Ekstraksi Ultrasonik Minyak Nabati

Minyak nabati digunakan untuk berbagai aplikasi dalam memasak dan produksi makanan. Ekstraksi mekanis minyak nabati mencegah minyak dari degradasi. Ekstraksi ultrasonik minyak nabati adalah metode unggulan untuk melepaskan minyak dari biji, biji, dan buah-buahan. Sebagai teknik ekstraksi non-termal, ekstraksi ultrasonik minyak nabati berkualitas tinggi unggul dengan hasil yang lebih tinggi dan waktu pemrosesan yang lebih sedikit.

Produksi Minyak Nabati Diintensifkan oleh Sonikasi

Ekstraksi ultrasonik banyak digunakan untuk melepaskan materi intraseluler yang berharga dari bahan tanaman. Ekstrak yang ditargetkan meliputi lipid / asam lemak, protein, vitamin, polifenol dan senyawa bioaktif lainnya. Sebagai teknik intensif proses, ekstraksi ultrasonik minyak nabati, seperti minyak zaitun extra virgin, minyak alpukat, minyak biji bunga matahari, minyak biji rami antara lain, meningkatkan hasil minyak yang diekstraksi (asam lemak), mempersingkat waktu ekstraksi dan mengurangi atau menghindari konsumsi pelarut. Menjadi teknik ekstraksi non-termal, prinsip kerja ekstraksi berbantuan ultrasonik didasarkan pada fenomena kavitasi akustik. Kavitasi ultrasonik akustik alias menciptakan gaya geser yang kuat, yang mengganggu dinding sel dan meningkatkan perpindahan massa antara interior sel dan pelarut di sekitarnya. Hal ini membuat ekstraksi ultrasonik teknik unggul dalam hal pelepasan dan isolasi senyawa yang terperangkap dalam sel tumbuhan.

Studi Kasus untuk Ekstraksi Minyak Nabati Ultrasonik

Ekstraksi ultrasonik telah diuji dan terbukti efisien dengan berbagai biji minyak dan buah-buahan.

Ekstraksi Minyak Bunga Matahari Ultrasonik

Moradi et al. (2018) menyelidiki pengaruh ekstraksi berbantuan ultrasonik pada hasil minyak dan komposisi nutrisi dari biji bunga matahari yang dikupas dan tidak dikuliti. Mereka menggunakan UP400S (400watt, 24kHz) ultrasonicator untuk mengekstrak minyak bunga matahari dari biji bunga matahari menggunakan n-heksana sebagai pelarut.
Untuk mengevaluasi hasil ekstraksi, minyak juga diekstraksi melalui ekstraksi pelarut batch konvensional dan ekstraksi Soxhlet menggunakan n-heksana untuk semua metode ekstraksi.
Ekstraksi ultrasonik minyak bunga matahari memberikan hasil minyak tertinggi dengan masing-masing 45,44 ± 0,27% dan 23,71 ± 0,22% untuk biji bunga matahari yang tidak dikupas dan dikupas Dalam makanan bunga matahari yang terkuras secara ultrasonik kurang dari 4% dan 5% sisa minyak untuk biji bunga matahari yang tidak dikupas dan dikupas yang tersisa.
Waktu ekstraksi yang diperlukan saat ekstraksi ultrasonik diterapkan dikurangi menjadi hanya 105 menit sementara ekstraksi Soxhlet membutuhkan 6 jam dan ekstraksi batch pelarut membutuhkan waktu pemrosesan 10 jam.
Analisis kromatografi gas menunjukkan bahwa ekstraksi yang dibantu ultrasonik meningkatkan kualitas minyak yang diekstraksi dan asam α-linolenat secara signifikan.

Kromatografi gas minyak yang diekstraksi dari biji bunga matahari yang dikupas melalui ultrasonikasi
Studi dan grafik oleh: Moradi et al. 2018

Ekstraksi Minyak Zaitun Extra Virgin Ultrasonik

Servili et al. (2019) mengintegrasikan ultrasonicator 4kW UIP4000hdT ke dalam garis malaxasi minyak zaitun konvensional. Perlakuan mekanis pasta zaitun melalui sonikasi meningkatkan kinerja proses ekstraksi, meningkatkan kapasitas ekstraksi pabrik minyak zaitun. Karena tekanan merupakan faktor penting, sonikasi dilakukan dengan menggunakan sel aliran ultrasonik dengan cascatrode pada 3,5 bar. Ekstraksi ultrasonik tidak menyebabkan perubahan apa pun pada parameter kualitas hukum utama dan menunjukkan dampak positif pada komposisi fenolik minyak zaitun extra virgin (EVOO) pada tekanan tinggi 3,5 bar. Malaxation pasta zaitun yang dibantu ultrasonik menghasilkan hasil yang lebih tinggi dan komposisi fenolik EVOO yang lebih baik.
Klik di sini, untuk membaca lebih lanjut tentang malaxasi minyak zaitun extra virgin yang dibantu secara ultrasonik!

Ekstraksi Minyak Alpukat Ultrasonik

Martinez-Oadilla et al. (2018) menunjukkan dalam studi mereka bahwa sonikasi menggunakan UIP1000hdT (20kHz, 1000W) Untuk pengolahan pure alpukat non-malaxed meningkatkan kemampuan ekstraksi sebesar 15-24% pemulihan minyak tambahan.
Klik di sini untuk membaca lebih lanjut tentang ekstraksi ultrasonik minyak alpukat!

Ekstraksi Minyak Biji Rami Ultrasonik

Gutte et al. (2015) menggunakan ultrasonikasi untuk mengekstrak minyak dari biji rami tanah menggunakan n-heksana sebagai pelarut. Atau, diklorometana, petroleum eter atau etanol dapat digunakan sebagai pelarut. Ekstraksi ultrasonik meningkatkan hasil ekstraksi sebesar 11,5% menggunakan jumlah pelarut yang serupa dengan ekstraksi konvensional. Analisis kromatografi menunjukkan bahwa tidak ada efek signifikan seperti degradasi pada asam α-Linolenat(ω-3) oleh ekstraksi ultrasonik. Studi ini menunjukkan bahwa sonikasi meningkatkan hasil ekstraksi minyak nabati dan mengurangi waktu ekstraksi sambil mempertahankan profil nutrisi minyak biji rami yang tinggi.

Efek Sinergis Ekstraksi Minyak Ultrasonik

Ekstraksi ultrasonik dapat diterapkan sebagai metode tunggal untuk melepaskan minyak dari biji dan buah-buahan kaya minyak atau dapat diintegrasikan atau dipasang kembali ke dalam fasilitas produksi minyak nabati konvensional / yang sudah ada untuk meningkatkan hasil dan kualitas minyak. Sistem ekstraksi ultrasonik dapat dengan mudah dipasang sebagai pra-atau pasca-perawatan malaxasi, dikombinasikan dengan ekstraksi Soxhlet atau di belakang pengepres atau expeller oli mekanis.
Peralatan ekstraksi Hielscher Ultrasonics mudah dipasang, hanya membutuhkan sedikit ruang (tapak kecil) dan dengan demikian dapat dipasang ke pabrik minyak yang ada. Dengan kekokohan dan kelas industri, ultrasonicator industri Hielscher dibuat untuk operasi 24/7 di bawah beban berat dan di lingkungan yang menuntut.
Tingkatkan hasil dan kualitas oli Anda dengan Hielscher Ultrasonics!

Ekstraktor Ultrasonik Kinerja Tinggi untuk Produksi Minyak Nabati

Untuk pemrosesan minyak nabati food grade di tingkat industri, peralatan ultrasonik berkinerja tinggi diperlukan untuk memproses aliran biji minyak volume besar dalam sistem flow-through terus menerus. Hielscher Ultrasonics adalah pemasok peralatan ekstraksi ultrasonik berkinerja tinggi yang telah lama berpengalaman dan tepercaya, yang terintegrasi di seluruh dunia di pabrik manufaktur makanan.
Ultrasonicator canggih Hielscher Ultrasonics dapat dikontrol dengan tepat dan memberi operator kendali penuh atas parameter proses penting seperti amplitudo, tekanan, suhu dan waktu sonikasi.
Berbagai macam aksesori seperti sonotrodes (probe), klakson booster, reaktor sel aliran, dan add-on lebih lanjut memungkinkan untuk mengonfigurasi sistem ekstraksi ultrasonik khusus untuk bahan baku yang diproses dan output yang ditargetkan.
Ultrasonicators daya tinggi Hielscher Ultrasonic dengan mudah memproses bubur dengan kandungan padat yang tinggi, yang berarti rasio padatan (biji) terhadap pelarut yang tinggi

Kontrol Suhu selama Pemrosesan Ultrasonik

Karena ekstraksi berbantuan ultrasound adalah metode pemrosesan non-termal, degradasi termal senyawa nutrisi yang sensitif terhadap panas dapat dicegah. Reaktor sel aliran ultrasonik Hielscher dilengkapi dengan jaket pendingin untuk pembuangan panas. Selain itu, input energi dapat disesuaikan dengan kondisi pemrosesan yang optimal, misalnya dengan menggunakan mode denyut ekstraktor ultrasonik. Ekstraksi ultrasonik minyak nabati pada suhu rendah menghindari dekomposisi yang diinduksi secara termal dari minyak yang diekstraksi dan meminimalkan hilangnya senyawa bioaktif.

Pemantauan Proses Ultrasonik

Semua ultrasonicator digital Hielscher – Dari laboratorium hingga ukuran industri – dilengkapi dengan perangkat lunak cerdas, yang memudahkan untuk mengontrol, memantau, dan merevisi proses ultrasonik secara tepat. Amplitudo, batas input energi, siklus pulsa dan waktu sonikasi dapat diatur sebelumnya melalui perangkat lunak yang ramah pengguna. Melalui layar sentuh berwarna, menu dapat diakses dengan mudah dan ditangani secara intuitif. Remote control browser memungkinkan operator untuk mengoperasikan dan memantau sistem ultrasonik dari jarak jauh.
Semua data proses ultrasonik penting (seperti amplitudo, suhu, tekanan, energi bersih, energi total, waktu dan tanggal) secara otomatis disimpan pada kartu SD terintegrasi. Protokol data otomatis sangat dihargai dalam industri makanan dan farmasi, karena memungkinkan produsen makanan untuk merevisi kondisi pemrosesan lot sonikasi apa pun. Hal ini memungkinkan standarisasi proses, output berkualitas tinggi yang berkelanjutan, dan penerapan Good Manufacturing Practices (GMP).
 

Sonosisor UIP4000hdT untuk pemrosesan biji minyak inline untuk hasil minyak nabati berkualitas tinggi yang lebih tinggi

 
Sonikator industri Hielscher Ultrasonics dapat memberikan amplitudo yang sangat tinggi. Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dijalankan terus menerus dalam operasi 24/7. Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotrode ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Kekokohan peralatan ultrasonik Hielscher memungkinkan pengoperasian 24/7 pada tugas berat dan di lingkungan yang menuntut.
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami: