전통적인 계피 추출은 시간이 많이 걸리고 상대적으로 비효율적입니다. 초음파 추출은 간단하면서도 매우 효율적인 공정 강화 기술로 추출 시간을 몇 시간으로 줄이고 계피 에센셜 오일 수율을 동시에 증가시킵니다.

초음파를 가진 향상된 계피 추출

계피 에센셜 오일의 전통적인 추출은 계피 껍질과 잎의 증기 증류에 의해 달성된다. 전통적인 증기 증류는 매우 느리고 시간이 많이 걸립니다. 계피 오일의 목표 수율이 높을수록 증기 증류가 길어지므로 계피 잎 주전자의 증기 증류는 최대 12시간이 걸릴 수 있으며 계피 껍질의 증기 증류는 24시간 이상 걸릴 수 있습니다. 초음파 추출은 계피 껍질의 세포 구조를 깨고 계피 오일이 신속하고 완전히 방출되도록 나뭇잎. 초음파 추출은 증기 증류를 크게 가속화하여 시나몬 에센셜 오일의 수율을 늘리면서 처리 시간을 하루 종일 에서 몇 시간으로 단축합니다.
초음파 추출은 계피 알데히드, 리날로올, 유게놀 및 계피산을 포함한 방향족 계피 화합물의 전체 스펙트럼을 방출합니다. 고품질 에센셜 오일 화합물의 전체 스펙트럼 추출물을 제공하는 것은 초음파 추출 계피 오일의 우수한 품질에 대한 이유입니다. 특히 계피 알데히드( 계피 알데히드)는 계피의 시그니처 풍미와 향기를 제공합니다. 초음파 처리는 비열 처리이기 때문에 에센셜 오일 화합물은 열 분해를 방지합니다. 따라서 초음파 추출은 최고 품질 기준을 충족하는 아로마 강렬한 에센셜 오일을 생성합니다.
초음파 추출은 계피 껍질과 잎에 적용 될 수있다. 계피 잎 오일은 껍질 오일에 비해 강한 향기를 가지고있다. 계피 잎에는 많은 양의 유게놀이 포함되어 있습니다.

초음파 추출이 증기 증류를 능가하는 이유

증기 증류를 통해 계피에서 에센셜 오일을 생산하려면 에센셜 오일이 먼저 식물 매트릭스 (즉 계피 잎 이나 껍질의 식물 세포)에서 방출되어야합니다. 증기 증류에서는 계피 식물 재료가 주전자에서 최대 24시간 동안 끓입니다. 열만으로는 세포 구조를 깨고 에센셜 오일을 방출하는 데 상대적으로 비효율적입니다. 일반적으로 끓는 것은 포획 된 에센셜 오일을 완전히 방출하지 않으며 추출되지 않았기 때문에 더 많은 양의 잔류 오일이 낭비됩니다. 열 추출 과정 후, 증기 증류가 일어난다. 따라서 두 개의 난미성 액체(예: 에센셜 오일 및 물)의 혼합물을 끓입니다. 혼합물은 결합된 증기 압력이 760mm Hg와 같을 때 끓기 시작합니다. 따라서 물과 에센셜 오일의 혼합물의 비등점은 두 성분의 비등점보다 별도로 낮을 것이다. 전통적인 하이드로 증류에는 큰 단점이 있습니다: 긴 끓는 및 김이 나는 과정은 매우 시간과 에너지 소모입니다.
초음파 추출은 음향 캐비테이션에 의해 작동합니다. 음향 캐비테이션은 전력 초음파가 액체로 결합될 때 발생합니다(예: 용매 또는 물에서 식물재료로 구성된 현탁액). 초음파는 액체를 통과하여 고압 / 저압 주기를 번갈아 일으킵니다. 저압 사이클 동안 분 진공 기포(소위 캐비테이션 기포)가 생성되어 여러 압력 주기에 걸쳐 증가합니다. 특정 크기에서 거품이 더 많은 에너지를 흡수 할 수없는 경우 고압 주기 동안 격렬하게 파열됩니다. 버블 파열은 최대 100m/s의 속도로 미세 난기류와 액체 스트림을 포함한 강렬한 캐비테이션 힘이 특징입니다. 이러한 캐비테이션 전단 효과 또한 sonomechanical 효과로 알려져 있다. 생리 활성 분자의 초음파 추출은 주로 초음파 역학적 효과로 인해 발생합니다 : 동요와 난기류는 세포를 방해하고 대량 전송을 촉진합니다. 이는 에센셜 오일, 폴리페놀, 테르펜 및 카나비노이드와 같은 생리활성 분자가 식물 세포 매트릭스에서 용매로 방출된다는 것을 의미합니다.
기존의 끓는 및 증기 증류 방법에 대한 초음파 추출의 장점은 상당히 짧은 시간에 에센셜 오일 및 기타 유기 화합물의 비교적 높은 추출이다. 추출 수율이 높을수록 원료의 낭비를 방지하고 추출이 더 유리하게 만듭니다. 초음파 추출에 의해 달성 시간과 에너지 절감은 상당한. 비열 방법으로 초음파 추출은 열에 민감한 화합물이 열에 의한 분해를 방지합니다.
온화한 온도와 짧은 처리 시간은 천연 추출물의 열 분해가 방지되기 때문에 초음파 추출의 주요 장점입니다. 이것은 초음파 추출을 매우 효율적이게하고, 따라서 초음파 처리는 우수한 품질의 에센셜 오일을 제공합니다.

초음파 계피 추출 사례 연구

연구와 산업은 이미 계피 잎과 껍질을 포함한 많은 식물에서 고품질 에센셜 오일의 생산을위한 초음파 추출을 채택했다.

계피의 초음파 수압 증류

Chen et al. (2020)은 초음파 처리가 크게 증류 과정을 개선했다는 결론을 내렸습니다. 초음파 증기 증류는 추출 시간을 대폭 줄이면 계피 오일의 높은 수율을 제공했습니다. GC-MS 분석을 사용하여, 그들은 기존의 수력 증류에 비해 주요 화합물 트랜스 계피 알데히드의 높은 함량으로 더 가치있는 에센셜 오일을 제공하는 초음파 보조 하이드로 증류를 보여 주었다. 스캐닝 전자 현미경(SEM)은 계피 오일 추출을 위한 초음파 처리의 효율을 확인했습니다. 또한, 전기 소비 및 CO2 배출의 분석은 초음파 지원 수력 증류 과정이 보다 경제적이고 환경 친화적 인 접근 방식임을 보여줍니다. 따라서 Chen 외는 초음파 보조 수압이 계피 오일 추출을 위한 효율적이고 친환경적인 기술로 계피 오일의 양과 품질을 향상시킬 수 있다고 요약합니다.

깊은 유텍 용매를 사용하여 초음파 계피 추출

깊은 유텍 용매를 이용한 초음파 추출은 계피 껍질에서 트랜스 계피 알데히드와 쿠마린의 높은 수율을 추출하는 우수한 기술로 나타났습니다.
최적의 조건하에서 의방법은 유기 용매(96% 에탄올)를 사용하여 종래의 방법(역류, 삭스슬렛 및 메이션)으로부터 얻은 것보다 더 높은 트랜스 계피알데히드 및 쿠마린 함량을 주었다. 천연 깊은 유텍 용매를 이용한 초음파 추출을 위한 최적의 조건은 40%의 물 첨가와 30분 추출 시간을 가진 콜린 염화물 구연산(ChCl-CA)으로 밝혀졌으며, 30분 추출 시간은 트랜스 계마알데히드(9.24 ± 0.01 mg/g) 및 쿠마린(11.± 0.01 mg/c)을 추출하는 것으로 밝혀졌다. 버마니 블루메). 계피 껍질에서 계피 알데히드와 쿠마린의 약리 활동을 탐구하기 위해 추가 조사를 수행해야합니다. (2020년 아리아티 외)

스캐닝 전자 현미경 검사법 1000x 배율을 이용한 계피 껍질의 표면 이미지; 건조 분말 (a); 메이션 추출 후 (b); 역류 추출 후 (c); 삭스슬렛 추출 후 (d); NADES-UAE ChCl-CA(e)를 사용하여 추출한 후.
연구 및 사진 아리아티 외 2020

고성능 초음파 추출기

초음파 추출은 고품질 에센셜 오일의 생산을 용이하게하고 가속화하는 신뢰할 수있는 가공 기술입니다. Hielscher 초음파 포트폴리오는 소형 실험실 초음파 에서 산업 추출 시스템에 이르기까지 모든 범위를 다룹니다. 따라서 Hielscher는 예상 공정 용량에 가장 적합한 초음파 장치를 제공 할 수 있습니다. 우리의 오랜 경험이 풍부한 직원은 최종 생산 수준에 초음파 시스템의 설치에 타당성 테스트 및 공정 최적화에서 당신을 지원할 것입니다.
초음파 추출기의 작은 발 인쇄와 설치 옵션의 다재다능함은 작은 공간 처리 시설에도 적합합니다. 초음파 프로세서는 식품, 제약 및 영양 보충제 생산 시설에 전 세계적으로 설치됩니다.

Hielscher 초음파 – 정교한 추출 장비

Hielscher 초음파 제품 포트폴리오는 소규모에서 대규모까지 고성능 초음파 추출기의 전체 범위를 다룹니다. 추가 액세서리를 사용하면 추출 공정에 가장 적합한 초음파 장치 구성을 쉽게 조립할 수 있습니다. 최적의 초음파 설정은 예상 용량, 볼륨, 원료, 배치 또는 인라인 공정 및 타임라인에 따라 달라집니다.

배치 및 인라인

Hielscher 초음파 는 배치 및 연속 유동 처리에 사용할 수 있습니다. 초음파 배치 처리는 공정 테스트, 최적화 및 중소 규모의 생산 수준에 이상적입니다. 대량의 식물(예: 계피 잎 및 껍질)을 생산하는 경우 인라인 처리가 더 유리할 수 있습니다. 일괄 처리에는 매우 간단한 설정만 필요하지만 시간 및 노동 집약적입니다. 연속 인라인 추출 공정에는 정교한 설정이 필요합니다. – 펌프, 호스 또는 파이프 및 탱크로 구성되지만 더 효율적이고 빠르며 노동력이 훨씬 적습니다. Hielscher 초음파는 추출 량 및 공정 목표에 가장 적합한 추출 설정을 제공합니다.

모든 제품 용량을 위한 초음파 추출기

Hielscher 초음파 제품 제품군은 벤치탑 과 파일럿 시스템을 통해 소형 실험실 초음파 에서 부터 시간당 트럭 부하를 처리할 수 있는 완전 산업용 초음파 프로세서에 이르기까지 모든 스펙트럼의 초음파 프로세서를 다룹니다. 전체 제품 범위를 통해 원자재, 공정 용량 및 생산 목표에 가장 적합한 초음파 추출기를 제공할 수 있습니다.
초음파 벤치탑 시스템은 타당성 테스트 및 공정 최적화에 이상적입니다. 확립된 공정 파라미터를 기반으로 선형 스케일업을 통해 처리 용량을 소규모 로트에서 완전 상업적 생산으로 매우 쉽게 늘릴 수 있습니다. 업 스케일링은 보다 강력한 초음파 추출기 장치를 설치하거나 여러 초음파 장치를 병렬로 클러스터링하여 수행할 수 있습니다. UIP16000을 통해 Hielscher는 전 세계적으로 가장 강력한 초음파 추출기입니다.

최적의 결과를 위한 정밀하게 제어 가능한 진폭

모든 Hielscher 초음파 장치는 정밀하게 제어 할 수 있으며, 따라서 생산에서 신뢰할 수있는 작업 말. 진폭은 계피에서 에센셜 오일의 초음파 추출의 효율성과 효과에 영향을 미치는 중요한 공정 매개 변수 중 하나입니다.
모든 힐셔 초음파’ 프로세서는 진폭의 정확한 설정을 허용합니다. Sonotrodes 및 부스터 혼은 더 넓은 범위에서 진폭을 수정 할 수있는 액세서리입니다. Hielscher의 산업용 초음파 프로세서는 매우 높은 진폭을 제공하고 까다로운 응용 분야에 필요한 초음파 강도를 제공할 수 있습니다. 최대 200μm의 진폭은 24/7 작동에서 쉽게 연속하게 실행할 수 있습니다.
정밀진도 설정과 스마트 소프트웨어를 통한 초음파 공정 파라미터의 영구 모니터링을 통해 계피 잎과 껍질을 가장 효과적인 초음파 조건으로 치료할 수 있습니다. 최상의 추출 결과를 위한 최적의 초음파 처리!
Hielscher의 초음파 장비의 견고성은 중장비와 까다로운 환경에서 24/7 작동을 허용합니다. 이로 인해 Hielscher의 초음파 장비는 추출 요구 사항을 충족하는 신뢰할 수 있는 작업 도구입니다.

위험 부담이 없는 간편한 테스트

초음파 공정은 완전히 선형으로 확장 될 수 있습니다. 즉, 실험실 또는 벤치 탑 초음파를 사용하여 달성한 모든 결과를 정확히 동일한 공정 매개 변수를 사용하여 정확히 동일한 출력으로 확장할 수 있습니다. 이를 통해 초음파는 위험 없는 타당성 테스트, 공정 최적화 및 상업적 제조에 대한 후속 구현에 이상적입니다. 초음파 처리가 계피 추출 생산을 증가 시키는 방법을 알아보려면 문의하십시오.

최고 품질 – 독일에서 설계 및 제조

가족 소유 및 가족이 운영하는 비즈니스인 Hielscher는 초음파 프로세서의 최고 품질 표준을 우선시합니다. 모든 초음파 는 독일 베를린 근처 텔토우에 있는 본사에서 설계, 제조 및 철저하게 테스트됩니다. Hielscher의 초음파 장비의 견고성과 신뢰성은 생산에서 일하는 말입니다. 24/7 전체 부하 및 까다로운 환경에서작동은 Hielscher의 고성능 믹서의 자연스러운 특징입니다.

아래 표는 초음파 장비의 대략적인 처리 용량을 보여줍니다.