Ultrazvuková extrakcia extra panenského olivového oleja
Tradičná extrakcia olivového oleja sa často spolieha na časovo náročnú malaxáciu a môže zanechávať cenné oleje zachytené v dužine, čím obmedzuje účinnosť aj ziskovosť. Začlenením intenzívnej ultrazvukovej kavitácie do procesu extrakcie môžu výrobcovia zásadne zmeniť svoje výrobné postupy. Použitie vysokovýkonného ultrazvuku vyvoláva akustickú kavitáciu, ktorá účinne narúša bunkové štruktúry olív a urýchľuje uvoľňovanie oleja. Táto netepelná technológia nielen výrazne zvyšuje výťažnosť oleja, ale aj zlepšuje senzorický a nutričný profil konečného produktu, čím zabezpečuje extra panenský olivový olej vynikajúcej kvality s vyšším obsahom polyfenolov a intenzívnou arómou.
Aké výhody prináša ultrazvuková extrakcia výrobcom extra panenského olivového oleja?
Maximalizujte výťažnosť, skráťte čas spracovania a zvýšte kvalitu oleja pomocou sonikátorov Hielscher na extrakciu olivového oleja!
- Vyššia výťažnosť extrakcie: Narušte bunkové steny a uvoľnite viac oleja, čím zvýšite ziskovosť až o 22,7%.
- Vynikajúca nutričná kvalita: Obohaťte svoj olej o vyšší obsah antioxidantov, polyfenolov, tokoferolov a vitamínov.
- Rýchlejšie spracovanie: Výrazne skráťte čas malaxácie a znížte nároky na predhrievanie, aby vaša výrobná linka pracovala efektívnejšie.
- Škálovateľnosť a konzistentnosť: Dosiahnite rovnomernú kvalitu produktu pomocou kontinuálneho prietokového spracovania vhodného pre rôzne odrody olív.
Lepší senzorický profil: Dosiahnite intenzívnu zelenú farbu, bohatšiu arómu a nižšiu horkosť pre prémiový produkt na trhu.
Povedzte nám o svojom malaxačnom zariadení a odrodách olív! Náš tím odborníkov vám odporučí, ako zlepšiť výťažnosť a kvalitu pomocou sonikácie.
Extra panenský olivový olej extrahovaný ultrazvukom obsahuje viac polyfenolov
Malaxácia a extrakcia extra panenského olivového oleja s podporou ultrazvuku
Malaxáciu a extrakciu, základné kroky procesu mechanickej extrakcie olivového oleja, možno výrazne zlepšiť sonikáciou. Účinnosť malaxácie a extrakcie závisí od reologických vlastností olivovej pasty, ako aj od procesných parametrov malaxácie, napríklad času a teploty. Tieto faktory výrazne ovplyvňujú výťažnosť a kvalitu panenského olivového oleja.
Pri pôsobení intenzívnych ultrazvukových vĺn na olivovú pastu dochádza ku kavitácii. Kavitácia je vznik, rast a implózia plynových bublín počas striedajúcich sa tlakových cyklov. Ultrazvuková kavitácia narúša bunkové štruktúry, čím sa z rastlinného tkaniva olív uvoľňujú rozpustné zlúčeniny a zlepšuje sa prenos látky. Ultrazvukové spracovanie tak výrazne zvyšuje rýchlosť a výťažnosť extrakcie. Oleje zo sonikovaných olivových pást vykazujú aj nižšiu horkosť a vyšší obsah tokoferolov, chlorofylov a karotenoidov.
Sonikácia je šetrná, netepelná technológia spracovania potravín, ktorá umožňuje uvoľňovať z olivovej pasty olej a účinné zlúčeniny (napr. antioxidanty, fenolové zlúčeniny, vitamíny). Kontinuálny prietokový proces, pri ktorom olivová pasta prechádza zónou ultrazvukovej kavitácie, umožňuje veľmi rovnomerné spracovanie. Sonikácia má veľmi priaznivý vplyv aj na procesnú teplotu: ultrazvukové spracovanie spôsobuje okamžitý ohrev a výrazne skracuje čas predhrievania olivovej pasty, následne možno procesnú teplotu ľahko udržiavať na optimálnej úrovni (napr. 28–30ºC).
Výhody ultrazvukovej extrakcie extra panenského olivového oleja
Hlavné výhody extrakcie extra panenského olivového oleja zintenzívnenej ultrazvukom sú:
- Vyššia výťažnosť: Ultrazvuková extrakcia môže zvýšiť výťažnosť extrakcie extra panenského olivového oleja zlepšením účinnosti uvoľňovania oleja z dužiny avokáda.
- Lepšia kvalita: Ultrazvukovou extrakciou možno získať extra panenský olivový olej vyššej kvality vďaka kratšiemu vystaveniu vysokým teplotám a nižšej miere oxidácie. Je to preto, že pri ultrazvukovej extrakcii vzniká menej tepla ako pri tradičných metódach extrakcie, ktoré môžu poškodiť olej a ovplyvniť jeho kvalitu.
- Rýchlejšia extrakcia: Ultrazvuková extrakcia môže urýchliť proces extrakcie skrátením času potrebného na uvoľnenie oleja z olivovej pasty.
- Účinnosť pri rôznych odrodách: Sonikátory Hielscher preukázali zvýšenie výťažnosti pri rôznych odrodách olív vrátane Arbequina, Peranzana, Nocellara del Belice a Coratina
Extra panenský olivový olej sa zvyčajne vyrába mechanickou extrakciou. Dodatočný procesný krok extrakcie s podporou ultrazvuku zlepšuje účinnosť, výťažnosť a kvalitu procesu extrakcie extra panenského olivového oleja.
Schéma linky na extrakciu olivového oleja: A. čistiaca sekcia; B. drvič; C. dutinové čerpadlo; D. ultrazvukové zariadenie; E. sekcia so 6 malaxérmi; F. horizontálna odstredivka; G. vertikálne odstredivky.
(autor a autorské práva: M. Servili a kol. 2019; zámerom nie je porušovať autorské práva.)
- Ultrazvukový systém bol použitý v priemyselnom závode na výrobu panenského olivového oleja s kapacitou 2 tony/h.
- Pri olivách v skorom štádiu zrelosti sa dosiahlo výrazné zvýšenie výťažnosti oleja.
- Ultrazvuk pozitívne ovplyvňuje obsah fenolových zlúčenín v panenskom olivovom oleji.
- V ultrazvukovo ošetrenom olivovom oleji sa v porovnaní s kontrolným olejom extrahovaným tradičným postupom pri skorom štádiu zrelosti pozorovali významné fyzikálne zmeny, zvýšená výťažnosť extrakcie (22,7%) a zvýšený obsah fenolov (10,1%).
Ultrazvukový extraktor UIP4000hdT nainštalovaný v lisovni olív na zlepšenie výroby extra panenského olivového oleja
Výhody ultrazvukovej extrakcie olivového oleja:
- vyššia výťažnosť
- aromatickejšia chuť a vôňa
- nižšia horkosť
- vyšší obsah antioxidantov
- dlhšia trvanlivosť
- intenzívna zelená farba
Priemyselné ultrazvukové extrakčné systémy
Hielscher Ultrasonics dodáva ultrazvukové extraktory a ultrazvukové systémy na spracovanie potravín prispôsobené požiadavkám vášho procesu. Naše sonikačné systémy navrhujeme podľa špecifikácií zákazníka, ako sú kapacita / priepustnosť, olivy (surovina), druh a kvalita oleja, priestor a dodatočné začlenenie do existujúcich výrobných tokov. Pri prečerpávaní olivovej pasty cez komoru ultrazvukového reaktora pôsobia ultrazvukové vlny v celej olivovej paste veľmi rovnomerne, čím sa dosahuje veľmi homogénna kvalita produktu.
Jednou z hlavných výhod ultrazvukových systémov Hielscher je úplná kontrola nad všetkými procesnými parametrami. Intenzitu sonikácie, teplotu a tlak možno plne regulovať, takže proces sonikácie možno dokonale optimalizovať vzhľadom na výťažnosť a štandardy kvality.
Priemyselné vyhotovenie našich ultrazvukových systémov umožňuje prevádzku 24/7 a bezproblémové spracovanie.
Sonikácia zlepšuje extrakciu a malaxáciu extra panenského olivového oleja.
Výhody ultrazvukových extraktorov olivového oleja Hielscher:
- úplná kontrola procesu
- prispôsobiteľnosť požiadavkám zákazníka
- bezpečná prevádzka
- jednoduchá montáž a čistenie
- robustnosť a priemyselné vyhotovenie (24/7)
- nízke, takmer zanedbateľné náklady na údržbu
- malé priestorové nároky
- jednoduché dodatočné začlenenie
Nutrične obohatený extra panenský olivový olej
Použitie ultrazvukových vĺn počas macerácie / malaxácie umožňuje zlepšiť výživovú hodnotu olivového oleja jeho obohatením o fenolové zlúčeniny a vitamíny z olivových listov. Extrakciou fenolových zlúčenín, ako sú α-tokoferol a oleuropeín, z olivových listov a ich pridaním do olivového oleja možno zlepšiť jeho nutričnú kvalitu.
Ochutený olivový olej
Na ochutenie olivového oleja možno použiť bylinky a koreniny, ako sú bazalka, šalvia, rozmarín, cesnak, citrónová kôra, papriky, zázvor, vetvičky rozmarínu atď. Intenzívne extrakčné účinky sonikácie pomáhajú uvoľniť chuťové a aromatické látky z bylinného / koreninového substrátu oveľa úplnejšie a rýchlejšie. Kliknite sem a prečítajte si viac o ultrazvukovej extrakcii!
Naše ultrazvukové systémy sú veľmi univerzálne a možno ich použiť vo viacerých fázach vášho procesu. Ak chcete olivový olej ďalej spracovať, môžete svoj ultrazvukový systém použiť na vytváranie emulzií s jemnými kvapôčkami, napr. na výrobu vinaigrettov, dresingov alebo omáčok z olivového oleja.
Často kladené otázky o ultrazvukovej extrakcii olivového oleja
Ako ultrazvuková extrakcia zlepšuje proces získavania olivového oleja?
Ultrazvuková extrakcia využíva vysokovýkonné ultrazvukové vlny na vyvolanie akustickej kavitácie v olivovej paste. Tento proces vytvára mikroprúdy, ktoré narúšajú bunkové steny olív a zvyšujú priepustnosť tkaniva, čím umožňujú ľahšie spájanie olejových kvapôčok. Výsledkom je výrazné zlepšenie účinnosti extrakcie, čo vedie k vyššej výťažnosti oleja a kratšiemu času spracovania v porovnaní s tradičnými mechanickými metódami.
Aké sú hlavné výhody používania ultrazvuku pri výrobe extra panenského olivového oleja?
Medzi hlavné výhody patria:
- Vyššia výťažnosť: Získanie väčšieho množstva oleja z olivovej pasty.
- Zlepšená kvalita: Vyšší obsah fenolov, tokoferolov a antioxidantov.
- Lepší senzorický profil: Bohatšia aróma, intenzívna farba a nižšia horkosť.
- Efektívnosť procesu: Skrátený čas malaxácie a znížená spotreba energie.
- Dlhšia trvanlivosť: Zlepšená oxidačná stabilita vďaka vyššiemu obsahu prírodných antioxidantov.
Ovplyvňuje extrakcia podporovaná ultrazvukom negatívne výživovú kvalitu oleja?
Nie, ultrazvuková extrakcia je šetrná, netermálna technológia. Minimalizuje vystavenie oleja vysokým teplotám a nadmernému množstvu kyslíka, čo pomáha zachovať živiny citlivé na teplo. Štúdie dokonca ukázali, že extrakcia podporovaná ultrazvukom môže zvýšiť obsah fenolových zlúčenín a antioxidantov v oleji, čím sa zvyšuje jeho výživová hodnota.
Ako ultrazvuk ovplyvňuje obsah fenolových zlúčenín v olivovom oleji?
Ultrazvuková extrakcia uľahčuje uvoľňovanie bioaktívnych zlúčenín z tkaniva olív. Výskum naznačuje, že aplikácia ultrazvuku počas fázy malaxácie môže výrazne zvýšiť obsah fenolových zlúčenín vo výslednom oleji (často o viac ako 10%), čím vzniká produkt s vyšším antioxidačným potenciálom a väčším prínosom pre zdravie.
Čo je malaxácia podporovaná ultrazvukom?
Malaxácia podporovaná ultrazvukom je aplikácia ultrazvukových vĺn počas fázy pomalého miešania (malaxácie) pri výrobe olivového oleja. Tým sa proces zintenzívňuje narúšaním bunkových štruktúr a uľahčením spájania olejových kvapôčok, čo vedie k vyššej výťažnosti a zlepšenej kvalite oleja za zlomok času potrebného pri tradičnom postupe.
Je ultrazvuková extrakcia vhodná pre všetky odrody olív?
Áno. Ultrazvukové systémy sú univerzálne a preukázali zvýšenie výťažnosti pri rôznych odrodách olív vrátane odrôd Arbequina, Coratina, Peranzana a Nocellara del Belice. Parametre procesu možno upraviť tak, aby sa optimalizovali výsledky pre konkrétne suroviny.
Možno ultrazvukovú extrakciu dodatočne začleniť do existujúcich lisovní olivového oleja?
Áno. Ultrazvukové systémy Hielscher sú navrhnuté na jednoduché začlenenie do existujúcich výrobných liniek. Ponúkajú úplnú kontrolu nad parametrami procesu a možno ich prispôsobiť konkrétnym kapacitám, priestorovým obmedzeniam a požiadavkám na kvalitu bez rozsiahlych úprav infraštruktúry lisovne.
Možno ultrazvukovú technológiu použiť na aromatizované olivové oleje?
Jednoznačne. Intenzívne extrakčné účinky sonikácie z nej robia vynikajúci nástroj na výrobu ochutených olejov. Účinne uvoľňuje aromatické a chuťové zlúčeniny z bylín a korenín (ako sú bazalka, rozmarín alebo cesnak) do oleja oveľa rýchlejšie a úplnejšie než tradičné metódy macerácie.
Viac o extra panenskom olivovom oleji
Olivový olej pozostáva prevažne z triacylglycerolov a obsahuje malé množstvá voľných mastných kyselín (FFA), glycerolu, fosfatidov, pigmentov, aromatických látok, sterolov, ako aj mikroskopických častíc plodov olív. Kyselina olejová je mononenasýtená omega-9 mastná kyselina, ktorá s podielom 55 až 83% jednoznačne prevláda medzi mastnými kyselinami olivového oleja. Ak sa olivový olej vyrába z nekvalitných plodov olív alebo sa neextrahuje šetrne, triacylglyceroly sa rozkladajú v dôsledku hydrolýzy / lipolýzy. Pri hydrolytickej / lipolytickej reakcii sa nutrične hodnotné triacylglyceroly menia na voľné mastné kyseliny. Kyslosť vyjadrená obsahom voľných mastných kyselín je najdôležitejším ukazovateľom kvality olivového oleja.
Vysoký obsah mononenasýtených mastných kyselín a antioxidantov v kvalitnom (extra) panenskom olivovom oleji môže znížiť riziko srdcových ochorení a rakoviny. Jeho protizápalové účinky môžu navyše priaznivo ovplyvniť ochorenia, ako sú cukrovka, hypertenzia, artritída a astma.
Výživová hodnota olivového oleja (na 100g / 3,5 oz / 103mL)
- Energia 3 701 kJ (885 kcal)
- Sacharidy 0 g
- Tuky 100 g
- nasýtené mastné kyseliny 14 g
- mononenasýtené mastné kyseliny 73 g
- polynenasýtené mastné kyseliny 11 g
- omega-3 mastné kyseliny 0,8 g
- omega-6 mastné kyseliny 9,8 g
- bielkoviny 0 g
- vitamín E 14 mg
- vitamín K 62 μg
Okrem svojej výživovej hodnoty je olivový olej vysoko cenenou zložkou prípravkov na starostlivosť o pokožku a kozmetických výrobkov. Vďaka bohatému obsahu zmäkčujúcich látok je olivový olej obľúbenou hydratačnou prísadou do pleťových mliek a krémov, telových peelingov a masiek na vlasy. Ultrazvukové homogenizátory sa často používajú pri vývoji receptúr a miešaní prípravkov na starostlivosť o pokožku a kozmetických výrobkov. Ultrazvukové šmykové sily vytvárajú jemné emulzie a disperzie. Ultrazvuková enkapsulácia vytvára lipozómy ako nosiče účinných látok. Kliknite sem a dozviete sa viac o použití ultrazvukových miešačov Hielscher v priemysle prípravkov na starostlivosť o pokožku a kozmetických výrobkov!
2x ultrazvukový prístroj UIP4000hdT na malaxáciu extra panenského olivového oleja. Ultrazvuk zabezpečuje vyššiu výťažnosť oleja a vyššiu výťažnosť polyfenolov.
Literatúra/Odkazy
- Informačný list: Ultrazvuková extrakcia extra panenského olivového oleja
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Posúdenie usporiadania prevádzky na extrakciu olivového oleja so začlenením vysokovýkonného ultrazvukového zariadenia. Ultrasonics Sonochemistry, zväzok 73, 2021.
- Agnese Taticchi, Roberto Selvaggini, Sonia Esposto, Beatrice Sordini, Gianluca Veneziani, Maurizio Servili (2019): Fyzikálno-chemická charakterizácia panenského olivového oleja získaného pomocou ultrazvukom asistovanej extrakcie T v priemyselnom meradle: Vplyv indexu zrelosti olív a času malaxácie. Food Chemistry, zväzok 289, 15 August 2019, strany 7-15.
- Servili M; Veneziani G.; Taticchi A.; Romaniello R.; Tamborrino A.; Leone A.(2019): Ošetrenie olivovej pasty nízkofrekvenčným vysokovýkonným ultrazvukom pri rôznych tlakoch: Účinky na výťažnosť a kvalitu olivového oleja. 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): Účinky ultrazvukovej technológie na kvalitatívne vlastnosti talianskeho extra panenského olivového oleja. Foods. 2021 Nov 22;10(11):2884.
- Achat, S.; Rakotomanomana, N.; Tomao, V.; Madani, K.; Chibane, M.; Chemat, F.; Dangles, O. (2013): Obohatenie olivového oleja oleuropeínom pomocou ultrazvukom asistovanej macerácie a antioxidačná aktivita. Abstrakt v Nutr & Metabol 2013.
- Bejaoui, M.A.; Beltran, G.; Aguilera, M.P.; Jimenez, A.; (2016): Kontinuálna úprava olivovej pasty vysokovýkonným ultrazvukom: Metodika odozvových plôch na predikciu teploty a jej vplyvu na výťažnosť oleja a vlastnosti panenského olivového oleja (VOO). LWT – Food Science and Technology 69, 2016. 175-184.
- Vossen, Paul (1998): Odroda a zrelosť ako dva najvýznamnejšie faktory ovplyvňujúce kvalitu olivového oleja. Projektová správa. University of California, Davis, 1998.
Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórnej až po priemyselnú veľkosť.