Ultradźwiękowa ekstrakcja oliwy z oliwek extra virgin
Tradycyjna ekstrakcja oliwy z oliwek często opiera się na czasochłonnej malaksacji i może pozostawiać cenną oliwę uwięzioną w miąższu, ograniczając zarówno efektywność, jak i rentowność. Włączenie intensywnej kawitacji ultradźwiękowej do procesu ekstrakcji pozwala producentom zasadniczo przekształcić sposób prowadzenia produkcji. Zastosowanie ultradźwięków o dużej mocy wywołuje kawitację akustyczną, która skutecznie rozbija struktury komórkowe oliwek i przyspiesza uwalnianie oliwy. Ta nietermiczna technologia nie tylko znacząco zwiększa uzysk oliwy, ale także poprawia profil sensoryczny i wartość odżywczą produktu końcowego, zapewniając oliwę z oliwek extra virgin o doskonałej jakości, większej zawartości polifenoli i intensywnym aromacie.
Jakie korzyści daje producentom oliwy z oliwek extra virgin ekstrakcja ultradźwiękowa?
Zmaksymalizuj uzysk, skróć czas przetwarzania i popraw jakość oliwy dzięki sonikatorom Hielscher do ekstrakcji oliwy z oliwek!
- Większy uzysk ekstrakcji: Rozbijaj ściany komórkowe, aby uwalniać więcej oliwy i zwiększać rentowność nawet o 22,7%.
- Doskonała wartość odżywcza: Wzbogać swoją oliwę, zwiększając zawartość przeciwutleniaczy, polifenoli, tokoferoli i witamin.
- Szybsze przetwarzanie: Radykalnie skróć czas malaksacji i zmniejsz wymagania dotyczące wstępnego podgrzewania, aby zwiększyć efektywność linii produkcyjnej.
- Skalowalność i powtarzalność: Uzyskaj jednolitą jakość produktu dzięki ciągłemu przetwarzaniu w linii, odpowiedniemu dla różnych odmian oliwek.
Lepszy profil sensoryczny: Uzyskaj intensywną zieloną barwę, bogatszy aromat i mniejszą gorycz, aby oferować produkt klasy premium.
Opowiedz nam o swoich urządzeniach do malaksacji i odmianach oliwek! Nasz zespół ekspertów doradzi, jak poprawić uzysk i jakość dzięki sonikacji.
Oliwa z oliwek extra virgin ekstrahowana ultradźwiękowo zawiera więcej polifenoli
Malaksacja i ekstrakcja oliwy z oliwek extra virgin wspomagane ultradźwiękami
Malaksację i ekstrakcję, podstawowe etapy mechanicznego pozyskiwania oliwy z oliwek, można znacząco usprawnić dzięki sonikacji. Efektywność malaksacji i ekstrakcji zależy od właściwości reologicznych pasty oliwkowej, a także od parametrów procesu malaksacji, takich jak czas i temperatura. Czynniki te mają duży wpływ na uzysk i jakość oliwy z oliwek z pierwszego tłoczenia.
Poddanie pasty oliwkowej działaniu silnych fal ultradźwiękowych powoduje kawitację. Kawitacja polega na powstawaniu, wzroście i implozji pęcherzyków gazu podczas naprzemiennych cykli ciśnienia. Kawitacja ultradźwiękowa rozbija struktury komórkowe, dzięki czemu rozpuszczalne związki są uwalniane z tkanki roślinnej oliwek, a transport masy ulega poprawie. W rezultacie sonikacja znacząco zwiększa szybkość i uzysk ekstrakcji. Oliwy uzyskane z past oliwkowych poddanych sonikacji wykazują również mniejszą gorycz oraz większą zawartość tokoferoli, chlorofili i karotenoidów.
Sonikacja to łagodna, nietermiczna technologia przetwarzania żywności, która umożliwia uwalnianie oliwy i związków aktywnych (np. przeciwutleniaczy, związków fenolowych, witamin) z pasty oliwkowej. Ciągły proces w linii, w którym pasta oliwkowa przepływa przez strefę kawitacji ultradźwiękowej, pozwala na bardzo równomierne przetwarzanie. Sonikacja ma także bardzo korzystny wpływ na temperaturę procesu: obróbka ultradźwiękowa zapewnia natychmiastowe podgrzewanie i radykalnie skraca czas wstępnego podgrzewania pasty oliwkowej, po czym można łatwo utrzymywać optymalną temperaturę procesu (np. 28–30ºC).
Zalety ultradźwiękowej ekstrakcji oliwy z oliwek extra virgin
Główne korzyści ekstrakcji oliwy z oliwek extra virgin intensyfikowanej ultradźwiękami to:
- Większy uzysk: Ekstrakcja ultradźwiękowa może zwiększyć uzysk ekstrakcji oliwy z oliwek extra virgin dzięki poprawie efektywności uwalniania oleju z miąższu awokado.
- Lepsza jakość: Ekstrakcja ultradźwiękowa może zapewniać oliwę z oliwek extra virgin o wyższej jakości dzięki ograniczeniu ekspozycji na wysokie temperatury i mniejszemu stopniowi utlenienia. Wynika to z faktu, że ekstrakcja ultradźwiękowa wytwarza mniej ciepła niż tradycyjne metody ekstrakcji, które mogą uszkadzać oliwę i wpływać na jej jakość.
- Szybsza ekstrakcja: Ekstrakcja ultradźwiękowa może przyspieszyć proces ekstrakcji dzięki skróceniu czasu potrzebnego do uwolnienia oliwy z pasty oliwkowej.
- Efektywność dla różnych odmian: Wykazano, że sonikatory Hielscher zwiększają uzysk w przypadku różnych odmian oliwek, w tym Arbequina, Peranzana, Nocellara del Belice i Coratina
Oliwa z oliwek extra virgin jest zazwyczaj produkowana metodą ekstrakcji mechanicznej. Dodatkowy etap ekstrakcji wspomaganej ultradźwiękami poprawia efektywność, uzysk i jakość w procesie ekstrakcji oliwy z oliwek extra virgin.
Schemat linii do ekstrakcji oliwy z oliwek: A. sekcja czyszczenia; B. rozdrabniacz; C. pompa śrubowa mimośrodowa; D. urządzenie ultradźwiękowe; E. sekcja 6 malakserów; F. wirówka pozioma; G. wirówki pionowe.
(autor i prawa autorskie: M. Servili i wsp. 2019; nie zamierza się naruszać praw autorskich.)
- System ultradźwiękowy zastosowano w przemysłowym zakładzie produkcji oliwy z oliwek z pierwszego tłoczenia o wydajności 2 t/h.
- Duży wzrost uzysku oliwy osiągnięto w przypadku oliwek o niskim indeksie dojrzałości.
- Ultradźwięki korzystnie wpływają na zawartość związków fenolowych w oliwie z oliwek z pierwszego tłoczenia.
- W oliwie poddanej obróbce ultradźwiękowej zaobserwowano istotne zmiany fizyczne, zwiększony uzysk ekstrakcji (22,7%) i większą zawartość fenoli (10,1%) w porównaniu z oliwą kontrolną ekstrahowaną tradycyjną metodą z oliwek o niskim indeksie dojrzałości.
Ekstraktor ultradźwiękowy UIP4000hdT zainstalowany w olejarni w celu usprawnienia produkcji oliwy z oliwek extra virgin
Korzyści ultradźwiękowej ekstrakcji oliwy z oliwek:
- większy uzysk
- bardziej aromatyczny smak i zapach
- mniejsza gorycz
- większa zawartość przeciwutleniaczy
- dłuższy okres przydatności do spożycia
- intensywna zielona barwa
Przemysłowe systemy ekstrakcji ultradźwiękowej
Hielscher Ultrasonics dostarcza ekstraktory ultradźwiękowe i ultradźwiękowe systemy przetwarzania żywności dostosowane do wymagań procesu. Dobieramy parametry naszych systemów sonikacji zgodnie z wymaganiami klienta dotyczącymi m.in. zdolności produkcyjnej / wydajności, oliwek (surowca), rodzaju i jakości oliwy, dostępnej przestrzeni oraz integracji z istniejącymi ciągami produkcyjnymi. Podczas pompowania pasty oliwkowej przez komorę reaktora ultradźwiękowego fale ultradźwiękowe oddziałują na nią bardzo równomiernie, dzięki czemu uzyskuje się bardzo jednolitą jakość produktu.
Jedną z głównych zalet systemów ultradźwiękowych Hielscher jest pełna kontrola nad wszystkimi parametrami procesu. Intensywność sonikacji, temperaturę i ciśnienie można w pełni kontrolować, co pozwala idealnie zoptymalizować proces sonikacji pod względem uzysku i standardów jakości.
Przemysłowe wykonanie naszych systemów ultradźwiękowych umożliwia pracę 24/7 i bezproblemowe przetwarzanie.
Sonikacja usprawnia ekstrakcję i malaksację oliwy z oliwek extra virgin.
Zalety ultradźwiękowych ekstraktorów oliwy z oliwek Hielscher:
- pełna kontrola procesu
- możliwość dostosowania do wymagań klienta
- bezpieczna eksploatacja
- łatwy montaż i czyszczenie
- solidność i wykonanie przemysłowe (24/7)
- niskie, niemal pomijalne koszty konserwacji
- niewielkie wymagania przestrzenne
- łatwa integracja z istniejącą instalacją
Oliwa z oliwek extra virgin o wzbogaconej wartości odżywczej
Zastosowanie fal ultradźwiękowych na etapie maceracji / malaksacji pozwala poprawić wartość odżywczą oliwy z oliwek dzięki wzbogaceniu jej w związki fenolowe i witaminy z liści oliwnych. Ekstrakcja z liści oliwnych związków fenolowych, takich jak α-tokoferol i oleuropeina, oraz dodanie ich do oliwy z oliwek mogą poprawić jej wartość odżywczą.
Oliwa z oliwek aromatyzowana dodatkami
Zioła i przyprawy, takie jak bazylia, szałwia, rozmaryn, czosnek, skórka cytryny, papryka, imbir, gałązki rozmarynu itp., można stosować do aromatyzowania oliwy z oliwek. Intensywne działanie ekstrakcyjne sonikacji pomaga uwalniać smak i aromat z substratu ziołowego / przyprawowego znacznie pełniej i szybciej. Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o ekstrakcji ultradźwiękowej!
Nasze systemy ultradźwiękowe są bardzo wszechstronne i można je wykorzystywać na kilku etapach procesu. Jeśli chcesz poddać oliwę z oliwek dalszemu przetwarzaniu, możesz użyć swojego systemu ultradźwiękowego do tworzenia emulsji o drobnych kroplach, np. do produkcji sosów winegret, dressingów lub innych sosów na bazie oliwy z oliwek.
Najczęściej zadawane pytania dotyczące ultradźwiękowej ekstrakcji oliwy z oliwek
Jak ekstrakcja ultradźwiękowa usprawnia proces pozyskiwania oliwy z oliwek?
Ekstrakcja ultradźwiękowa wykorzystuje fale ultradźwiękowe o dużej mocy do wywołania kawitacji akustycznej w paście oliwkowej. Proces ten wytwarza mikrostrugi, które rozbijają ściany komórkowe oliwek i zwiększają przepuszczalność tkanki, ułatwiając koalescencję kropli oliwy. W rezultacie efektywność ekstrakcji znacząco wzrasta, co prowadzi do większego uzysku oliwy i krótszego czasu przetwarzania w porównaniu z tradycyjnymi metodami mechanicznymi.
Jakie są główne korzyści stosowania ultradźwięków w produkcji oliwy z oliwek extra virgin?
Najważniejsze korzyści obejmują:
- Większy uzysk: Zwiększona ekstrakcja oliwy z pasty oliwkowej.
- Lepsza jakość: Większa zawartość fenoli, tokoferoli i przeciwutleniaczy.
- Lepszy profil sensoryczny: Bogatszy aromat, intensywna barwa i mniejsza gorycz.
- Efektywność procesu: Krótszy czas malaksacji i mniejsze zużycie energii.
- Dłuższy okres przydatności do spożycia: Lepsza stabilność oksydacyjna dzięki większej zawartości naturalnych przeciwutleniaczy.
Czy ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami negatywnie wpływa na wartość odżywczą oliwy?
Nie, ekstrakcja ultradźwiękowa jest łagodną, nietermiczną technologią. Minimalizuje ekspozycję oliwy na wysokie temperatury i nadmiar tlenu, co pomaga zachować składniki odżywcze wrażliwe na ciepło. Badania wykazały wręcz, że ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami może zwiększać zawartość związków fenolowych i przeciwutleniaczy w oliwie, poprawiając jej wartość odżywczą.
