Chiết xuất vỏ ca cao với siêu âm điện
Chất thải ca cao như bột trái cây ca cao và vỏ hạt ca cao có thể dễ dàng hóa trị bằng cách chiết xuất bơ ca cao, đường trái cây và các hợp chất hoạt tính sinh học. Khai thác bằng siêu âm đã được chứng minh là một kỹ thuật hiệu quả cao để cô lập các thành phần có giá trị từ chất thải ca cao. Máy chiết xuất siêu âm giải phóng năng suất cao của các hợp chất cấp thực phẩm từ vỏ ca cao, vỏ và bột trái cây trong một điều trị nhanh chóng, an toàn và đơn giản.
Sản phẩm ca cao
Ca cao (Theobroma cacao L.) là một loại cây trồng có giá trị, được sử dụng chủ yếu để sản xuất sô cô la. Sau khi thu hoạch vỏ ca cao, trước hoặc sau khi rang hạt ca cao, hạt cà phê được giải phóng khỏi vỏ (còn được gọi là vỏ hoặc vỏ) và bột trái cây. Vỏ ca cao và bột trái cây ca cao được coi là sản phẩm bổ trợ của ngành ca cao. Tùy thuộc vào các loài quả ca cao, đậu chiếm khoảng 25% wt. của quả ca cao. Bột giấy đóng góp thêm 25% wt. và phần còn lại là vỏ / trấu, chủ yếu được loại bỏ dưới dạng chất thải. Tuy nhiên, các sản phẩm phụ ca cao như vỏ và bột giấy rất giàu chất xơ, chất chống oxy hóa, polyphenol, hợp chất hương vị, đường và lipid, có thể được sử dụng làm phụ gia trong thực phẩm và đồ uống.
Hệ thống chiết siêu âm UIP2000hdT để chế biến ca cao theo sản phẩm. Khai thác bằng siêu âm giải phóng chất chống oxy hóa, polyphenol và flavonoid từ vỏ ca cao.
Siêu âm khai thác phyto-chất dinh dưỡng từ vỏ ca cao
Khai thác vỏ ca cao siêu âm: Khai thác siêu âm biến biowaste ca cao (ví dụ: vỏ ca cao, vỏ trấu) thành các sản phẩm thực phẩm có giá trị như bơ ca cao, hợp chất hương vị, chất dinh dưỡng phyto, đường trái cây và sợi chế độ ăn uống. Đối với một quá trình khai thác siêu âm hiệu quả, chỉ cần một tiền xử lý thô của sinh khối vỏ ca cao, tức là phay vỏ ca cao.
Siêu âm điện để khai thác
Cơ chế khai thác tăng cường siêu âm điện chủ yếu là do hiện tượng cavitation âm thanh. Cavitation siêu âm gây ra va chạm giữa các hạt vỏ ca cao / trấu, dẫn đến phân đoạn giữa các bên và giảm kích thước hạt. Khi bong bóng cavitation sụp đổ trên bề mặt của chất rắn ca cao, xói mòn và sonoporation mở rộng bề mặt hạt hơn nữa. Do đó tăng cường chuyển khối lượng tạo điều kiện cho việc giải phóng các phân tử như protein, lipid và hóa chất phyto. Ultrasonically tạo ra lực cắt cải thiện sự xâm nhập của dung môi vào ma trận tế bào của vật chất thực vật và cải thiện tính thấm của màng tế bào, tương ứng. Các cơ chế ultrasonics điện chịu trách nhiệm cho quá trình tăng cường đáng kể đạt được khi ultrasonication được áp dụng cho khai thác thực vật.
- năng suất cao
- quá trình nhanh chóng
- chi phí vận hành thấp
- Kết quả tái sanh
- Khả năng mở rộng tuyến tính
- Thao tác đơn giản
- Mạnh mẽ
Ultrasonically hỗ trợ ca cao vỏ khai thác được chứng minh bởi nghiên cứu
Grillo et al. (2018) đã điều tra việc khai thác bơ ca cao, polyphenol (ví dụ: catechin, epicatechin, procyanidin dimers, trimers và tetramers), chất chống oxy hóa và methylxantine (ví dụ: caffeine, theobromine) từ vỏ hạt ca cao bằng cách sử dụng khai thác siêu âm. Như bảng dưới đây cho thấy, ultrasonication luôn tăng cả chiết xuất lipophilic và hydrophilic dẫn đến chiết xuất giàu flavanols chống oxy hóa (catechin và epicatechins), theobromine (32,7 ± 0,12 mg/g vỏ), caffeine (1,76 ± 0,08 mg/g vỏ) và bơ ca cao, một cách đơn giản và dễ dàng. Kết quả tốt nhất dưới sonication đã đạt được bằng cách sử dụng hỗn hợp thứ ba, cho phép phục hồi phần ưa nước tổng số thấp hơn một chút và cung cấp giảm 16 lần thời gian khai thác.
