खाद्य तेलों की अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण

खाद्य तेलों का उपयोग खाना पकाने और खाद्य उत्पादन में कई गुना अनुप्रयोगों के लिए किया जाता है। खाद्य तेलों का यांत्रिक निष्कर्षण तेलों को क्षरण से बचाता है। खाद्य तेलों का अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण बीज, गुठली और फलों से तेल जारी करने का एक बेहतर तरीका है। एक गैर-थर्मल निष्कर्षण तकनीक के रूप में, अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण उच्च गुणवत्ता वाले खाद्य तेल उच्च पैदावार और कम प्रसंस्करण समय से उत्कृष्ट होते हैं।

सोनिकेशन से खाद्य तेल उत्पादन तेज

अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण का व्यापक रूप से संयंत्र सामग्री से मूल्यवान इंट्रासेल्युलर पदार्थ जारी करने के लिए उपयोग किया जाता है। लक्षित अर्क में लिपिड / फैटी एसिड, प्रोटीन, विटामिन, पॉलीफेनोल और अन्य बायोएक्टिव यौगिक शामिल हैं। एक प्रक्रिया को तेज करने वाली तकनीक के रूप में, खाद्य तेलों की अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण, जैसे कि अतिरिक्त कुंवारी जैतून का तेल, एवोकैडो तेल, सूरजमुखी के बीज का तेल, अलसी का तेल दूसरों के बीच में, निकाले गए तेल (फैटी एसिड) की उपज को बढ़ाता है, निष्कर्षण समय को कम करता है और विलायक खपत को कम करता है या टालता है। एक गैर-थर्मल निष्कर्षण तकनीक होने के नाते, अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त निष्कर्षण का कार्य सिद्धांत ध्वनिक गुहिकायन की घटना पर आधारित है। ध्वनिक उर्फ अल्ट्रासोनिक कैविटेशन तीव्र कतरनी बल बनाता है, जो सेल की दीवारों को बाधित करता है और सेल इंटीरियर और आसपास के विलायक के बीच बड़े पैमाने पर हस्तांतरण को बढ़ाता है। यह अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण को बेहतर तकनीक बनाता है जब यह पौधों की कोशिकाओं में फंसे यौगिकों की रिहाई और अलगाव की बात आती है।

अल्ट्रासोनिक खाद्य तेल निष्कर्षण के लिए केस स्टडीज

अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण का परीक्षण किया गया है और विभिन्न तेल बीज और फलों के साथ कुशल साबित हुआ है।

अल्ट्रासोनिक सूरजमुखी तेल निष्कर्षण

Moradi एट अल (2018) ने पतवार और गैर-पतवार वाले सूरजमुखी के बीज से तेल की उपज और पोषक तत्वों की संरचना पर अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त निष्कर्षण के प्रभाव की जांच की। उन्होंने एक का इस्तेमाल किया यूपी400एस (400watts, 24kHz) विलायक के रूप में n-हेक्सेन का उपयोग करके सूरजमुखी के बीज से सूरजमुखी तेल निकालने के लिए अल्ट्रासोनिकेटर ।
निष्कर्षण परिणामों का मूल्यांकन करने के लिए, सभी निष्कर्षण विधियों के लिए एन-हेक्सेन का उपयोग करके पारंपरिक बैच विलायक निष्कर्षण और सॉक्सलेट निष्कर्षण के माध्यम से तेल भी निकाला गया था।
सूरजमुखी तेल के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण ने क्रमशः गैर-पतवार और पतवार वाले सूरजमुखी के बीज के लिए 45.44 ± 0.27% और 23.71 ± 0.22% के साथ उच्चतम तेल पैदावार दी। अल्ट्रासोनिक रूप से समाप्त सूरजमुखी भोजन में 4% से कम था और गैर-पतवार और पतवार वाले सूरजमुखी के बीज के लिए अवशिष्ट तेल का 5% बचा था।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण लागू किया गया था जब निष्कर्षण समय की आवश्यकता केवल 105 मिनट के लिए कम हो गया था, जबकि Soxhlet निष्कर्षण 6 घंटे की आवश्यकता है और विलायक बैच निष्कर्षण 10 घंटे के एक प्रसंस्करण समय की आवश्यकता थी.
गैस क्रोमैटोग्राफी विश्लेषण से पता चला है कि अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त निष्कर्षण निकाले गए तेलों और α-लिनोलेनिक एसिड की गुणवत्ता को काफी बढ़ाता है।

अल्ट्रासोनिकेशन के माध्यम से पतवार वाले सूरजमुखी के बीज से निकाले गए तेल का गैस क्रोमैटोग्राम
अध्ययन और चार्ट द्वारा: Moradi et al. 2018

अल्ट्रासोनिक अतिरिक्त वर्जिन जैतून का तेल निष्कर्षण

सर्विली एट अल (2019) ने एक 4kW अल्ट्रासोनिकेटर को एकीकृत किया यूआईपी4000एचडीटी एक पारंपरिक जैतून का तेल मैलाक्सेशन लाइन में। सोनिकेशन के माध्यम से जैतून के पेस्ट का यांत्रिक उपचार निष्कर्षण प्रक्रिया के प्रदर्शन में सुधार करता है, जिससे जैतून का तेल मिलों की निष्कर्षण क्षमता बढ़ जाती है। चूंकि दबाव एक महत्वपूर्ण कारक है, इसलिए 3.5 बार पर कैसरोड के साथ अल्ट्रासोनिक प्रवाह सेल का उपयोग करके सोनिकेशन किया गया था। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण ने मुख्य कानूनी गुणवत्ता मापदंडों में कोई बदलाव नहीं किया और 3.5 बार के ऊंचे दबाव पर अतिरिक्त कुंवारी जैतून का तेल (ईवीओओ) की फेनोलिक संरचना पर सकारात्मक प्रभाव दिखाया। जैतून के पेस्ट के अल्ट्रासोनिक असिस्टेड मैलाक्सेशन के परिणामस्वरूप उच्च पैदावार और EVOO की बेहतर फेनोलिक संरचना होती है।
अतिरिक्त कुंवारी जैतून का तेल के अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त मैलाक्सेशन के बारे में अधिक पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें!

अल्ट्रासोनिक एवोकैडो तेल निष्कर्षण

मार्टिनेज-ओडिला एट अल (2018) ने अपने अध्ययन में दिखाया कि एक का उपयोग करके सोनिकेशन UIP1000hdT (20kHz, 1000W) गैर-मैलाक्स्ड एवोकैडो प्यूरी के उपचार के लिए 15-24% अतिरिक्त तेल वसूली द्वारा निष्कर्षण में सुधार हुआ।
एवोकैडो तेल के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के बारे में अधिक पढ़ने के लिए यहां क्लिक करें!

अल्ट्रासोनिक Flaxseed तेल निष्कर्षण

गुट्टे एट अल (2015) ने विलायक के रूप में एन-हेक्सेन का उपयोग करके जमीन फ्लेक्ससीड से तेल निकालने के लिए अल्ट्रासोनिकेशन का उपयोग किया। वैकल्पिक रूप से, डाइक्लोरोमेथेन, पेट्रोलियम ईथर या इथेनॉल का उपयोग सॉल्वैंट्स के रूप में किया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण ने पारंपरिक निष्कर्षण के समान विलायक राशि का उपयोग करके निष्कर्षण उपज में 11.5% की वृद्धि की। क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषण से पता चला है कि अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण द्वारा α-लिनोलेनिक एसिड (ω-3) पर गिरावट जैसे कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं थे। अध्ययन से पता चलता है कि सोनिकेशन खाद्य तेल की निष्कर्षण उपज को बढ़ाता है और अलसी के तेल के उच्च पोषण प्रोफ़ाइल को बनाए रखते हुए निष्कर्षण समय को कम करता है।

अल्ट्रासोनिक तेल निष्कर्षण के सहक्रियात्मक प्रभाव

अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण बीज और तेल समृद्ध फलों से तेल जारी करने के लिए एक ही विधि के रूप में लागू किया जा सकता है या इसे तेल की उपज और गुणवत्ता बढ़ाने के लिए पारंपरिक / पहले से मौजूद खाद्य तेल उत्पादन सुविधाओं में एकीकृत या रेट्रो-फिट किया जा सकता है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रणाली को आसानी से मैलाक्सेशन के पूर्व या बाद के उपचार के रूप में स्थापित किया जा सकता है, सोक्सलेट निष्कर्षण के साथ संयोजन में या यांत्रिक तेल प्रेस या एक्सपेलर के पीछे।
Hielscher Ultrasonics निष्कर्षण उपकरण आसानी से स्थापित किया जाता है, केवल बहुत कम जगह (छोटे पदचिह्न) की आवश्यकता होती है और इस तरह मौजूदा तेल मिलों में रेट्रोफिट किया जा सकता है। मजबूती और औद्योगिक ग्रेड के साथ, Hielscher औद्योगिक अल्ट्रासोनिकेटर भारी भार के तहत और मांग वाले वातावरण में 24/7 ऑपरेशन के लिए बनाए गए हैं।
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खाद्य तेल उत्पादन के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक चिमटा

औद्योगिक स्तर पर खाद्य तेलों के खाद्य-ग्रेड प्रसंस्करण के लिए, उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक उपकरण को निरंतर प्रवाह-थ्रू प्रणाली में तेल के बीज की बड़ी मात्रा धाराओं को संसाधित करने की आवश्यकता होती है। Hielscher Ultrasonics उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण उपकरण के लंबे समय से अनुभवी और विश्वसनीय आपूर्तिकर्ता है, जो दुनिया भर में खाद्य विनिर्माण संयंत्रों में एकीकृत है।
Hielscher Ultrasonics के परिष्कृत अल्ट्रासोनिकेटर को ठीक से नियंत्रित किया जा सकता है और ऑपरेटर को आयाम, दबाव, तापमान और सोनीशन समय जैसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया मापदंडों पर पूर्ण नियंत्रण दे सकता है।
सहायक उपकरण की व्यापक रेंज जैसे कि सोनोट्रोड्स (जांच), बूस्टर हॉर्न, फ्लो सेल रिएक्टर और आगे ऐड-ऑन विशेष रूप से संसाधित कच्चे माल और लक्षित आउटपुट के लिए अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रणाली को कॉन्फ़िगर करने में सक्षम होते हैं।
Hielscher अल्ट्रासोनिक उच्च शक्ति ultrasonicators आसानी से एक उच्च ठोस सामग्री के साथ slurries प्रक्रिया, विलायक के लिए ठोस (बीज) का एक उच्च अनुपात जिसका अर्थ है

अल्ट्रासोनिक प्रसंस्करण के दौरान तापमान नियंत्रण

चूंकि अल्ट्रासाउंड-असिस्टेड निष्कर्षण एक गैर-थर्मल प्रसंस्करण विधि है, इसलिए गर्मी-संवेदनशील पोषण यौगिकों के थर्मल क्षरण को रोका जा सकता है। Hielscher अल्ट्रासोनिक प्रवाह सेल रिएक्टर गर्मी लंपटता के लिए एक ठंडा जैकेट के साथ आते हैं। इसके अतिरिक्त, ऊर्जा इनपुट को इष्टतम प्रसंस्करण स्थितियों के लिए बिल्कुल अनुकूलित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए अल्ट्रासोनिक चिमटा के स्पंदन मोड का उपयोग करके। कम तापमान पर खाद्य तेलों का अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण निकाले गए तेलों के थर्मल प्रेरित अपघटन से बचा जाता है और बायोएक्टिव यौगिकों के नुकसान को कम करता है।

अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया निगरानी

सभी Hielscher डिजिटल अल्ट्रासोनिकेटर – प्रयोगशाला से औद्योगिक आकार तक – एक बुद्धिमान सॉफ्टवेयर से लैस हैं, जो अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया को ठीक से नियंत्रित, मॉनिटर और संशोधित करना आसान बनाता है। आयाम, ऊर्जा इनपुट सीमा, नाड़ी चक्र और सोनीशन समय उपयोगकर्ता के अनुकूल सॉफ्टवेयर के माध्यम से पूर्व-निर्धारित किया जा सकता है। कलर टच-डिस्प्ले के माध्यम से मेनू को आसानी से एक्सेस किया जा सकता है और इसे संभालना सहज है। ब्राउज़र रिमोट कंट्रोल ऑपरेटर को अल्ट्रासोनिक सिस्टम को दूरस्थ रूप से संचालित और मॉनिटर करने में सक्षम बनाता है।
सभी महत्वपूर्ण अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया डेटा (जैसे आयाम, तापमान, दबाव, शुद्ध ऊर्जा, कुल ऊर्जा, समय और तारीख) स्वचालित रूप से एक एकीकृत एसडी-कार्ड पर संग्रहीत होते हैं। खाद्य और फार्मा उद्योग में स्वचालित डेटा प्रोटोकॉल को अत्यधिक महत्व दिया जाता है, क्योंकि यह खाद्य निर्माता को किसी भी सोनिकेटेड लॉट की प्रसंस्करण स्थिति को संशोधित करने की अनुमति देता है। यह प्रक्रिया मानकीकरण, निरंतर उच्च गुणवत्ता वाले आउटपुट और अच्छे विनिर्माण प्रथाओं (जीएमपी) के कार्यान्वयन के लिए सक्षम बनाता है।
 

UIP4000hdT sonicator उच्च गुणवत्ता वाले खाद्य तेलों की उच्च पैदावार के लिए तिलहन के इनलाइन प्रसंस्करण के लिए

 
Hielscher Ultrasonics औद्योगिक sonicators बहुत उच्च आयाम वितरित कर सकते हैं। 200μm तक के आयाम आसानी से 24/7 ऑपरेशन में लगातार चलाए जा सकते हैं। यहां तक कि उच्च आयामों के लिए, अनुकूलित अल्ट्रासोनिक sonotrodes उपलब्ध हैं। Hielscher के अल्ट्रासोनिक उपकरण की मजबूती भारी शुल्क पर और मांग वातावरण में 24/7 आपरेशन के लिए अनुमति देता है।
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है: