Ultraschallextraktioun vu Speiseueleger
Speiseueleger gi fir vill verschidden Uwendungen beim Kachen an an der Liewensmëttelproduktioun benotzt. Déi mechanesch Extraktioun vu Speiseueleger verhënnert den Ofbau vun den Ueleger. D’Ultraschallextraktioun vu Speiseueleger ass eng iwwerleeë Method, fir Ueleger aus Somen, Kären an Uebst fräizesetzen. Als net-thermesch Extraktiounstechnik liwwert d’Ultraschallextraktioun héichwäerteg Speiseueleger a zeechent sech duerch méi héich Ausbeuten an eng méi kuerz Veraarbechtungszäit aus.
Duerch Ultraschallbehandlung intensivéiert Produktioun vu Speiseueleger
D’Ultraschallextraktioun gëtt breet agesat, fir wäertvoll intrazellulär Stoffer aus Planzematerial fräizesetzen. Zu de gewënschten Extrakter gehéiere Lipiden / Fettsaieren, Proteinnen, Vitaminnen, Polyphenolen an aner bioaktiv Verbindungen. Als Technik fir d’Prozessintensivéierung erhéicht d’Ultraschallextraktioun vu Speiseueleger, wéi ënner anerem extra virgin Olivenueleg, Avocadoueleg, Sonneblummekärueleg a Leinsomueleg, d’Ausbeut un extrahéiertem Ueleg (Fettsaieren), verkierzt d’Extraktiounszäit a reduzéiert oder vermeit de Verbrauch vu Léisungsmëttelen. D’Wierkprinzip vun der ultraschallënnerstëtzter Extraktioun als net-thermesch Extraktiounstechnik baséiert op dem Phänomeen vun der akustescher Kavitatioun. Akustesch Kavitatioun, och Ultraschallkavitatioun genannt, erzeugt intensiv Schéierkräften, déi d’Zellwänn opbriechen an de Stofftransport tëscht dem Zellbannenzegen an dem Léisungsmëttel ronderëm erhéijen. Doduerch ass d’Ultraschallextraktioun déi iwwerleeë Technik, wann et ëm d’Fräisetzung an d’Isolatioun vu Verbindunge geet, déi a Planzenzellen ageschloss sinn.
- méi héich Ausbeut
- méi kuerz Extraktiounszäit
- kee Verbrauch oder reduzéierte Verbrauch vu Léisungsmëttelen
- net-thermesche Prozess
- héich Ernärungsqualitéit
- einfach a sécher ze benotzen
- séiere Retour op d’Investitioun
Ultraschallextrakter UIP4000hdT an enger Olivemillen installéiert, fir d’Produktioun vun extra virgin Olivenueleg ze verbesseren
Fallstudien iwwer d’Ultraschallextraktioun vu Speiseueleger
D’Ultraschallextraktioun gouf mat verschiddenen Uelegsomen an Uebst getest an huet sech dobäi als effizient erwisen.
Ultraschallextraktioun vu Sonneblummenueleg
Moradi et al. (2018) hunn den Afloss vun der ultraschallënnerstëtzter Extraktioun op d’Uelegausbeut an d’Nährstoffzesummesetzung vu geschielten an ongeschielte Sonneblummekären ënnersicht. Si hunn en UP400S (400Watt, 24kHz) Ultraschallapparat benotzt, fir Sonneblummenueleg aus Sonneblummekäre mat n-Hexan als Léisungsmëttel ze extrahéieren.
Fir d’Extraktiounsresultater ze bewäerten, gouf den Ueleg och duerch konventionell chargëweis Léisungsmëttelextraktioun a Soxhlet-Extraktioun extrahéiert, woubäi fir all Extraktiounsmethoden n-Hexan benotzt gouf.
D’Ultraschallextraktioun vu Sonneblummenueleg huet déi héchst Uelegausbeute mat 45,44 ± 0,27% respektiv 23,71 ± 0,22% fir ongeschielt respektiv geschielt Sonneblummekäre geliwwert. Am Sonneblummeschrot, deen duerch Ultraschall extrahéiert gouf, si manner wéi 4% respektiv 5% Reschtueleg fir ongeschielt respektiv geschielt Sonneblummekären iwwreg bliwwen.
Déi néideg Extraktiounszäit gouf beim Asaz vun der Ultraschallextraktioun op nëmmen 105 min reduzéiert, wärend d’Soxhlet-Extraktioun 6 Stonnen an d’chargëweis Léisungsmëttelextraktioun eng Veraarbechtungszäit vun 10 Stonne gebraucht huet.
D’gaschromatografesch Analys huet gewisen, datt d’ultraschallënnerstëtzt Extraktioun d’Qualitéit vun den extrahéierten Ueleger an der α-Linolensaier däitlech verbessert.
Gaschromatogramm vun Ueleg, deen duerch Ultraschallbehandlung aus geschielte Sonneblummekären extrahéiert gouf
Studie a Grafik vun: Moradi et al. 2018
Ultraschallextraktioun vun extra virgin Olivenueleg
Servili et al. (2019) hunn en Ultraschallapparat mat 4kW UIP4000hdT an eng konventionell Malaxatiounslinn fir Olivenueleg integréiert. Déi mechanesch Behandlung vun der Olivepaste duerch Ultraschall verbessert d’Leeschtung vum Extraktiounsprozess an erhéicht domat d’Extraktiounskapazitéit vun den Olivenuelegmillen. Well den Drock e wichtege Faktor ass, gouf d’Ultraschallbehandlung mat enger Ultraschall-Duerchflosszell mat Kaskatrod bei 3,5 bar duerchgefouert. D’Ultraschallextraktioun huet keng Verännerunge vun de wichtegste gesetzleche Qualitéitsparameter verursaacht an huet bei engem erhéichten Drock vun 3,5 bar e positiven Afloss op d’phenolesch Zesummesetzung vum extra virgin Olivenueleg (EVOO) gewisen. D’ultraschallënnerstëtzt Malaxatioun vun der Olivepaste féiert zu méi héijen Ausbeuten an enger verbesserter phenolescher Zesummesetzung vum EVOO.
Klickt hei, fir méi iwwer d’ultraschallënnerstëtzt Malaxatioun vun extra virgin Olivenueleg ze liesen!
Ultraschallextraktioun vun Avocadoueleg
Martinez-Oadilla et al. (2018) hunn an hirer Etüd gewisen, datt d’Beschallung mat engem UIP1000hdT (20kHz, 1000W) fir d’Behandlung vum net malaxéierten Avocadopüree d’Extrahéierbarkeet duerch eng zousätzlech Ueleggewënnung vu 15–24% verbessert huet.
Klickt hei, fir méi iwwer d’Ultraschallextraktioun vun Avocadoueleg ze liesen!
Ultraschallextraktioun vu Leinsamenueleg
Gutte et al. (2015) hunn Ultraschall benotzt, fir Ueleg aus gemuelene Leinsamen mat n-Hexan als Léisungsmëttel ze extrahéieren. Alternativ kënnen Dichlormethan, Petrolether oder Ethanol als Léisungsmëttel benotzt ginn. D’Ultraschallextraktioun huet den Extraktiounsertrag ëm 11,5% verbessert, woubäi eng änlech Quantitéit u Léisungsmëttel wéi bei der konventioneller Extraktioun benotzt gouf. D’chromatographesch Analys huet gewisen, datt d’Ultraschallextraktioun keng bedeitend Auswierkungen, wéi zum Beispill en Ofbau, op d’α-Linolensaier (ω-3) hat. D’Etüd weist, datt d’Beschallung den Extraktiounsertrag vun Iessueleger erhéicht an d’Extraktiounszäit verkierzt, wärend den héijen Närwäertprofil vum Leinsamenueleg erhale bleift.
Synergetesch Effekter vun der Ultraschallextraktioun vun Ueleg
D’Ultraschallextraktioun kann als eenzel Method agesat ginn, fir Ueleg aus Somen an uelegräiche Friichten ze fräizesetzen, oder si kann a konventionell / scho bestoend Produktiounsanlage fir Iessueleger integréiert oder nogerëscht ginn, fir den Uelegertrag an d’Qualitéit ze erhéijen. Ultraschallextraktiounssystemer kënne ganz einfach als Vir- oder Nobehandlung vun der Malaxatioun, a Kombinatioun mat der Soxhlet-Extraktioun oder no enger mechanescher Uelegpress oder enger Schneckepress installéiert ginn.
D’Extraktiounsausrüstung vun Hielscher Ultrasonics ass einfach ze installéieren, brauch nëmme ganz wéineg Plaz (kleng Stellfläch) a kann doduerch a bestoend Uelegmillen nogerëscht ginn. Mat hirer Robustheet an hirer industrieller Ausféierung sinn d’industriell Ultraschallapparater vun Hielscher fir de 24/7-Betrib ënner héijer Belaaschtung an an usprochsvollen Ëmgebunge gebaut.
