Екстракти какао љуске са моћним ултразвуком
Kakao otpad kao što su kakao voćne pulpe i kakao školjke mogu se lako valorizovati vađenjem kakao maslaca, voćnog šećera i bioaktivnih jedinjenja. Ultrazvučna ekstrakcija je dokazano kao visoko efikasna tehnika za izolaciju vrednih komponenti iz kakao otpada. Ultrazvučni ekstraktori oslobađaju visoke prinose prehrambenih jedinjenja iz kakao ljuske, školjki i voćne pulpe u brzom, sigurnom i jednostavnom tretmanu.
Нуспроизводи од какаоа
Kakao (Theobroma cacao L.) je vredna kultura, koja se uglavnom koristi za proizvodnju čokolade. Nakon žetve mahuna kakaoa, bilo pre ili posle pečenja zrna kakaoa, zrna se oslobađaju iz školjki (poznatih i kao ljuske ili ljuske) i voćne pulpe. Ljuske kakao zrna i pulpa kakao voća smatraju se nusproizvod industrije kakaoa. U zavisnosti od vrste voća kakaoa, pasulj čini cca. 25% mas. kakao voća. Pulpa doprinosi još 25% mas. a ostatak je ljuska / ljuska, koja se uglavnom odbacuje kao otpad. Međutim, nusproizvodi kakaoa kao što su školjke i pulpa bogati su vlaknima, antioksidansima, polifenolima, jedinjenjima ukusa, šećerima i lipidima, koji se mogu koristiti kao aditivi u hrani i pićima.
Ултразвучни систем за екстракцију УИП2000хдТ за прераду какао нуспроизвода. Ултразвучна екстракција ослобађа антиоксиданте, полифеноле и флавоноиде из љуски какаоа.
Ултразвучна екстракција фитонутријената из љуски какаоа
Ултразвучна екстракција какао љуске: Ултразвучна екстракција претвара биоотпад какаоа (нпр. љуску какаоа, љуску махуна) у вредне прехрамбене производе као што су какао путер, једињења укуса, фитонутријенти, воћни шећери и дијетална влакна. За ефикасан процес ултразвучне екстракције потребна је само сирова предтретман биомасе какао љуске, тј. млевење љуске какаоа.
Снажни ултразвук за екстракцију
Механизам интензивирања екстракције ултразвука снаге се углавном приписује феномену акустичне кавитације. Ултразвучна кавитација изазива сударе између честица какао љуске / љуске, што резултира интерпартикуларним фракционисањем и смањењем величине честица. Када се кавитациони мехурићи сруше на површину какао чврстих материја, ерозија и сонопорација додатно увећавају површину честица. На тај начин појачан пренос масе олакшава ослобађање молекула као што су протеини, липиди и фитокемикалије. Ултразвучно генерисане силе смицања побољшавају продирање растварача у ћелијски матрикс ботаничке материје и побољшавају пропустљивост ћелијских мембрана, респективно. Ови механизми снаге ултразвука су одговорни за значајно интензивирање процеса који се постиже када се ултразвучна метода примењује за ботаничку екстракцију.
- високи приноси
- брз процес
- ниски оперативни трошкови
- поновљиви резултати
- линеарна скалабилност
- једноставан рад
- робусност
Екстракција какао љуске уз помоћ ултразвука доказано истраживањем
Грило и др. (2018) истраживали су екстракцију какао путера, полифенола (нпр. катехин, епикатехин, процијанидин димери, тримери и тетрамери), антиоксиданата и метилксантина (нпр. кофеин, теобромин) из љуске какао зрна помоћу ултразвучне екстракције. Као што табела у наставку показује, ултразвучна обрада је увек повећавала приносе и липофилних и хидрофилних екстраката, што је резултирало екстрактима богатим антиоксидативним флаванолима (катехини и епикатехини), теобромином (32,7 ± 0,12 мг/г шкољке), кофеином (1,76 ± 0,08 мг/г љуске) какао путер, на једноставан и лак начин. Најбољи резултати под соникацијом су постигнути коришћењем тернарне смеше, која даје нешто нижи укупни опоравак хидрофилне фракције и обезбеђује 16 пута смањење времена екстракције.
Екстракција потпомогнута ултразвуком (УАЕ) и конвенционални процеси дају се од сирове љуске какаоа, изражене као в/в проценат. Ултразвучна екстракција даје знатно веће приносе.
Студија и ауторска права од Грило и др. 2019.
Иусоф и др. (2019) могао би доказати и ефикасност ултразвучне екстракције флавоноида из љуске какаоа. Утврдили су да су следећи параметри екстракције концентрације етанола, температуре и времена ултразвучне обраде најефикаснији, односно под следећим условима постигнути су највећи приноси екстракта: постигнута је максимална вредност укупног садржаја флавоноида (ТФЦ; 7,47 мг РЕ/г осушене тежине (ДВ)) Концентрација етанола од 80%, температура процеса 55ºЦ и ултразвук у трајању од 45 минута.
Ултразвучни екстрактори високих перформанси за прераду какао отпада
Ултразвучни системи за екстракцију високих перформанси компаније Хиелсцхер Ултрасоницс се користе широм света на Р&Д, мали, средњи и потпуно комерцијални нивои производње. Ултразвучни екстрактори високих перформанси интензивирају процес екстракције и повећавају принос и укупну ефикасност производње висококвалитетног екстракта. Хиелсцхер Ултрасоницс нуди опрему за екстракцију за било коју запремину / капацитет процеса. Са искуством у ботаничкој екстракцији више од 25 година, Хиелсцхер Ултрасоницс је ваш партнер од поверења за ултразвучну екстракцију високих перформанси!
Ултразвучни апарати високих перформанси за екстракцију какаоа
Паметне карактеристике Хиелсцхер ултрасоницатора су дизајниране да гарантују поуздан рад, поновљиве резултате и једноставност за коришћење. Оперативним подешавањима се може лако приступити и бирати их преко интуитивног менија, коме се може приступити преко дигиталног екрана осетљивог на додир у боји и даљинског управљача претраживача. Због тога се сви услови обраде као што су нето енергија, укупна енергија, амплитуда, време, притисак и температура аутоматски снимају на уграђену СД картицу. Ово вам омогућава да ревидирате и упоредите претходне серије соникације и да оптимизујете процес екстракције љуске какао зрна до највеће ефикасности.
Хиелсцхер Ултрасоницс системи се користе широм света за производњу висококвалитетних биљних екстраката. Хиелсцхер индустријски ултрасоникатори могу лако покренути високе амплитуде у континуираном раду (24/7/365). Амплитуде до 200 µм могу се лако континуирано генерисати помоћу стандардних сонотрода (ултразвучне сонде/трубе). За још веће амплитуде, доступне су прилагођене ултразвучне сонотроде. Због своје робусности и ниског одржавања, наши ултразвучни системи за екстракцију се обично инсталирају за тешке примене и у захтевним окружењима.
Контактирајте нас сада да сазнате више о ултразвучној екстракцији полифенола, антиоксиданата, шећера и какао путера из нуспроизвода какаоа. Биће нам драго да вам пошаљемо информације о нашим ултразвучним системима за екстракцију и ценама! Нашем искусном особљу ће бити драго да разговара са вама о захтевима за вашу пријаву и обраду!
Табела у наставку даје вам индикацију приближних капацитета обраде наших ултразвучних апарата:
| Батцх Волуме | Проток | Препоручени уређаји |
|---|---|---|
| 1 до 500 мл | 10 до 200 мл/мин | УП100Х |
| 10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
| 0.1 до 20Л | 0.2 до 4Л/мин | УИП2000хдТ |
| 10 до 100 л | 2 до 10 л/мин | УИП4000хдТ |
| на | 10 до 100 л/мин | УИП16000 |
| на | већи | кластер оф УИП16000 |
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Литература / Референце
- Disca, V.; Travaglia, F.; Carini, C.; Coïsson, J.D.; Cravotto, G.; Arlorio, M.; Locatelli, M. (2024): Improving the Extraction of Polyphenols from Cocoa Bean Shells by Ultrasound and Microwaves: A Comparative Study. Antioxidants 2024, 13, 1097.
- Giorgio Grillo, Luisa Boffa, Arianna Binello, Stefano Mantegna, Giancarlo Cravotto, Farid Chemat, Tatiana Dizhbite, Liga Lauberte, Galina Telysheva (2019): Cocoa bean shell waste valorisation; extraction from lab to pilot-scale cavitational reactors. Food Research International, Volume 115, 2019. 200-208.
- Md Yusof, A. H.; Abd Gani, S. S.; Zaidan, U. H.; Halmi, M.; Zainudin, B. H. (2019): Optimization of an Ultrasound-Assisted Extraction Condition for Flavonoid Compounds from Cocoa Shells (Theobroma cacao) Using Response Surface Methodology. Molecules 2019, 24(4), 711.
- Ruesgas-Ramón M, Suárez-Quiroz ML, González-Ríos O, Baréa B, Cazals G, Figueroa-Espinoza MC, Durand E. (2020): Biomolecules extraction from coffee and cocoa by- and co-products using deep eutectic solvents. J Sci Food Agric 100(1), 2020. 81-91.
- Medina-Torres N.; Ayora-Talavera T.; Espinosa-Andrews H.; Sánchez-Contreras A.; Pacheco N. (2017): Ultrasound Assisted Extraction for the Recovery of Phenolic Compounds from Vegetable Sources. Agronomy 7(3):47, 2017.
- S.R. Shirsath, S.H. Sonawane, P.R. Gogate (2012): Intensification of extraction of natural products using ultrasonic irradiations–A review of current status. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification Volume 53, 2012. 10-23.
Хиелсцхер Ултрасоницс производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси од лаб до индустријска величина.