Jak ultradźwięki wpływają na zawartość związków fenolowych w oliwie z oliwek?
Ekstrakcja ultradźwiękowa ułatwia uwalnianie związków bioaktywnych z tkanki oliwek. Badania wskazują, że zastosowanie ultradźwięków podczas malaksacji może znacząco zwiększyć zawartość związków fenolowych w gotowej oliwie (często o ponad 10%), zapewniając produkt o większym potencjale przeciwutleniającym i większych korzyściach zdrowotnych.
Czym jest malaksacja wspomagana ultradźwiękami?
Malaksacja wspomagana ultradźwiękami polega na zastosowaniu fal ultradźwiękowych podczas etapu powolnego mieszania (malaksacji) w produkcji oliwy z oliwek. Intensyfikuje to proces dzięki rozbijaniu struktur komórkowych i ułatwianiu koalescencji kropli oliwy, prowadząc do większego uzysku i poprawy jakości oliwy w czasie stanowiącym ułamek czasu potrzebnego w tradycyjnym procesie.
Czy ekstrakcja ultradźwiękowa jest odpowiednia dla wszystkich odmian oliwek?
Tak. Systemy ultradźwiękowe są wszechstronne i wykazano, że zwiększają uzysk w przypadku różnych odmian oliwek, w tym Arbequina, Coratina, Peranzana i Nocellara del Belice. Parametry procesu można dostosować, aby zoptymalizować wyniki dla określonych surowców.
Czy ekstrakcję ultradźwiękową można włączyć do istniejących olejarni produkujących oliwę z oliwek?
Tak. Systemy ultradźwiękowe Hielscher są zaprojektowane z myślą o łatwej integracji z istniejącymi liniami produkcyjnymi. Zapewniają pełną kontrolę nad parametrami procesu i można je dostosować do określonych zdolności produkcyjnych, ograniczeń przestrzennych i wymagań jakościowych bez gruntownej przebudowy infrastruktury olejarni.
Czy technologię ultradźwiękową można stosować do produkcji aromatyzowanej oliwy z oliwek?
Zdecydowanie tak. Intensywne działanie ekstrakcyjne sonikacji sprawia, że jest ona doskonałym narzędziem do tworzenia aromatyzowanych olejów. Skutecznie uwalnia związki smakowo-zapachowe z ziół i przypraw (takich jak bazylia, rozmaryn czy czosnek) do oliwy znacznie szybciej i pełniej niż tradycyjne metody maceracji.
Więcej o oliwie z oliwek extra virgin
Oliwa z oliwek składa się głównie z triacylogliceroli i zawiera niewielkie ilości wolnych kwasów tłuszczowych (FFAs), glicerolu, fosfatydów, barwników, związków smakowo-zapachowych, steroli oraz mikroskopijnych cząstek owoców oliwki. Kwas oleinowy jest jednonienasyconym kwasem tłuszczowym omega-9 i przy udziale wynoszącym od 55 do 83% najbardziej dominującym kwasem tłuszczowym w oliwie z oliwek. Jeśli oliwa jest wytwarzana z owoców oliwki niskiej jakości lub nie jest starannie ekstrahowana, triacyloglicerole ulegają rozkładowi wskutek hydrolizy / lipolizy. W wyniku reakcji hydrolitycznej / lipolitycznej triacyloglicerole o wysokiej wartości odżywczej przekształcają się w wolne kwasy tłuszczowe. Kwasowość wynikająca z zawartości wolnych kwasów tłuszczowych jest najważniejszym wskaźnikiem jakości oliwy z oliwek.
Wysoka zawartość jednonienasyconych kwasów tłuszczowych i przeciwutleniaczy w wysokiej jakości oliwie z oliwek z pierwszego tłoczenia (extra virgin) może obniżać ryzyko chorób serca i nowotworów. Ponadto jej działanie przeciwzapalne może korzystnie wpływać na przebieg chorób takich jak cukrzyca, nadciśnienie, zapalenie stawów i astma.
Wartość odżywcza oliwy z oliwek (na 100g / 3,5 oz / 103mL)
- Energia 3 701 kJ (885 kcal)
- Węglowodany 0 g
- Tłuszcz 100 g
- nasycone kwasy tłuszczowe 14 g
- jednonienasycone kwasy tłuszczowe 73 g
- wielonienasycone kwasy tłuszczowe 11 g
- kwasy tłuszczowe omega-3 0,8 g
- kwasy tłuszczowe omega-6 9,8 g
- białko 0 g
- witamina E 14 mg
- witamina K 62 μg
Oprócz wartości odżywczej oliwa z oliwek jest wysoko cenionym składnikiem produktów do pielęgnacji skóry i kosmetyków. Dzięki bogactwu emolientów oliwa z oliwek jest popularnym dodatkiem nawilżającym do balsamów i kremów do skóry, złuszczających peelingów do ciała oraz masek do włosów. Homogenizatory ultradźwiękowe są często wykorzystywane w procesie opracowywania formulacji i sporządzania produktów do pielęgnacji skóry oraz kosmetyków. Ultradźwiękowe siły ścinające tworzą emulsje i dyspersje o drobnych kroplach i cząstkach. Enkapsulacja ultradźwiękowa tworzy liposomy będące nośnikami składników aktywnych. Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o zastosowaniu mieszalników ultradźwiękowych Hielscher w branży pielęgnacji skóry i kosmetyków!
2x sonikator UIP4000hdT do malaksacji oliwy z oliwek extra virgin. Ultradźwięki zapewniają większy uzysk oliwy i większy uzysk polifenoli.
Literatura / źródła
- Karta informacyjna: Ultradźwiękowa ekstrakcja oliwy z oliwek extra virgin
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Ocena układu instalacji do ekstrakcji oliwy z oliwek z zastosowaniem urządzenia ultradźwiękowego o dużej mocy. Ultrasonics Sonochemistry, tom 73, 2021.
- Agnese Taticchi, Roberto Selvaggini, Sonia Esposto, Beatrice Sordini, Gianluca Veneziani, Maurizio Servili (2019): Charakterystyka fizykochemiczna oliwy z oliwek z pierwszego tłoczenia uzyskanej przy użyciu T ekstrakcji wspomaganej ultradźwiękami na skalę przemysłową: wpływ indeksu dojrzałości oliwek i czasu malaksacji. Food Chemistry, tom 289, 15 August 2019, strony 7–15.
- Servili M; Veneziani G.; Taticchi A.; Romaniello R.; Tamborrino A.; Leone A.(2019): Obróbka pasty oliwkowej ultradźwiękami o niskiej częstotliwości i dużej mocy przy różnych ciśnieniach: wpływ na uzysk i jakość oliwy z oliwek. Ultrasonics Sonochemistry 59, 2019.
- Manganiello R., Pagano M., Nucciarelli D., Ciccoritti R., Tomasone R., Di Serio M.G., Giansante L., Del Re P., Servili M., Veneziani G. (2021): Wpływ technologii ultradźwiękowej na właściwości jakościowe włoskiej oliwy z oliwek extra virgin. Foods. 2021 Nov 22;10(11):2884.
- Achat, S.; Rakotomanomana, N.; Tomao, V.; Madani, K.; Chibane, M.; Chemat, F.; Dangles, O. (2013): Wzbogacanie oliwy z oliwek w oleuropeinę przez macerację wspomaganą ultradźwiękami oraz aktywność przeciwutleniająca. Streszczenie w Nutr & Metabol 2013.
- Bejaoui, M.A.; Beltran, G.; Aguilera, M.P.; Jimenez, A.; (2016): Ciągłe kondycjonowanie pasty oliwkowej ultradźwiękami o dużej mocy: metodologia powierzchni odpowiedzi do przewidywania temperatury i jej wpływu na uzysk oliwy oraz właściwości oliwy z oliwek z pierwszego tłoczenia (VOO). LWT – Food Science and Technology 69, 2016. 175–184.
- Vossen, Paul (1998): Odmiana i dojrzałość jako dwa czynniki o największym wpływie na jakość oliwy z oliwek. Raport z projektu. University of California, Davis, 1998.
Hielscher Ultrasonics produkuje wysokowydajne homogenizatory ultradźwiękowe od laboratoryjnych po przemysłowe.