Hielscher Ultrazvočna tehnologija

Ultrazvočni ekstrakcija vanilije – Netoplotna metoda

  • Ekstrakt vanilije je aroma rešitev ekstrahira iz vanilije stroki v raztopini etanola in vode.
  • Za proizvodnjo visoko kakovostnega vanilina kot arome, arome in dišavne komponente je potrebna učinkovita, vendar blaga tehnika ekstrakcije, da se prepreči razgradnja.
  • Ultrazvočni ekstrakcija je blago mehansko metodo ekstrakcije, ki daje visoko donosov vanilin v zelo kratkem času ekstrakcije.

Vrhoven-predstava Ultrasonics zakaj vrhoven-odličnost vanilin citat

Kot drugi-najdražja začimba po žafran, vanilija proizvodnje zahteva učinkovito metodo ekstrakcije, ki preprečuje razgradnjo dragocenih eteričnih olj. Ultrazvočni ekstrakcija je dobro znana in uveljavljena kot blag, netermično, vendar zelo učinkovita metoda za sproščanje bioaktivnih spojin iz rastlinskega materiala. Ultrazvočni ekstrakcija temelji na pojavu akustične kavitacije, ki je povsem mehansko obdelavo. To omogoča ultrazvočno razbijanje prednostna metoda za izolacijo občutljivih bioaktivnih spojin, kot so okusi spojine in eterična olja, npr vanilin, polifenolov, ali antioksidanti iz rastlin.

Prednosti ultrazvočne ekstrakcijo vanilije

  • Vrhunski donos
  • Hitra ekstrakcija – v nekaj minutah
  • Visoka kakovost ekstrakti – Blaga, termična
  • Zelena topila (npr. voda/etanol)
  • stroškovno učinkovito
  • Enostavno in varno delovanje
  • Nizki naložbeni in operativni stroški
  • 24/7 operacija v težkih tovornih
  • Zelena, okolju prijazna metoda

Ultrazvočni ekstrakcija vanilije – v načinu serije ali neprekinjenem pretoku

UP400St vznemirjena 8L nastavitev ekstrakcijeSerije: Ultrazvočni postopki ekstrakcije se lahko upravljajo kot preproste serije procesov ali kot inline zdravljenje, kjer je medij neprekinjeno krmijo skozi ultrazvočni pretok skozi reaktor.
Paketna obdelava je preprost postopek, pri katerem se ekstrakcija izvede z žrebo. Hielscher Ultrazvočna ponuja ultrazvočni procesorji za majhne do velike serije, tj 1L do 120L.
Za obdelavo serij od 5 do 10L priporočamo, da UP400St (400W, pic. Left) s sonotrode S24d22L2D.
Za obdelavo serij približno 120L priporočamo, da UIP2000hdT (2kW, pic. Right stolpec na vrhu) z sonotrode RS4d40L4.

2kW serija ultrazvoka setup za ekstrakcijo rastlinskih ekstraktov

120L Ultrazvočna serija ekstrakcija Botanicals z UIP2000hdT in mešalec

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Pretok skozi: Za večje količine in popolno komercialno ekstrakcijo se neprekinjen tekoči tok napaja skozi ultrazvočni reaktor, kjer je topilo/botanična gnojevka intenzivno sonificirana.
Za prostornino pribl. 8L/min priporočamo, da UIP4000hdT (4kW, pic. Right) z sonotrode RS4d40L3 in Stisljivo pretoka celic FC130L4-3g0

Študija primera ultrazvočne ekstrakcije vanilije

Jadhav et al. (2009) v primerjavi ultrazvočno podprto ekstrakcijo (ZAE) in soxhlet ekstrakcija. Raziskava je potrdila, da ultrazvočni ekstrakcija stopnjuje sproščanje vanilin bistveno v primerjavi z ekstrakcijo soxhlet. Zdravljenje z zdravilom soxhlet je zahtevalo delovno temperaturo 95 ° c, topilo: razmerje med raztopilom 66.67 ml/g in čas ekstrakcije 8hrs je povzročilo sproščanje približno 180ppm vanilina. Ultrazvok podprto ekstrakcijo (ZAE) zahteva samo 1 uro za sprostitev približno 140ppm vanilina z uporabo istega topila: solute razmerje pri sobni temperaturi.
Rasoamandrary et al. (2013) je primerjala učinkovitost ekstrakcije vanilina z uporabo ultrasonicatorja s 100 w sondo tipa (npr. UP100H), ultrazvočno kopel, in vročo vodo kopel. Raziskovalci so zaključili, da sonda tipa ultrasonicator je močno orodje za ekstrakcijo zaradi visoke intenzivnosti ultrazvočni. Zato je sonda tipa ultrasonicator prekosila alternativne metode ekstrakcije, ki jih daje podobne/ali višje donose vanilin ekstrahira v bistveno krajši čas ekstrakcije in manj topila (tj. etanol) porabe.
Primerjava treh metod ekstrakcije – Ultrazvočna sonda, Ultrazvočna kopel, ekstrakcija tople vodne kopeli – je pokazala, da je ekstrakcija vanilina najučinkovitejše za sondo-ultrazvočno razbijanje z uporabo 40% etanola (v/v) pri sobni temperaturi 30 ° c in čas ekstrakcije 1hr. Ekstrakcija vodne kopeli zahteva 50% etanola (v/v) koncentracije pri 56 ° c za 15hrs.

UIP4000hdT 4kW zmogljiv ultrazvočni procesor za ekstrakcijo

UIP4000hdT – 4kW ultrazvočni ekstraktor za neprekinjeno inline zdravljenja.

Ultrazvočna oprema za visoko zmogljivih ekstrakcije

Hielscher Ultrazvočna je specializirana za proizvodnjo visoko zmogljivih ultrazvočnih procesorjev za proizvodnjo visoko kakovostnih ekstraktov iz rastlin.
Hielscher je širok portfelj izdelkov sega od majhnih, močnih laboratorijskih ultrasonicators na robusten klop-top in popolnoma industrijskih sistemov, ki zagotavljajo visoko intenzivnost ultrazvok za učinkovito ekstrakcijo in izolacijo bioaktivnih snovi (npr. Kvercetin, Kofein, Kurkumin, terpeni itd.). Vse ultrazvočne naprave iz 200W do 16, 000W Funkcija barvni zaslon za digitalni nadzor, integrirano kartico SD za avtomatsko zapisovanje podatkov, brskalnik daljinski upravljalnik in veliko bolj uporabniku prijazne funkcije. Sonotrodes in pretočne celice (deli, ki so v stiku z gojiščem) se lahko avtoklavan in so enostavne za čiščenje. Vsi naši ultrasonicators so zgrajene za 24/7 delovanje, zahtevajo nizko vzdrževanje in so enostavni in varni za delovanje.
Colored touch display of the new hdT series of Hielscher's industrial ultrasonicatorsDigitalni barvni zaslon omogoča uporabniku prijazen nadzor ultrasonicator. Naši sistemi so sposobni dostaviti od nizko do zelo visoke amplitude. Za ekstrakcijo polifenolov in drugih bioaktivnih spojin, kot vanilin, nudimo posebne ultrazvočne sonotrodes (znan tudi kot ultrazvočni sonde ali rogovi), ki so optimizirani za razumno izolacijo visoko kakovostnih aktivnih snovi. Robustnost Hielscher je Ultrazvočna oprema omogoča 24/7 delovanje na težka in v zahtevnih okoljih.
Natančen nadzor ultrazvočnih procesnih parametrov zagotavlja obnovljivost in proces standardizacije.
V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators:

serija Volume Pretok Priporočena naprave
1 do 500ml 10 do 200 ml / min UP100H
10 do 2000 ml 20 do 400ml / min UP200Ht, UP400St
00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10L / min UIP4000hdT
ni podatkov 10 do 100L / min UIP16000
ni podatkov večja gruča UIP16000

Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!

Vprašajte za več informacij

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, če želite zahtevati dodatne informacije o ultrazvočni homogenizaciji. Z veseljem vam bomo ponudili ultrazvočni sistem, ki bo ustrezal vašim zahtevam.









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Hielscher Ultrazvočna izdeluje visoko zmogljivih ultrasonicators za sonokemijske aplikacije.

Visoke moči ultrazvočni procesorji iz laboratorija v pilotno in industrijsko lestvico.

Literatura / Reference

  • Jadhav D. et al. (2009): ekstrakcija vanilin iz vanilije stroki: primerjava študija konvencionalne soxhlet in ultrazvok podprto ekstrakcijo. Revija za živilsko inženirstvo 93, 2009:421 – 426.
  • Rasoamandrary N. et al. (2013): Izboljšana ekstrakcija vanilin 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehid iz sušene vanilije fižol z ultrazvočno pomočjo ekstrakcija: primerjava ultrazvok podprto in vročo vodo kopel ekstrakcijo.


Dejstva je treba vedeti

Delovni princip ultrazvočne ekstrakcije

Uporaba intenzivno ultrazvočne valove na tekoči medij povzroči kavitacijo. Pojav kavitacije vodi lokalno do ekstremnih temperatur, pritiskov, ogrevanja/hlajenja stopnje, tlačne diferenciale in visoke strižne sile v mediju. Ko kavitacija mehurčki implode na površini trdnih snovi (kot so delci, rastlinske celice, tkiva itd), mikro curki in interparticlular trčenja ustvarjajo učinke, kot so površinski piling, erozija in razčlenitev delcev. Poleg tega je Implozija kavitacijskih mehurčkov v tekočih medijih ustvariti makro turbulenc in mikro mešanje.

Kavitacija mehurčki se lahko razlikujejo v stabilnih in prehodno mehurčkov. (Kliknite za povečavo!)

Sl. 1: ustvarjanje stabilnih in prehodnih mehurčkov kavitacije.
(a) premik, (b) prehodna kavitacija, (c) stabilna kavitacija, (d) tlačni
[prilagojeno iz Santos et al. 2009]

Ultrazvočni irraditation rastlinskega materiala fragmenti matriko rastlinskih celic in krepi hidracijo istega. Chemat et al (2015) sklepati, da ultrazvočni ekstrakcija bioaktivnih spojin iz rastlin je posledica različnih neodvisnih ali kombiniranih mehanizmov, vključno z razdrobljenost, erozija, kapilarnost, detexturation, in sonoporation. Ti učinki motijo celično steno, izboljša prenos mase s potiskanjem topila v celico in sesanju fitto-spojina naložen topilo ven, in zagotoviti tekoče gibanje z mikro-mešanje.

Ultrazvočni motilci se uporabljajo za ekstrakcije iz fitov virov (npr. rastline, alge, glivice)

Ultrazvočni ekstrakcija iz rastlinskih celic: mikroskopski prečni odsek (TS) prikazuje mehanizem ukrepov med ultrazvočno ekstrakcijo iz celic (povečava 2000x) [vir: Vilkhu et al. 2011]

Ultrazvočni ekstrakcija dosega zelo hitro izolacijo spojin-bolje kot konvencionalne metode ekstrakcije v krajšem času procesa, višji donos, in pri nižjih temperaturah. Kot blago mehansko zdravljenje, ultrazvok podprto ekstrakcijo preprečuje toplotno razgradnjo bioaktivnih komponent in blesti v primerjavi z drugimi tehnikami, kot so konvencionalno ekstrakcijo topil, hidrodistilacijaali Soxhlet Ekstrakcija, ki je znano, da samouničenje toplotno občutljivih molekul. Zaradi teh prednosti je ultrazvočni ekstrakcija prednostna tehnika za sproščanje temperaturnih občutljivih bioaktivnih spojin iz rastlin.

Vanilina

Vanilla je cenjen okus, ki se lahko ekstrahira iz orhidej iz rodu vanilije, predvsem iz mehiških vrst, s ploščato leaved vanilijo (V. planifolia). Edinstveno Aromatizovan spojine vanilije orhidej najdemo v svojem sadju, ki izhaja iz opraševanje cvetja. Ti semena stroki so približno 1/3 x 6 palcev, z rjavkasto rdeče do črne barve, ko zrel. Notranjost teh strokov je mastna tekočina polna drobnih semen. Tako pod in semena se uporabljajo za proizvodnjo vanilin.
Čeprav vanilin je primarni okus spojina v vanilije rastlin, čisti ekstrakt vanilije vsebuje več sto dodatnih sestavin okusa, ki prispevajo k svoji kompleks, globok okus.
Vanilla bistvo se pojavlja v dveh oblikah, in sicer resnično vanilin bistvo iz vanilije seedpod in industrijsko sintetizirani vanilin. Real seedpod ekstrakt je kompleksna mešanica več sto različnih spojin. Kemična spojina vanilin – 4-hidroksi-3-metoksibenzaldehid – je glavni prispeva k značilen okus in aromo realne vanilije in je glavni okus sestavina cured vanilije fižol. Poleg vanilin, lahko druge kemične spojine, kot so acetaldehid, ocetna kislina, furfural, hekanojska kislina, 4-hidroksibenzaldehid, eugenol, metil cinnamate, in izobutyric kisline prispevajo k kompleks vanilije aroma.

Vanilija cultivars

Bourbon Vanilla ali Bourbon-Madagaskar vanilije se proizvaja iz V. planifolia rastline, ki rastejo na Indijskem oceanu otokov, kot so Madagaskar, komori, in Réunion, prej imenovan Île Bourbon. Izraz “Bourbon vanilija” Opisuje tudi značilno vaniljevo aromo, pridobljeno iz V. planifolia.
Mehiška vanilija, pridobljena iz avtohtone V. planifolia, se proizvaja v veliko manjših količinah. Mehiška vanilija je znana in se trži kot vanilija iz dežele njenega izvora, saj V. planifolia obrat je native v Mesoamerica.
Tahitian vanilija prihaja iz Francoske Polinezije, proizvedene iz obrata V. tahitiensis. Genetska analiza kaže, ta vrsta je morda kulta iz hibrida V. planifolia in V. odorata.
Zahodna indijska vanilija je narejena iz V. pompona, ki se goji v Karibih in srednji in Južni Ameriki.