Erhéicht Ären Uelegertrag an Är Uelegqualitéit mat Hielscher Ultrasonics!
UIP4000hdT, e leeschtungsstaarken Ultraschallprozessor mat 4kW fir d’Extraktioun vun Iessueleger
Héichleeschtungsultraschallextraktore fir d’Produktioun vun Iessueleger
Fir d’Veraarbechtung vun Iessueleger no Liewensmëttelstandarden am industrielle Moossstaf ass Héichleeschtungsultraschallausrüstung néideg, fir grouss Volumestréim vun Uelegsomen an engem kontinuéierlechen Duerchflosssystem ze verschaffen. Hielscher Ultrasonics ass en zouverlässege Fournisseur mat laangjäreger Erfarung am Beräich vun der Héichleeschtungsultraschallextraktiounsausrüstung, déi weltwäit a Liewensmëttelproduktiounsanlagen integréiert ass.
Déi sophistikéiert Ultraschallapparater vun Hielscher Ultrasonics kënne prezis gesteiert ginn a ginn dem Bedreiwer déi voll Kontroll iwwer déi wichteg Prozessparameter wéi Amplitud, Drock, Temperatur a Beschallungszäit.
Déi breet Palett vun Accessoirë wéi Sonotroden (Sonden), Amplitudeverstäerker, Duerchflosszellreaktoren an aner Zousazdeeler erméiglecht et, den Ultraschallextraktiounssystem spezifesch op dat verschaffte Réimaterial an dat ugestrieft Resultat ofzestëmmen.
Déi leeschtungsstaark Ultraschallapparater vun Hielscher Ultrasonic verschaffen ouni Problem Suspensioune mat engem héije Feststoffgehalt, dat heescht mat engem héije Verhältnes vu Feststoffer (Somen) zu Léisungsmëttel
Temperaturkontroll bei der Ultraschallveraarbechtung
Well d’ultraschallënnerstëtzt Extraktioun eng net thermesch Veraarbechtungsmethod ass, kann den thermeschen Ofbau vun hëtztempfindlechen Närstoffverbindunge verhënnert ginn. D’Ultraschallduerchflosszellreaktore vun Hielscher si mat engem Killmantel fir d’Wäermtofféierung ausgestatt. Zousätzlech kann d’Energiezufuhr genee un optimal Veraarbechtungsbedéngungen ugepasst ginn, z. B. duerch d’Benotzung vum Pulsatiounsmodus vum Ultraschallextraktor. D’Ultraschallextraktioun vun Iessueleger bei niddregen Temperature vermeit déi thermesch bedéngt Zersetzung vun den extrahéierten Ueleger a miniméiert de Verloscht vu bioaktive Verbindungen.
Iwwerwaachung vum Ultraschallprozess
All digital Ultraschallapparater vun Hielscher – vum Labo- bis zum industrielle Moossstaf – si mat enger intelligenter Software ausgestatt, déi et einfach mécht, den Ultraschallprozess präzis ze steieren, ze iwwerwaachen an ze iwwerpréiwen. D’Amplitüd, d’Limit vum Energieandrag, d’Pulszyklen an d’Beschallungszäit kënnen iwwer déi benotzerfrëndlech Software am Viraus agestallt ginn. Iwwer de faarwegen Touchdisplay ass de Menü liicht zougänglech an intuitiv ze bedéngen. D’Fernsteierung iwwer de Browser erméiglecht et dem Bedreiwer, den Ultraschallsystem aus der Distanz ze bedéngen an ze iwwerwaachen.
All wichteg Ultraschallprozessdaten (wéi Amplitüd, Temperatur, Drock, Nettoenergie, Gesamtenergie, Zäit an Datum) ginn automatesch op enger integréierter SD-Kaart gespäichert. Déi automatesch Dateprotokolléierung gëtt an der Liewensmëttel- a Pharmaindustrie héich geschat, well si et dem Liewensmëttelhiersteller erméiglecht, d’Veraarbechtungsbedéngunge vun all beschallter Charge ze iwwerpréiwen. Dëst erméiglecht d’Prozessstandardiséierung, eng kontinuéierlech héich Produktqualitéit an d’Ëmsetzung vu gudder Hierstellungspraxis (GMP).
Ultraschallapparat UIP4000hdT fir d’Inline-Veraarbechtung vun Uelegsomen, fir méi héich Ausbezuele vun héichwäertege Speissueleger ze kréien
Déi industriell Ultraschallapparater vun Hielscher Ultrasonics kënne ganz héich Amplitüde liwweren. Amplitüde vu bis zu 200µm kënne problemlos kontinuéierlech am 24/7-Betrib agesat ginn. Fir nach méi héich Amplitüde si personaliséiert Ultraschallsonotroden disponibel. D’Robustheet vun den Ultraschallapparater vun Hielscher erméiglecht den 24/7-Betrib ënner héijer Belaaschtung an an usprochsvollen Ëmfeld.
Déi follgend Tabell gëtt Iech en Indice iwwer déi ongeféier Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschallapparater:
| Chargevolumen | Duerchfloss | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500mL | 10 bis 200mL/min | UP100H |
| 10 bis 2000mL | 20 bis 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 bis 20L | 0,2 bis 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100L | 2 bis 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 bis 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | méi héich | Verbond vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis! / Frot eis!
Héichleeschtungs-Ultraschallhomogenisateure vum Labormoossstaf bis zum Pilotmoossstaf an zum industrielle Moossstaf.
Literatur / Referenzen
- FactSheet Ultrasonic Extraction of Extra Virgin Olive Oil
- Negin Moradi, Masoud Rahimi, Atefeh Moeini, Mohammad Amin Parsamoghadam (2018): Impact of ultrasound on oil yield and content of functional food ingredients at the oil extraction from sunflower. Separation Science and Technology, 53:2, 2018. 261-276.
- Servili M; Veneziani G.; Taticchi A.; Romaniello R.; Tamborrino A.; Leone A.(2019): Low-frequency, high-power ultrasound treatment at different pressures for olive paste: Effects on olive oil yield and quality. Ultrasonics Sonochemistry 59, 2019.
- Krishna B. Gutte, Akshaya K. Sahoo, Rahul C. Ranveer (2014): Effect of ultrasonic treatment on extraction and fatty acid profile of flaxseed oil. Oilseeds & fats Crops and Lipids Journal 22(6) 2015.
- Laura Patricia Martínez-Padilla, Lisa Franke, Xin-Qing Xu, Pablo Juliano (2018): Improved Extraction of Avocado Oil by Application of Sono-Physical Processes. Ultrasonics Sonochemistry 40, Jan. 2018. 720-726.
Wëssenswäertes
Speissueleger
Speissueleger si bei Raumtemperatur typescherweis flësseg, obwuel verschidden Ueleger, déi gesättegt Fett enthalen, wéi Kokosnossueleg, Palmueleg a Palmkärueleg, fest kënne sinn. Speissueleger si meeschtens planzlech Ueleger souwéi Ueleger aus Friichte wéi Olivenueleg an Avocadoueleg. Planzlech Ueleger wéi Sojaueleg, Canolaueleg / Rapsueleg, Maisueleg, Erdnossueleg, Sesamueleg, Sonneblummenueleg, Saflorueleg, Palmueleg, Moschterueleg, Räiskleienueleg, Kürbiskärueleg, Kokosnossueleg an aner Somenueleger gi vill als Kachueleger an a Würzzoubereedungen (z. B. Zalotendressingen, Marinaden, Zoossen, Dips asw.) benotzt. Planzlech Ueleger ginn dacks als Kachueleg amplaz vun Déierefetter wéi Botter a Schmalz benotzt.
Margarinn ass e beléifte Botterersatz op Basis vu raffinéierte planzlechen Ueleger (z. B. aus Saflor-, Sonneblummen-, Soja-, Kottengsomen-, Raps- oder Olivenueleg). Liest méi iwwer d’Produktioun vu Margarinn mat Ultraschall!
Speissueleger wéi Olivenueleg, Rapsueleg, Sonneblummenueleg oder Drauwekärueleg kënne mat aromatesche Planze wéi Kraider (z. B. Rosmarin, Basilikum asw.), Friichten (z. B. Zitrusfriichten, Orangen, Hambieren), Chili oder Knuewelek aromatiséiert ginn, andeems een dës doran zéie léisst. D’Beschallung gëtt benotzt, fir planzlech Ueleger mat Kraiderextrakter unzeräicheren. Liest méi iwwer d’Mazeratioun an d’Infusioun mat Ultraschall!
Ueleger a Fetter – den Ënnerscheed: Fetter si bei Raumtemperatur fest, wärend Ueleger flësseg sinn. Ongesättegt Fetter wéi méifach ongesättegt an einfach ongesättegt Fettsaieren zielen zu der Kategorie vun den Ueleger. Fetter si meeschtens vun Déieren ofgeleet an enthalen haaptsächlech gesättegt Fettsaieren. Heefeg Fetter si Botter, Schmalz an Talg.