การผลิตสารสกัดจากฮ็อพอย่างมีประสิทธิภาพโดย Sonication
ฮ็อพและสารสกัดจากฮ็อพเป็นส่วนผสมที่จําเป็นสําหรับการผลิตเบียร์ กรดอัลฟา a-caryophyllene (humulone) และ beta-caryophyllene (humulene) เป็นสารประกอบรสชาติที่สําคัญ ซึ่งทําให้เบียร์มีความขมและมีส่วนช่วยในกลิ่นหอม โครงสร้างโฟม และความเสถียรทางจุลชีววิทยา การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงในการปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากเมทริกซ์เซลล์ฮ็อพเพื่อผลิตสารสกัดจากฮ็อปที่อุดมไปด้วยรสชาติและเต็มรูปแบบ
การสกัดอัลตราโซนิกของกรดขมจากฮ็อพ
การสกัดกรดขมจากฮ็อพด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ที่ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตเบียร์การผลิตรสชาติและน้ําหอมตลอดจนในโรงงานวิจัยเพื่อสกัดสารประกอบที่รับผิดชอบต่อความขมและสารประกอบรสชาติจากโคนฮ็อพอย่างมีประสิทธิภาพและประสิทธิผล
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกใช้หลักการทํางานของโพรงอากาศอะคูสติก โพรงอากาศแบบอะคูสติกหรืออัลตราโซนิกเกิดจากคลื่นอัลตราซาวนด์ความถี่ต่ําในของเหลว รอบความดันสูง / ความดันต่ําสลับกันของคลื่นอัลตราซาวนด์จะสร้างฟองอากาศขนาดเล็กในตัวทําละลาย การก่อตัวและการยุบตัวอย่างรวดเร็วของฟองอากาศเหล่านี้ทําให้เกิดแรงเฉพาะที่รุนแรงซึ่งทําลายผนังเซลล์และปล่อยสารประกอบเป้าหมายเช่นกรดขมออกจากวัสดุฮ็อป โพรงอากาศอัลตราโซนิกมีประสิทธิภาพมากในการปล่อยกรดขมเช่นฮูมูโลนโคฮูมูโลนและอะดูมูโลนจากฮ็อพ สารประกอบเหล่านี้เป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นสารประกอบรสชาติที่ใช้ในเบียร์ ซึ่งก่อให้เกิดความขมและรสชาติที่แตกต่างของเบียร์
ข้อได้เปรียบที่สําคัญของการสกัดด้วยอัลตราโซนิกคือประสิทธิภาพและความเร็ว Sonication ช่วยลดเวลาในการสกัดได้อย่างมีนัยสําคัญเมื่อเทียบกับวิธีการแบบดั้งเดิมทําให้เป็นตัวเลือกที่น่าสนใจสําหรับโรงเบียร์และผู้ผลิตรสชาติ
เนื่องจากกระบวนการสกัดอัลตราโซนิกสามารถปรับให้เหมาะสมได้โดยการปรับพารามิเตอร์ต่างๆรวมถึงเวลา sonication อุณหภูมิความเข้มข้นของตัวทําละลายและอัตราส่วนของวัสดุฮ็อปต่อตัวทําละลายกระบวนการจึงสามารถปรับให้เข้ากับโปรไฟล์รสชาติเป้าหมายของสารสกัดจากฮ็อพ การเพิ่มประสิทธิภาพช่วยให้มั่นใจได้ถึงการสกัดกรดขมสูงสุดในขณะที่ยังคงรสชาติเบียร์ที่ต้องการ
การรักษาการควบคุมอุณหภูมิที่เหมาะสมระหว่างการสกัดอัลตราโซนิกเป็นสิ่งสําคัญ อุณหภูมิที่สูงขึ้นอาจนําไปสู่การย่อยสลายของกรดขมและการก่อตัวของรสชาติที่ไม่พึงประสงค์

เครื่องโซนิคเตอร์ UIP4000hdT สําหรับการผลิตสารสกัดจากฮ็อพคุณภาพสูงแบบอินไลน์
สารสกัดจากฮ็อพอัลตราโซนิกเต็มสเปกตรัม
สารสกัดจากฮ็อพที่เตรียมด้วยอัลตราโซนิกเป็นสารสกัดเต็มสเปกตรัม ซึ่งมีสารออกฤทธิ์ครบวงจรของโคนฮ็อพ นอกจากกรดอัลฟา a-caryophyllene (humulone) และเบต้า-caryophyllene (humulene) แล้ว การสกัดด้วยอัลตราโซนิกยังปล่อยเทอร์พีนเพิ่มเติม เช่น linalool และ farnesene ตลอดจนสารเคมีไฟโตอื่นๆ เช่น โพลีฟีนอลและฟลาโวนอยด์ สารสกัดเต็มสเปกตรัมมีคุณค่าสําหรับสิ่งที่เรียกว่าเอฟเฟกต์ผู้ติดตาม
ในระหว่างการสกัดด้วยอัลตราโซนิกวัสดุจากพืชเช่นฮ็อพและสมุนไพรอื่น ๆ จะถูกประมวลผลที่อุณหภูมิที่ไม่รุนแรง Sonication ช่วยให้สามารถใช้ตัวทําละลายที่อ่อนโยนปลอดภัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม – หลีกเลี่ยงการใช้ตัวทําละลายที่เป็นพิษ
ประสิทธิภาพสูงของการสกัดด้วยอัลตราโซนิกช่วยให้สามารถผลิตสารสกัดจากฮ็อพที่ใช้แล้วได้ กระบวนการสกัดอัลตราโซนิกที่เข้มข้นจะปล่อยสารประกอบภาพถ่ายที่เหลือออกจากฮ็อพที่ใช้แล้วและช่วยทําให้ฮ็อพที่ใช้แล้วหมดจากสารที่มีคุณค่าทั้งหมดเพื่อไม่ให้สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพสูญเปล่า
กรดขมในฮ็อพ
กรดขมฮ็อพแบ่งออกเป็นกรด α และกรด β กรด α ขมประกอบด้วยส่วนประกอบหลักสามส่วน ได้แก่ n-humulone, ad-humulone และ co-humulone ในทํานองเดียวกันกรด β ขมประกอบด้วย n-lupulone, ad-lupulone และ co-lupulone สําหรับโรงเบียร์และการผลิตเบียร์ α-acids เป็นรูปแบบกรดที่จําเป็น โดยการต้มกรดอัลฟาภายใต้สภาวะที่เป็นกรดอ่อน ๆ กรดอัลฟาจะถูกไอโซเมอไรซ์และเปลี่ยนเป็นกรดไอโซ α กรดอัลฟาที่ละลายน้ําได้ไม่ดีจะถูกเปลี่ยนเป็นไอโซฟอร์มที่ละลายน้ําได้มากขึ้นซึ่งแสดงให้เห็นถึงความขมขื่นทางประสาทสัมผัส กรด β ซึ่งละลายน้ําได้น้อยกว่ากรด α มีความสําคัญน้อยกว่าการผลิตโรงเบียร์ เนื่องจากกรดเบต้าแสดงอัตราการไอโซเมอไรเซชันที่ต่ํามากในระหว่างการต้มสาโท
นอกจากใช้เป็นส่วนผสมของเครื่องปรุงแล้ว ฮ็อพยังเป็นที่รู้จักในด้านคุณสมบัติในการส่งเสริมสุขภาพ ซึ่งรวมถึงฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ยากล่อมประสาท ต้านการอักเสบ ต้านสารก่อมะเร็ง และเอสโตรเจน ตัวอย่างเช่น xanthohumol ซึ่งเป็น prenylflavonoid ที่พบในฮ็อพ เป็นที่รู้จักในด้านฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระที่แข็งแกร่ง สารฮ็อพธรรมชาติเหล่านี้ใช้ในอาหารเสริมและผลิตภัณฑ์ยาเพื่อบํารุงสุขภาพหรือรักษาโรค
ทําไมต้องใช้สารสกัดจากฮ็อพ?
เมื่อใช้ส่วนผสมปรุงรสสารสกัดจะช่วยให้ปริมาณความขมและกลิ่นหอมได้อย่างแม่นยําเนื่องจากสารสกัดจากฮ็อปได้รับการมาตรฐานตามปริมาณและองค์ประกอบเฉพาะของกรดอัลฟา สิ่งนี้ทําให้สามารถผลิตรสชาติเดียวกันได้ และด้วยเหตุนี้จึงเป็นผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงอย่างต่อเนื่องเพื่อตอบสนองความคาดหวังของลูกค้า
เมื่อใช้เป็นสารออกฤทธิ์ในอาหารเสริมและผลิตภัณฑ์ยา สารสกัดจากฮ็อพจะมีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในปริมาณที่เข้มข้นสูง เช่น เทอร์พีน ฟลาโวนอยด์ ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะกลืนกินภาพที่ใช้งานอยู่ในปริมาณมากเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์เป้าหมาย

การวิเคราะห์แก๊สโครมาโตกราฟีของสารสกัดจากฮ็อพอัลตราโซนิกที่เตรียมด้วยโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิก UP100H: β-caryophyllene oxide, α-caryophyllene, α-pinene, mycrene, limonene, α-caryophylene และ caryophylene oxide และอื่น ๆ
การสกัดฮ็อพอัลตราโซนิก
การสกัดด้วยตัวทําละลายที่เร่งด้วยอัลตราโซนิกเป็นวิธีที่ง่ายรวดเร็วและประหยัดสําหรับการสกัดกรดขมจากฮ็อพ การสกัดฮ็อพอัลตราโซนิกให้ผลผลิตสูงในเวลาอันสั้นซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สําคัญเมื่อเทียบกับการสกัดกรดขมทั่วไปจากฮ็อพ
อุณหภูมิการประมวลผลต่ําผลผลิตสูงคุณภาพสารสกัดที่เหนือกว่า (เช่นสารสกัดเต็มรสชาติ / เต็มสเปกตรัม) และเวลาในการประมวลผลที่สั้นมากเป็นข้อได้เปรียบหลักของการสกัดฮ็อพอัลตราโซนิก
การสกัดฮ็อพอัลตราโซนิก – ประโยชน์:
- การสกัดที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น
- ผลผลิตที่สูงขึ้น
- โปรไฟล์รสชาติแบบเต็ม
- กลิ่นหอมเฉพาะพันธุ์ที่เก็บรักษาไว้
- ขม / ปรุงรสอย่างสม่ําเสมอ
- การประมวลผลแบบแบทช์และแบบอินไลน์
- ปลอดภัยและใช้งานง่าย
- ROI ที่ประหยัดและรวดเร็ว

โซโนสเตชั่น – ระบบอัลตราโซนิกพร้อมเครื่องอัลตราโซนิก 2x 2kW ถังกวนและปั๊ม – เป็นระบบที่ใช้งานง่ายสําหรับการสกัด
เครื่องสกัดอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูง
Hielscher Ultrasonics มีประสบการณ์มาอย่างยาวนานในการออกแบบผลิตและจัดหาเครื่องสกัดอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับอุตสาหกรรมขนาดเล็กถึงขนาดใหญ่ให้กับ บริษัท ที่มีชื่อเสียงและสถาบันวิจัยทั่วโลก การสกัดด้วยอัลตราโซนิกสามารถทําได้ในทุกขนาด ตั้งแต่การตั้งค่าห้องปฏิบัติการขนาดเล็กไปจนถึงระบบอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถปรับแต่งกระบวนการสกัดฮ็อปให้ตรงกับความต้องการในการผลิตได้
เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher ให้อัลตราซาวนด์กําลังสูงมีความแข็งแรงและสามารถทํางานได้ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันภายใต้ภาระหนัก สิ่งนี้ทําให้เครื่องสกัดอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นม้าทํางานที่เชื่อถือได้ในอุตสาหกรรมอาหารยาและเคมีภัณฑ์
โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกดิจิตอลทั้งหมดมีหน้าจอสัมผัสสีซึ่งคุณสามารถตั้งค่าและควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการได้ง่ายและแม่นยํา บนการ์ด SD ในตัวพารามิเตอร์กระบวนการทั้งหมดจะถูกบันทึกโดยอัตโนมัติทันทีที่คุณเปิดเครื่องแยกอัลตราโซนิก
การออกแบบที่ซับซ้อนของชุดและการตั้งค่า sonication แบบอินไลน์ของ Hielscher ได้รับการทดสอบอย่างกว้างขวางและปรับให้เหมาะสมเพื่อความเป็นมิตรกับผู้ใช้และผลผลิตคุณภาพสูง เครื่องปฏิกรณ์เซลล์การไหลมีให้เลือกหลายขนาดและมีรูปทรงที่แตกต่างกัน โซนโทรด (โพรบอัลตราโซนิก) ที่หลากหลายที่มีรูปร่างขนาดและความยาวต่างๆรวมถึงอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมช่วยให้สามารถกําหนดค่าระบบอัลตราโซนิกของคุณได้อย่างเหมาะสมตามกระบวนการสกัดและวัสดุจากพืชของคุณ
ข้อดีอีกประการของ Hielscher Ultrasonics’ โปรเซสเซอร์อัลตราโซนิกอุตสาหกรรมเป็นการจัดส่งแอมพลิจูดที่สูงมากถึง 200μm ซึ่งสามารถทํางานได้อย่างง่ายดายและต่อเนื่องในการทํางานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน สําหรับแอมพลิจูดที่สูงขึ้นมี sonotrodes อัลตราโซนิกแบบกําหนดเอง การควบคุมแอมพลิจูดที่แม่นยําและตัวเลือกในการทํางานแอมพลิจูดต่ํามากถึงสูงมากช่วยให้กระบวนการที่เหมาะสมที่สุดและมีประสิทธิภาพ ความทนทานของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้สามารถทํางานได้ตลอด 24 ชั่วโมงทุกวันในงานหนักและในสภาพแวดล้อมที่ต้องการ
เครื่องสกัดอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงของ Hielscher สําหรับสารสกัดที่เหนือกว่า!
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนํา |
---|---|---|
1 ถึง 500 มล. | 10 ถึง 200 มล. / นาที | UP100H |
10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที | UP200 ฮิต, UP400ST |
0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L / นาที | UIP2000hdt |
10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
ไม่ | 10 ถึง 100L / นาที | UIP16000 |
ไม่ | ขนาด ใหญ่ | คลัสเตอร์ของ UIP16000 |
ติดต่อเรา! / ถามเรา!
วรรณกรรม/อ้างอิง
- มาชา คเนซ ห์นชิช; อีวา ชปานิงเง่; Iztok Jože Košir; Željko Knez; Urban Bre (2019): สารประกอบฮ็อป: เทคนิคการสกัดการวิเคราะห์ทางเคมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระต้านจุลชีพและต้านมะเร็ง สารอาหาร 2019, 11, 257.
- Steffen Arctander (2019): น้ําหอมและวัตถุแต่งกลิ่นรสจากธรรมชาติ นวัตกรรมออร์ชาร์ด; ตุลาคม 2019
- Sánchez-Hernández., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas JJ, Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): การทําโปรไฟล์ทางพฤกษเคมีของ Sambucus nigra L. สารสกัดจากดอกและใบและศักยภาพในการต้านจุลชีพต่อเชื้อโรคต้นอัลมอนด์ วารสารวิทยาศาสตร์โมเลกุลนานาชาติ, 2023.
ข้อเท็จจริงที่ควรค่าแก่การรู้
สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในฮ็อพ
พืชฮ็อพทั่วไป Humulus lupulus อุดมไปด้วยสารเคมีทางแสง ซึ่งใช้เป็นส่วนผสมปรุงรสในอาหารและเครื่องดื่ม (เช่น สําหรับเบียร์ขม) ตลอดจนน้ําหอมและน้ําหอม ในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและผลิตภัณฑ์ยา สารสกัดจากฮ็อพถูกนํามาใช้เพื่อบํารุงสุขภาพและรักษาหรือบรรเทาโรค ค้นหาคําอธิบายของสารประกอบไฟโตฮ็อพที่โดดเด่นที่สุดด้านล่าง:
กรดอัลฟา
กรดอัลฟาหรือฮิวมูโลนเป็นสารประกอบทางเคมีที่สําคัญที่สุดในฮ็อพ ในระหว่างการต้มสาโท humulones จะถูกไอโซเมอร์ทางความร้อนเป็นกรดไอโซอัลฟาหรือไอโซฮูมูโลนซึ่งมีหน้าที่ทําให้เกิดรสขมของเบียร์
กรดเบต้า
ฮ็อพมีกรดเบต้าหรือลูปูโลนที่เรียกว่า สารประกอบเหล่านี้ส่วนใหญ่มีคุณค่าสําหรับกลิ่นหอมของเบียร์
น้ํามันหอมระเหย
ส่วนประกอบหลักของน้ํามันหอมระเหยฮ็อพคือเทอร์พีนไฮโดรคาร์บอนที่ประกอบด้วยไมร์ซีน ฮิวมูลีน และคาริโอฟิลลีน Myrcene ทําให้ฮ็อพสดมีกลิ่นฉุน Humulene และผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาออกซิเดชันมีส่วนทําให้กลิ่นหอมของฮ็อพที่โดดเด่นในเบียร์ ไมร์ซีน ฮิมูลีน และคาริโอฟิลลีนรวมกันคิดเป็น 80 ถึง 90% ของปริมาณน้ํามันหอมระเหยฮ็อพทั้งหมด
ฟลาโวนอยด์
แซนโทฮูมอลเป็นฟลาโวนอยด์หลักในฮ็อพ prenylflavonoids อื่น ๆ ที่ได้รับการศึกษามาอย่างดีและสําคัญ ได้แก่ 8-prenylnaringenin และ isoxanthohumol ในขณะที่คุณสมบัติและผลกระทบของ xanthohumol ยังอยู่ระหว่างการวิจัย prenylflavonoid 8-prenylnaringenin เป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นไฟโตเอสโตรเจนที่มีศักยภาพ