Produksi Ekstrak Hop yang Efisien dengan Sonikasi

Hop dan ekstrak hop adalah bahan penting untuk produksi bir. Asam alfa a-caryophyllene (humulone) dan beta-caryophyllene (humulene) adalah senyawa rasa penting, yang memberi bir kepahitan dan berkontribusi pada aroma, struktur busa, dan stabilitas mikrobiologisnya. Ekstraksi ultrasonik adalah teknik yang sangat efisien untuk melepaskan senyawa bioaktif dari matriks sel hop untuk menghasilkan ekstrak hop yang kaya rasa dan penuh.

Ekstraksi Ultrasonik Asam Pahit dari Hop

Ekstraksi ultrasonik asam pahit dari hop adalah teknik yang sangat efisien dan andal yang digunakan dalam industri pembuatan bir, produksi rasa dan wewangian serta di fasilitas penelitian untuk mengekstrak senyawa yang bertanggung jawab atas kepahitan dan senyawa rasa secara efisien dan efektif dari kerucut hop.

Ekstraksi ultrasonik menggunakan prinsip kerja kavitasi akustik. Kavitasi akustik atau ultrasonik dihasilkan oleh gelombang ultrasound frekuensi rendah dalam cairan. Siklus tekanan tinggi? tekanan rendah yang bergantian dari gelombang ultrasound menciptakan gelembung kavitasi kecil dalam pelarut. Pembentukan dan keruntuhan gelembung ini yang cepat menghasilkan kekuatan lokal yang kuat yang mengganggu dinding sel dan melepaskan senyawa target, seperti asam pahit, dari bahan hop. Kavitasi ultrasonik sangat efektif untuk melepaskan asam pahit seperti humulone, cohumulone, dan adhumulone dari hop. Senyawa ini paling dikenal sebagai senyawa rasa yang digunakan dalam bir di mana mereka berkontribusi pada kepahitan dan profil rasa bir yang berbeda.
Keuntungan utama dari ekstraksi ultrasonik adalah efisiensi dan kecepatannya. Sonikasi secara signifikan mengurangi waktu ekstraksi dibandingkan dengan metode tradisional, menjadikannya pilihan yang menarik bagi pabrik bir dan produsen rasa.
Karena proses ekstraksi ultrasonik dapat dioptimalkan dengan menyesuaikan berbagai parameter, termasuk waktu sonikasi, suhu, konsentrasi pelarut, dan rasio bahan hop terhadap pelarut, proses dapat disesuaikan dengan profil rasa target ekstrak hop. Optimasi memastikan ekstraksi asam pahit maksimum sambil mempertahankan rasa bir yang diinginkan.
Mempertahankan kontrol suhu yang tepat selama ekstraksi ultrasonik sangat penting. Suhu yang tinggi dapat menyebabkan degradasi asam pahit dan pembentukan rasa yang tidak diinginkan.

Ekstrak Hop Spektrum Penuh Ultrasonik

Ekstrak hop yang disiapkan secara ultrasonik adalah ekstrak spektrum penuh, yang menawarkan berbagai bahan aktif dari kerucut hop. Selain asam alfa a-caryophyllene (humulone) dan beta-caryophyllene (humulene), ekstraksi ultrasonik juga melepaskan terpen lebih lanjut seperti linalool dan farnesene serta fito-kimia lainnya seperti polifenol dan flavonoid. Ekstrak spektrum penuh dihargai karena apa yang disebut efek rombongan.
Selama ekstraksi ultrasonik, bahan tanaman, seperti hop dan herbal lainnya, diproses pada suhu sedang, sehingga membatasi degradasi termal. Sonikasi memungkinkan penggunaan pelarut yang ringan, aman, dan ramah lingkungan – menghindari penggunaan pelarut beracun.
Efektivitas ekstraksi ultrasonik yang tinggi bahkan memungkinkan untuk menghasilkan ekstrak hop dari hop bekas. Proses ekstraksi ultrasonik yang intens melepaskan senyawa foto yang tersisa dari hop bekas dan membantu menghabiskan hop bekas dari semua zat berharga sehingga tidak ada zat bioaktif yang terbuang.

Asam Pahit dalam Hop

Asam pahit hop dibedakan menjadi asam α dan β. Asam α pahit terdiri dari tiga komponen utama: n-humulone, ad-humulone dan co-humulone. Demikian juga, asam β pahit terdiri dari n-lupulone, ad-lupulone dan co-lupulone. Untuk pabrik bir dan produksi bir, asam α adalah bentuk asam esensial. Dengan merebus asam alfa dalam kondisi asam lemah, asam alfa diisomerisasi dan dengan demikian diubah menjadi asam iso-α. Dengan isomerisasi, asam alfa yang larut dalam air yang buruk diubah menjadi bentuk iso, yang menunjukkan kepahitan organoleptik yang khas. Asam β, yang bahkan kurang larut dalam air daripada asam α, kurang penting untuk produksi pabrik bir karena asam beta menunjukkan laju isomerisasi yang sangat rendah selama perebusan wort.
Selain digunakan sebagai bahan penyedap, hop juga dikenal karena khasiatnya yang meningkatkan kesehatan, yang meliputi efek antioksidan, obat penenang, anti-inflamasi, antikarsinogenik, dan estrogenik. Misalnya, xanthohumol, prenylflavonoid yang ditemukan dalam hop, dikenal karena efek antioksidannya yang kuat. Zat hop alami ini digunakan dalam suplemen dan produk obat untuk mendukung kesehatan atau untuk mengobati penyakit.

Mengapa Menggunakan Ekstrak Hop?

Ketika bahan penyedap yang digunakan, ekstrak memungkinkan dosis kepahitan dan aroma yang sangat tepat karena ekstrak hop distandarisasi mengenai jumlah dan komposisi spesifik asam alfa. Hal ini memungkinkan untuk menghasilkan profil rasa yang sama dan dengan demikian produk berkualitas tinggi yang terus menerus memenuhi harapan pelanggan.
Ketika digunakan sebagai bahan aktif dalam suplemen dan produk obat, ekstrak hop menawarkan jumlah zat bioaktif yang sangat terkonsentrasi, misalnya terpene, flavonoid. Dengan demikian, dimungkinkan untuk menelan sejumlah besar foto-kompund aktif untuk mencapai efek yang ditargetkan.

Analisis kromatografi gas ekstrak hop ultrasonik yang disiapkan dengan homogenizer ultrasonik UP100H: β-caryophyllene oxide, α-caryophyllene, α-pinene, mycrene, limonene, α-caryophylene, dan caryophylene oxide dan lain-lain.

Ekstraksi Hop Ultrasonik

Ekstraksi pelarut yang dipercepat secara ultrasonik adalah metode yang sederhana, cepat, dan hemat untuk ekstraksi asam pahit dari hop. Menjadi perawatan suhu rendah, ekstraksi hop ultrasonik memberikan hasil tinggi dalam waktu proses yang singkat, yang merupakan keuntungan signifikan dibandingkan dengan ekstraksi asam pahit konvensional dari hop.
Suhu pemrosesan yang rendah, hasil yang tinggi, kualitas ekstrak yang unggul (yaitu ekstrak rasa penuh? spektrum penuh) dan waktu pemrosesan yang sangat singkat adalah keuntungan utama dari ekstraksi hop ultrasonik.
Ekstraksi Hop Ultrasonik – Keuntungan:

• hasil ekstraksi yang lebih lengkap
• hasil yang lebih tinggi
• Profil rasa lengkap
• Aroma khusus varietas yang dipertahankan
• Pahit? penyedap yang konsisten
• Batch dan pengolahan inline
• Aman dan mudah dioperasikan
• RoI Ekonomis dan Cepat

Ekstraktor Ultrasonik Kinerja Tinggi

Hielscher Ultrasonics telah lama berpengalaman dalam merancang, memproduksi, dan memasok ekstraktor ultrasonik berkinerja tinggi untuk skala industri kecil hingga besar ke perusahaan dan lembaga penelitian terkenal di seluruh dunia. Ekstraksi ultrasonik dapat dilakukan pada skala apa pun, mulai dari pengaturan laboratorium kecil hingga sistem industri skala besar, memungkinkan produsen untuk menyesuaikan proses ekstraksi hop mereka dengan kebutuhan produksi mereka.
Ultrasonicators Hielscher memberikan ultrasound berdaya tinggi, kuat dan dapat dengan mudah berjalan 24/7 di bawah beban berat. Hal ini membuat ekstraktor ultrasonik Hielscher menjadi kuda kerja tepercaya di industri makanan, farmasi, dan kimia.
Semua prosesor ultrasonik digital dilengkapi dengan layar sentuh berwarna, di mana Anda dapat mengatur dan mengontrol parameter proses dengan mudah dan tepat. Pada kartu SD bawaan, semua parameter proses direkam secara otomatis segera setelah Anda menyalakan ekstraktor ultrasonik.
Desain canggih dari pengaturan sonikasi batch dan inline Hielscher diuji secara ekstensif dan dioptimalkan untuk keramahan pengguna dan output berkualitas tinggi. Reaktor sel aliran tersedia dalam berbagai ukuran dan dengan geometri yang berbeda. Berbagai macam sonotroda (probe ultrasonik) dengan berbagai bentuk, ukuran, dan panjang serta aksesori tambahan memungkinkan konfigurasi ideal sistem ultrasonik Anda sesuai dengan proses ekstraksi dan bahan tanaman Anda.
Keuntungan lain dari Hielscher Ultrasonics’ Prosesor ultrasonik industri adalah pengiriman amplitudo yang sangat tinggi hingga 200μm, yang dapat dengan mudah dan terus berjalan dalam operasi 24/7. Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotroda ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Kontrol yang tepat atas amplitudo dan opsi untuk menjalankan amplitudo sangat rendah hingga sangat tinggi memungkinkan proses yang optimal dan berkhasiat. Kekokohan peralatan ultrasonik Hielscher memungkinkan operasi 24/7 pada tugas berat dan di lingkungan yang menuntut.
Hielscher ekstraktor ultrasonik berkinerja tinggi untuk ekstrak unggul!
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami: