Solventfräi Stevia Extraktioun mat Ultraschall

Déi konventionell Extraktioun vun de séiss Komponenten wéi Stevioglykosiden aus Stevia rebaudiana benotzt gëfteg Léisungsmëttel. Fir e gesond, qualitativ héichwäertegt Liewensmëttelprodukt ze kréien, ass eng Léisungsmëttelfräi Extraktiounsmethod néideg. D'Ultraschall-Extraktiounstechnik vermeit d'Benotzung vu Léisungsmëttel, déi ganz héich Extraktiounsausgaben an enger kuerzer Veraarbechtungszäit erreechen. Doduerch exceléiert d'Ultraschall Stevia Extraktioun duerch aussergewéinlech Effizienz an Ëmweltfrëndlechkeet.

Gesond Extrakter mat Ultraschall Extraktioun

Stevia Séisser sollen e gesondheetleche Produkt aus de Blieder vum Kraider Stevia rebaudiana Bertoni sinn a ginn als Null-Kalorie Séisser benotzt. D'Séissegkeet gëtt vun diterpenesche Glykosiden verursaacht, déi ca. 300 Mol méi séiss wéi Saccharose.
De Glykosidgehalt vu Stevia rebaudiana Bertoni besteet aus Steviosid (5-10%), Rebaudiosid A (2-4%), Rebaudiosid C (1-2%), Dulcoside A (0,5-1%), Rebaudiosid B, Rebaudiosid D. , a Rebaudiosid E. Am Géigesaz zu den anere Glykosiden ass Rebaudiana A duerch seng Net-Bitterkeet charakteriséiert. Dofir ass rebaudiana A déi geziilt Verbindung aus de Stevia Blieder. Ultrasonic Extraktioun hëlleft d'Extraktioun vu Steviosiden a Rebaudiosiden vu héijer Rengheet. Ultraschall Extraktioun vu Steviol Glykosiden kënne ganz einfach am Waasser duerchgefouert ginn a gëtt héich Ausbezuele bei enger ganz héijer Extraktiounsquote. Déi relativ niddereg Extraktioun Temperatur tëscht 60°C an 80°C ass sanft sou datt eng Degradatioun vun den Extrakten verhënnert gëtt.

Zënter Stevia als Séisser guttgeheescht ass, ass d'Nofro fir den natierlechen Zocker, kalorienfräien Ersatz wesentlech eropgaang. Fir déi gefuerdert Stevia Produkter ze liwweren, mussen d'Kapazitéite vun der kommerziell Produktioun erweidert ginn. Ultraschall ass eng bewährte Method fir Extraktioun Intensivéierung.

Virdeeler vun Ultrasonic Extraktioun:

• Léisungsmëttelfräi, zB am Waasser
• méi héich Ausbezuelen
• héich Extraktiounsraten
• Zäit spueren
• Käschten-spueren
• Sécher
• ëmweltfrëndlech
• Batch oder Inline Veraarbechtung

Ultraschall Stevia Extraktioun: Fuerschungsresultater

Carbonell-Capella et al. (2016) verglach verschidde Extraktiounstechnike fir d'Extraktioun vu Steviosiden a Rebaudiosiden. Déi héchst Erhuelung vu Steviosid gouf kritt andeems d'Ultraschallextraktioun mat der UP400S (kuckt Bild lénks) benotzt Waasser als Léisungsmëttel benotzt, 3.5 Mol méi héich am Verglach mat der traditioneller Diffusiounsmethod, an 1.5 Mol méi héich wéi Buedem Stevia Proben. An dëser Etude goufen Stevia Blieder (6 g) am Waasser (180 g) bei 208C bei engem festen/flëssege Verhältnis vun 1:30 (w/w) suspendéiert. Ultrasonic Extraktioun gouf mat engem Ultraschallprozessor UP400S (Hielscher GmbH, Däitschland), Betrib op 400 W an 24 kHz Frequenz. Fir d'Experimenter huet d'Fuerschungsteam vu Carbonell-Capella d'Amplitude op 100% gesat, mat engem kontinuéierleche Sonikatiounsmodus. Eng Titan Sonotrode H22 mat engem Duerchmiesser vun 22 mm an enger Längt vun 100 mm gouf montéiert fir d'Ultraschallwellen an d'Probe ze koppelen. D'Sond gouf an enger Mëschung ënnerholl, déi 6 g Stevia Blieder enthält, suspendéiert an 180 g Waasser oder Ethanol / Waasser (50%) an enger schmueler Hals-Glaskolbe (Haltkapazitéit 1.000 ml). D'Probe goufen an engem Kühlbad gedeckt fir d'Erhëtzung ze vermeiden duerch Sonikatioun induzéiert an d'Temperatur gouf ëmmer manner wéi 50ºC gehal). Gesamtspezifesch Energieinput (W_spec, an kJ /kg) gouf berechent andeems d'Generatorkraaft (400 J / s) (Power) duerch d'total Behandlungsdauer (sec) gedeelt duerch d'Produktmass (kg) multiplizéiert. Ultraschallenergie war vun 178 kJ / kg (fir t_US = 80 Sek.)
(cf. Carbonell-Capella et al. 2016)
Sic-Zlabur et al., (2015) ënnersicht d'Extraktioun vu Steviol Glykosiden zesumme mat anere funktionnelle Zutaten aus Stevia Blieder a schlussendlech datt d'Ultraschallextraktioun eng ëmweltfrëndlech Technologie ass, déi benotzt ka ginn fir d'Extraktioun vu funktionnelle Verbindungen aus Stevia Blieder mat engem wesentlech méi kuerz Behandlungszäit a manner Energieverbrauch am Verglach zu konventionell Extraktioun.

Liu et al. (2010) ënnersicht d'Ultraschall Extraktioun vun totalen Kuelenhydrater aus Stevia rebaudiana Bertoni. Fir d'Ausbezuelung vun de Gesamtkohlenhydraten aus Stevia rebaudiana Bertoni ze maximéieren, gouf Stevia vum Typ LUYU-131 als Proben benotzt. D'Äntwert Surface Methodologie (RSM) gouf benotzt fir den Ultraschall-assistéierten Extraktiounskonditioun ze optimiséieren. D'Resultater weisen datt déi optimal Extraktiounsbedéngungen eng Extraktiounstemperatur vu 68 ° C, eng Schallkraaft vu 60 W an eng Extraktiounszäit vun 32 min. Mat Hëllef vun der Ultraschall-assistéierter Extraktioun, de d'Ausbezuelung vun Extrakten erhéicht mat engem Faktor vun 1,5 bei der niddereg Extraktioun Temperatur (68°C) an d'Extraktiounszäit (32 min.) wesentlech verkierzt am Verglach mat der klassescher Extraktioun. D'Komponentenanalyse vu rau Extrakten huet opgedeckt datt d'relativ Betrag vu Rebaudioside A an den Ultraschall-assistéierten Extrakten eropgaang ass am Verglach mat Extrakten, déi duerch klassesche Prozesser kritt goufen, an d'Ultraschall-assistéiert Extrakten haten besser Qualitéit.
Alupului a Lavric (2008) bestätegen an hirer Studie déi super Effizienz vun der Ultraschall-Stevia-Extraktioun, déi seet datt d'Ultraschall-induzéiert Steviosid-Extraktioun vu Stevia rebaudiana zu enger verbesserter Produktivitéit iwwer konventionell Soaking vun zweehonnert Mol an och eng méi niddereg Behandlungszäit resultéiert. (cf. Alupului A., Lavric V., 2008)

Ultraschall Postveraarbechtung vu Steviosiden

Ultraschall ass eng zouverlässeg Method fir ze vermëschen, vermëschen an Homogeniséierung, Dofir gëtt Ultraschall dacks während der Formuléierung an der Zesummesetzung vum Endprodukt benotzt. Wann de Stevia Extrakt an enger Flëssegkeet opgeléist muss ginn, ass Ultraschall eng séier an effizient Technik fir eng homogen Mëschung ze preparéieren – onofhängeg vun der Viskositéit. Ultraschall opléisen erlaabt fir héich gesättegt a souguer iwwersaturéiert Léisungen ze preparéieren.

Ultraschall Extraktioun Systemer

D'Produktpalette vun Hielscher kritt Dir ofgedeckt – ob Dir méi kleng a mëttelgrouss Volumen fir Analyse a Fuerschung wëllt extrahéieren oder op grouss kommerziell Produktiounsskala extrahéieren. Eis Produktpalette vun Ultraschaller enthält Ultraschall Labo Apparater, Bänk-Top Systemer fir R&D an Pilot Planzen souwéi industriell héich-Muecht Ultraschall Systemer mat bis zu 16.000 Watt pro eenzeg Eenheet, déi liicht clusteréiert a containeriséiert ka ginn. Eis breet Auswiel u Ultraschall Accessoiren wéi Sonotrode, Fluxzellen, Reaktoren a Boosteren erlaabt déi optimal Konfiguratioun vum perfekt passende System fir d'Bedierfnesser vun eise Clienten.

Investitioun

All Hielscher Ultraschall Geräter si gebaut fir 24/7 Operatioun bedeit datt eis Ausrüstung e schnelle Rendement op Investitioun erlaabt (RoI). Alupului et al. (2009) hunn während hirer Fuerschung festgestallt datt d'Tatsaach vun der wirtschaftlecher Begrënnung vun der héijer Intensitéit Ultraschallapplikatioun als relativ Käschtegënschteg Method net vernoléissegt ginn. Ausserdeem, Ultraschall Extraktioun ass eng iwwerzeegend Technik wéinst senger einfache Gebrauch a bedeitend Effizienz.