Extracción ultrasónica vainilla – 'Nar nt'ot'e hingi térmico
- Extracto vainilla ge 'nar njäts'i aromatizante extraída ja ya vainas vainilla ja 'nar njäts'i ya etanol ne ya dehe.
- Pa producir vainillina mextha hño komongu componente ñu̲ni, sabor ne fragancia, bí requiere 'nar técnica extracción nt'ot'e xi hño pe za̲tho pa nu'bu ar descomposición.
- Ar extracción ultrasónica ge 'nar nt'ot'e extracción mecánica za̲tho, da proporciona ya altos rendimientos vainillina ja 'nar pa ar extracción hingi xi maa.
Ultrasonidos mar hñets'i rendimiento pa extractos vainillina mextha ar hño
Ngu ár ñoho especia mäs cara 'mefa xta ar azafrán, ar producción vainilla requiere 'nar nt'ot'e extracción nt'ot'e xi hño, da evite ar degradación ya valiosos aceites esenciales. Ar extracción ar ultrasónica ar za̲ conocida ne xi establecida komongu 'nar nt'ot'e za̲tho, hingi térmico, pe xi na hño pa liberar compuestos bioactivos ar hñei vegetal. Ar extracción ar ultrasónica bí basa jár fenómeno ar cavitación acústica, nä'ä ge 'nar nt'ot'e puramente mecánico. 'Me̲hna thogi ne ar sonicación da ár nt'ot'e preferido pa ar aislamiento compuestos bioactivos sensibles, komongu compuestos aromatizantes ne aceites esenciales, ngu, vainillina, polifenoles wa antioxidantes productos botánicos.
Ventajas extracción ultrasónica vainilla
- Rendimiento mäs xi ngu
- Extracción mextha velocidad – Ja ya nt'ot'e nuya ya t'olo ora
- Extractos mextha ar hño – za̲tho, hingi térmico
- Disolventes verdes (hne. ej., ar dehe yá etanol)
- Rentable
- Operación hei ne segura
- Bajos costos inversión ne operación
- Operación 24 yá 7 jár 'be̲fi hñei
- Nt'ot'e xí ne respetuoso ko ar nt'uni mbo jar ximha̲i
Extracción ultrasónica vainilla – modo flujo continuo wa ja ya lotes
Lote: Ya procesos extracción ya ultrasonidos xi funcionar komongu simples procesos lotes wa komongu ár nt'ot'e jar 'ñu, ja ar nt'uni T'ini ñäñho a través de 'nar reactor ultrasónico flujo continuo.
Procesamiento ya lotes ge 'nar nt'ot'e sencillo, ja ar extracción ar realiza lote da lote. Hielscher Ultrasonics ofrece procesadores ultrasónicos pa lotes t'olo ne ya dätä, es decir, ar 1 L bí 120 ar L.
Pa procesar lotes 5 da 10 L, recomendamos ar UP400St (400W, vídeo abajo) ko sonotrodo S24d22L2D.
Pa ar procesamiento lotes ar aprox. 120 l, recomendamos ar UIP2000hdT (2kW, fig. columna derecha jar ar xeni mäs xi ngu) ko sonotrodo RS4d40L4.
Sonicator UIP2000hdT pa ar extracción botánica ja 'nar lote 120L
Extracción ultrasónica productos botánicos ko ultrasonido UP400St
Pa 'nar volumen ar aprox. 8 L yá min., recomendamos ar UIP4000hdT (4kW, fotografiya derecha) sonotrodo RS4d40L3 ne célula flujo presurizable FC130L4 — 3G 0
Estudio ar nt'ot'e extracción ultrasónica vainilla
Jadhav et jar ar. (2009) compararon extracción asistida ya ultrasonidos (EAU) ne ar extracción Soxhlet. Ár nthoni confirmó ne ar extracción ultrasónica intensifica significativamente ar liberación vainillina jar comparación ko ar extracción Soxhlet. Ar tratamiento Soxhlet requirió 'nar mpat'i funcionamiento 95 °C, una nthe disolvente:soluto de 66,67 ml/g ne 'nar pa extracción 8 horas da umbi komongu ar nt'uni liberación aproximadamente 180 ppm ar vainillina. Extracción asistida ya ultrasonidos (EAU) requirió ho̲ntho 1 ora pa liberar aproximadamente 140 ppm ar vainillina utilizando xkagentho nä'ä da 'yadi wa ya solvente: soluto mpat'i ambiente.
Rasoamandrary et jar ar. (2013) compararon ar eficacia ar extracción vainillina utilizando 'nar ultrasonido ar klase sonda 100 W (hne. ej. UP100H), 'nar nsaha ultrasónico ne 'nar nsaha ar dehe mpa. Ya investigadores bí zo̲ni ár njäts'i nu'bu nä'ä ultrasonido ar klase sonda ge 'nar potente herramienta extracción nu'bya ár ultrasonido ar mextha ar intensidad. Ir ultrasonido ar klase sonda superó ja ya nt'ot'e ar extracción alternativos ja ar ofrecer rendimientos similares yá wa t'uti hñe̲he̲ ar vainillina extraída 'nar pa extracción significativamente mäs corto ne 'nar me̲ti consumo disolventes (es decir, etanol).
Ar comparación hñu ya nt'ot'e ya extracción – sonda ultrasónica, nsaha ultrasónico, extracción ko nsaha ar dehe mpa – demostró da extracción vainillina mar mäs nt'ot'e xi hño pa ar sonicación ko sonda utilizando etanol ma 40% (v/v) ma 'nar mpat'i ambiente 30°C ne 'nar pa extracción 1 ora. Ar extracción nsaha ar dehe requirió 'nar concentración etanol (v/v) ja ar 50% ma 56 °C durante 15 horas.
UIP4000hdT – Extractor ultrasónico ar 4kW pa ár nt'ot'e continuo jar 'ñu.
Equipos ultrasónicos pa extracción mar hñets'i rendimiento
Hielscher Ultrasonics xi especializada jar fabricación procesadores ultrasónicos mar hñets'i rendimiento pa ar producción extractos botánicos mextha ar hño.
Ar nt'ot'e ho 'bui ndunthe cartera productos Hielscher tso̲ni ndezu̲ t'olo ne potentes ultrasonidos ar laboratorio asta robustos sistemas sobremesa ne totalmente industriales, da proporcionan ultrasonidos mextha intensidad pa ar extracción ne ar aislamiento eficientes ar sustancias bioactivas (hne. ej. quercetina, cafeína, curcumina, Terpenos etcétera). Ga̲tho ya dispositivos ultrasónicos ar 200W Pa 16. 000W pede yá 'bede ko 'nar pantalla njät'i pa ar control 'bede, 'nar tarheta SD integrada pa ar registro automático datos, control remoto jar navegador ne xingu mäs ya 'befi fáciles ar zu̲di. Ya sonotrodos ne ya celdas flujo (ya xeni nä'ä gi contacto ko ar nt'uni) bí xi esterilizar jar autoclave ne ya fáciles ar limpiar. HMUNTS'UJE ultrasonidos gi 'bu̲hu̲ construidos da funcionar ya 24 ora ar pa, 7 ya pa ar su̲mänä, requieren tx'utho nja ne ya fáciles ne ya seguros ar operar.
'Nar pantalla 'bede ya njät'i permite 'nar control sencillo ar ultrasonido. HMUNTS'UJE sistemas ya mar tsa̲ ndi da̲ ndezu̲ amplitudes bajas asta xi altas. Pa ar extracción polifenoles ne ma'ra compuestos bioactivos komongu ar vainillina, ofrecemos sonotrodos ultrasónicos hontho ('nehe conocidos komongu ar sondas ultrasónicas wa bocinas) nä'ä gi 'bu̲hu̲ optimizados pa ar aislamiento sensible sustancias activas ar mextha ar hño. Robustez ya equipos ultrasónicos Hielscher permite 'nar funcionamiento 24 yá 7 jar entornos pesados ne exigentes.
Control preciso ya parámetros ultrasónicos ar proceso garantiza ar reproducibilidad ne ar estandarización ar proceso.
Xtí tabla bí xta ar 'nar indicación ya mfeni ya procesamiento aproximada ar HMUNTS'UJE ultrasonidos:
| Volumen lote | Gasto | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| Ar 1 jar 500 ml | Ar 10 200 ml yá min | UP100H |
| Ar 10 da 2000 ml | Ar 20 400 ml yá min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 da 20L | 0.2 4 L yá min | UIP2000hdT |
| Ar 10 da 100L | Ar 2 10 l yá min | UIP4000hdT |
| n.d. | Ar 10 100 L yá min | UIP16000 |
| n.d. | Mar dätä | Racimo ar UIP16000 |
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Procesadores ultrasónicos ar mextha nts'edi ndezu̲ ar laboratorio asta ar escala piloto ne industrial.
Bibliografía yá Referencias
- Vélez Suaza, Catalina (2016): Optimización 'nar enfoque analítico basado cromatografía líquida mextha resolución pa ar caracterización 'nar extracto xi vainilla. Tesis, Universitaria Lasallista, 2016.
- Jadhav D. et jar ar. (2009): extracción vainillina vainas vainilla: 'nar estudio comparativo extracción convencional ko ya soxhlet ne ya asistida ya ultrasonidos. Revista ar Ingeniería ar nts'i 93, 2009: 421 — 426.
- Rasoamandrary N. et jar ar. (2013): extracción mejorada vainillina 4 — hidroxi — 3 — metoxibenzaldehído ar vainas ar vainilla curadas ir nge ya extracción asistida ya ultrasonidos: 'nar comparación extracción asistida ya ultrasonidos ne ar extracción nsaha ar dehe mpa.
- Ë Shikha Ojha, Ramón Aznar, Colm O 'nar Donnell, Brijesh ë. Tiwari (2020): Tecnología ultrasonidos pa ar extracción moléculas biológicamente activas ar 'mui mbo vegetales, animales ne marinas Tendencias ar TrAC jar química analítica, volumen 122, 2020.
Datos da Bale ar penä ga pädi
Ar ndui funcionamiento ar extracción ultrasónica
Ár nt'ot'e ondas ultrasónicas hmä jar made 'nar líquido xta lugar ja ar cavitación. Ar fenómeno ar cavitación conduce localmente ma temperaturas extremas, presiones, velocidades calentamiento yá enfriamiento, diferenciales presión ne altas ya ndu nzafi ar cizallamiento jar ar nt'uni. Nu'bu̲ ya burbujas cavitación implosionan jar superficie ya sólidos (komongu partículas, células vegetales, tejidos, etcétera), ya microchorros ne ya colisiones interpartículas, generan efectos komongu ar descamación ar superficie, ar erosión ne ar descomposición ar ya partículas. 'Nehe, implosión ya burbujas cavitación jar nt'ot'e líquidos crea macroturbulencias ne ar micromezclas.
Fig. 1: Creación burbujas ar cavitación estables ne transitorias.
(a) desplazamiento, (b) ya cavitación transitoria, (c) ya cavitación hingi mpa̲ti, (d) presión
[adaptado ar Santos ar et da el. 2009]
Irradiación ultrasónica ar hñei vegetal fragmenta ar matriz ya células vegetales ne mejora ar hidratación ya da ehese̲. Chemat et ar (2015) concluyen da extracción ultrasónica compuestos bioactivos productos botánicos ar nt'uni 'na'ño mecanismos independientes wa ya combinados, komongu ar fragmentación, ar erosión, ar capilaridad, ar destexturación ne ar sonoporación. Nuya efectos alteran Jot'i celular, mejoran ar transferencia masa ar empujar ar solvente nu'bu thohwi mbo ja ar celda ne succionar ar solvente cargado fitocompuestos, ne aseguran yá 'ñäni ya líquido ir nge ya micromezcla.
Extracción ultrasónica células vegetales: ar sección transversal microscópica (TS) gi 'ñudi nt'ot'e mbo ya nt'ot'e Nxoge ar extracción ultrasónica células (aumento 2000 x) [hño: Vilkhu et jar el. 2011]
Ar extracción ultrasónica logra 'nar aislamiento xi rápido ya compuestos, superando ja ya nt'ot'e ar extracción convencionales ja 'nar pa proceso mäs corto' 'nar dätä rendimiento ne da temperaturas mäs bajas. Ngu ár nt'ot'e mecánico za̲tho, extracción asistida ya ultrasonidos evita degradación térmica ya componentes bioactivos ne destaca jar comparación ko ma 'ra ya técnicas komongu ar extracción convencional ko ya disolventes. Hidrodestilacióno Soxhlet extracción, nä'ä da mfädi da destruye moléculas sensibles jar ar pa. Nu'bya gi ventajas ar extracción ultrasónica ar técnica preferida pa ar liberación compuestos bioactivos sensibles jar ar mpat'i ya productos botánicos.
vainillina
Ar vainilla ge 'nar sabor xi apreciado, nä'ä ar tsa̲ da extraer ja ya orquídeas género Vainilla, principalmente ar ar zu'we Dar nsu M'onda, ar vainilla hoja plana (V. planifolia). Ya compuestos sabor único ar orquídea vainilla 'bu̲i jar ár fruto, da resulta ar polinización ar do̲ni. Gi vainas ar semillas miden aproximadamente 1 yá 3 x 6 pulgadas, ko 'nar njät'i xí nthe̲ni parduzco jar xí mpothe nu'bu̲ gi maduras. Xtí gi vainas ja 'nar líquido aceitoso lleno semillas diminutas. Tanto ar vaina ngu ya semillas ar utilizan pa ar producción vainillina.
Anke ar vainillina xí principal xi t'o̲t'e sabor jar planta vainilla, extracto binu vainilla contiene varios cientos compuestos ar sabor Nthuts'i, da contribuyen ár sabor complejo ne profundo
Esencia vainilla t'o̲t'e yoho formas, tso̲kwa saber, ar esencia ar vaina vaina vainilla ne ar vainillina sintetizada industrialmente. Extracto vaina real ge 'nar mezcla compleja varios cientos compuestos 'na'ño. Ar compuesto químico vainillina – 4 — hidroxi — 3 — metoxibenzaldehído – ar principal ar contribuyente ar sabor ne ñu̲ni característicos ar vainilla real ne ar principal ar componente ar sabor ya vainas ar vainilla curadas. 'Nehe ar vainillina, compuestos ya químicos komongu ar acetaldehído, ar ácido acético, ar furfural, ar ácido hexanoico, ar 4 — hidroxibenzaldehído, ar eugenol, ar cinamato ar metilo ne ar ácido isobutírico contribuyen ja ar complejo ñu̲ni ar vainilla.
Cultivares vainilla
Ar vainilla Bourbon wa vainilla Bourbon-Madagascar ar produce a partir de do̲ni V. planifolia, da crecen ya islas ar Océano Índico komongu Madagascar, ya Comoras ne ya 'ret'a, ma 'met'o mi llamada Île Bourbon. Ar ngäts'i “Vainilla Bourbon” Pede 'nehe ar distintivo ñu̲ni da vainilla derivado ar V. ar planifolia.
Ar vainilla nsu M'onda, extraída ar nativa V. planifolia, bí produce jar cantidades xingu mäs bajas. Ar vainilla nsu M'onda ar conocida ne comercializada vainilla ndezu̲ ar ximha̲i ár ndui, komongu ya da dá planta V. ar planifolia xí originaria ar Mesoamérica.
Vainilla Tahití proviene ar Polinesia Francesa, producida a partir de ar planta V. ar tahitiensis. Ar análisis genético gi 'ñudi da nuna ar zu'we Dar ar posiblemente 'nar cultivar ja 'nar híbrido V. ar planifolia ne ar V. ar odorata.
Vainilla ya Indias Occidentales ar elabora a partir de V. pompona, ne bí cultiva ar Caribe ne Amerika Central ne jar Sur.