Hielscher Ultrason Teknolojisi

Kafein Ultrasonik Ekstraksiyon

ultrasonik olarak kafein ve kahve diğer aktif bileşiklerin çıkarılması için etkili bir yöntemdir. Güçlü ultrason getiri üst düzeye çıkartılması ve işlem süresini kısaltmak iken ekstraksiyon işlemine yardımcı.
Kahve - kavrulmuş kahve çekirdeklerinden yapılan – Dünya çapında tüketilen çok popüler bir içecektir. Bir uyarıcı içecek olarak tüketildiğinde olan canlandırıcı etkiye yanı sıra, kahve bileşikleri (ağrı kesiciler, örneğin), gıda, ilaç için önemli olan ve Kozmetik Endüstrisi çeşitli ürünlerde önemli katkı maddeleri olarak kullanıldığı haliyle. Bu, özellikle insan sağlığı üzerinde olumlu etkileri bilinmektedir kafein (1,3,7-trimetilksantin) ve antioksidanlar, için de geçerlidir. Çay gibi kafestol ve kahveol ve bunların anti oksidatif aktivitesi için bilinen askorbik asit, gibi diğer fenolik diterpenler arasında içerir. Epidemiolojik çalışmalar kahvenin maddeleri, Alzheimer hastalığı, Parkinson hastalığı, siroz ve hepatoselüler karsinoma gibi, karaciğer hastalıkları, tip 2 diabetes mellitus gibi çeşitli kronik hastalıkların, önleyici bir etkiye sahip olabileceğini göstermektedir.
Ultrason çeşitli sektörlerde birçok farklı uygulamalar için iyi bilinen ve kanıtlanmış bir araçtır. Çok başarılı bir uygulama ultrasonik olduğunu ekstraksiyon. Bu şekilde, gözenekli bir malzemeden ultrasonik kavitasyon etkileri, hücre bölünmesi ve hücre içi madde salınımına yol açar.
sonikasyon, kafein ve diğer kahve bileşikleri ile çok verimli bir şekilde elde edilebilir.

kafein kimyasal yapısı

Yüksek Güç Ultrason

ultrason destekli ekstraksiyon prosedürü daha kolay anlaşılmasını sağlamak için, sıvılarda ultrason etkisi açıklanmalıdır.
Ultrason – Sıvılarda kişiye – lokal olarak çok aşırı etkilere neden olur. Yüksek yoğunluklarda sıvıları sonlandırırken, sıvı ortama yayılan ses dalgaları, frekansa bağlı olarak değişen oranlarda yüksek basınçlı (kompresyon) ve düşük basınçlı (nadir seviyeli) döngülere neden olur. Düşük basınçlı döngü sırasında, yüksek yoğunluklu ultrasonik dalgalar sıvı içinde küçük vakum kabarcıkları veya boşluklar oluşturur. Baloncuklar artık enerjiyi ememeyeceği bir hacme eriştiğinde, yüksek basınçlı bir döngü sırasında şiddetli bir şekilde çökerler. Bu fenomen denir kavitasyon. Patlamaya çok yüksek sıcaklıklar (yaklaşık. 5,000K) ve baskılara sırasında (yaklaşık. 2,000atm) lokal olarak ulaşılır. Kavitasyon kabarcığın bölünmesi ayrıca kadar 280m / s hız sıvı jetleri ile sonuçlanır. [Suslick 1998] sonolysis meydana bu aşırı kuvvetler, hücre duvarları bozulur ve hücre içi madde ekstre edilmiştir.

Bir 1,5 kW ultrasonik cihaz - ultrasonik kavitasyon UIP1500hd boynuzu oluşturulur. daha iyi görülmesi için, sıvı cam sütunun tabanından mavi ışık ile aydınlatıldığında edilmiştir.

sıvı içinde Ultrasonik kavitasyon

Ultrasonik destekli ekstraksiyon, geleneksel ekstraksiyon teknikleri ile karşılaştırıldığında ucuz, basit ve etkili bir alternatiftir. Katı-sıvı ekstraksiyonunda ultrasonun ana avantajları ekstraksiyon verimi ve daha hızlı kinetik artışı içerir. Ultrasonik ekstraksiyon, sıvı solventler kullanarak bitki materyallerinin ekstraksiyonu için sıkça kullanılan bir tekniktir ve geleneksel yöntemlerle kıyaslandığında hızlı ve daha tam bir ekstraksiyon prosesi için kanıtlanmıştır çünkü katı ve sıvı faz arasındaki yüzey alanı hücre bozulmasına bağlı olarak daha büyüktür. ve parçacık dispersiyonu.
Sonikasyon kullanımıyla, sıcaklığa duyarlı bileşenlerin çıkarılmasına izin veren çalışma sıcaklığı da düşürülebilir. Mikrodalga destekli ekstraksiyon gibi diğer yeni ekstraksiyon teknikleri ile karşılaştırıldığında, ultrason aparatı daha ucuzdur ve kullanımı daha kolaydır. Ayrıca, ultrasonik destekli ekstraksiyon, çok çeşitli doğal bileşiklerin ekstre edilmesi için Soxhlet ekstraksiyonu gibi herhangi bir çözücü ile kullanılabilir. [Wang ve diğ. 2006] Gerekirse endüstriyel proses kapasiteleri için patlamaya dayanıklı sistemler mevcuttur.
genlik, zaman, sıcaklık, basınç, ve viskozite: ultrasonik önemli bir avantajı, çok önemli bir işlem parametrelerine etkisidir. Bu şekilde, ekstraksiyon işlemi özler yapısı hasar olmamasını sağlamak için optimize edilebilir.

Kahve Bileşiklerin Ultrasonik Ekstraksiyon

Ultrason destekli ekstraksiyon bitki malzemesi [Dong ve ark biyoaktif maddelerin izole edilmesi için kullanılan yaygın bir yöntemdir. 2010]. kahve çekirdekleri ile ilgili olarak, kafein ve antioksidan fenolik bileşikler nedeniyle ilaç ve gıda endüstrisinde kendi çapında uygulamalara çıkarılması için en değerli bileşikler olabilir. Ama aynı zamanda flavonoidler, klorojenik asit ve protokatekuik asit katkı maddesi olarak kullanılan ekstrelerdir.
Çözücülerdeki sıvı-sıvı ekstraksiyonu gibi geleneksel ekstraksiyon yöntemlerini kullanarak, genellikle ekstraksiyon verimi, artan ekstraksiyon sıcaklıkları ile artar. Bu, sıcaklığın, fenolik bileşiklerin stabilitesini etkilediği için çoğu zaman zarar ve kalite kaybına neden olur.
Ultrason destekli katı sıvı ekstraksiyon etkili ve zaman kazandıran bir ekstraksiyon yöntemi olarak gösterilmiştir. Son derece güçlü ultrasonik kuvvetler ekstraksiyon için gerekli enerjiyi sağlar, böylece daha az veya hiç çözücü gerekmez. Sonike edilen parti veya akış hücre reaktörü verimli bir şekilde soğutulduğu (veya gerekirse ısıtılabildiği) için sıcaklık iyi kontrol edilebilir. Solventlerle ekstraksiyon işlemleri için Hielscher Ultrasonics, ATEX ve FM sertifikalı patlamaya dayanıklı ultrasonik sistemler de sunmaktadır.
Ultrasonun yoğun ekstraksiyon kuvvetleri nedeniyle, zaten tüketilen kahve zemini (kahve atığı) hala özütlenebilir bileşikler açısından zengin bir hammaddedir. Kahve atık malzemesi büyük miktarda ucuz ve kullanılabilir olduğundan, kalan aktif bileşiklerin ekstraksiyonu için ideal bir hammaddedir. Kafein ve kahve atıkları içindeki diğer bileşenlerin içeriği, kullanılmamış kahve tozununkinden daha düşük olmasına rağmen, hala büyük miktarlarda kalır ve çıkarılabilir. Bu bileşikleri kahve zeminden serbest bırakmak için, işlem parametreleri üzerindeki tam etki özellikle önemlidir. Yüksek güçlü ultrason, kısa bir işlem süresi içinde yüksek miktarda aktif bileşik elde edebilir.

Ultrasonikasyon bitki hücrelerinin aktif bileşikleri, aromalar ve diğer hücre içi bileşenleri çıkarmak için başarılı bir tekniktir.

Ultrasonik içi işlemcisi UIP1500hd

Bilgi talebi





Kafein çıkarma

Kafein en yaygın tüketilen uyarıcı iddia edilebilir. kafein sadece kahve demlenmiş içme tarafından tüketilen değil gibi, kafein özü katkı maddesi olarak kafein ile diğer ürünü tedavisinde sanayide kullanılmaktadır. Bu sayede, kuvvetli kahve oluşturmak için ya da alkolsüz içecekler (örneğin, kola), enerji içecekleri ya da diğer gıda (ör çikolata) formüle edilmesi mümkün hale gelir.
Ama kafein sadece katkı maddesi olarak kullanılmaz yiyecek Üretim, bunun yanı sıra farmasötik olarak önemli bir aktif bileşiktir. kafein ekstresi yaygın bir uygulama, örneğin, bir baş ağrısı ve migren ya da ağrı kesici ilaçlar katkı.
kafein çıkarmak için, ana alkaloid kahve ultrasonikasyon uygun bir yöntemdir. Wang ve meslektaşları [Wang ve ark. 2011] sadece kısa bir ekstraksiyon süresi ultrasonikasyon kullanılırsa, doymuş bir duruma ulaşmak için gerekli olduğu bulunmuştur. Bu ultrason çok etkili ve zaman kafein kazanıyor için tekniğini tasarruf anlamına gelmektedir.

Ultrasonik çıkarma kahve öğütülmüş soğuk demlemek kahve üretmek için üstün bir yöntemdir. Sonication birkaç saniye içinde lezzet bileşikleri ve kafein bültenleri.

Kafein Ultrasonik Çıkarma ve Soğuk Demleme Kahve Demleme

Aromatik ve aroma bileşikleri,

Uçucu kahve bileşikler kavrulmuş kahve çekirdeği en değerli fraksiyonu ve kahve eşsiz lezzet ve koku vermektedir. çözünür kahvenin kalitesi büyük ölçüde kahve tozu için aroma absorbe kahve yağların eklenmesi ile geliştirilebilir.
Bir karşılaştırma çalışması, çilek fenolik bileşiklerin ekstraksiyon examinating, ultrasonik ekstraksiyon katı-sıvı, kritik altı su ve mikrodalga destekli yöntemi de dahil olmak üzere, diğer ekstre etme yöntemleri ile karşılaştırıldığında çok daha hızlı bir ekstraksiyon işlemi fenolik daha az bozulmasına neden olur ve olduğunu göstermiştir. [Herrera ve diğ. 2005]
Wang ve arkadaşları [Wang ve arkadaşlarının çalışması. 2011], düşük frekanslı, yüksek güç ultrason kahve tatlar çıkarılması için daha etkili olduğunu göstermektedir. Özellikle 4-Tridecanone ve 2-metoksi-3-metilpirazin için, bunlar ultrasonik çıkarma, çok yüksek bir ekstraksiyon verimi elde etmek daha kolay ve etkili bir teknik buldular. Bundan başka, yüksek sıcaklıklarda çok uçucu olan sıcaklık kahve aroma bileşenleri olarak kontrol edilmesi gerektiği gösterilmiştir. Nispeten kısa bir zaman ultrasonik ışıma altında 35 ° ile 65 ° C arasında bir sıcaklık aralığında iyi ekstraksiyon sonuçlar elde etmiştir.

Çay çıkarma

Ultrasonik destekli ekstraksiyonu ile elde edilen sonuçlar, çay bileşiklerinin (örneğin, yeşil çay yaprakları) çıkarılması için uygundur. Xia ve arkadaşları tarafından yapılan bir çalışma. Geleneksel ekstraksiyonu ile elde edilenlere göre daha ultrasonik muamele edilen çay infüzyon çay polifenolleri, bir amino asit ve kafein önemli ölçüde daha yüksek içerik ortaya koymuşlardır. Bu çıktı, bir Organoleptik değerlendirme esnasında geliştirilmiş sonuçlar elde edilir: ultrasonik destekli tipi çay infüzyon duyusal kalite geleneksel ekstraksiyon çay infüzyon daha iyi idi. [Xia ve diğ. 2005]

örneğin Hielscher en ultrasonicators, UP200S (resimde), hücre içi madde çıkarılması için çok başarılıdır.

otlardan Ultrasonik ekstraksiyon

Sonuç

ultrasonik destekli ekstraksiyon kahve aktif bileşiklerin ayrılması için etkin bir zaman tasarrufu ve kontrol edilebilir bir yöntemdir. en ilginç ve değerli bileşikler kafein, ve fenolik diterpenlerin (kafestol, kahveol) ve askorbik asit gibi antioksidanlar. Ultrason destekli tipi başlıca avantajları ultrasonik ekstraksiyon parametreleri üzerinde etkili ve kontrol dayanmaktadır.

Edebiyat referansları

  • Cao, Chuanhai; Wang, Li; Lin, Xiaoyang; Mamcarz, Malgorzata; Zhang, Ki; Bai, Ge; Nong, Jasson; Sussman Sam; Arendash Gary (2011): Alzheimer Farelerde Kognitif Yararları için Bağlantı: Kafein Plazma GCSF Artırma Başka Kahve Bileşeni ile sinerji içinde. Alzheimer Hastalığı 25/2, 2011. 323-335 Dergisi.
  • Dong, Juane; Liu, Yuanbai; Liang Zongsuo; Wang Weiling (2010): Salvia miltiorrhiza kökünden salvianolik asit B ultrason destekli tipi araştırılması. Ultrasonik Sonokimya 17/1, 2010. 61-65.
  • Herrera M.C .; Luque de Castro, M.D. (2005): sıvı kromatografik ayırma ve fotodiyot dizili ultraviyole tespiti önce çilek fenolik bileşiklerin ekstraksiyon Ultrason destekli. Chromatoraphy A'nın Dergisi, 1100, 2005. 1-7.
  • Higdon Jane V .; Frei, Balz (2006): Kahve ve Sağlık: Son İnsan Araştırması Bir Gözden. Gıda Bilimi ve Beslenme, 46/2, 2006. 101-123 Critical Reviews in.
  • Mussato Solange I .; Ballesteros Lina F .; Martins, Silvia; Teixeira José A (2011): harcanan öğütülmüş kahve antioksidan fenolik bileşiklerin ekstraksiyonu. Ayırma ve saflaştırma Teknolojisi 83/2011 173-179.
  • Sheu Shane-Rong; Wang Cheng-Chi; Chang, Sheng-Yu; Yang Li-Chen, Jang, Ming-Jyi; Cheng, Po-Jen (2009): Kafein yapıların konsantrasyonu Ekstraksiyon İmalat Sürecinin Etkisi. In: Mühendisler Uluslararası MultiConference Tutanakları ve Bilgisayar Bilim Adamları 2009 Cilt II, Imecs 2009 18 Mart – 20, 2009, Hong Kong.
  • Suslick, Kimya Teknolojisi K.S .: Kirk-Othmer Encyclopedia. 4 ed. J. Wiley & Wiley & Sons: New York; 26, 1998. 517-541.
  • Wang Cheng-Chi; Sheu Shane-Rong; Chou Ya-Yen; Jang Ming Jyi; Yang Li-Chen (2011): kahve üzerine bir roman optimize enerji tasarrufu çıkarma işlemi. Isı Bilimi 15/1, 2011. 53-59.
  • Wang, Lijun; Weller, Curtis L. (2006): bitkilerden Nutrasötiklerin çıkarma son gelişmeler. Gıda Bilimi Eğilimler & Teknoloji 17, 2006. 300-312.
  • Xia, Tao; Shi, Siquan; Wan Xiaochun (2006): Etkisi kimyasal ve çay infüzyon duyusal kalitesine çıkarma ultrasonik destekli. Gıda Mühendisliği 74/4 Dergisi, 2006. 557-560.

Bize Ulaşın / Daha Fazla Bilgi İsteyin

senin işleme gereksinimleri hakkında bize konuşun. Projeniz için en uygun kurulum ve işleme parametrelerini tavsiye eder.





Lütfen dikkat Gizlilik Politikası.