Hielscher Ultraschall Technologie

Ultrasonic Vanilla Extraction – A net-thermal Method

  • Vanill-Extrait ass eng Aroma Léisung extraitéiert aus Vanilleschden an enger Léisung vun Ethanol a Waasser.
  • Fir qualitativ héichwäerteg Vanillin wéi Aroma, Aroma a Parfumskomponent ze produzéieren, ass eng effizient, awer mëll Extraktioun Technik fir de Zerfall ze verhënneren.
  • Ultraschalleruckung ass e mëll Mechanik-Extraktiv-Methode, wat e super Ausbeeze vu Vanillin in enger ganz kierch Austrauungszäit ergëtt.

High-Performance Ultrasonik fir High-Quality Vanillin Extrakter

Als zweet-teierste Gewierz no Safran, erfëllt d'Vanilleproduktioun eng effizient Extraktioun Methode, déi d'Verschlechterung vun de Wäertstoffer äther verhënnert. Ultraschalleruckung ass gutt bekannt an als mild, net-thermal, awer héich effizient Method fir bioaktive Verbindungen aus Planzmaterial ze brengen. Ultraschaler Auswierkunge baséiert op dem Phänomen vum akustesche Kavitation, deen eng rein mechanesch Behandlung ass. Dëst mécht d'Sonication de préift Method fir d'Isolatioun vu sensiblen bioaktiven Verbindungen, wéi z. B. Geschmacksverbindunge mat essentiellen Ueleger, zB Vanillin, Polyphenolen oder Antioxidantien aus Botanik.

Virdeeler vun Ultraschall Vanillabsaugung

  • Héich Resultat
  • High-Speed-Extraktioun – an e puer Minutten
  • Héich Qualitéit Auszuch – Milder, net-thermaler
  • Gréng Léisungsmëttel (zB Waasser / Ethanol)
  • Kostawäert
  • Eng einfach a sécher Operatioun
  • Eng kleng Investitioun an Operatiounskäschte
  • 24/7 Operatioun ënner schwéierer Aarbecht
  • Gréng, ëmweltfrëndlech Methode

Ultrasonic Vanilla Extraction – am Batch oder Kontinuier Stroummodus

UP400St agitéiert 8L Extraktioun SetupBatch: Ultraschall-Extraktiounsverfahren kënnen als einfacher Batchprozess oder als Inline-Behandlungsmethode bedriwwe ginn, an där d'Moyenne kontinuéierlech duerch e Ultraschall-Stroum-Reaktor geflücht gëtt.
D'Batchveraarbechtung ass eng einfach Prozedur, wou d'Extraktioun vill vill duerchgefouert gëtt. Hielscher Ultrasonics bidd Ultraschall-Prozessoren fir kleng bis grouss Chargen, also 1L bis 120L.
Fir d'Veraarbechtung vu Stécker vu 5 bis 10L recommandéiere mir UP400St (400W, pic. Lénks) mat sonotrode S24d22L2D.
Fir d'Veraarbechtung vun ongeféier. 120L, mir recommandéieren de UIP2000hdT (2kW, pic. Riets Kolonn an der Spëtzt) mat sonotrode RS4d40L4.

2 KW Batch-Opléisung fir d'Extrait vun Pommes-Extract

120L Ultraschall Batch Extraktioun vun Botanicalen mat UIP2000hdT an Agitator

Informatiounen ufroen




Notéiert eis Privatsphär Politik.


Flow-through: Fir méi grouss Volumeten a Komplett kommerziellen Austrahlung gëtt e kontinuierleche Flëssstroum duerch e Ultraschallreaktor gefüttert, wou d'Léisungsmëttel / Botanesch Schläim intensiv beschiedegt ass.
Fir e Volume vu ca. 8L / min., Proposéiere mir de UIP4000hdT (4kW, pic. Riets) mat sonotrode RS4d40L3 a presseierbar Flosszelle FC130L4-3G0

Case Study vun Ultrasonic Vanilla Extraction

Jadhav et al. (2009) verglach mam Ultraschall assistéiert Extrait (UAE) an der Soxhlet-Extraktioun. D'Recherche huet bestätegt, datt d'Ultraschallerfektioun d'Verëffentlechung vu Vanillin erreecht gëtt wesentlech am Verglach zu Soxhlet-Ausstrahlung. D'Soxhlet Behandlung huet d'Betéierungstemperatur vu 95 ° C, d'Léisungsmëttelversechelung: e Verhältnis vu 66,67ml / g an d'Extraktioun vun 8hrs gefeelt. 180ppm vanillin. Ultraschall assistéiert Extrait (UAE) just 1 Stonn fir d'Entrée ca. 140ppm vanillin iwwer déiselwecht Léisungsmëttel: Solute-Verhältnis bei Raumtemperatur.
Rasoamandrary et al. (2013) verglach d'Effizienz vun der Vanillin-Extraktioun iwwer e 100W-Sonde-Ultraschall (z UP100H), e Ultraschallbad an e waarme Waasserbad. D'Fuerscher schlussendlech datt de Sonde-Typ-Ultraschall e staarkt Auswierkungsinstrument wéinst senger High-Intensity-Ultraschall ass. Dofir huet de Sonde-Typ Ultraschall déi alternativ Extramethodsmethoden erausginn, andeems et ähnlech / méi héich Resultater vum Vanillin ginn an eng erheblech kuerter Ausdehnung ze hunn an manner Léisungsmëttel (dh Ethanol) Konsum.
De Verglach vun den dräi Extramethoden – Ultrasone-Sonde, Ultraschallbad, waarmt Waasserverbrauch – datt d'Vanillin-Extraktioun am effizientesten fir Sonde-Opléisung mat 40% Ethanol (v / v) bei Raumtemperatur vun 30 ° C an enger Extrait vun 1 Stonn wier. D'Waasserbadentraktioun huet eng 50% Konzentratioun vu Ethanol (v / v) bei 56 ° C fir 15hrs gefordert.

UIP4000hdT 4kW mächt Ultraschall-Prozessor fir Extraktioun

UIP4000hdT – 4kW Ultraschall-Extractor fir kontinuéierlech Inline-Behandlung.

Ultraschall Ausrüstung fir High Performance Extraction

Hielscher Ultrasonics ass spezialiséiert op High-Performance-Ultraschall-Prozessoren fir d'Produktioun vu héichwäerte Extrakter aus Botanik.
Hiel breed Produktpalette vu Hielscher läit vu kleng, leeschtungsfähegen Ultraschall-Labore bis zu robust Bankbank an komplett Industrien, déi ultraschall héich Intensitéit zur effiziente Extraktioun a Isolatioun vun bioaktiven Substanzen leeschten (zB Quercetin, An Kaffi, An Curcumin, An Terpen etc.). All Ultraschertappare vun 200W ze 16.000 W e faarwege Display fir digitale Kontrollen, eng integréiert SD Kaart fir automatesch Datenerfassung, Browserfernbedienung a vill méi userfrëndlech Funktiounen. D'Sonotroden a Stroumzellen (déi Deel déi mat der Kontakt mat dem Medium sinn) kënnen autoklavéiert sinn a si ganz einfach ze botzen. All eis Ultraschaller si gebaut fir 24/7 Operatioun, brauche kleng Ënnerhalung a sinn einfach a sécher ze bedreiwen.
Colored touch display of the new hdT series of Hielscher's industrial ultrasonicatorsEng digitale Faarfbeleideg erméiglecht Iech e Benotzerfrëndlecht Kontroll vum Ultraschall. Eis Systeme kënne fähig sinn vu véier bis zu héije Amplituden ze leeschten. Fir d'Extraktioun vun Polyphenolen an aner bioaktive Verbindungen wéi Vanillin, mir speziellen Ultraschall Sonotroden (och bekannt als Ultraschallsonde oder Häng) bekannt sinn, déi optiméiert sinn fir d'sensibel Isolatioun vu héichqualitativen Substanzen. De Robuste vun der Hielscher Ultraschall-Ausrüstung erméiglecht 24/7 Operatioun bei schwéiere Betriber a gefuerdert Ëmwelt.
D'präzis Kontroll vun den Ultraschallprozessparameter garantéiert d'Reproduzierbarkeit an d'Standardiséierung vum Prozess.
D'Tabellner ënnert Iech en Indikatioun vun der ongeféieren Veraarbechtkapazitéit vun eisem Ultraschall:

Konte gefouert QShortcut Duerchflossrate recommandéiert Comments
1 bis 500mL 10 bis 200mL / min UP100H
10 bis 2000mL 20 bis 400mL / min UP200Ht, An UP400St
0.1 bis 20L 0.2 bis 4L / min UIP2000hdT
10 bis 100L 2 bis 10L / min UIP4000hdT
na 10 bis 100L / min UIP16000
na méi grouss Stärekoup vun UIP16000

Kontaktéiert eis! / Frot eis!

Frot méi Informatiounen

Benotzt weg de Formulaire hei, wann Dir méi Informatiounen iwwer d'Ultraschallhomogenéierung bitt. Mir wäerte frou sin Iech un engem Ultraschallsystem ze bidden deen Är Ufuerderungen entsprécht.










Hielscher Ultrasonics fabrizéiert High-Performance-Ultraschall fir sonochemesch Applikatiounen.

High-Power Ultraschert Prozessoren aus Labo fir Pilot an industrielle Skala.

Literatur / nëmmen

  • Jadhav D. et al. (2009): Extrait van Vanillin aus Vanillepudding: Een vergläicht Studie vun konventionell Soxhlet an Ultraschall assistéiert Extrait. Journal of Food Engineering 93, 2009: 421-426.
  • Rasoamandrary N. et al. (2013): Verbessert Extraktioun vun Vanillin 4-Hydroxy-3-methoxybenzaldehyd aus gekachten Vanilla Beans Mat Ultraschall-Assistent Extraktioun: Een Verglach vun Ultrasound-Assistent a Hot Water Bath Extraction.


Fakten Wësse wat weess

D'Funktioun Prinzip vun der Ultraschall-Extraktioun

D'Uwendung vun intensiven Ultraschallwellen zu engem flëssegen Medium erreecht Kavitation. De Phänomen vum Kavitation féiert lokal zu extremen Temperaturen, Drock, Heiz- / Ofkierzungsraten, Differenzialdruck a grouss Scherkräfte am Mëttel. Wann Kavitationblasen implantéiert op der Uewerfläch vu Feststoff (zB Partikel, Planzenzellen, Gewësszorten etc.), Mikrostecher a interparmoudresch Kollisioun generéieren Effekter wéi Uewerflächespill, Erosioun a Partikelgloss. Zousätzlech bilden d'Implosioun vu Kavitationblasen an fléisseger Medien Makro-Turbulenzen a Mikro-Mëschung.

Kavitebubbles kënnen differenzéiert an stabilen a transienten Blasen. (Klickt fir ze vergréisseren)

Figur 1: Schafung vu stabilen a transienten Kavitationbicher.
(a) Auslagerung, (b) transient Kavitation, (c) stabil Kavitation, (d) Drock
[adaptéiert aus Santos et al. 2009]

D'Ultraschallbestralung vun Planzmaterial fragmentéiert d'Matrix vun Planzenzellen a verbessert d'Hydratatioun vun därselwechter. D'Chemat et al (2015) schlussendlech datt d'Ultrascherextraktioun vu bioaktiven Verbindungen aus Botanicalen d'Resultat vu verschidden onofhängegen oder kombinéiert Mechanismen, dorënner d'Fragmentéierung, d'Erosioun, d'Kapillaritéit, d'Detekturatioun an d'Sonoporation. Dës Effekter bremsen d'Zuelmauer, verbesseren d'Massentransfer duerch d'Dréche vun der Zell an d'Zelle z'entwéckelen an de phyto-composé geladenen Léisungsmëttel ze suckelen, a garantéieren flësseg Bewegung duerch Mikro-Mixing.

Ultraschall-Disruptoren gi fir Extractions vu phytoquelle benotzt (zB Planzen, Algen, Pilze)

Ultraschallerie vun Planzenzellen: de mikroskopesch transversal Sekt (TS) weist de Mechanismus vun Aktiounen bei der Ultraschallerie vun Zellen (Vergréisserung 2000x) [Ressource: Vilkhu et al. 2011]

D'Ultraschalleriektioun erzielt eng ganz séier Isolatioun vun den Verbindungen - d'Ausdehnung vun konventionellen Extraitmethoden a kuerter Prozesszäit, méi héich Ausbezuele an bei niddere Temperaturen. Als milder mechanesch Behandlung hëlleft d'Ultraschallverhaafung d'thermesch Degradatioun vu bioaktiven Komponenten a Excellen am Verglach mat aner Techniken, wéi z. B. konventionell Léisungsmëttelentfernung, Hydrostabiléierung, oder Soxhlet Extraktioun, déi bekannt sinn ze verwinnen sinnempfindlechen Molekülen. Wéinst dës Virdeeler ass d'Ultraschallgewéckung déi bevorzugte Technik fir d'Verëffentlechung vu Temperaturempfindlechen bioaktiven Verbindungen aus Botanik.

Vanillin

Vanilla ass e geschätzte Gouvernement, dee vu Orchidee vun der Gatt Vanille extrahiert ginn kann, virun allem aus der mexikanescher Art, flakillos Vanille (V. planifolia). Déi eenzegaarteg Verbindungen aus der Vanille Orchidee sinn an der Fruucht fonnt ginn, wat aus der Pollutioun vun der Blum kënnt. Dës Saatpäppchen si ronn e 1/3 x 6 Zoll, mat enger brong Rot bis schwaarz Faarf, wann se réicht sinn. Am Innere vun dësen Hënnern ass eng ölige Flëssegkeet voll mat klenge Somen. Déi Hënn an d'Samen ginn fir d'Produktioun vu Vanillin benotzt.
Obwuel de Vanillin d'Haaptarzt ass an der Vanillefabréck, awer de reinen Vanilleextrakt enthält verschidden Honnert aner Geschmacksverbindungen, déi zu sengem komplexen, staarken Aroma bäidroen.
Vanille Essenz tritt an zwee Formen, nämlech echte Vanillin Essenz vun der Vanillepompel an industriell synthetiséierter Vanillin. Real Saachpäck Extrait ass eng komplexe Mëschung aus verschidden Honnert verschidden Zirkonen. D'chemesch Verbindung Vanillin – 4-Hydroxy-3-methoxybenzaldehyd – ass den Haaptchef zu dem charakteristesche Geschmaach an Aroma vun echtem Vanille an ass d'Haaptargument vun der Vanillabohn. Nieft Vanillin kann aner chemesch Verbindungen wéi Acetaldehyd, Essigsäure, Furfural, Hexansäure, 4-Hydroxybenzaldehyd, Eugenol, Methylzinnamat an Isobutyrinsäure bäidroen fir Komplex Aroma Vanille.

Vanilla Cultivars

Bourbon Vanilla oder Bourbon-Madagascar Vanille aus V. Planifolia-Pflanzen produzéiert, déi op indesche Ozean Inselen wéi Madagaskar, Komoros a Réunion wuessen, fréier de Île Bourbon genannt. De Begreff “Bourbon Vanille” beschreift och de distinctive Vanillearoma aus V. planifolia.
Déi mexikanesch Vanille, déi aus der native V. Planifolie extrahéiert gëtt, gëtt a vill manner Mengen produzéiert. Déi mexikanesch Vanille ass bekannt an als Vanille aus dem Land vu senger Hierkonft ass vermarkt, well d'V. Planifolia-Pflanze natierend zu Mesoamerika ass.
Tahiti Vanilla ass vu franséischen Polynesien, deen aus der V. Tahitiensis Fabrik produzéiert gouf. Déi genetesch Analyse weist dës Arten ass méiglecher Kultivar aus enger Hybrid vu V. planifolia a V. odorata.
Westindianesch Vanille gëtt aus V. Pompona gemaach, déi an der Karibik an Zentral a Südamerika gewachsen ass.