ניקוי קפאין ללא ממסים עם Power-Ultrasound

• תהליך הסרת הקפאין הקונבנציונלי של קפה ותה דורש שימוש בממיסים רעילים.
• decaffeination קולי היא שיטת הגברה יעילה המאפשרת להסיר קפאין בהליך מיצוי על בסיס מים ללא שימוש בממיסים קשים.
• decaffeination קולי היא שיטה חסכונית, יעילה וירוקה לייצר באיכות גבוהה נטול קפאין קפה, תה ומוצרי קקאו.

Decaffeination עם Ultrasonication

קפאין הוא חומר מסיס במים, כך שניתן להשתמש במים לסילוק קפאין מקפה, תה וקקאו. תהליכי דה-קפאין קונבנציונליים משתמשים בכימיקל כחומר מנטרל קפאין (כגון מתילן כלוריד, CO2 או אתיל אצטט) כדי להאיץ את התהליך. על ידי שימוש במיצוי קולי על בסיס מים בשילוב עם פחם פעיל כחומר מנטרל קפאין, מכינים קפה, תה או קקאו נטול קפאין בתהליך אורגני וידידותי לסביבה.

אולטרה-סאונד מוגבר Swiss Water Decaffeination

decaffeination בסיוע אולטרה סאונד הוא תהליך התגברות של מה שנקרא Swiss water decaffeination .
תהליך פירוק הקפאין במים השוויצרי פועל על בסיס המסה ואוסמוזה לסילוק קפאין מפולי קפה, עלי תה ופולי קקאו.
שילוב אולטרסאונד מסוג בדיקה בתהליך פירוק הקפאין של המים השוויצרי כרוך בשילוב סוניקציה בשלבים ספציפיים של התהליך כדי לשפר את מיצוי הקפאין. תהליך פירוק הקפאין במים השוויצרי כולל ארבעה שלבי תהליך עיקריים. בעוד היישום של אולטרסאונד עבור decaffeination יעיל יותר יכול להשתנות בהתאם ההתקנה הספציפית וציוד, הנה מתאר כללי של איך ultrasonicators סוג בדיקה משולבים בעיקר לשיפור התהליך:

1. שלב ההשריה: השלב הראשוני בתהליך פירוק הקפאין של Swiss Water כולל השריית פולי קפה ירוקים במים חמים כדי ליצור תמיסת מים טעונה בטעמים. במהלך שלב השריה זה, אולטרסאונד מסוג בדיקה יכול לשמש כדי להחיל סוניקציה כדי להקל על מיצוי קפאין מן השעועית. אולטרסוניקציה ידועה ביכולתה להגביר תהליכי מיצוי מתרכובות ביו-אקטיביות כגון קפאין מחומרים צמחיים. הכוחות המכניים של קוויטציה קולית / אקוסטית מנקבים ומשבשים תאים ומקדמים העברת מסה. בכך, קפאין מוסר מהשעועית ומשוחרר ביעילות למים. בשל השפעות אלה, סוניקציה מאיצה את תהליך הסרת הקפאין באופן משמעותי. קפאין המופק באולטרסאונד הוא תוסף חשוב למזון ומשקאות, למשל משקאות אנרגיה.
2. שלב הסרת קפאין: לאחר ההשריה הראשונית, המים טעוני הטעם המכילים קפאין מופרדים מפולי הקפה. מים אלה מועברים בדרך כלל דרך מסנני פחם פעיל כדי להסיר את הקפאין. גודל הנקבוביות של מסנן זה הוא ללכוד רק מולקולות קפאין גדולות יותר, תוך מתן אפשרות למולקולות שמן וטעם קטנות יותר לעבור דרכה. משמעות הדבר היא שמסנן הפחם מכיל את הקפאין, ואילו המים המסוננים מכילים את כל החומרים הביו-אקטיביים הקטנים יותר, הידועים כמעניקים לקפה, תה וקקאו את הארומה הייחודית שלהם ואת ערכם התזונתי.
3. שלב הספיגה מחדש: הפולים נטולי הקפאין, שהופשטו מקפאין וממולקולות טעם, מושלכים. המים נטולי הטעם והפוליפנולים המועשרים בקפאין (הידועים גם בשם "תמצית קפה ירוק") הם בעלי ערך רב ומשמשים לסילוק הקפאין מאצווה טרייה של פולי קפה שעדיין מכילים קפאין.
   מאחר שמים אלה רוויים במולקולות טעם ובחומרים ביו-אקטיביים אחרים, תרכובות אלה אינן יכולות להתמוסס באצווה הטרייה של פולי הקפה. בכך, רק מולקולות קפאין משתחררות מפולי הקפה למים ומנטרלות את הקפאין מבלי להסיר ארומה ופיטו-כימיקלים יקרי ערך אחרים. ברגע שהמים טעוני הטעם נקיים מקפאין, נעשה בהם שימוש חוזר למיצוי קפאין מאצווה חדשה של פולי קפה ירוקים. שלב ספיגה מחדש זה יכול להפיק תועלת משימוש באולטרסוניקציה מסוג בדיקה, שוב. השעועית הירוקה ספוגה במים טעוני טעם, ו ultrasonication מוחל כדי להקל על מיצוי קפאין. הסוניקציה מסייעת להגביר את חדירת המים לתוך הפולים, לשפר את יעילות המיצוי ולקצר את זמן המיצוי.
4. ספיגה חוזרת וייבוש: ניתן לחזור על שלבי הספיגה מחדש והסוניקציה מספר פעמים עד להשגת רמת הדה-קפאין הרצויה. לאחר הספיגה המחודשת הסופית, פולי הקפה נטולי הקפאין מיובשים בדרך כלל, והמים טעוני הטעם מוכנים לשימוש חוזר באצווה הבאה.

מקרה בוחן של Decaffeination קולי של פולי קפה

המחקר של Huamaní-Meléndez ו- Darros-Barbosa (2018) נועד לחקור את ההשפעה של עוצמת אולטרסאונד, דופק וטמפרטורה על מיצוי קפאין מפולי קפה ערביקה באמצעות מדיום מימי. החוקרים השתמשו בבדיקת האולטרסאונד בעוצמה גבוהה UP400S של Hielscher (400 וואט; ראו תמונה משמאל) וביצעו ניסויים בעוצמות, משכי דופק וטמפרטורות שונות. הם מצאו כי הגברת עוצמת האולטרסאונד ומשך הדופק הובילה לשיעור מיצוי קפאין גבוה יותר, אך רק עד לנקודה מסוימת, שלאחריה עליות נוספות לא שיפרו משמעותית את המיצוי. התנאים האופטימליים למיצוי קפאין נמצאו בעוצמת אולטרסאונד של 75 ואט/סמ"ר, משך פעימות של 5 שניות וטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס. המחקר מספק פרוטוקול ספציפי לשימוש באולטרסאונד כדי לחלץ קפאין מפולי קפה ומציע כי שיטה זו יכולה להיות חלופה יעילה וידידותית לסביבה לתהליכי דה-קפאין מסורתיים.

אולטרה-סאונד בעל ביצועים גבוהים לסילוק קפאין ללא ממסים

Hielscher Ultrasonics מספק לך ultrasonicators ביצועים גבוהים עבור מתון, אך יעיל מאוד מיצוי ותהליכי decaffeination. עם כוח אולטרסאונד מ 50 עד 16,000 וואט לכל ultrasonicator, תיק Hielscher של ultrasonicators יש את ultrasonicator האידיאלי בשבילך חליטת קפה תהליך decaffeination!
כיצרן ויועץ מנוסה מזה זמן רב עבור אולטרסוניקטורים בעלי הספק גבוה ויישומם, Hielscher הוא השותף שלך לתהליכי מיצוי בסיוע אולטרה-סאונד. מעבדים קוליים Hielscher מותקנים ברחבי העולם עבור יישומים במזון & תעשיות המשקאות, הפארמה והכימיה.
אנו לא רק מספקים מחלצים קוליים בהספק גבוה, אלא אנו מסייעים ללקוחותינו גם עם הידע המעמיק שלנו. שירות הלקוחות שלנו נע בין ייעוץ ובדיקות היתכנות לאופטימיזציה של תהליכים וציוד פיילוט להתקנת מערכות אולטראסוניות בקנה מידה תעשייתי.
אנו מציעים מגוון רחב של מעבדים ואביזרים על-קוליים (כגון סונוטרודים, תאי זרימה וריקטורים), ויכולים להמליץ לך על המערכת המתאימה ביותר העונה על הדרישות בהתאם לקיבולת התהליך ולתנאים שלך. התקנה והתאמה רטרו לקווי תהליך קיימים יכולים להיעשות בקלות מכיוון שניתן לשלב את המחלצים האולטרסוניים שלנו ללא שינויים גדולים.
הצוות המיומן שלנו הכולל יועצי תהליכים, כימאים ומהנדסים מנחה את לקוחותינו לקראת התקנה ותפעול מוצלחים. הציוד של Hielscher יש חוסן יוצא דופן דורש רק תחזוקה נמוכה מאוד. עבור הכשרה תפעולית, הזמנה ראשונה, ושירות תחזוקה, יש לנו צוות מאומן היטב המסייע ללקוחות שלנו.

Caution: Video "title" is missing