향료 성분의 초음파 생산
초음파 향료 추출은 수율을 높이는 동시에 가공 시간을 크게 단축하는 매우 효율적이고 지속 가능한 공정입니다. 안전한 녹색 용매를 사용하는 초음파 기술은 에너지 효율이 향상된 녹색 추출 방법을 제공하여 기존 추출 기술에 대한 친환경적인 대안이 됩니다.
식물 추출물 – Sonication에 의해 개선
초음파 추출은 식품용 고품질 추출물 생산을 위한 상용화된 기술입니다. & 음료, 제약 및 화장품 산업.
“초음파를 사용하면 이제 높은 재현성으로 몇 분 안에 전체 추출을 완료할 수 있으며, 용매 소비를 줄이고, 조작 및 작업을 단순화하고, 최종 제품의 순도를 높이고, 폐수의 후처리를 제거하고, Soxhlet 추출, 침용 또는 Clevenger 증류와 같은 기존 추출 방법에 일반적으로 필요한 화석 에너지의 일부만 소비할 수 있습니다. 아로마, 색소, 항산화제, 기타 유기 및 미네랄 화합물과 같은 여러 종류의 식품 성분이 다양한 매트릭스(주로 동물 조직, 미세조류, 효모, 식품 및 식물 재료)에서 효율적으로 추출, 분석 및 공식화되었습니다.” [Chemat 외. 2017]
시장 리더 인 Hielscher 초음파는 향신료, 허브, 꽃, 과일, 야채의 추출을 포함하여 초음파 추출 공정에 대한 광범위한 지식 데이터베이스를구축했습니다. Hielscher 초음파는 다음과 같은 다양한 식물 재료의 추출에 대한 심오한 지식을 얻었습니다. 커피, 사프란, 포도 (와인)참나무 찻잎, 라벤더, 민트, 기업간, 칠리 페퍼, 바닐라, 코코아, 볼두스 나뭇잎, 그리고 많은 다른 사람들.
초음파 추출 공정은 물, 알코올, 수성 에탄올, 글리세린, 오일, 이소프로판올, 헥산, 벤젠 등과 같은 거의 모든 용매로 수행 할 수 있습니다.
풍미, 향료 및 활성 성분의 생산을 위해 식품의 성분으로 사용됩니다. & 음료, 제약, 화장품 및 향수 산업에서 물 및 알코올과 같은 무해한 녹색 용매를 사용하는 것은 큰 이점입니다.
- 쥡니다
- 열음파 처리
- 마노 소닉
- Thermo-Mano-Sonication (열-마노-초음파 처리)
- 초음파 Soxhlet (Sono-Soxhet)
- 초음파 초임계 추출
초음파 방법은 공정 시간, 더 높은 수율, 더 많은 에너지 절약, 청결, 안전성 및 제품 품질 측면에서 침용과 같은 대부분의 기존 추출 공정에 비해 더 나은 추출을 제공합니다. 특히 식품, 음료, 제약 및 화장품 첨가제 생산과 관련하여 녹색 초음파 추출 기술은 제품 안전과 관련하여 높은 이점입니다.
투명한 맛 에멀젼
에멀젼은 풍미, 영양가 및 안정성과 관련하여 식품 및 음료를 기능화하는 일반적인 첨가제입니다. 특히 음료 제형의 경우 최종 제품이 품질 및 영양 표준뿐만 아니라 광학 표준도 충족해야 하기 때문에 투명도가 중요한 요소입니다. 투명한 음료 및 식품의 경우, 이는 에멀젼 첨가제가 목표한 최종 품질 목표를 방해해서는 안 된다는 것을 의미합니다. 따라서 투명한 에멀젼은 가공이 더 쉽습니다. 크기 때문에 나노 에멀젼은 투명하고 반투명합니다 (적어도 육안의 경우). 높은 운동 안정성, 낮은 점도, 높은 투명도 및 침전, 크리밍, 유착 및 응집에 대한 높은 안정성으로 인해 성분으로 널리 사용됩니다.
액적/입자 크기가 클수록 최종 제품에 더 많은 불투명도가 기여합니다. 맑은 음료의 제형을 위해 나노 방울이 있는 투명 에멀젼을 사용하면 최상의 결과를 얻을 수 있습니다. 초음파 유화는 W/O, O/W, 역 에멀젼뿐만 아니라 나노 범위의 액적(소위 미니 에멀젼, 나노 에멀젼, 초미세 에멀젼 또는 서브미크론 에멀젼)이 있는 이중 또는 다중 에멀젼을 생산할 수 있습니다. 액적 크기는 초음파 공정 매개변수로 조정 및 제어할 수 있습니다. Hielscher 초음파 발생기는 최적의 재현 가능한 공정 결과를 위해 정밀하게 제어 할 수 있습니다.
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초음파를 이용한 Flavor Encapsulation
제약 및 식품에서 리포좀의 사용은 지속적으로 증가하고 있습니다. 리포좀은 활성 분자(예: 영양소 및 약물)의 운반체로 사용할 수 있습니다. 초음파 처리에 의해, 리포좀은 지질 / 물 현탁액의 유화 또는 다층 소포 (MLV)의 초음파 처리에 의해 형성 될 수 있습니다. 초음파 에멀젼 공정에 의해 지질 이중층은 더 작은 골절로 나뉘어 이러한 조각이 인지질로 구성된 작은 단층 소포(SUV)에 생성됩니다. 초음파 처리 과정에서 활성 성분을 리포좀에 캡슐화 할 수 있습니다.
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초음파 추출 시스템
아래 표는 가장 널리 사용되는 초음파 추출 시스템의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.
- 녹색 용제
- 더 높은 수율
- 추출 시간 단축
- 안전
- 빠른 투자 회수
- 저렴한 비용
초음파 초임계 추출
초임계 유체 및 초임계 CO2 추출은 향료 및 향수 생산과 관련하여 가장 중요한 추출 기술 중 하나입니다.
초임계 이산화탄소는 밀도를 조절할 수 있는 선택적 용매입니다. 선택성과 용매력은 압력과 온도의 영향을 받을 수 있는 가변 밀도에 따라 달라집니다.
초 임계 추출과 초음파 처리를 결합하면 알코올 또는 물과 같은 식품 등급 용매를 사용하면서도 높은 추출 속도와 높은 수율을 달성 할 수 있습니다.
아래 양식을 사용하여 초음파 추출 시스템 및 해당 응용 분야에 대한 자세한 정보를 얻으십시오!
아래 비디오에서 초음파 추출과 신선한 늑골 잎을 물에 담그는 기존의 침용을 비교하십시오. 초음파 처리는 몇 초 내에 강력한 늑골을 생산할 뿐만 아니라 추출물의 색상도 품질의 차이를 나타냅니다. 초음파 추출물은 짙은 녹색을 띠는 반면, 20일 동안 침용된 추출물은 생체 활성 화합물의 산화적 분해를 나타내는 갈색을 띱니다.
문헌 / 참고문헌
- Dent, M.; Dragović-Uzelac, V; Elez Garofulić, I.; Bosiljkov, T.; Ježek, D.; Brnčić, M. (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound-assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from Sage (Salvia officinalis L.). Chem. Biochem. Eng. Q., 29 (3), 2015. 475–484.
- Djenni, Z.; Pingret, D.; Mason, T.J.; Chemat, F. (2013): Sono–Soxhlet: In Situ Ultrasound-Assisted Extraction of Food Products. Food Anal. Methods 6, 2013. 1229-1233.
- Petigny, L.; Périno-Issartier, S.; Wajsman, J.; Chemat, F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). Int. J. Mol. Sci. 2013, 14, 5750-5764.
- Sicaire, Anne-Gaëlle; Vian, Maryline Abert; Fine, Frédéric; Carré, Patrick; Tostain, Sylvain; Chemat, Farid (2016): Ultrasound induced green solvent extraction of oil from oleaginous seeds. Ultrasonics Sonochemistry (2016), Vol. 31. 319-329.
- Šic Žlabur, J.; Voća, S.; Dobričević, N.; Brnčić, M.; Dujmić, F.; Rimac Brnčić, S. (2015): Optimization of ultrasound assisted extraction of functional ingredients from Stevia rebaudiana Bertoni leaves. Int. Agrophys. 29, 2015. 231-237.
초음파 추출에 대한 추가 정보
초음파 추출은 다양한 식물 기반 원료에서 추출물을 생산하는 잘 알려져 있고 신뢰할 수 있는 방법입니다. 고출력 초음파는 용매를 셀 구조로 밀어 넣고 초당 약 20,000회(20kHz에서)의 속도로 씻어냄으로써 원료와 용매 사이의 질량 전달을 증가시킵니다. 초음파 처리는 매우 온화하면서도 매우 효율적인 방법으로 입증되었습니다 – 더 짧은 처리 시간에 더 높은 수율과 더 높은 품질의 추출물을 생성합니다!
다음 물질은 이미 초음파에 의해 매우 성공적으로 추출되었습니다.
향신료: 사프란, 고추(예: 캡사이신), 생강, 계피, 바닐린/바닐라, 로즈마린애씨드, 세이지, 로즈마리, 마조람, 바질 등
나물: 페퍼민트, 티(예: 블랙, 그린, 파이무탄, 쟈스민, 루이보스, 허니부시), 스피어민트, 스테비아, 대마초 등
꽃: 라벤더, 파촐리, 일랑일랑, 로즈 등
과일과 채소: 와인, 포도 / 포도씨, 커피, 코코아, 올리브, 오렌지 / 오렌지 껍질, 토마토, 과라나씨, 유채씨(아몬드, 대두, 파파야씨, 아마씨, 해바라기, 유채), 대목껍질, 시금치, 뽕나무, 뿌리 등
미생물: 해조류, 스피룰리나, 미세조류(Nannochloropsis spp microalgae, Nannochloropsis oculata microalgae, Dunaliella salina microalgae), Synechococcus sp. cyanobacteria, Xanthophyllomyces dendrorhous yeast, Trichosporon oleaginosisus yeast, oleaginous fungus, Cordyceps sinensis fungus
초음파 처리에 의해 얻어지는 표적 추출물은 에센셜 오일, 비타민, 지질, 단백질 및 페놀, 항산화제, 다당류, 올레오레신, 에스테르, 에센스, 단백질 가수 분해물, 아미노산, 사포닌, 플라보노이드, 알칼로이드 (예 : 모르핀, 코데인, 테베인), 색소 / 착색제 (카로티노이드, 엽록소, 피코시아닌), 안토시아닌, 리모넨, 알란토락톤, 이소아란톨락톤 및 기타 활성 물질과 같은 식물 복합체입니다.
그린 추출(Green Extraction) 소개
녹색 추출은 환경 친화적이고 지속 가능한 방법에 중점을 둡니다. 따라서 공정의 에너지 소비를 줄이고 대체 용매와 재생 가능한 천연 원료를 사용하는 것이 친환경 추출의 핵심 요소입니다. 목표는 안전하고 고품질의 추출물을 보장하는 것입니다. 안전하고 고품질의 제품을 얻으려면 재활용 가능하고 안전한 대체 용매를 사용하는 것이 중요합니다. 공정 및 최종 제품의 전반적인 독성을 줄임으로써 소비자는 더 건강하고 안전한 제품의 혜택을 받고 생산자는 직원을 위한 더 안전한 가공 환경을 조성할 수 있습니다.




