Извлечение пектина из кожуры грейпфрута с помощью ультразвукового аппарата

Пектины из фруктовых субпродуктов, таких как кожура или мякоть, очень эффективно извлекаются с помощью ультразвуковых экстракторов. Являясь надежным, простым и безопасным в эксплуатации методом экстракции пектина, ультразвуковая обработка увеличивает выход и качество пектина при ускоренной скорости производства. Ниже мы продемонстрируем эффективную технику ультразвуковой экстракции пектина из кожуры грейпфрута.

Ультразвуковая экстракция пектина шаг за шагом

Ультразвуковая экстракция является высокоэффективным методом высвобождения пектинов из кожуры грейпфрута. На этом рисунке показан ультразвуковой аппарат UP200Ht, извлекающий пектины из кожуры грейпфрута с использованием воды в качестве растворителя.Ультразвуковая экстракция пектином описывает применение силового ультразвука для того, чтобы способствовать высвобождению пектинов из сырья (например, кожуры фруктов, побочных продуктов цитрусовых). Ультразвуковая обработка является хорошо зарекомендовавшим себя методом разрушения клеточных стенок и высвобождения пектина из растительного материала.
Следующий протокол ультразвуковой экстракции пектина из кожуры грейпфрута с помощью ультразвукового соника зондового типа и последующего осаждения этанола:


Используемые материалы:

  • 50 гр кожуры грейпфрута
  • 200 мл очищенной воды
  • 400 мл этанола
  • Ультразвуковой аппарат UP200St + сонотрод S26d14
  • Стеклянные стаканы

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


 

В этом видео мы познакомим вас с высокоэффективной ультразвуковой экстракцией пектина из кожуры грейпфрута с помощью ультразвукового аппарата зондового типа UP200Ht. Ультразвуковая обработка является высокоэффективным методом получения высококачественных пектиновых продуктов из побочных продуктов фруктов и овощей. Ультразвуковая экстракция позволяет получить более высокое количество пектина и превосходное качество при более коротком времени обработки.

Экстракция пектина из кожуры грейпфрута с помощью ультразвукового аппарата UP200Ht

Миниатюра видео

 

Подготовка сырья:

  • В качестве сырья получают цедру цитрусовых. В этом протоколе мы используем кожуру грейпфрута.
  • Тщательно вымойте кожуру цитрусовых, чтобы удалить грязь или мусор.
  • Кожуру цитрусовых нарезать небольшими кусочками, чтобы увеличить площадь поверхности для извлечения.

 

Выбор растворителя:
Вода является предпочтительным растворителем для экстракции, который является недорогим и нетоксичным. Вода обычно используется для экстракции пектина из-за ее способности растворять пектин, не вызывая его разложения. Добавление небольшого количества кислот (например, лимонной, уксусной, азотной или соляной) в воду в качестве растворителя способствует растворению пектина из растительного сырья и улучшает процесс экстракции. Доведение растворителя до значения рН около 2-3 рН является хорошим ориентиром.
 
Процедура ультразвуковой экстракции:

  • Поместите около 50 гр мелко нарезанных кусочков кожуры цитрусовых в стакан или колбу.
  • Добавьте в кожуру цитрусовых примерно 200 мл выбранного растворителя.
  • Используйте ультразвуковой соник зондового типа для обработки смеси ультразвуковыми волнами. Мы используем мощный ультразвуковой экстрактор UP200HT мощностью 200 Вт, оснащенный сонотродом S26d14. Установите амплитуду на 100%.
  • Обрабатывайте смесь ультразвуком в течение примерно 10 минут, пока не будет достигнута оптимальная экстракция.

 

Фильтрация:
После ультразвуковой обработки отфильтруйте смесь с помощью предварительно смоченной мелкой сетки или фильтровальной ткани, чтобы отделить экстрагированный раствор пектина от твердого остатка, частиц кожуры грейпфрута. Повторив этот этап фильтрации несколько раз, можно убедиться, что все твердые остатки удалены.
 

Осаждение этанола:

  • Для осаждения пектина из экстрагированного раствора обычно используют этанол в качестве осаждающего или гасящего агента.
  • Отфильтрованный раствор пектина переложить в чистую емкость.
  • Постепенно добавляйте этанол в раствор пектина, непрерывно помешивая. Соотношение этанола и раствора пектина варьируется, но обычно составляет около 2:1 (этанол: раствор) по объему.
  • Продолжайте добавлять этанол до тех пор, пока не будет достигнута окончательная концентрация примерно 70-80% этанола в растворе. Такая концентрация способствует осаждению пектина.
  • Дайте смеси постоять достаточное время, обычно несколько часов или ночь, чтобы облегчить выпадение осадков.
  • После выпадения осадка осажденный пектин собирают центрифугированием или фильтрацией.
  • Выпавший в осадок пектин промыть этиловым спиртом для удаления примесей и остатков растворителя.
  • Наконец, высушите очищенный пектин под вакуумом или при низкой температуре, чтобы удалить оставшуюся влагу.

 

Поскольку содержание пектина и фруктовое сырье подвержено естественным изменениям, процедура экстракции может потребовать соответствующей адаптации. Это означает, что конкретные условия экстракции и осаждения могут быть оптимизированы в зависимости от типа кожуры цитрусовых, спелости, выхода пектина и желаемых свойств пектина. Аналитические методы, такие как гравиметрический анализ или спектрофотометрические методы, могут быть использованы для количественного определения содержания пектина и оценки эффективности экстракции.

Ультразвук значительно способствует ферментативной экстракции пектинов из жома сахарной свеклы. Изображения SEM показывают влияние ультразвука на разрушение клеток и высвобождение пектина.

СЭМ остаточного жома сахарной свеклы при 1000-кратном увеличении: (а) до экстракции и после экстракции пектина с использованием (б) ксиланазы (250 Ед/г), (в) целлюлазы (300 Ед/г), (г) ксиланазы+целлюлазы (1:1) и (д) ксиланазы+целлюлазы (1:1,5) и е) ксиланазы+целлюлазы (1:2).
(исследование и изображения: Abou-Elseoud et al., 2021)

Промышленная экстракция пектина с помощью ультразвуковых аппаратов Hielscher

Та же процедура ультразвуковой экстракции пектина, показанная выше, может быть линейно масштабирована на промышленное поточное производство. Использование ультразвукового проточного ячеистого реактора позволяет перерабатывать большие объемы побочных фруктовых продуктов в непрерывном поточном режиме.
Hielscher Ultrasonics предлагает сложную линейку промышленных ультразвукаторов для переработки фруктового и овощного сырья для производства пектина.

Почему Хильшер Ультразвук?

  • высокая эффективность
  • Современные технологии
  • надежность & прочность
  • Регулируемое, точное управление процессом
  • партия & в очереди
  • для любого объема
  • интеллектуальное программное обеспечение
  • интеллектуальные функции (например, программируемые, протоколирование данных, дистанционное управление)
  • Легко и безопасно работать
  • Низкие расходы
  • CIP (чистый на месте)

В приведенной ниже таблице приведена приблизительная производительность наших ультразвуковых аппаратов:

Объем партииСкорость потокаРекомендуемые устройства
0.5 до 1,5 млне доступноVialTweeter
От 1 до 500 млОт 10 до 200 мл / минUP100H
От 10 до 2000 млОт 20 до 400 мл / минUf200 ः т, UP400St
0.1 до 20L0.2 до 4L / минUIP2000hdT
От 10 до 100 литровОт 2 до 10 л / минUIP4000hdT
от 15 до 150 лот 3 до 15 л/минUIP6000hdT
не доступноОт 10 до 100 л / минUIP16000
не доступнобольшекластер UIP16000

Свяжитесь с нами! / Спросите нас!

Запросить дополнительную информацию

Пожалуйста, используйте форму ниже, чтобы запросить дополнительную информацию об ультразвуковых экстракторах, протоколах экстракции пектина и ценах. Мы будем рады обсудить с Вами процесс производства пектина и предложить Вам ультразвуковой аппарат, отвечающий Вашим требованиям!









Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Проектирование, производство и консалтинг – Качество Сделано в Германии

Ультразвуковые аппараты Hielscher хорошо известны своим высочайшим качеством и стандартами дизайна. Надежность и простота в эксплуатации обеспечивают плавную интеграцию наших ультразвуковых аппаратов в промышленные объекты. Жесткие условия и требовательные условия легко обрабатываются ультразвуковыми аппаратами Hielscher.

Hielscher Ultrasonics является компанией, сертифицированной ISO, и уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, оснащенным самыми современными технологиями и удобством для пользователя. Конечно, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и соответствуют требованиям UL, CSA и RoHs.

Ультразвуковые высокопоточные гомогенизаторы используются в лабораторной, настольной, пилотной и промышленной обработке.

Hielscher Ultrasonics производит высокую производительность ультразвуковых гомогенизаторов для смешивания приложений, дисперсии, эмульгации и экстракции в лабораторных, пилотных и промышленных масштабах.



Литература / Ссылки

Факты, которые стоит знать: Пектин

Пектин представляет собой сложный полисахарид, содержащийся в клеточных стенках растений, особенно в плодах, и в основном состоит из остатков галактуроновой кислоты, связанных α-1,4-гликозидными связями. Такое структурное расположение придает пектину уникальные свойства, что делает его универсальной биомолекулой с различными промышленными применениями.

В натуральном состоянии пектин существует в виде гетерогенной смеси полимеров с различной степенью метилирования, что приводит к различным функциональным характеристикам. Степень метилирования влияет на способность пектина образовывать гели, при этом низкометоксипектины образуют более прочные гели по сравнению с высокометокси-аналогами.

Функциональные возможности пектина обусловлены его способностью взаимодействовать с водой, ионами металлов, сахарами и другими макромолекулами. Его желирующие свойства, в частности, делают его ценным ингредиентом в пищевой и фармацевтической промышленности. Пектин обычно используется в качестве желирующего агента, стабилизатора и загустителя в пищевых продуктах, таких как джемы, желе, фруктовые консервы, кондитерские изделия и молочные десерты. В фармацевтике он служит матрицей для контролируемого высвобождения лекарств и связующим веществом в таблетированных формах.

Помимо применения в пищевой и фармацевтической промышленности, пектин находит применение в различных других отраслях промышленности. В косметической промышленности он используется в качестве стабилизатора в эмульсиях и в качестве пленкообразующего агента в средствах по уходу за кожей. Кроме того, пектин имеет потенциальное применение в биомедицине, включая заживление ран, тканевую инженерию и системы доставки лекарств, благодаря своей биосовместимости и биоразлагаемости.

Эти разнообразные функциональные возможности и биосовместимая природа пектина делают его ценным биоматериалом с широким спектром применения в различных отраслях промышленности.


Высокоэффективный ультразвук! Ассортимент продукции Hielscher охватывает весь спектр от компактного лабораторного ультразвукового аппарата до полностью промышленных ультразвуковых систем.

Hielscher Ultrasonics производит высокую производительность ультразвуковых гомогенизаторов из лаборатория в промышленного размера.


Мы будем рады обсудить ваш процесс.

Давайте свяжемся.