Ультразвуковий видобуток ванілі – Нетепловий метод
- Екстракт ванілі-це розчин, що видобувається з ванільних стручків в розчині етанолу і води.
- Для отримання високоякісного ваніліну в якості аромату, смаку і аромату, ефективна, але м'яка методика вилучення необхідна для запобігання розкладання.
- Ультразвуковий Екстракція-це легкий механічний екстракційний метод, який дає високу врожайність ваніліну в дуже короткий час видобутку.
Високопродуктивні ультразвук для якісних екстрактів ваніліну
Як друга-Найдорожча пряність після шафран, виробництво ванілі вимагає ефективного методу екстракції, що запобігає погіршенню цінних ефірних масел. Ультразвуковий Екстракція добре відомий і створений як м'який, Нетепловий, але дуже ефективний метод випуску біологічно активних сполук з рослинних матеріалів. Ультразвуковий Екстракція ґрунтується на явищі акустичного кавітаційного, що є чисто механічним лікуванням. Це робить sonication кращим методом для ізоляції чутливих біологічно активних сполук, таких як Ароматизатори сполук і ефірних масел, наприклад, ванілін, поліфеноли або антиоксиданти з рослинних.
Переваги ультразвукового ванільного видобутку
- Покращений прибуток
- Високошвидкісне вилучення – протягом декількох хвилин
- Високоякісні витяжки – М'який, нетермічний
- Зелені розчинники (наприклад, вода/етанол)
- економічно ефективним
- Легка і безпечна робота
- Низькі інвестиційні та операційні витрати
- 24/7 операція під сильним боргом
- Зелений, екологічно чисті методи
Ультразвуковий видобуток ванілі – у пакетному або безперервному режимі потоку
Пакетний: Ультразвукові відсмоктування можуть експлуатуватися як прості пакетне процеси або як вбудоване лікування, де медіум безперервно подається через Ультразвуковий потік-через реактор.
Пакетна обробка є простою процедурою, де видобуток здійснюється багато багато. Hielscher Ultrasonics пропонує ультразвукові процесори для малих і великих партій, тобто 1 л до 1L л.
Для обробки пакетів від 5 до 10L, ми рекомендуємо UP400St (400 Вт, відео нижче) з сонотродом S24d22L2D.
Для обробки партій близько 120 л, ми рекомендуємо UIP2000hdT (2kW, PIC. правий стовпчик вгорі) з sonoтроїде RS4d40L4.
Sonicator UIP2000hdT для ботанічної екстракції партією 120 л
Ультразвукове Екстракція рослинних з ультраакулятором UP400St
За об'ємом близько 8 л/хв., ми рекомендуємо UIP4000hdT (4kW, PIC. вправо) з сотрод RS4d40L3 і герметизованим потоком-клітин FC130L4-33G
Тематичне дослідження з ультразвукового ванільного видобутку
Жадін та ін. (2009) у порівнянні з ultrasichet-сприяння видобутку (ОАЕ) і Soxhlet видобутку. Дослідження підтвердили, що ультразвукова Екстракція посилює вивільнення ваніліну значно в порівнянні з Екстракція Soxhlet. Для лікування Soxhlet потрібна робоча температура від 95 ° c, розчинник: коефіцієнт соляного відношення 66.67 мл/г і час вилучення 8hrs призвело до звільнення близько 180 проміле ванілін. Ультразвуковий витяг (ОАЕ), необхідних тільки 1 годину, щоб випустити близько 140 PPM ванілін, використовуючи той же розчинник: коефіцієнт соту при кімнатній температурі.
Rasoamandrary та ін. (2013) порівняв ефективність видобутку ваніліну з використанням зонда-типу (наприклад, ultrasonicator). UP100H), ультразвукова ванна та гаряча водна баня. Дослідники прийшли до висновку, що зонд-ultrasonicator є потужним інструментом видобутку через його високої інтенсивності ультразвукові. Таким чином, зонд ultrasonicator відвиконали альтернативні методи вилучення шляхом надання аналогічних/або вище врожайність ванілін, витягнуті в значно коротший час видобутку і менше розчинника (наприклад, етанол) споживання.
Порівняння трьох методів екстракції – Ультразвуковий зонд, ультразвукова ванна, гаряче водяне ванни – Показано, що видобуток ваніліну найбільш ефективно для зонда-сонкації з використанням 40% етанолу (v/v) при температурі навколишнього середовища 30 ° с і час видобутку 1 грн. Видобуток води ванни потрібно 50% етанолу (v/v) концентрація при 56 ° с на 15hrs.
UIP4000hdT – 4 кВт Ультразвуковий екстрактор для безперервного лінійного лікування.
Обладнання ультразвукове для витягання високих показників
Hielscher Ultrasмонікс спеціалізується на виробництві високопродуктивних ультразвукових процесорів для виробництва високоякісних екстрактів з рослинних.
Hielscher широкого асортименту продукції коливається від невеликих, потужних лабораторних ультразвукових препаратів для надійної лави-Топ і повністю промислових систем, які забезпечують високу інтенсивність ультразвукового для ефективного видобутку і ізоляції біологічно активних речовин (наприклад, Кверцетин, Кофеїн, Куркумін, Терпени ін.). Всі ультразвукові пристрої від 200 Вт до 16 000 Вт функція кольоровий дисплей для цифрового управління, вбудована карта SD для автоматичного запису даних, браузер дистанційного управління і багато інших користувачів функцій. Сотроди і потоки клітин (частини, які знаходяться в контакті з середовищем) можуть бути автоклав і легко чистити. Всі наші ультраакукатори побудовані на 24/7 операції, вимагають низького технічного обслуговування і легко і безпечно працювати.
Цифровий кольоровий дисплей дозволяє для зручного управління ultrasonicator. Наші системи здатні доставити від низьких до дуже високих амплітуд. Для видобутку поліфенолів та інших біологічно активних сполук, таких як ванілін, ми пропонуємо спеціальні ультразвукові сотроди (також відомі як ультразвукові зонди або роги), оптимізуються для розумної ізоляції якісних активних речовин. Надійність ультразвукового обладнання Hielscher дозволяє здійснювати 24/7 операції на важких умовах і в складних середовищах.
Точний контроль параметрів ультразвукового процесу забезпечує відтворюваність та стандартизацію процесів.
У таблиці нижче наведено приблизну потужність обробки наших ультразвукових пристроїв:
| пакетний Обсяг | швидкість потоку | Рекомендовані пристрої |
|---|---|---|
| Від 1 до 500мл | Від 10 до 200мл / хв | UP100H |
| Від 10 до 2000мл | Від 20 до 400мл / хв | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 до 20 л | 0.2 до 4л / хв | UIP2000hdT |
| Від 10 до 100 л | Від 2 до 10 л / хв | UIP4000hdT |
| застосовується | Від 10 до 100 л / хв | UIP16000 |
| застосовується | більший | кластер UIP16000 |
Зв'яжіться з нами! / Запитати нас!
Високосилові ультразвукові процесори від лабораторії до пілотного і промислового масштабу.
Література / Довідники
- Велес Суаза, Каталіна (2016): Оптимізація аналітичного підходу на основі високоефективної рідинної хроматографії для характеристики натурального екстракту ванілі. Дисертація, Університет Ласалліста, 2016.
- Жадін д. і. (2009): видобуток ваніліну з ванільних стручків: порівняння дослідження звичайного soxhlet та УЗД допомогу видобутку. Журнал харчової інженерії 93, 2009:421 – 419.
- Rasoamandrary н. і. (2013): Покращене вилучення ваніліну 4-гідрокси-3-метиоксибензальдегіда з виліковних Ванільних бобів за допомогою ультразвукових допомогу: порівняння ультразвукових і гарячої води видобутку.
- К. Шиха Ойха, Рамон Азнар, Колм О'Доннелл, Бріджеш К. Тіварі (2020): Ультразвукова технологія вилучення біологічно активних молекул з рослинних, тваринних і морських джерел. Тенденції TrAC в аналітичній хімії, том 122, 2020.
Факти варті знати
Принцип роботи ультразвукового видобутку
Застосування інтенсивних ультразвукових хвиль на рідкому середовищі призводить до кавітаційного. Феномен кавітаційного призводить локально до екстремальних температур, тиску, Нагрівання/охолодження, диференціалів тиску і високих сил зсуву в середовищі. Коли кавітації бульбашок імпота на поверхні твердих тіл (таких як частинки, рослинних клітин, тканин і т. д.), мікро-струменів і interpartinclular зіткнення генерувати ефекти, такі як поверхневий пілінг, ерозія і частинок пробою. Крім того, імплозії кавітаційних бульбашок у рідких засобах масової інформації створюють макро-потрясіння і мікро-змішування.
Мал. 1: створення стійких і перехідних кавітації бульбашок.
(a) зсуву, (b) перехідних кавітаційних, (c) стабільний кавітацію, (d) тиск
[Адаптовано з Сантос і ін. 2009]
Ультразвуковий неракрагітація рослинних матеріалів фрагменти матриці рослинних клітин і підсилює гідратації того ж. Cheat та ін (2015) висновок, що ультразвукове вилучення біологічно активних сполук з рослинних є результатом різних незалежних або комбінованих механізмів, включаючи фрагментація, ерозія, Капілярність, detexturation і sonopopation. Ці ефекти порушити клітинної стінки, поліпшення масової передачі шляхом натисканням розчинника в камеру і смоктати фіто-з'єднання навантаженого розчинника, і забезпечити рідке рух мікро-змішування.
Ультразвукове вилучення з клітин рослин: мікроскопічний поперечний переріз (TS) показує механізм дії при ультразвуковій екстракції з клітин (збільшення 20.x) [ресурс: Вільхю та ін. 2011]
Ультразвуковий Екстракція досягає дуже швидкої ізоляції сполук-перевершує звичайні методи видобутку в більш короткі терміни процесу, підвищення врожайності, і при менших температурах. Як м'який механічний режим, ультразвуковий Екстракція уникає термічного деградації біологічно активних компонентів і виділяється в порівнянні з іншими методами, такими як звичайний видобуток розчинника, гідроістиляція, або Сокслет екстракції, які відомі для знищення теплочутливих молекул. Завдяки цим перевагам ультразвукового видобутку є перевага техніки для випуску термочутливих біологічно активних сполук з рослинних.
Ванілін
Ваніль є цінним смаком, який можна витягти з орхідей роду ванілі, в першу чергу з мексиканськими видами, плосколисті ванілі (в. planifolia). Унікально ароматизовані сполуки ванілі орхідеї знаходяться в його плоди, що призводить до запилення квітки. Ці насіння стручків приблизно 1/3 х 6 дюймів, з коричневого до чорного кольору, коли дозріли. Всередині цих стручків є жирна рідина сповнена крихітних насіння. Для виробництва ваніліну використовуються як стручок, так і насіння.
Хоча ванілін є первинною сполученнями в ванільного цеху, чистий екстракт ванілі містить кілька сотень додаткових сумішей, які сприяють його комплексному, глибокому смаку.
Ванільне сутність зустрічається в двох формах, а саме: реальна сутність ваніліну від ванілі і промислового синтезованого ваніліну. Реальна екстракт sedpod є складною сумішшю з декількох сотень різних сполук. Ванілін хімічної сполуки – 4-гідрокси-3-метіоксидебензальдегіда – є основним вкладником в Характерний аромат і аромат реального ванілі і є основним компонентом смаку вилікувати ванілі боби. Крім ваніліну, можуть бути і інші хімічні сполуки, такі як ацетальід, Оцтова кислота, фурфурал, гекноїнової кислоти, 4-гідроксибензальдегіда, євгенол, метил-циннамат, а також ізомасляна кислота сприяють комплексному аромату ванілі.
Сорти ванілі
Бурбон ваніль або Бурбон-Мадагаскар ваніль виробляється з в. planifolia рослин, які ростуть на островах Індійського океану, таких як Мадагаскар, Коморські острови, і Réunion, раніше названий Іль Бурбон. Цей термін “Бурбон ваніль” описується також характерний ванільний аромат, отриманий з в. planifolia.
Мексиканські ваніль, витягнуті з рідної в. planifolia, виробляється в набагато менших кількостях. Мексиканський ваніль відомий і продається як ваніль з землі свого походження, оскільки в. planifolia завод родом з Мезоамерика.
Tahitian ванілі походить від Французької Полінезії, виробництва з V. tahitiensis заводу. Генетичний аналіз показує цей вид, можливо, сорт з гібридної в. planifolia і в. орогата.
Вест-Індійська ваніль виготовлена з V. помпоона, який вирощується в Карибському басейні і центральній і Південній Америці.