शक्ति अल्ट्रासाउंड से कोको के छिलकों के अर्क

कोको फल के गूदे और कोको के छिलकों जैसे कोको अपशिष्ट से कोको बटर, फल शर्करा और जैवसक्रिय यौगिक निकालकर उनका आसानी से मूल्यवर्धन किया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण को कोको अपशिष्ट से मूल्यवान घटकों को अलग करने की एक अत्यंत कुशल तकनीक के रूप में प्रमाणित किया गया है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षक तीव्र, सुरक्षित और सरल उपचार के दौरान कोको के आवरणों, छिलकों और फल के गूदे से खाद्य श्रेणी के यौगिकों की उच्च उपज प्राप्त करते हैं।

कोको के उप-उत्पाद
कोको (Theobroma cacao L.) एक मूल्यवान फसल है, जिसके बीजों का उपयोग मुख्यतः चॉकलेट उत्पादन के लिए किया जाता है। कोको के फलों की कटाई के बाद, कोको के बीजों को भूनने से पहले या बाद में, बीजों को छिलकों (जिन्हें आवरण या भूसी भी कहा जाता है) और फल के गूदे से अलग किया जाता है। कोको के बीजों के छिलकों और कोको फल के गूदे को कोको उद्योग का उप-उत्पाद माना जाता है। कोको फल की प्रजाति के आधार पर, बीज कोको फल के वजन का लगभग 25% होते हैं। गूदा वजन का अन्य 25% होता है और शेष छिलका / आवरण होता है, जिसे अधिकतर अपशिष्ट के रूप में फेंक दिया जाता है। हालांकि, छिलकों और गूदे जैसे कोको के उप-उत्पादों में रेशे, एंटीऑक्सिडेंट, पॉलीफेनॉल, स्वाद यौगिक, शर्कराएं और लिपिड प्रचुर मात्रा में होते हैं, जिनका उपयोग खाद्य पदार्थों और पेय पदार्थों में योजक के रूप में किया जा सकता है।

कोको के छिलकों से पादप पोषक तत्वों का अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण

कोको के छिलकों का अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण: अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण कोको के जैविक अपशिष्ट (जैसे कोको के आवरण, फल के आवरण) को कोको बटर, स्वाद यौगिकों, पादप पोषक तत्वों, फल शर्कराओं और आहारीय रेशों जैसे मूल्यवान खाद्य उत्पादों में बदल देता है। कुशल अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रक्रिया के लिए कोको के छिलकों के बायोमास का केवल साधारण पूर्वोपचार आवश्यक है, अर्थात कोको के छिलकों को पीसना।

निष्कर्षण के लिए शक्ति अल्ट्रासाउंड

शक्ति अल्ट्रासाउंड द्वारा निष्कर्षण को तीव्र करने की क्रियाविधि मुख्यतः ध्वनिक कैविटेशन की घटना से जुड़ी है। अल्ट्रासोनिक कैविटेशन कोको के छिलके / आवरण के कणों के बीच टकराव उत्पन्न करता है, जिससे कण आपस में टकराकर टूटते हैं और उनका आकार घटता है। जब कैविटेशन के बुलबुले कोको के ठोस पदार्थों की सतह पर ढहते हैं, तो अपरदन और सोनोपोरेशन कणों के पृष्ठीय क्षेत्रफल को और बढ़ाते हैं। इससे तीव्र हुआ द्रव्यमान स्थानांतरण प्रोटीन, लिपिड और पादप रसायनों जैसे अणुओं के मुक्त होने को सुगम बनाता है। अल्ट्रासोनिक रूप से उत्पन्न अपरूपण बल वनस्पति पदार्थ के कोशिकीय मैट्रिक्स में विलायक के प्रवेश को बेहतर बनाते हैं और कोशिका झिल्लियों की पारगम्यता में भी सुधार करते हैं। शक्ति अल्ट्रासाउंड की ये क्रियाविधियां वनस्पति निष्कर्षण में अल्ट्रासोनिक उपचार लागू करने पर प्राप्त होने वाली उल्लेखनीय प्रक्रिया तीव्रता के लिए उत्तरदायी हैं।

अनुसंधान द्वारा प्रमाणित अल्ट्रासाउंड-सहायित कोको छिलका निष्कर्षण

Grillo और सहकर्मियों (2018) ने अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण का उपयोग करके कोको के बीजों के छिलकों से कोको बटर, पॉलीफेनॉल (जैसे कैटेचिन, एपिकैटेचिन, प्रोसायनिडिन द्विलक, त्रिलक और चतुष्लक), एंटीऑक्सिडेंट और मिथाइलज़ैंथिन (जैसे कैफीन, थियोब्रोमीन) के निष्कर्षण का अध्ययन किया। जैसा कि नीचे दी गई तालिका दर्शाती है, अल्ट्रासोनिक उपचार ने हमेशा वसास्नेही और जलस्नेही दोनों अर्कों की उपज बढ़ाई, जिससे सरल और आसान तरीके से एंटीऑक्सिडेंट फ्लैवनॉल (कैटेचिन और एपिकैटेचिन), थियोब्रोमीन (32.7 ± 0.12 mg/g छिलके), कैफीन (1.76 ± 0.08 mg/g छिलके) और कोको बटर से समृद्ध अर्क प्राप्त हुए। सोनिकेशन के अंतर्गत सर्वोत्तम परिणाम त्रिघटकीय मिश्रण का उपयोग करने पर मिले, जिससे कुल जलस्नेही अंश की पुनर्प्राप्ति थोड़ी कम होती है और निष्कर्षण समय में 16 गुना कमी आती है।

कच्चे कोको छिलकों से अल्ट्रासाउंड-सहायित निष्कर्षण (UAE) और पारंपरिक प्रक्रिया की उपज, जिसे w/w प्रतिशत में व्यक्त किया गया है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण उल्लेखनीय रूप से अधिक उपज देता है।
अध्ययन और कॉपीराइट: Grillo et al. 2019.

Yusof और सहकर्मियों (2019) ने भी कोको के छिलकों से फ्लेवोनॉइड के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण की दक्षता प्रमाणित की। उन्होंने एथेनॉल की सांद्रता, तापमान और अल्ट्रासोनिक उपचार के समय के निम्नलिखित निष्कर्षण प्राचलों को सबसे कुशल पाया, अर्थात निम्नलिखित परिस्थितियों में अर्क की उच्चतम उपज प्राप्त हुई: कुल फ्लेवोनॉइड मात्रा का अधिकतम मान (TFC; 7.47 mg RE/g शुष्क वजन (DW)) 80% एथेनॉल सांद्रता, 55ºC प्रक्रिया तापमान और 45 min सोनिकेशन पर प्राप्त हुआ।

कोको अपशिष्ट के प्रसंस्करण के लिए उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिक निष्कर्षक

Hielscher Ultrasonics की उच्च प्रदर्शन वाली अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रणालियों का उपयोग विश्वभर में अनुसंधान एवं विकास, छोटे, मध्यम और पूर्ण वाणिज्यिक उत्पादन स्तरों पर किया जाता है। उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिक निष्कर्षक निष्कर्षण प्रक्रिया को तीव्र करते हैं और उच्च गुणवत्ता वाले अर्क के उत्पादन की उपज तथा समग्र दक्षता बढ़ाते हैं। Hielscher Ultrasonics किसी भी आयतन / प्रक्रिया क्षमता के लिए निष्कर्षण उपकरण प्रदान करता है। वनस्पति निष्कर्षण में 25 वर्षों से अधिक के अनुभव के साथ, Hielscher Ultrasonics उच्च प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के लिए आपका विश्वसनीय साझेदार है!

कोको निष्कर्षण के लिए उच्च प्रदर्शन वाले अत्याधुनिक अल्ट्रासोनिकेटर

Hielscher अल्ट्रासोनिकेटरों की स्मार्ट विशेषताएं विश्वसनीय संचालन, पुनरुत्पादनीय परिणाम और उपयोग में सुगमता सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन की गई हैं। सहज मेनू के माध्यम से परिचालन सेटिंग्स तक आसानी से पहुंचा जा सकता है और उन्हें समायोजित किया जा सकता है। इस मेनू तक डिजिटल रंगीन टच-डिस्प्ले और ब्राउज़र रिमोट कंट्रोल के माध्यम से पहुंचा जा सकता है। इसलिए शुद्ध ऊर्जा, कुल ऊर्जा, आयाम, समय, दबाव और तापमान जैसी सभी प्रसंस्करण परिस्थितियां अंतर्निर्मित SD-कार्ड पर स्वचालित रूप से दर्ज होती हैं। इससे आप पिछले सोनिकेशन चक्रों की समीक्षा और तुलना कर सकते हैं तथा कोको के बीजों के छिलकों की निष्कर्षण प्रक्रिया को उच्चतम दक्षता के लिए अनुकूलित कर सकते हैं।
Hielscher Ultrasonics प्रणालियों का उपयोग विश्वभर में उच्च गुणवत्ता वाले वनस्पति अर्कों के निर्माण के लिए किया जाता है। Hielscher के औद्योगिक अल्ट्रासोनिकेटर निरंतर संचालन (24/7/365) में आसानी से उच्च आयामों पर काम कर सकते हैं। मानक सोनोट्रोडों (अल्ट्रासोनिक प्रोब / हॉर्न) से 200µm तक के आयाम आसानी से निरंतर उत्पन्न किए जा सकते हैं। इससे भी अधिक आयामों के लिए विशेष आवश्यकताओं के अनुसार निर्मित अल्ट्रासोनिक सोनोट्रोड उपलब्ध हैं। अपनी मजबूती और कम रखरखाव की आवश्यकता के कारण, हमारी अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रणालियां आमतौर पर भारी कार्यभार वाले अनुप्रयोगों और कठिन परिवेशों में स्थापित की जाती हैं।

 
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नीचे दी गई तालिका हमारे अल्ट्रासोनिकेटरों की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है: