グリーンコーヒーの抽出とコールドブリューイング

ソニケーション、すなわち試料中の粒子を攪拌するためのパワー超音波の応用は、食品・飲料製造を含む様々な産業を変化させてきた。特に、プローブ式超音波処理は、生コーヒーの抽出と低温抽出のための優れた方法として登場した。この超音波技術は、高強度、低周波の超音波を利用して、コーヒー生豆からの貴重な化合物の抽出を強化するもので、従来の抽出方法に代わる、高効率で持続可能な方法を提供する。非加熱法である超音波法は、熱に弱いフィトケミカルの分解を回避し、その結果、非常に強力なコーヒー生豆エキスや抽出液が得られます。

ソニケーションを用いたグリーンコーヒーのコールド抽出とコールドブリュー

焙煎していないコーヒー生豆には、クロロゲン酸、カフェイン、ジテルペン、その他の抗酸化物質など、豊富な植物化学物質が含まれています。これらの化合物は、抗炎症作用や抗酸化作用などの健康効果で知られている。低温抽出（コールドブリューイングとも呼ばれる）は、これらの繊細な化合物を劣化させる高温を避けることで保存するプロセスです。超音波処理によって、コーヒー生豆の低温抽出と抽出がどのように強化されるかをご覧ください！

 
プローブ式超音波処理では、超音波を利用して液体媒体中に微細な気泡を発生させることで、このプロセスを促進する。この気泡は激しく崩壊し、コーヒー豆の細胞壁を破壊する強いせん断力を発生させます。この機械的作用により、抽出液中への植物化学物質の放出が著しく促進され、より豊かで強力な抽出液が得られます。

超音波プローブ式抽出の利点とコーヒー生豆のファイトケミカル高収率

超音波プローブ式抽出の最も大きな利点のひとつは、コーヒー生豆から高い収率で植物化学物質を抽出できることである。このプロセスは非常に効率的で、従来の方法と比べて抽出時間が短く、低温で済む。この効率性は、デリケートな生物活性化合物を保持するだけでなく、エネルギー消費量と運用コストを削減する。
さらに、超音波処理の非加熱性により、生豆の風味とアロマが維持され、滑らかでバランスの取れた風味のコールドブリューが生まれます。抽出が強化されるということは、望ましい強さと風味を実現するために必要な原材料の量が減るということでもあり、より持続可能なプロセスとなっている。

プローブ型ソニケーションとバスソニケーターおよび熱水抽出の比較

バスソニケーターや熱水抽出は植物材料から化合物を抽出する一般的な方法であるが、プローブタイプの超音波処理にはいくつかの明確な利点がある。
プローブ式超音波法は、コーヒー生豆やその他の素材からの化合物の抽出に多くの利点をもたらします。エネルギー効率に優れ、迅速かつ正確な方法であり、低温抽出により繊細な化合物を保持し、高い収率を実現し、プロセスパラメーターを綿密に制御することができます。このような利点から、小規模なアプリケーションにも工業的なアプリケーションにも理想的な選択肢であり、高品質な抽出のための多用途で持続可能なソリューションを提供します。
水を満たしたタンクに超音波を流すバスソニケーターでは、超音波のエネルギーが極端に低くなり、ターゲットが定まらない。そのため、抽出にムラが生じ、植物細胞壁の破壊効率が低く、抽出効率が不十分となる。
一方、熱水抽出は、化合物を可溶化するために高温に頼る。このため、熱に弱い植物化学物質が分解され、貴重な栄養素が失われたり、苦味が生じたりする。また、熱水抽出や浸漬は、物質移動が非常に限られているため、時間がかかるプロセスとして知られている。これに対し、プローブ式超音波処理では、強い超音波と音響キャビテーションを使用し、コーヒーと水のスラリーに直接作用させることで、物質移動を活発化させ、化合物の完全性を維持した均一で穏やかな低温抽出プロセスを実現します。

バッチ式およびフロースルー式ソニケーター：小規模から工業用コーヒー抽出まで

Hielscher Ultrasonics 社は、小規模生産から工業生産まで対応するソニケーターを各種取り揃えています。Hielscher のソニケーターは、バッチ式とフロースルー式があり、様々な生産量とプロセス要件に柔軟に対応します。
バッチ式ソニケーターは、小ロットのコーヒー抽出液を調製する小規模な作業に最適です。使いやすく、様々なサイズの容器に対応できます。一方、フロースルー式ソニケーターは連続処理用に設計されており、大量生産に適しています。これらのシステムは既存の生産ラインに組み込むことができ、安定した品質で高スループットの抽出が可能です。

ヒールシャー社のプローブ式ソニケーターは、コーヒー生豆の抽出と低温抽出に数多くの利点をもたらす最先端技術です。ファイトケミカルの収量と品質を高め、より持続可能で効率的なプロセスを提供し、コーヒーの繊細な風味とアロマを保ちます。ヒールシャー社のソニケーターシリーズは、小規模生産者にも工業生産者にもこの技術を利用できるようにし、革新的で高品質なコーヒー生豆製品への道を開きます。
技術的な詳細、プロセスの提案、詳細なコンサルティングについては、お気軽にお問い合わせください！

下の表は、超音波処理装置の処理能力の目安です：

デザイン、製造、コンサルティング – 品質 ドイツ製

Hielscher社の超音波装置は、その最高の品質と設計基準でよく知られています。頑丈で操作が簡単なため、産業設備にスムーズに組み込むことができます。過酷な条件や厳しい環境でも、Hielscherの超音波装置は容易に対応できます。

Hielscher Ultrasonics社は、ISO認証取得企業であり、最先端の技術と使いやすさを特徴とする高性能超音波振動子に特に重点を置いています。もちろん、Hielscherの超音波装置はCEに準拠しており、UL、CSA、RoHsの要件を満たしています。