Hielscher Ultrasonics
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Extração ultrassônica de óleos comestíveis

Os óleos comestíveis são usados para diversas aplicações na culinária e na produção de alimentos. A extração mecânica de óleos comestíveis evita a degradação dos óleos. A extração ultrassônica de óleos comestíveis é um método superior para liberar óleos de sementes, grãos e frutas. Como uma técnica de extração não térmica, extração ultrassônica de óleos comestíveis de alta qualidade que se destacam por maiores rendimentos e um tempo de processamento reduzido.

Produção de óleo comestível intensificada por sonicação

A extração ultrassônica é amplamente utilizada para liberar matéria intracelular valiosa do material vegetal. Os extratos direcionados incluem lipídios / ácidos graxos, proteínas, vitaminas, polifenóis e outros compostos bioativos. Como técnica de intensificação de processos, a extração ultrassônica de óleos comestíveis, como azeite de oliva extra virgem, óleo de abacate, óleo de semente de girassol, óleo de linhaça, entre outros, aumenta o rendimento do óleo extraído (ácidos graxos), encurta o tempo de extração e reduz ou evita o consumo de solventes. Por ser uma técnica de extração não térmica, o princípio de funcionamento da extração assistida por ultrassom é baseado no fenômeno da cavitação acústica. A cavitação acústica, também conhecida como ultrassônica, cria forças de cisalhamento intensas, que rompem as paredes celulares e aumentam a transferência de massa entre o interior da célula e o solvente circundante. Isso torna a extração ultrassônica a técnica superior quando se trata da liberação e isolamento de compostos aprisionados nas células vegetais.

Vantagens da extração ultrassônica de óleos comestíveis

  • maior rendimento
  • Tempo de extração mais curto
  • Consumo de solvente reduzido ou sem consumo reduzido
  • Processo não térmico
  • Alta qualidade nutricional
  • Fácil e seguro de usar
  • ROI rápido

Pedido de Informação







Hielscher Ultrasonicator UIP4000hdT para a extração e malaxação de azeite de oliva extra virgem.

extrator ultrassônico UIP4000hdT instalado em um lagar para melhorar a produção de azeite de oliva extra virgem

Estudos de caso para extração ultrassônica de óleo comestível

A extração ultrassônica foi testada e provou ser eficiente com várias sementes e frutos oleaginosos.

Extração ultrassônica de óleo de girassol

Moradi et al. (2018) investigaram a influência da extração assistida por ultrassom no rendimento do óleo e na composição de nutrientes de sementes de girassol descascadas e não descascadas. Eles usaram um UP400S (400 watts, 24 kHz) ultrassônico para extrair óleo de girassol de sementes de girassol usando n-hexano como solvente.
Para avaliar os resultados da extração, o óleo também foi extraído por meio de extração convencional por solvente em batelada e extração por Soxhlet usando n-hexano para todos os métodos de extração.
A extração ultrassônica de óleo de girassol proporcionou os maiores rendimentos de óleo com 45,44 ± 0,27% e 23,71 ± 0,22% para sementes de girassol não descascadas e descascadas, respectivamente. Nas refeições de girassol depletadas por ultrassom, restaram menos de 4% e 5% de óleo residual para sementes de girassol não descascadas e descascadas.
O tempo de extração necessário quando a extração ultrassônica foi aplicada foi reduzido para apenas 105 minutos, enquanto a extração de Soxhlet exigiu 6 horas e a extração em lote de solvente exigiu um tempo de processamento de 10 horas.
A análise por cromatografia gasosa mostrou que a extração assistida por ultrassom melhora significativamente a qualidade dos óleos extraídos e do ácido α-linolênico.

Óleo de girassol extraído por ultrassom - maiores rendimentos e tempo de extração reduzido

Cromatografia gasosa do óleo extraído de sementes de girassol descascadas por ultra-som
Estudo e gráfico por: Moradi et al. 2018

Extração ultrassônica de azeite de oliva extra virgem

Azeite de oliva extra virgem malaxizado por ultrassom usando o ultrassom UIP4000hdTServili et al. (2019) integraram um ultrassônico de 4kW UIP4000hdT em uma linha convencional de malaxação de azeite. O tratamento mecânico da pasta de azeitona via sonicação melhora o desempenho do processo de extração, aumentando a capacidade de extração dos lagares de azeite. Como a pressão é um fator importante, a sonicação foi realizada usando uma célula de fluxo ultrassônico com cascata a 3,5 bar. A extração ultrassônica não causou alterações nos principais parâmetros legais de qualidade e mostrou um impacto positivo na composição fenólica do azeite de oliva extra virgem (EVOO) a uma pressão elevada de 3,5 bar. A malaxação assistida por ultrassom da pasta de azeitona resulta em maiores rendimentos e melhor composição fenólica do EVOO.
Clique aqui, para ler mais sobre a malaxação assistida por ultrassom de azeite de oliva extra virgem!

Extração ultrassônica de óleo de abacate

Martinez-Oadilla et al. (2018) mostraram em seu estudo que a sonicação usando um UIP1000hdT (20kHz, 1000W) Para o tratamento do purê de abacate não malaxado, melhorou a extratibilidade em 15–24% de recuperação adicional de óleo.
Clique aqui para ler mais sobre a extração ultrassônica do óleo de abacate!

Extração ultrassônica de óleo de linhaça

Gutte et al. (2015) usaram ultrassom para extrair óleo de linhaça moída usando n-hexano como solvente. Alternativamente, diclorometano, éter de petróleo ou etanol podem ser usados como solventes. A extração ultrassônica melhorou o rendimento da extração em 11,5% usando uma quantidade de solvente semelhante à extração convencional. A análise cromatográfica mostrou que não houve efeitos significativos, como degradação no ácido α-linolênico (ω-3) pela extração ultrassônica. O estudo mostra que a sonicação aumenta o rendimento de extração do óleo comestível e reduz o tempo de extração, mantendo um alto perfil nutricional do óleo de linhaça.

 

Nesta apresentação, apresentamos a fabricação de extratos botânicos. Explicamos os desafios de produzir extratos botânicos de alta qualidade e como um sonicador pode ajudá-lo a superar esses desafios. Esta apresentação mostrará como funciona a extração ultrassônica. Você aprenderá quais benefícios pode esperar usando um sonicador para extração e como pode implementar um extrator ultrassônico em sua produção de extratos.

Extração botânica ultrassônica - Como usar sonicadores para extrair compostos botânicos

Miniatura do vídeo

 

Efeitos sinérgicos da extração ultrassônica de óleo

A extração ultrassônica pode ser aplicada como um único método para liberar óleo de sementes e frutas ricas em óleo ou pode ser integrada ou adaptada em instalações de produção de óleo comestível convencionais / já existentes para aumentar o rendimento e a qualidade do óleo. Os sistemas de extração ultrassônica podem ser facilmente instalados como pré ou pós-tratamento de malaxação, em combinação com a extração Soxhlet ou atrás de uma prensa de óleo mecânica ou expulsor.
O equipamento de extração Hielscher Ultrasonics é facilmente instalado, requer muito pouco espaço (pequena pegada) e pode ser adaptado em usinas de azeite existentes. Com robustez e grau industrial, os ultrassônicos industriais Hielscher são construídos para operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, sob carga pesada e em ambientes exigentes.
Aumente o rendimento e a qualidade do seu óleo com o Hielscher Ultrasonics!

Extrator ultrassônico UIP4000hT para malaxação contínua e extração de azeite de oliva extra virgem. Este vídeo mostra o processador Hielscher Ultrasonics UIPEVO / UIP4000hdT para a malaxação e extração de azeite de oliva extra virgem (EVOO). A malaxação e extração ultrassônica é uma técnica comprovada para aumentar o rendimento do azeite de oliva extra virgem, melhorar a qualidade do EVOO e acelerar o tempo de processamento.

Extrator ultrassônico UIP4000hdT para malaxação industrial e extração de azeite de oliva extra virgem

Miniatura do vídeo

 

A extração ultrassônica aumenta o rendimento de óleos comestíveis, como azeite de oliva extra virgem, óleo de abacate, óleo de coco e óleo de linhaça.

UIP4000hdT, um poderoso processador ultrassônico de 4kW para a extração de óleos comestíveis

Extratores ultrassônicos de alto desempenho para produção de óleo comestível

Processador ultrassônico UIP4000hdT, um poderoso reator ultrassônico de 4kWPara o processamento de qualidade alimentar de óleos comestíveis em nível industrial, é necessário equipamento ultrassônico de alto desempenho para processar fluxos de grande volume de sementes oleaginosas em um sistema de fluxo contínuo. A Hielscher Ultrasonics é um fornecedor experiente e confiável de equipamentos de extração ultrassônica de alto desempenho, que está integrado em todo o mundo em fábricas de alimentos.
Os sofisticados ultrassônicos da Hielscher Ultrasonics podem ser controlados com precisão e dão ao operador controle total sobre os parâmetros importantes do processo, como amplitude, pressão, temperatura e tempo de sonicação.
A extensa gama de acessórios, como sonotrodos (sondas), buzinas de reforço, reatores de célula de fluxo e outros complementos, permite configurar o sistema de extração ultrassônica especificamente para a matéria-prima processada e a saída desejada.
Os ultrassônicos ultrassônicos de alta potência Hielscher processam facilmente pastas com alto teor de sólidos, o que significa uma alta proporção de sólidos (sementes) para solvente

Controle de temperatura durante o processamento ultrassônico

Como a extração assistida por ultrassom é um método de processamento não térmico, a degradação térmica de compostos nutricionais sensíveis ao calor pode ser evitada. Os reatores de célula de fluxo ultrassônico Hielscher vêm com uma camisa de resfriamento para dissipação de calor. Além disso, a entrada de energia pode ser adaptada exatamente às condições ideais de processamento, por exemplo, usando o modo de pulsação do extrator ultrassônico. A extração ultrassônica de óleos comestíveis a baixas temperaturas evita a decomposição termicamente induzida dos óleos extraídos e minimiza a perda de compostos bioativos.

Monitoramento de processo ultrassônico

Os ultrassônicos Hielscher podem ser controlados remotamente por meio do controle do navegador. Os parâmetros de sonicação podem ser monitorados e ajustados com precisão aos requisitos do processo.Todos os ultrassônicos digitais Hielscher – do laboratório ao tamanho industrial – são equipados com um software inteligente, que facilita o controle, o monitoramento e a revisão precisos do processo ultrassônico. Amplitude, limite de entrada de energia, ciclos de pulso e tempo de sonicação podem ser pré-definidos através do software de fácil utilização. Através do ecrã tátil a cores, o menu pode ser facilmente acedido e é intuitivo de manusear. O controle remoto do navegador permite que o operador opere e monitore o sistema ultrassônico remotamente.
Todos os dados importantes do processo ultrassônico (como amplitude, temperatura, pressão, energia líquida, energia total, hora e data) são armazenados automaticamente em um cartão SD integrado. O protocolo automático de dados é altamente valorizado na indústria alimentícia e farmacêutica, pois permite que o fabricante de alimentos revise a condição de processamento de qualquer lote sonicado. Isso permite a padronização do processo, a produção contínua de alta qualidade e a implementação de Boas Práticas de Fabricação (GMP).
 

Instalação do Sonicator UIP4000hdt em um lagar italiano, o chamado frantoio, para produzir maiores rendimentos de azeite de oliva extra virgem rico em polifenóis

Gravador UIP4000hdT para processamento em linha de sementes oleaginosas para maiores rendimentos de óleos comestíveis de alta qualidade

 
Os sonicadores industriais Hielscher Ultrasonics podem fornecer amplitudes muito altas. Amplitudes de até 200 μm podem ser facilmente executadas continuamente em operação 24 horas por dia, 7 dias por semana. Para amplitudes ainda maiores, estão disponíveis sonotrodos ultrassônicos personalizados. A robustez do equipamento ultrassônico da Hielscher permite operação 24 horas por dia, 7 dias por semana, em ambientes pesados e exigentes.
A tabela abaixo fornece uma indicação da capacidade aproximada de processamento de nossos ultrassônicos:

Volume do lote Vazão Dispositivos recomendados
1 a 500mL 10 a 200mL/min UP100H
10 a 2000mL 20 a 400mL/min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 0.2 a 4L/min UIP2000hdT
10 a 100L 2 a 10L/min UIP4000hdT
n.a. 10 a 100L/min UIP16000
n.a. maior cluster 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 labrador Para piloto e Industrial escala.

Literatura / Referências



Fatos, vale a pena conhecer

Óleos comestíveis

Os óleos comestíveis são tipicamente líquidos à temperatura ambiente, embora alguns óleos que contenham gordura saturada, como óleo de coco, óleo de palma e óleo de palmiste, possam ser sólidos. Os óleos comestíveis são principalmente óleos vegetais, bem como óleos derivados de frutas, como azeite e óleo de abacate. Óleos vegetais como óleo de soja, óleo de canola / óleo de colza, óleo de milho, óleo de amendoim, óleo de gergelim, óleo de girassol, óleo de cártamo, óleo de palma, óleo de mostarda, óleo de farelo de arroz, óleo de semente de abóbora, óleo de coco e outros óleos de sementes são amplamente utilizados como óleos de cozinha e em condimentos (por exemplo, molhos para salada, marinadas, molhos, molhos etc.). Os óleos vegetais são comumente usados como alternativa ao óleo de cozinha para gorduras de origem animal, como manteiga e banha.
A margarina é um substituto popular da manteiga à base de óleos vegetais refinados (por exemplo, de cártamo, girassol, soja, semente de algodão, colza ou azeite de oliva). Leia mais sobre a produção de margarina ultrassônica!
Óleos comestíveis, como azeite, óleo de colza, óleo de girassol ou óleo de semente de uva, podem ser aromatizados infundindo-os com plantas aromáticas, como ervas (por exemplo, alecrim, manjericão, etc.), frutas (por exemplo, frutas cítricas, laranja, framboesa), pimenta ou alho. A sonicação é usada para infundir óleos vegetais com extratos de ervas. Leia mais sobre maceração e infusão ultrassônica!
Óleos e gorduras – A diferença: As gorduras são sólidas à temperatura ambiente, enquanto os óleos são líquidos. As gorduras insaturadas, como os ácidos graxos poliinsaturados e monoinsaturados, pertencem à categoria dos óleos. As gorduras são principalmente derivadas de animais e contêm principalmente ácidos graxos saturados. As gorduras comuns são manteiga, banha e sebo.

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