अल्ट्रासोनिक पोमेस निष्कर्षण – बायोएक्टिव यौगिकों की सतत वसूली

फल प्रसंस्करण उप-उत्पाद, विशेष रूप से पोमेस, न्यूट्रास्यूटिकल्स, खाद्य फोर्टिफिकेशन और फार्मास्यूटिकल्स में संभावित अनुप्रयोगों के साथ बायोएक्टिव यौगिकों के एक अप्रयुक्त भंडार का प्रतिनिधित्व करते हैं। फिर भी, इन यौगिकों की कुशल और टिकाऊ वसूली एक तकनीकी चुनौती बनी हुई है। उभरती हरी निष्कर्षण प्रौद्योगिकियों के बीच, जांच-प्रकार के सोनिकेटर का उपयोग करके अल्ट्रासाउंड-सहायता प्राप्त निष्कर्षण बकाया वसूली पैदावार प्राप्त करता है। अल्ट्रासोनिकेशन फेनोलिक यौगिकों, ट्राइटरपेनिक एसिड और अन्य बायोएक्टिव यौगिकों के तेजी से, विलायक-कुशल निष्कर्षण को पौधे के मैट्रिसेस जैसे सेब पोमेस से सक्षम बनाता है।

अल्ट्रासाउंड निष्कर्षण के साथ कुशल फल उप-उत्पाद मूल्यांकन

अल्ट्रासोनिक पोमेस निष्कर्षण रस, शराब और साइडर उत्पादन के उप-उत्पाद को मान्य करने का एक कुशल तरीका है – यह एक वैज्ञानिक रूप से मान्य, औद्योगिक रूप से स्केलेबल और अपनाया गया है, और फलों के अपशिष्ट वैलोराइजेशन के लिए एक किफायती समाधान है। चूंकि सोनिकेशन कुशल और बहुमुखी है, यह सेब पोमेस जैसे कृषि-खाद्य उप-उत्पादों की क्षमता का उपयोग करने के लिए एक हरे रंग की निष्कर्षण रणनीति प्रदान करता है।
जैसा कि हाल के शोध से पता चलता है, लघु सोनिकेशन समय, मध्यम इथेनॉल सांद्रता, और नियंत्रित आयाम के संयोजन से स्वास्थ्य को बढ़ावा देने वाले यौगिकों की चयनात्मक, कुशल वसूली की अनुमति मिलती है।
परिपत्रता की खोज में, सोनिकेशन केवल एक उपकरण नहीं है – सोनिकेशन का अर्थ होता है, प्रक्रिया गहनता और दक्षता।

अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण का उपयोग कर पोमेस वैलोराइजेशन

फलों के पोमेस, रस और शराब उत्पादन के उप-उत्पाद में छिलका, गूदा, बीज और तने शामिल हैं। परंपरागत रूप से पशुधन फ़ीड या बायोमास जैसे कम मूल्य वाले अनुप्रयोगों के लिए कम या आरोपित किया जाता है, पोमेस को अब पॉलीफेनॉल (जैसे, क्वेरसेटिन ग्लाइकोसाइड, फ्लोरिडज़िन), फ्लेवोनोइड्स, डायहाइड्रोचालकोन और ट्राइटरपेनिक एसिड (विशेष रूप से उर्सोलिक एसिड) के मूल्यवान स्रोत के रूप में मान्यता प्राप्त है। ये अणु एंटीऑक्सिडेंट, विरोधी भड़काऊ और रोगाणुरोधी गुणों से जुड़े होते हैं।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण इन बायोएक्टिव्स के कुशल रिलीज को सक्षम करके पोमेस वैलोराइजेशन के लिए एक परिवर्तनकारी दृष्टिकोण प्रदान करता है। पारंपरिक निष्कर्षण विधियों की तुलना में, अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रदान करता है:

• कम प्रसंस्करण समय
• कम विलायक की खपत
• उच्च पैदावार
• हल्के निष्कर्षण की स्थिति, गर्मी के प्रति संवेदनशील यौगिकों का संरक्षण

अल्ट्रासोनिक पोमेस निष्कर्षण के बारे में विज्ञान क्या कहता है

दो अनुकरणीय अध्ययन वैज्ञानिक रूप से सेब पोमेस के लिए अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त निष्कर्षण (यूएई) के लाभों को प्रदर्शित करते हैं।

अध्ययन 1: पांडो बेड्रिनाना एट अल।
एक केंद्रीय समग्र डिजाइन का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने एक Hielscher UP200Ht sonicator का उपयोग करके साइडर-उद्योग पोमेस से कुल पॉलीफेनोल्स और ursolic एसिड के एक साथ निष्कर्षण को अनुकूलित किया। अनुकूलित परिस्थितियों (5.1 मिनट, 68% इथेनॉल, 90% आयाम) के तहत, पूरे सेब पोमेस ने उपज दी:

• ~1300 μg/g फ्लेवोनोल्स
• ~1200 μg/g डायहाइड्रोचाल्कोन
• ~4200 μg/g ursolic एसिड

विशेष रूप से, सेब के छिलके के अंश ने और भी अधिक सांद्रता का प्रदर्शन किया, जिसमें उर्सोलिक एसिड 8500 μg / g शुष्क पदार्थ तक पहुंच गया। अर्क की एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि पॉलीफेनोल सामग्री के साथ दृढ़ता से सहसंबद्ध है, और गणितीय मॉडलिंग ने निष्कर्षण दक्षता की पुष्टि की है।

अध्ययन 2: रजोला-डिआज़ एट अल।
यह काम फ्लोरेटिन और फ्लोरिडज़िन के निष्कर्षण के अनुकूलन पर केंद्रित था – दो शक्तिशाली एंटीऑक्सिडेंट डायहाइड्रोचालकोन। Hielscher UP400St जांच-प्रकार sonicator का उपयोग करके, निम्नलिखित निष्कर्षण पैदावार प्राप्त की:

• ~13 μg/g फ्लोरेटिन
• ~67 μg/g phloridzin का
• ~1878 μg/g कुल phenolics के शुष्क वजन
• एंटीऑक्सिडेंट गतिविधि (एफआरएपी): 3.58 मिलीग्राम टीई / जी तक

बहुमुखी प्रतिभा - पोमेस, जूस और स्मूदी के लिए सोनिकेशन

अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण सेब पोमेस तक सीमित नहीं है; इसे फलों के मैट्रिक्स की एक विस्तृत श्रृंखला पर सफलतापूर्वक लागू किया गया है। संतरे जैसे फलों के गूदे में, सोनिकेशन पॉलीफेनोल, फ्लेवोनोइड्स और एंटीऑक्सिडेंट की रिहाई को बढ़ाता है, उनकी कार्यात्मक अखंडता को संरक्षित करता है। इसी तरह खट्टे फलों के छिलके – अंगूर, नींबू और नारंगी सहित – पेक्टिन और फेनोलिक यौगिकों में समृद्ध हैं, जिन्हें गुहिकायन संचालित सेल दीवार व्यवधान के माध्यम से कुशलता से मुक्त किया जा सकता है। यहां तक कि अंगूर के बीज, जो अपने घने पॉलीफेनोलिक सामग्री (जैसे, कैटेचिन और प्रोएन्थोसाइनिडिन) के लिए जाने जाते हैं, अल्ट्रासोनिक उपचार के लिए अच्छी तरह से प्रतिक्रिया करते हैं, एंटीऑक्सिडेंट की उच्च सांद्रता प्रदान करते हैं। पौधों के ऊतकों में यह बहुमुखी प्रतिभा विभिन्न कृषि-औद्योगिक उप-उत्पादों से बायोएक्टिव्स के हरे निष्कर्षण के लिए एक मजबूत उपकरण के रूप में सोनिकेशन को उजागर करती है।

इसके अलावा, Hielscher sonicators की बहुमुखी प्रतिभा विभिन्न उत्पादों और अनुप्रयोगों तक फैली हुई है:

• रस और प्यूरी में तरल-चरण निष्कर्षण
• पौधे आधारित पेय पदार्थों और इमल्शन का समरूपीकरण
• थर्मल क्षति के बिना शेल्फ-जीवन विस्तार के लिए माइक्रोबियल और एंजाइमेटिक निष्क्रियता

रस और स्मूदी उत्पादन में, उच्च प्रदर्शन वाला सोनीशन सुनिश्चित करता है:

• तंतुओं और ठोस पदार्थों का स्थिर फैलाव
• बेहतर माउथफिल
• फेनोलिक्स की बढ़ी हुई जैव उपलब्धता
• संवेदी और पोषण गुणों का संरक्षण

