Ստեվիայի առանց լուծիչի արդյունահանում ուլտրաձայնով
Stevia rebaudiana-ից քաղցր բաղադրիչների սովորական արդյունահանման համար օգտագործվում են թունավոր լուծիչներ: Առողջ, բարձրորակ սննդամթերք ստանալու համար անհրաժեշտ է առանց լուծիչների արդյունահանման մեթոդ: Ուլտրաձայնային արդյունահանման տեխնիկան խուսափում է լուծիչների օգտագործումից՝ մշակման կարճ ժամանակում հասնելով շատ բարձր արդյունահանման արդյունքի: Այսպիսով, ստեվիայի ուլտրաձայնային արդյունահանումը գերազանցում է ակնառու արդյունավետությունը և շրջակա միջավայրի համար բարեկամականությունը:
Առողջ էքստրակտներ ուլտրաձայնային արդյունահանմամբ
Ենթադրվում է, որ ստեվիա քաղցրացուցիչները առողջության համար օգտակար արտադրանք են, որը պատրաստված է Stevia rebaudiana Bertoni խոտաբույսի տերևներից և օգտագործվում է որպես զրոյական կալորիականությամբ քաղցրացուցիչ: Քաղցրությունը պայմանավորված է դիտերպենիկ գլիկոզիդներով, որը մոտ. 300 անգամ ավելի քաղցր, քան սախարոզա:
Stevia rebaudiana Bertoni-ի գլիկոզիդների պարունակությունը կազմված է ստևիոզիդից (5–10%), ռեբաուդիոզիդ A (2–4%), ռեբաուդիոզիդ C (1–2%), դուլկոզիդ A (0,5–1%), ռեբաուդիոզիդ B, ռեբաուդիոզիդ D։ , և rebaudioside E. Ի տարբերություն մյուս գլիկոզիդների, rebaudiana A-ն բնութագրվում է ոչ դառնությամբ։ Հետևաբար, rebaudiana A-ն ամենաթիրախային միացությունն է ստեվիայի տերևներից: Ուլտրաձայնային արդյունահանումը նպաստում է բարձր մաքրության ստևիոզիդների և ռեբաուդիոզիդների արդյունահանմանը: ուլտրաձայնային արդյունահանում ստեվիոլ գլիկոզիդները հեշտությամբ կարող են իրականացվել ջրի մեջ և տալիս են բարձր բերքատվություն շատ բարձր արդյունահանման արագությամբ: Համեմատաբար արդյունահանման ցածր ջերմաստիճան 60°C-ից մինչև 80°C ջերմաստիճանը մեղմ է, որպեսզի կանխվի էքստրակտների քայքայումը:
SonoStation – Ուլտրաձայնային մշակման ամբողջական կարգավորում, որը բաղկացած է տանկից, պոմպից, խառնիչից և ուլտրաձայնային սարքից
Քանի որ ստևիան հաստատվել է որպես քաղցրացուցիչ, բնական շաքարի պահանջարկը, որը կալորիաներից զերծ է, զգալիորեն ավելացել է: Ստեվիայի պահանջարկ ունեցող արտադրանքը ապահովելու համար պետք է ընդլայնել կոմերցիոն արտադրության հնարավորությունները։ Ուլտրաձայնային հետազոտությունը ապացուցված մեթոդ է արդյունահանման ինտենսիվացում.
Ուլտրաձայնային արդյունահանման առավելությունները.
- առանց լուծիչների, օրինակ՝ ջրի մեջ
- ավելի բարձր եկամտաբերություն
- արդյունահանման բարձր տեմպեր
- ժամանակի խնայում
- ծախսերի խնայում
- Անվտանգ
- էկոլոգիապես մաքուր
- խմբաքանակի կամ ներկառուցված վերամշակում
Ստեվիայի ուլտրաձայնային արդյունահանում. հետազոտության արդյունքներ
Carbonell-Capella et al. (2016թ.) համեմատել են ստևիոզիդների և ռեբաուդիոզիդների արդյունահանման տարբեր արդյունահանման տեխնիկան: Ստևիոզիդի ամենաբարձր վերականգնումը ստացվել է UP400S-ով ուլտրաձայնային արդյունահանման միջոցով (տե՛ս նկարը ձախ) օգտագործելով ջուրը որպես լուծիչ՝ 3,5 անգամ ավելի բարձր՝ համեմատած ավանդական դիֆուզիոն մեթոդի հետ և 1,5 անգամ ավելի բարձր, քան ստեվիայի աղացած նմուշները: Այս հետազոտության ընթացքում ստեվիայի տերևները (6 գ) կասեցվել են ջրի մեջ (180 գ) 208C ջերմաստիճանում պինդ/հեղուկ 1:30 (ք/վ) հարաբերակցությամբ: Ուլտրաձայնային արդյունահանումը կատարվել է օգտագործելով ան Ուլտրաձայնային պրոցեսոր UP400S (Hielscher GmbH, Գերմանիա), աշխատում է 400 Վտ և 24 կՀց հաճախականությամբ։ Փորձերի համար Carbonell-Capella-ի հետազոտական թիմը սահմանել է ամպլիտուդը 100%-ի վրա՝ շարունակական ձայնագրման ռեժիմով: 22 մմ տրամագծով և 100 մմ երկարությամբ տիտանի սոնոտրոդ H22 տեղադրվել է ուլտրաձայնային ալիքները նմուշի մեջ միացնելու համար: Զոնդն ընկղմվել է 6 գ ստեվիայի տերևներ պարունակող խառնուրդի մեջ՝ կախված 180 գ ջրի կամ էթանոլի/ջրի մեջ (50%) նեղ պարանոցով ապակյա կոլբայի մեջ (տարողությունը 1000 մլ): Նմուշները ընկղմվել են հովացման լոգարանում, որպեսզի խուսափեն տաքացումից, որը առաջանում է ձայնային ազդեցությամբ, և ջերմաստիճանը միշտ պահպանվել է 50ºC-ից ցածր: Ընդհանուր հատուկ էներգիայի ներդրում (Wմասն, կՋ/կգ-ով) հաշվարկվել է գեներատորի հզորությունը (400 Ջ/վ) (հզորությունը) բազմապատկելով մշակման ընդհանուր տեւողությամբ (վրկ)՝ բաժանելով արտադրանքի զանգվածի վրա (կգ): Ուլտրաձայնային էներգիան կազմել է 178 կՋ/կգ (տԱՄՆ = 80 վրկ.)
(տես Carbonell-Capella et al. 2016 թ.)
Sic-Zlabur et al., (2015) ուսումնասիրել է ստեվիոլ գլիկոզիդների արդյունահանումը ստեվիայի տերևներից այլ ֆունկցիոնալ բաղադրիչների հետ միասին և եզրակացրել, որ ուլտրաձայնային արդյունահանումը շրջակա միջավայրի համար բարենպաստ տեխնոլոգիա է, որը կարող է օգտագործվել ստեվիայի տերևներից ֆունկցիոնալ միացությունների արդյունահանման համար: զգալիորեն ավելի կարճ մշակման ժամանակ և ավելի ցածր էներգիայի սպառում` համեմատած սովորական արդյունահանման:
Liu et al. (2010) ուսումնասիրել է Stevia rebaudiana Bertoni-ից ընդհանուր ածխաջրերի ուլտրաձայնային արդյունահանումը: Stevia rebaudiana Bertoni-ից ընդհանուր ածխաջրերի բերքատվությունը առավելագույնի հասցնելու համար որպես նմուշ օգտագործվել է ստևիա LUYU-131 տիպից: Արձագանքման մակերեսի մեթոդաբանությունը (RSM) օգտագործվել է ուլտրաձայնային օգնությամբ արդյունահանման վիճակը օպտիմալացնելու համար: Արդյունքները ցույց տվեցին, որ արդյունահանման օպտիմալ պայմաններն էին արդյունահանման ջերմաստիճանը 68 ° C, ձայնային հզորությունը 60 Վտ և արդյունահանման ժամանակը 32 րոպե: Օգտագործելով ուլտրաձայնային օգնությամբ արդյունահանումը, ավելացել է էքստրակտների բերքատվությունը ժամը 1,5 գործակցով արդյունահանման ավելի ցածր ջերմաստիճան (68°C) և արդյունահանման ժամանակը (32 րոպե) զգալիորեն կրճատվել է դասական արդյունահանման համեմատությամբ: Հում էքստրակտների բաղադրիչների վերլուծությունը ցույց է տվել, որ ռեբաուդիոզիդ Ա-ի հարաբերական քանակությունը աճել է ուլտրաձայնային օգնությամբ ստացված էքստրակտներում՝ համեմատած դասական գործընթացով ստացված քաղվածքների հետ, իսկ ուլտրաձայնային օգնությամբ քաղվածքները ավելի լավ որակ.
Alupului-ն և Lavric-ը (2008) իրենց ուսումնասիրության մեջ հաստատում են ստեվիայի ուլտրաձայնային արդյունահանման բարձր արդյունավետությունը՝ նշելով, որ Stevia rebaudiana-ի ստևիոզիդային արդյունահանումը հանգեցնում է երկու հարյուր անգամ ավելի ցածր արտադրողականության, քան սովորական թրջման, ինչպես նաև ավելի ցածր բուժման ժամանակ: (տես Alupului A., Lavric V., 2008)
Ստևիոզիդների ուլտրաձայնային հետմշակում
Ուլտրաձայնը խառնելու հուսալի մեթոդ է, միաձուլում և Համասեռացնող, հետևաբար ուլտրաձայնային հաճախ օգտագործվում է վերջնական արտադրանքի ձևավորման և բաղադրության ժամանակ: Երբ ստեվիայի էքստրակտը պետք է լուծվի հեղուկի մեջ, ուլտրաձայնը արագ և արդյունավետ մեթոդ է համասեռ խառնուրդ պատրաստելու համար: – անկախ մածուցիկությունից: Ուլտրաձայնային լուծարվող թույլ է տալիս պատրաստել բարձր հագեցած և նույնիսկ գերհագեցած լուծույթներ:
Ուլտրաձայնային արդյունահանման համակարգեր
Hielscher-ի արտադրանքի տեսականին ձեզ ծածկում է – անկախ նրանից, թե դուք ցանկանում եք արդյունահանել ավելի փոքր և միջին ծավալներ վերլուծության և հետազոտության համար, թե արդյունահանել մեծ առևտրային արտադրության մասշտաբով: Ուլտրաձայնային սարքերի մեր տեսականին ներառում է ուլտրաձայնային լաբորատոր սարքեր, նստարանային համակարգեր համար Ռ&D և փորձնական կայաններ, ինչպես նաև արդյունաբերական բարձր հզորության ուլտրաձայնային համակարգերով մինչև 16000 վտ մեկ միավորի համար, որը կարելի է հեշտությամբ խմբավորել և տարաներով: Ուլտրաձայնային մեր լայն ընտրանի Աքսեսուարներ ինչպիսիք են sonotrode-ը, հոսքային բջիջները, ռեակտորները և ուժեղացուցիչները թույլ են տալիս կատարելապես համապատասխան համակարգի օպտիմալ կազմաձևումը մեր հաճախորդի կարիքներին:
Ներդրումներ
Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը կառուցված են 24/7 շահագործում, ինչը նշանակում է, որ մեր սարքավորումները թույլ են տալիս ներդրումների արագ վերադարձ (RoI) Ալուպուլուի և այլք։ (2009) իրենց հետազոտության ընթացքում պարզել են, որ բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային կիրառման տնտեսական հիմնավորման փաստը որպես համեմատաբար ցածր գին մեթոդը չպետք է անտեսվի. Ավելին, ուլտրաձայնային արդյունահանում համոզիչ տեխնիկա է՝ շնորհիվ իր պարզ օգտագործում և նշանակալի Արդյունավետություն.
Ստևիոսիդի մոլեկուլային կառուցվածքը.
Կապ մեզ հետ: / Հարցրեք մեզ:
Գրականություն / Հղումներ
- Carbonell-Capella, Juana; Šic Žlabur, Jana; Rimac, Suzana; Barba, Francisco; Grimi, Nabil; Koubaa, Mohamed; Brncic, Mladen; Vorobiev, Eugene (2016): Electrotechnologies, microwaves, and ultrasounds combined with binary mixtures of ethanol and water to extract steviol glycosides and antioxidant compounds from Stevia rebaudiana leaves. Journal of Food Processing and Preservation 41, 2016.
- Žlabur, Jana Šic; Voća, Sandra; Dobričević, Nadica; Brnčić, Mladen; Dujmić, Filip; Karlović, Sven (2012): Possibilities of Using High Intensity Ultrasound Technology with Stevia – a Review. Croatian Journal of Food Technology, Biotechnology and Nutrition 7, 2012. 152-158.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Alupului, Ani Toboc; Vasile, Lavric (2008): Artificial Neural Network Modelling of Ultrasound and Microwave Extraction of Bioactive Constituents from Medicinal Plants. Chem. Eng. Trans. 14, 2008. 83–90.
- Liu, Jie; Li, Jin-Wei; Tang, Jian (2010): Ultrasonically assisted extraction of total carbohydrates from Stevia rebaudiana Bertoni and identification of extracts. Food and Bioproducts Processing 88/ 2-3, 2010. 215-221.
- Wang L.; Weller C.L. (2006): Recent advances in extraction of nutraceuticals from plants. Trends in Food Science and Technology 17, 2006. 300-312.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
Փաստեր, որոնք արժե իմանալ
ստեվիոլ գլիկոզիդներ
Ստեվիոլի գլիկոզիդները այն նյութերն են, որոնք պատասխանատու են ստեվիայի տերևների քաղցր համի համար։ Ստեվիոլի այս գլիկոզիդները դիտերպենային միացություններ են: Նրանք ունեն ստեվիոլի մոլեկուլի քիմիական կառուցվածքը, որտեղ նրա կարբոքսիլ ջրածնի ատոմը փոխարինվում է գլյուկոզայի մոլեկուլով՝ էսթեր ձևավորելու համար, և հիդրօքսիլ ջրածնով՝ գլյուկոզայի և ռամնոզայի համակցություններով՝ ձևավորելով ացետալ:
S. rebaudiana-ի տերևներում հայտնաբերված ստեվիոլ գլիկոզիդները ներառում են (շուրջ քաշային տոկոսով).
- Stevioside (5-10%)
- Ռեբաուդիոզիդ A (2–4%)
- Ռեբաուդիոզիդ C (1–2%)
- Դուլկոզիդ A (0,5–1%)
- ռեբաուդիոզիդ Բ
- ռեբաուդիոզիդ Դ
- ռեբաուդիոզիդ Է
Rebaudioside B, rebaudioside D, rebaudioside E հանդիպում են միայն րոպեների քանակով: Կոմերցիոն հասանելի ստեվիոլ գլիկոզիդային խառնուրդը, որն օգտագործվում է որպես բույսից արդյունահանվող ոչ կալորիականությամբ քաղցրացուցիչ, հիմնականում կազմված է մոտ. 80% stevioside, 8% rebaudioside A և 0.6% rebaudioside C:
Ուլտրաձայնային սարքավորում
Հյուսվածքների ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորները հաճախ կոչվում են զոնդավորող/ձայնացնող, ձայնային լիզեր, ուլտրաձայնային խանգարող, ուլտրաձայնային սրող, սոնո-խափանող, ձայնավորող, ձայնային դիսմեմբրատոր, բջջային խանգարող, ուլտրաձայնային դիսպերսեր, էմուլգատոր կամ լուծող: Տարբեր տերմինները բխում են տարբեր կիրառություններից, որոնք կարող են իրականացվել sonication-ի միջոցով: