Hielscher tecnologia de ultra-som

Produção Eficiente de Extratos de Lúpulo por Sonication

Lúpulo e extratos de lúpulo são ingredientes essenciais para a produção de cerveja. Os alfa-ácidos a-carophyllene (humulone) e beta-carofílico (humuleno) são compostos de sabor importantes, que dão à cerveja sua amargura e contribuem para seu aroma, estrutura de espuma e estabilidade microbiológica. A extração ultrassônica é uma técnica altamente eficiente para liberar os compostos bioativos da matriz celular hops para produzir um extrato de lúpulo rico em sabor e completo.

Extração Ultrasônica de Ácidos Amargos do Lúpulo

Os ácidos amargos do pulo são distinguidos em α-e β-ácidos. Os αácidos amargos são compostos por três componentes principais: n-humulone, ad-humulone e co-humulone. Da mesma forma, os βácidos amargos consistem em n-lupulona, ad-lupulona e co-lupulona. Para cervejarias e produção de cerveja, α-ácidos são a forma ácida essencial. Ao ferver alfaácidos condições fracamente ácidas, os alfaácidos são isomerizados e, assim, transformados em ácidos iso-α. Por isomerização, os alfaácidos mal solúveis são transformados em uma forma iso-formmais solúvel, que exibe a amargura organolética característica. Os βácidos, que são ainda menos solúveis em água do que os α-ácidos, são menos importantes para a produção de cervejarias, pois os betaácidos mostram uma taxa de isomereização muito baixa durante a ebulição do wort.
Além de seu uso como ingrediente aromatizante, o lúpulo também é conhecido por suas propriedades promotoras à saúde, que incluem efeitos antioxidantes, sedativos, anti-inflamatórios, anticancerígenos e estrogênicos. Por exemplo, xanthohumol, um pré-lavumóide encontrado no lúpulo, é conhecido por seus fortes efeitos antioxidantes. Essas substâncias naturais de lúpulo são usadas em suplementos e medicamentos para apoiar a saúde ou para tratar doenças.

Extração Ultrassônica terpene de Hops: Extração ultrassônica é realizada usando o Hielscher UP100H isolando o caroffilo e outros terpenos de cones hop.

Extração ultrassônica de terpenos de lúpulo com UP100H

Extratos de lúpulo ultrassonicamente preparados são extratos de espectro completo, que oferecem toda a gama de ingredientes ativos dos cones de lúpulo. Além dos alfaácidos a-carofifano (humulona) e beta-carofílico (humulene), a extração ultrassônica também libera mais terpenos como linalool e farnesene, bem como outros fitoquímicos, como polifenóis e flavonoides. Extratos de espectro completo são valorizados pelo seu chamado efeito comitiva.
Durante a extração ultrassônica, os materiais vegetais, como lúpulo e outras ervas, são processados a temperaturas amenas, limitando assim a degradação térmica. Sonication permite o uso de solventes leves, seguros e ecológicos – evitando o uso de solventes tóxicos.
A alta eficácia da extração ultrassônica permite até mesmo produzir extratos de lúpulo a partir de lúpulo gasto. O intenso processo de extração ultrassônica libera os demais compostos fotográficos dos lúpulos gastos e ajuda a esgotar os lúpulos gastos de todas as substâncias valiosas para que nenhuma substância bioativa seja desperdiçada.

Os compostos bioativos de lúpulo, como alfa-ácidos alfa-caryophyllene (humulona) e beta-carofílico (humulene) podem ser eficientemente extraídos pela sônica.

Cones hops

Pedido de informação





Por que usar extratos de lúpulo?

Quando usado ingrediente de sabor, os extratos permitem uma dosagem muito precisa de amargura e aroma, uma vez que extratos de lúpulo são padronizados em relação a quantidades específicas e composições de ácidos alfa. Isso permite produzir o mesmo perfil de sabor e, assim, um produto continuamente de alta qualidade atendendo às expectativas dos clientes.
Quando usados como ingrediente ativo em suplementos e medicamentos, extratos de lúpulo oferecem uma quantidade altamente concentrada de substâncias bioativas, por exemplo, terpenos, flavonoides. Assim, é possível ingerir uma alta quantidade de foto-compund ativo, a fim de alcançar o efeito direcionado.

Análise do GC do extrato ultra-sônico do óxido do cariofileno dos botões do lúpulo

Análise cromatografia gasosa do extrato de lúpulo ultrassônico preparado com homogeneizador ultrassônico UP100H: óxido β-caryophyllene, α-caryophyllene, α-pinene, mycrene, limonene, α-caryophylene, e óxido de caroffitileno e outros.

Extração de Lúpulos Ultrassônicos

A extração de solventes ultrassonicamente acelerada é um método simples, rápido e salvo para a extração de ácidos amargos do lúpulo. Sendo um tratamento de baixa temperatura, a extração de lúpulo ultrassônico dá altos rendimentos em um curto tempo de processo, que são vantagens significativas em comparação com a extração convencional de ácido amargo do lúpulo.
Baixas temperaturas de processamento, altas rendimentos, qualidade superior do extrato (ou seja, sabor completo / extratos de espectro completo) e um tempo de processamento muito curto são as principais vantagens da extração de lúpulo ultrassônico.
Extração de lúpulo ultrassônico – vantagens:

  • extracção mais completa
  • maior rendimento
  • Perfil de sabor completo
  • Aroma específico da variedade preservado
  • Amargor consistente / sabor
  • O processamento em lote e in-line
  • seguro e fácil de operar
  • Econômico, RoI rápido
O SonoStation da Hielscher Ultrasonics é uma configuração ultrassônica fácil de usar para escala de produção. (Clique para ampliar!)

A SonoStation – um sistema ultra-sônico com 2x 2kW ultrasonicators, agitou o tanque e a bomba – é um sistema fácil de usar para a extração.

Extratores ultra-sônicos de alto desempenho

Hielscher Ultrasonics é experiente há muito tempo em projetar, fabricar e supling extratores ultrassônicos de alto desempenho para pequenas e grandes escalas industriais para empresas e institutos renomados em todo o mundo. Os ultrasssônicos Hielscher fornecem ultrassom de alta potência, são robustos e podem facilmente rodar 24 horas por dia, 7 dias por semana, carga pesada. Isso faz dos extratores ultrassônicos Hielscher o cavalo de trabalho confiável na indústria de alimentos, farmacêutica e química.
Todos os processadores ultrassônicos digitais são equipados com um touch-display colorido, através do qual você pode definir e controlar os parâmetros de processo fácil e precisamente. Na placa SD incorporada todos os parâmetros de processo são automaticamente registrados assim que você ligar o extrator ultrassônico.
UIP4000hdT célula de fluxo para sonication inline em escala industrialO design sofisticado das configurações de sonsagem em lote e inline da Hielscher é amplamente testado e otimizado para a simpatia do usuário e saída de alta qualidade. Reatores de células de fluxo estão disponíveis em vários tamanhos e com geometrias diferentes. A ampla gama de sonotrodes (sondas ultrassônicas) com várias formas, tamanhos e comprimentos, bem como acessórios adicionais, permitem a configuração ideal do seu sistema ultrassônico de acordo com o seu processo de extração e material vegetal.
Outra vantagem do Hielscher Ultrasonics’ processadores ultrassônicos industriais é a entrega de amplitudes muito altas de até 200μm, que podem ser facilmente e continuamente executadas em operação 24 horas por dia, 7 dias por semana. Para amplitudes ainda maiores, sonotrodes ultrassônicos personalizados estão disponíveis. O controle preciso sobre a amplitude e a opção de correr amplitudes muito baixas a muito altas permite um processo ideal e eficaz. A robustez dos equipamentos ultrassônicos da Hielscher permite a operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, em ambientes pesados e em ambientes exigentes.
Extratores ultrassônicos hielscher de alto desempenho para extratos superiores!
A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximado de nossos ultrasonicators:

Volume batch Quociente de vazão Dispositivos Recomendados
1 a 500mL 10 a 200 mL / min UP100H
10 a 2000 mL 20 a 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 00,2 a 4 L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 de 10L / min UIP4000hdT
n / D. 10 a 100L / min UIP16000
n / D. maior aglomerado de UIP16000

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A Hielscher Ultrasonics fabrica homogeneizadores ultrassônicos de alto desempenho para dispersão, emulsificação e extração celular.

Homogeneizadores ultrassônicos de alta potência de Laboratório para piloto e Industrial escala.

Literatura / Referências

  • Maša Knez Hrnčič; Eva Španinge; Iztok Jože Košir; Željko Knez; Urban Bre (2019): Compostos de Lúpulo: Técnicas de Extração, Análises Químicas, Efeitos Antioxidativos, Antimicrobianos e Anticarcinogênicos. Nutrientes 2019, 11.
  • Steffen Arctander (2019): Materiais de perfume e sabor de Origem Natural. Orchard Innovations; Outubro de 2019.


Fatos, vale a pena conhecer

Compostos Bioativos no Lúpulo

A planta de lúpulo comum Humulus lupulus é rico em foto-produtos químicos, que são usados como ingredientes de sabor em alimentos e bebidas (por exemplo, para a cerveja amargando) bem como em perfumes e fragrâncias. Em suplementos alimentares e medicamentos, extratos de lúpulo são usados para apoiar a saúde e para curar ou aliviar doenças. Encontre uma descrição dos mais proeminentes fitos-compostos de lúpulo abaixo:

Ácidos alfa

Alfa-ácidos ou humulones são o composto químico mais importante dentro do lúpulo. Durante a ebulição de wort, os humulonos são termalmente isomerizados em ácidos iso-alfa ou isohumulones, que são responsáveis pelo gosto amargo da cerveja.

Ácidos beta

O lúpulo contém os chamados betaácidos ou lupulonas. Estecomposto é principalmente valorizado por suas contribuições aroma para a cerveja.

óleos essenciais

Os principais componentes dos óleos essenciais do lúpulo são os hidrocarbonetos terpenos compostos por mirceno, humulene e carofílico. O mirceno dá aos lúpulos frescos seu cheiro pungente. Humulene e seus produtos de reação oxidativa contribuem para o aroma de salto proeminente na cerveja. Juntos, mirceno, humulene e carofílico representam de 80 a 90% do conteúdo total de óleos essenciais de lúpulo.

Flavonóides

Xanthohumol é o flavonoide principal no lúpulo. Outros prenylflavoides bem estudados e importantes são 8 prenylnaringenin e isoxanthohumol. Enquanto os trajes e efeitos adequados de Xanthohumol ainda estão pesquisa, o pré-lavonoide 8-prenylnaringenin já é conhecido como um potente fitoestrogênio.