Hielscher sonicators का बहुमुखी उपयोग आसानी से पोमेस और रस प्रसंस्करण के बीच की खाई को पाटता है – एक ही अल्ट्रासोनिक सेटअप के साथ निष्कर्षण, समरूपता और पाश्चुरीकरण के लिए अनुमति देता है।

स्थिरता स्पॉटलाइट

अल्ट्रासोनिकेशन फल प्रसंस्करण उप-उत्पादों से बायोएक्टिव यौगिकों की उच्च-मूल्य वसूली को सक्षम करके स्थिरता में महत्वपूर्ण योगदान देता है जो अन्यथा वैश्विक खाद्य अपशिष्ट में योगदान देगा। रस उद्योग के संदर्भ में, जहां 25% तक फलों और सब्जियों को फसल के बाद या प्रसंस्करण के दौरान छोड़ दिया जाता है, सोनिकेशन एक लक्षित, कुशल समाधान प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, नारंगी लुगदी-छील मिश्रण के अल्ट्रासोनिक उपचार को प्रमुख आहार फाइबर गुणों को बढ़ाने के लिए दिखाया गया है, जो उपन्यास खाद्य सामग्री के रूप में उनके पुन: उपयोग का समर्थन करते हैं। यह वैलोराइजेशन मार्ग न केवल कृषि-खाद्य अपशिष्ट के पर्यावरणीय बोझ को कम करता है बल्कि संयुक्त राष्ट्र सतत विकास लक्ष्य 12 के साथ भी संरेखित होता है – जिम्मेदार खपत और उत्पादन को बढ़ावा देना।
महत्वपूर्ण रूप से, सोनिकेशन एक ऊर्जा-कुशल और हरित तकनीक है – कम ऊर्जा खपत की आवश्यकता होती है और कठोर निष्कर्षण सॉल्वैंट्स के उपयोग को कम करता है क्योंकि यह पानी, जलीय इथेनॉल और एनएडीईएस के साथ काम करता है।
अपशिष्ट धाराओं को कार्यात्मक अवयवों में बदलकर, सोनिकेशन एक परिपत्र अर्थव्यवस्था में योगदान देता है और खाद्य प्रसंस्करण क्षेत्र के भीतर पारिस्थितिक और आर्थिक स्थिरता दोनों में सुधार करता है।

Hielscher Sonicators के साथ अपने Pomace प्रक्रिया में सुधार

Hielscher Ultrasonics प्रयोगशाला और औद्योगिक अनुप्रयोगों दोनों के लिए डिज़ाइन किए गए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक सिस्टम का एक अग्रणी निर्माता है। उनके औद्योगिक सोनिकेटर – जैसे UIP2000hdT, UIP4000hdT, UIP6000hdT, और UIP16000hdT – प्रस्ताव:

• स्केलेबल थ्रूपुट (लीटर से टन प्रति घंटे तक)
• सटीक आयाम नियंत्रण
• मांग वाले वातावरण में 24/7 ऑपरेशन
• दबाव अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों
• इनलाइन निरंतर प्रसंस्करण के साथ संगतता
• (मौजूदा) उत्पादन लाइनों में सरल एकीकरण

Hielscher sonicators पहले से ही polyphenols निकालने के लिए प्रकाशित अनुसंधान में मान्य हैं, एंटीऑक्सीडेंट और अन्य bioactive यौगिकों, सिद्ध दक्षता और प्रजनन क्षमता के साथ.

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

डिजाइन, विनिर्माण और परामर्श – गुणवत्ता जर्मनी में निर्मित

Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपने उच्चतम गुणवत्ता और डिजाइन मानकों के लिए प्रसिद्ध हैं। मजबूती और आसान संचालन औद्योगिक सुविधाओं में हमारे अल्ट्रासोनिकेटर के सुचारू एकीकरण की अनुमति देता है। किसी न किसी स्थिति और मांग वातावरण आसानी से Hielscher ultrasonicators द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं।

Hielscher Ultrasonics एक आईएसओ प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक प्रौद्योगिकी और उपयोगकर्ता-मित्रता की विशेषता वाले उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर पर विशेष जोर देती है। बेशक, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर सीई के अनुरूप हैं और उल, सीएसए और RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।

साहित्य/सन्दर्भ