ગરમ પાણીનું સ્નાન. સંશોધકોએ તારણ કાઢ્યું હતું કે પ્રોબ-ટાઈપ અલ્ટ્રાસોનિકેટર તેની ઉચ્ચ તીવ્રતા અલ્ટ્રાસોનિકને કારણે એક શક્તિશાળી નિષ્કર્ષણ સાધન છે. તેથી, પ્રોબ-ટાઈપ અલ્ટ્રાસોનિકેટરે નોંધપાત્ર રીતે ઓછા નિષ્કર્ષણના સમયમાં અને ઓછા દ્રાવક (એટલે કે ઇથેનોલ) વપરાશમાં કાઢવામાં આવેલ વેનીલીનની સમાન/અથવા વધુ ઉપજ આપીને વૈકલ્પિક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ પ્રદર્શન કર્યું.
ત્રણ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓની સરખામણી – અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ, અલ્ટ્રાસોનિક બાથ, ગરમ પાણીના સ્નાનનું નિષ્કર્ષણ – દર્શાવે છે કે વેનીલીન નિષ્કર્ષણ 30°C ના આસપાસના તાપમાને 40% ઇથેનોલ (v/v) નો ઉપયોગ કરીને પ્રોબ-સોનિકેશન માટે સૌથી વધુ કાર્યક્ષમ રીતે હતું અને નિષ્કર્ષણનો સમય 1 કલાકનો હતો. પાણીના સ્નાનના નિષ્કર્ષણ માટે 15 કલાક માટે 56 ° સે પર 50% ઇથેનોલ (v/v) સાંદ્રતા જરૂરી છે.
ઉચ્ચ પ્રદર્શન નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસોનિક સાધનો
Hielscher Ultrasonics વનસ્પતિશાસ્ત્રમાંથી ઉચ્ચ-ગુણવત્તાના અર્કના ઉત્પાદન માટે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સના ઉત્પાદનમાં વિશિષ્ટ છે.
હિલ્સચરનો વ્યાપક ઉત્પાદન પોર્ટફોલિયો નાના, શક્તિશાળી લેબ અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સથી લઈને મજબૂત બેન્ચ-ટોપ અને સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક સિસ્ટમો સુધીનો છે, જે બાયોએક્ટિવ પદાર્થોના કાર્યક્ષમ નિષ્કર્ષણ અને અલગતા માટે ઉચ્ચ તીવ્રતા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ પહોંચાડે છે (દા.ત. quercetin, કેફીન, કર્ક્યુમિન, ટેર્પેન્સ વગેરે). માંથી તમામ અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણો 200W પ્રતિ 16,000W ડિજિટલ કંટ્રોલ માટે રંગીન ડિસ્પ્લે, ઓટોમેટિક ડેટા રેકોર્ડિંગ માટે એક સંકલિત SD કાર્ડ, બ્રાઉઝર રિમોટ કંટ્રોલ અને ઘણી વધુ વપરાશકર્તા-મૈત્રીપૂર્ણ સુવિધાઓ. સોનોટ્રોડ્સ અને ફ્લો કોશિકાઓ (ભાગો, જે માધ્યમના સંપર્કમાં છે) ઓટોક્લેવ કરી શકાય છે અને સાફ કરવા માટે સરળ છે. અમારા બધા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ 24/7 ઓપરેશન માટે બનાવવામાં આવ્યા છે, ઓછા જાળવણીની જરૂર છે અને ચલાવવા માટે સરળ અને સલામત છે.
ડિજિટલ કલર ડિસ્પ્લે અલ્ટ્રાસોનિકેટરના વપરાશકર્તા-મૈત્રીપૂર્ણ નિયંત્રણ માટે પરવાનગી આપે છે. અમારી સિસ્ટમ્સ નીચાથી લઈને ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર સુધી પહોંચાડવામાં સક્ષમ છે. પોલિફીનોલ્સ અને વેનીલીન જેવા અન્ય બાયોએક્ટિવ સંયોજનોના નિષ્કર્ષણ માટે, અમે વિશિષ્ટ અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઓફર કરીએ છીએ (જેને અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સ અથવા હોર્ન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) જે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સક્રિય પદાર્થોના સંવેદનશીલ અલગતા માટે ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં આવે છે. Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની મજબૂતાઈ ભારે ફરજ પર અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા પરિમાણોનું ચોક્કસ નિયંત્રણ પુનઃઉત્પાદનક્ષમતા અને પ્રક્રિયાના માનકીકરણને સુનિશ્ચિત કરે છે.
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે:
બેચ વોલ્યુમ | પ્રવાહ દર | ભલામણ કરેલ ઉપકરણો |
---|---|---|
1 થી 500 મિલી | 10 થી 200 એમએલ/મિનિટ | UP100H |
10 થી 2000 એમએલ | 20 થી 400 એમએલ/મિનિટ | UP200Ht, UP400St |
0.1 થી 20L | 0.2 થી 4L/મિનિટ | UIP2000hdT |
10 થી 100 લિ | 2 થી 10L/મિનિટ | UIP4000hdT |
na | 10 થી 100L/મિનિટ | UIP16000 |
na | મોટા | નું ક્લસ્ટર UIP16000 |
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય/સંદર્ભ
- વેલેઝ સુઆઝા, કેટાલિના (2016): કુદરતી વેનીલા અર્કની લાક્ષણિકતા માટે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પ્રવાહી ક્રોમેટોગ્રાફી પર આધારિત વિશ્લેષણાત્મક અભિગમનું ઑપ્ટિમાઇઝેશન. થીસીસ, યુનિવર્સિટેરિયા લાસાલિસ્ટા, 2016.
- જાધવ ડી. વગેરે. (2009): વેનીલા પોડ્સમાંથી વેનીલીનનું નિષ્કર્ષણ: પરંપરાગત સોક્સલેટ અને અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સહાયિત નિષ્કર્ષણનો તુલનાત્મક અભ્યાસ. જર્નલ ઑફ ફૂડ એન્જિનિયરિંગ 93, 2009: 421–426.
- રસોમન્દ્રરી એન. એટ અલ. (2013): અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત નિષ્કર્ષણનો ઉપયોગ કરીને સાજા વેનીલા બીન્સમાંથી વેનીલીન 4-હાઈડ્રોક્સી-3-મેથોક્સીબેન્ઝાલ્ડીહાઈડનું સુધારેલ નિષ્કર્ષણ: અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-આસિસ્ટેડ અને હોટ વોટર બાથ એક્સટ્રેક્શનની સરખામણી.
- કે. શિખા ઓઝા, રેમન અઝનર, કોલમ ઓ'ડોનેલ, બ્રિજેશ કે. તિવારી (2020): છોડ, પ્રાણી અને દરિયાઈ સ્ત્રોતોમાંથી જૈવિક રીતે સક્રિય પરમાણુઓના નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તકનીક. વિશ્લેષણાત્મક રસાયણશાસ્ત્રમાં ટ્રૅક વલણો, વોલ્યુમ 122, 2020.
જાણવા લાયક હકીકતો
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણના કાર્યકારી સિદ્ધાંત
તીવ્ર અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોને પ્રવાહી માધ્યમમાં લાગુ કરવાથી પોલાણમાં પરિણમે છે. પોલાણની ઘટના સ્થાનિક રીતે ભારે તાપમાન, દબાણ, ગરમી/ઠંડક દર, દબાણના તફાવતો અને માધ્યમમાં ઉચ્ચ શીયર ફોર્સ તરફ દોરી જાય છે. જ્યારે પોલાણ પરપોટા ઘન પદાર્થો (જેમ કે કણો, છોડના કોષો, પેશીઓ વગેરે) ની સપાટી પર ફૂટે છે, ત્યારે સૂક્ષ્મ-જેટ્સ અને આંતર-પાર્ટિક્યુલર અથડામણ સપાટીની છાલ, ધોવાણ અને કણોના ભંગાણ જેવી અસરો પેદા કરે છે. વધુમાં, પ્રવાહી માધ્યમોમાં પોલાણના પરપોટાનું વિસ્ફોટ મેક્રો-ટર્બ્યુલન્સ અને માઇક્રો-મિશ્રણ બનાવે છે.
છોડની સામગ્રીનું અલ્ટ્રાસોનિક ઇરેડિટેશન છોડના કોષોના મેટ્રિક્સને વિભાજિત કરે છે અને તેના હાઇડ્રેશનને વધારે છે. Chemat et al (2015) તારણ આપે છે કે વનસ્પતિશાસ્ત્રમાંથી બાયોએક્ટિવ સંયોજનોનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એ ફ્રેગમેન્ટેશન, ઇરોશન, કેપિલેરિટી, ડેટેકચરેશન અને સોનોપોરેશન સહિત વિવિધ સ્વતંત્ર અથવા સંયુક્ત પદ્ધતિઓનું પરિણામ છે. આ અસરો કોષની દિવાલને વિક્ષેપિત કરે છે, કોષમાં દ્રાવકને દબાણ કરીને અને ફાયટો-કમ્પાઉન્ડ લોડ કરેલા દ્રાવકને ચૂસીને સામૂહિક સ્થાનાંતરણમાં સુધારો કરે છે અને માઇક્રો-મિશ્રણ દ્વારા પ્રવાહીની હિલચાલને સુનિશ્ચિત કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સંયોજનોના ખૂબ જ ઝડપી અલગતા પ્રાપ્ત કરે છે - ટૂંકા પ્રક્રિયા સમય, ઉચ્ચ ઉપજ અને નીચા તાપમાને પરંપરાગત નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિઓ કરતાં વધુ. હળવી યાંત્રિક સારવાર તરીકે, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત નિષ્કર્ષણ બાયોએક્ટિવ ઘટકોના થર્મલ ડિગ્રેડેશનને ટાળે છે અને પરંપરાગત દ્રાવક નિષ્કર્ષણ જેવી અન્ય તકનીકોની તુલનામાં શ્રેષ્ઠ છે. હાઇડ્રોડિસ્ટિલેશન, અથવા સોક્સહલેટ નિષ્કર્ષણ, જે ગરમી-સંવેદનશીલ અણુઓનો નાશ કરવા માટે જાણીતા છે. આ ફાયદાઓને લીધે, અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ એ વનસ્પતિશાસ્ત્રમાંથી તાપમાન-સંવેદનશીલ બાયોએક્ટિવ સંયોજનોના પ્રકાશન માટે પસંદગીની તકનીક છે.
વેનીલીન
વેનીલા એ એક મૂલ્યવાન સ્વાદ છે, જે વેનીલા જાતિના ઓર્કિડમાંથી મેળવી શકાય છે, મુખ્યત્વે મેક્સીકન પ્રજાતિ, સપાટ પાંદડાવાળા વેનીલા (વી. પ્લાનિફોલિયા)માંથી. વેનીલા ઓર્કિડના અનન્ય સ્વાદવાળા સંયોજનો તેના ફળમાં જોવા મળે છે, જે ફૂલના પરાગનયનથી પરિણમે છે. આ બીજની શીંગો લગભગ 1/3 x 6 ઇંચની હોય છે, જ્યારે પાકે ત્યારે ભૂરા લાલથી કાળા રંગની હોય છે. આ શીંગોની અંદર નાના બીજથી ભરેલું તેલયુક્ત પ્રવાહી હોય છે. શીંગ અને બીજ બંનેનો ઉપયોગ વેનીલીનના ઉત્પાદન માટે થાય છે.
વેનીલીન એ વેનીલા પ્લાન્ટમાં પ્રાથમિક સ્વાદનું સંયોજન હોવા છતાં, શુદ્ધ વેનીલા અર્કમાં કેટલાક સો વધારાના સ્વાદ સંયોજનો હોય છે, જે તેના જટિલ, ઊંડા સ્વાદમાં ફાળો આપે છે.
વેનીલા એસેન્સ બે સ્વરૂપોમાં જોવા મળે છે, એટલે કે વેનીલા સીડપોડમાંથી વાસ્તવિક વેનીલીન એસેન્સ અને ઔદ્યોગિક રીતે સંશ્લેષિત વેનીલીન. વાસ્તવિક સીડપોડનો અર્ક એ કેટલાક સો વિવિધ સંયોજનોનું જટિલ મિશ્રણ છે. રાસાયણિક સંયોજન વેનીલીન – 4-હાઈડ્રોક્સી-3-મેથોક્સીબેન્ઝાલ્ડીહાઈડ – વાસ્તવિક વેનીલાના લાક્ષણિક સ્વાદ અને સુગંધમાં તે મુખ્ય ફાળો આપનાર છે અને ક્યોર્ડ વેનીલા બીન્સનો મુખ્ય સ્વાદ ઘટક છે. વેનીલીન ઉપરાંત, અન્ય રાસાયણિક સંયોજનો જેમ કે એસીટાલ્ડીહાઈડ, એસિટિક એસિડ, ફરફ્યુરલ, હેક્સાનોઈક એસિડ, 4-હાઈડ્રોક્સીબેન્ઝાલ્ડીહાઈડ, યુજેનોલ, મિથાઈલ સિનામેટ અને આઈસોબ્યુટીરિક એસિડ વેનીલાની જટિલ સુગંધમાં ફાળો આપી શકે છે.
વેનીલા કલ્ટીવર્સ
બોર્બોન વેનીલા અથવા બોર્બોન-મેડાગાસ્કર વેનીલા V. પ્લાનિફોલિયા છોડમાંથી ઉત્પન્ન થાય છે, જે હિંદ મહાસાગરના ટાપુઓ જેમ કે મેડાગાસ્કર, કોમોરોસ અને રિયુનિયન પર ઉગે છે, જેનું અગાઉ ઈલે બોર્બોન નામ હતું. પદ “બોર્બોન વેનીલા” વી. પ્લાનિફોલિયામાંથી મેળવેલી વિશિષ્ટ વેનીલા સુગંધનું પણ વર્ણન કરે છે.
મેક્સીકન વેનીલા, મૂળ V. પ્લાનિફોલિયામાંથી કાઢવામાં આવે છે, તે ઘણી ઓછી માત્રામાં ઉત્પન્ન થાય છે. મેક્સિકન વેનીલાને તેની ઉત્પત્તિની ભૂમિ પરથી વેનીલા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને તેનું માર્કેટિંગ કરવામાં આવે છે, કારણ કે વી. પ્લાનિફોલિયા છોડ મેસોઅમેરિકાનો વતની છે.
તાહિતિયન વેનીલા ફ્રેન્ચ પોલિનેશિયામાંથી આવે છે, જેનું ઉત્પાદન વી. તાહીટીએનસિસ પ્લાન્ટમાંથી થાય છે. આનુવંશિક પૃથ્થકરણ દર્શાવે છે કે આ પ્રજાતિ સંભવતઃ વી. પ્લાનિફોલિયા અને વી. ઓડોરાટાના વર્ણસંકરમાંથી એક કલ્ટીવાર છે.
પશ્ચિમ ભારતીય વેનીલા વી. પોમ્પોનામાંથી બનાવવામાં આવે છે, જે કેરેબિયન અને મધ્ય અને દક્ષિણ અમેરિકામાં ઉગાડવામાં આવે છે.