초음파 처리를 통한 고효율 생강 추출
- 생강에서 정유와 활성 화합물을 추출하는 초음파 추출은 높은 효율과 높은 수율이 돋보입니다.
- 초음파 추출은 고품질 추출물을 얻을 수 있는 온화한 비열적 공정입니다.
- 다른 추출 방법은 규모 확대 역량에 한계가 있지만, 초음파 처리는 어떠한 산업 생산 규모로도 완전히 선형적으로 규모를 확대할 수 있습니다.
생강 추출
생강(Zingiber officinale)에는 정유, [6]-진저롤, 올레오레진 및 기타 생리활성 식물성 화학물질과 같은 활성 화합물이 다량 함유되어 있으며, 이러한 물질은 맛, 향 및 약리 효과 때문에 선호됩니다.
생강의 활성 화합물을 이용하려면 추출을 통해 생강 뿌리(근경)에서 방출시켜야 합니다. 수증기 증류나 용매 추출과 같은 기존의 생강 추출 방법에는 여러 단점이 있습니다. 시간이 많이 걸리고, 다량의 화학 용매가 필요하며, 공정 역량에 한계가 있는 것으로 알려져 있습니다.
초음파 진저롤 추출
초음파 추출은 캐비테이션의 원리와 높은 전단력 및 미세 난류에 기반한 비열적 방법으로, 이러한 작용은 세포벽을 기계적으로 파괴하는 동시에 화학적 분해 없이 식물 재료의 세포 구성 성분이 용매로 방출되도록 촉진합니다. 온화한 공정 온도는 원하는 추출물(예: 항산화제, 폴리페놀 등)을 열분해로부터 보호합니다. 또한 초음파 보조 추출은 수성 용매(= 물)에서 수행할 수 있는 경우가 많습니다. 유기 용매(예: 아세톤, 헥산)를 사용하지 않는 것은 이후 식품 및 의약품에 첨가되는 화합물을 추출할 때 특히 중요합니다.
초음파 처리는 다양한 식물 및 조직 매트릭스에서 기능성 성분을 추출하는 데 사용되어 왔습니다. 기존 추출 기법보다 더 빠르다는 것이 입증되었습니다.
- 온화한 공정 조건
- 높은 수율
- 빠른 추출
- 무용매
- 안전하고 쉬운 운전
- 쉬운 규모 확대
- 높은 전체 효율
- 인라인 또는 배치 처리
- 빠른 투자금 회수
UIP2000hdT – 추출용 탱크에 교반기와 함께 설치
탁월한 추출물 품질
고출력 초음파를 이용한 추출은 흔히 소량 처리에 국한되는 다른 전통적 추출 기법에 비해 장점이 있습니다. 초음파 추출은 배치 공정으로 수행하거나 플로우 셀을 사용하는 인라인 공정으로 수행할 수 있습니다. 강력한 초음파의 힘이 세포 매트릭스에 구멍을 내거나 이를 파괴하여 모든 세포 내 물질이 빠르고 쉽게 방출되므로 최대 수율로 추출할 수 있습니다. 초음파 장비의 다용도성은 간단하고 쉬운 절차를 보장하며, 필요한 용매를 물로 대체하거나 용매 사용량을 크게 줄일 수 있습니다. 또한 온화한 온도와 짧은 추출 시간은 활성 화합물의 분해를 방지하여 의약품 / 식품 등급의 고품질 추출물을 얻을 수 있게 합니다.
Hielscher Ultrasonics 장비
Hielscher Ultrasonics는 모든 용량의 벤치탑, 파일럿 플랜트 및 본격적인 산업용 처리를 위한 강력하고 신뢰할 수 있는 초음파 시스템을 공급합니다. 당사의 견고한 초음파 시스템은 배치 및 인라인 처리에 사용할 수 있습니다. 모든 공정 매개변수를 쉽고 정밀하게 제어하여 일관되게 높은 추출물 품질과 높은 공정 효율을 보장합니다.
아래 표는 당사 초음파 장치의 대략적인 처리 용량을 보여 줍니다:
| 배치 부피 | 유량 | 권장 장치 |
|---|---|---|
| 0.5–1.5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1–20L | 0.2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | 더 높은 유량 | 클러스터로 구성된 UIP16000 |
문헌 / 참고문헌
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 13, Issue 6, 2006. 471-479.
- 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.
- Jacotet-Navarro, Magali; Rombaut, Natacha; Deslis, Simon; Fabiano-Tixier, Anne-Sylvie; Pierre, François-Xavier; Bily, Antoine; Chemat, Farid (2016): Towards a “dry” bio-refinery without solvents or added water using microwaves and ultrasound for total valorization of fruits and vegetables by-products. Green Chemistry2016.
알아두면 유용한 사실
생강
생강은 천연 페놀계 및 플라보노이드계 항산화제가 풍부한 식물성 원료입니다.
생강 특유의 향과 풍미는 신선한 생강 무게의 1–3%를 차지하는 휘발성 오일에서 비롯됩니다. 이 오일은 주로 진저론, 쇼가올류 및 진저롤류로 구성되며, 주요 매운맛 성분은 [6]-진저롤(1-[4′-hydroxy-3′-methoxyphenyl]-5-hydroxy-3-decanone)입니다.
진저론은 건조 중(가열 조건에서) 진저롤류로부터 생성되며, 매운맛이 더 약하고 매콤하면서 달콤한 향을 냅니다. 바닐릴아세톤이라고도 하는 진저론을 생강의 매운맛을 내는 핵심 성분으로 보는 견해도 있지만, 진저론은 익힌 생강의 “달콤한” 풍미를 부여합니다. 진저론은 바닐린 및 유제놀과 같은 다른 향미 화학물질과 화학 구조가 유사합니다. 향신료 오일의 향미 첨가제로 사용되며, 향료 제조에서는 매콤한 향을 더하는 데 사용됩니다.
정유
정유는 식물에서 유래한 휘발성 방향 화합물을 함유한 농축 소수성 액체입니다. 정유는 휘발유, 에테르유, 아에테롤레아라고도 하며, 장미 오일, 생강 오일, 샌들우드 오일, 페퍼민트 오일, 레몬 오일 또는 (스위트) 오렌지 오일과 같이 추출한 식물의 이름을 붙인 오일로도 불립니다.
정유는 널리 사용되며 많은 소비재에서 찾아볼 수 있습니다. 예를 들어 식품과 음료에서는 향미를, 향수와 세면용품에서는 향을, 의약품 및 제약 제품에서는 치료 효과를 위해 사용됩니다. 정유는 고유한 냄새를 특징으로 합니다. 정유는 식품, 의료 및 치료용 제품에 사용되는 안전한 성분으로 승인되어 있습니다.