Siêu âm hỗ trợ khai thác (UAE) và quá trình thông thường năng suất từ vỏ ca cao thô, thể hiện dưới dạng tỷ lệ phần trăm w. Khai thác bằng siêu âm cho năng suất cao hơn đáng kể.
Nghiên cứu và bản quyền bởi Grillo và cộng sự 2019.
Yusof et al. (2019) có thể chứng minh hiệu quả của việc khai thác siêu âm flavonoid từ vỏ ca cao, quá. Họ tìm thấy sau đây các thông số khai thác của nồng độ ethanol, nhiệt độ, và ultrasonication thời gian hiệu quả nhất, tức là trong điều kiện sau đây năng suất chiết xuất cao nhất đã thu được: giá trị tối đa của tổng hàm lượng flavonoid (TFC; 7,47 mg RE/g trọng lượng khô (DW)) đã đạt được 80% nồng độ ethanol, nhiệt độ quá trình 55ºC, và 45 phút sonication.
Máy chiết xuất siêu âm hiệu suất cao để xử lý chất thải ca cao
Hệ thống khai thác siêu âm hiệu suất cao từ Hielscher Ultrasonics được sử dụng trên toàn thế giới trên R&D, nhỏ, kích thước trung bình và mức sản xuất thương mại đầy đủ. Máy chiết xuất siêu âm hiệu suất cao tăng cường quá trình khai thác và tăng năng suất và hiệu quả tổng thể của sản xuất chiết xuất chất lượng cao. Hielscher Ultrasonics cung cấp thiết bị khai thác cho bất kỳ khối lượng / công suất quá trình. Có kinh nghiệm trong khai thác thực vật trong hơn 25 năm, Hielscher Ultrasonics là đối tác đáng tin cậy của bạn để khai thác siêu âm hiệu suất cao!
Ultrasonicators hiệu suất cao, hiện đại
Các tính năng thông minh của Ultrasonicators Hielscher được thiết kế để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy, kết quả tái sản xuất và thân thiện với người dùng. Cài đặt hoạt động có thể dễ dàng truy cập và quay số thông qua menu trực quan, có thể được truy cập thông qua màn hình cảm ứng màu kỹ thuật số và điều khiển từ xa của trình duyệt. Do đó, tất cả các điều kiện xử lý như năng lượng ròng, tổng năng lượng, biên độ, thời gian, áp suất và nhiệt độ được tự động ghi lại trên thẻ SD tích hợp. Điều này cho phép bạn sửa đổi và so sánh các lần chạy sonication trước đó và tối ưu hóa quá trình khai thác vỏ hạt ca cao để đạt hiệu quả cao nhất.
Hệ thống Ultrasonics Hielscher được sử dụng trên toàn thế giới để sản xuất chiết xuất thực vật chất lượng cao. Ultrasonicators công nghiệp Hielscher có thể dễ dàng chạy biên độ cao trong hoạt động liên tục (24/7/365). Biên độ lên đến 200μm có thể dễ dàng được tạo ra liên tục với sonotrodes tiêu chuẩn (đầu dò siêu âm / sừng). Đối với biên độ thậm chí cao hơn, sonotrodes siêu âm tùy chỉnh có sẵn. Do sự mạnh mẽ và bảo trì thấp của họ, hệ thống khai thác siêu âm của chúng tôi thường được cài đặt cho các ứng dụng nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi khắt khe.
Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ để tìm hiểu thêm về khai thác siêu âm polyphenol, chất chống oxy hóa, đường và bơ ca cao từ ca cao sản phẩm. Chúng tôi sẽ rất vui khi gửi cho bạn thông tin về hệ thống khai thác siêu âm và giá cả của chúng tôi! Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm của chúng tôi sẽ rất vui khi thảo luận về các yêu cầu nộp đơn và xử lý của bạn với bạn!
Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm:
| batch Khối lượng | Tốc độ dòng | Thiết bị khuyến nghị |
|---|---|---|
| 1 đến 500ml | 10 đến 200mL / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400mL / phút | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 đến 20L | 00,2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | lớn hơn | Cụm UIP16000 |
Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!
Hielscher Ultrasonics sản xuất hiệu suất cao siêu âm homogenizers cho các ứng dụng trộn, phân tán, nhũ tương và khai thác trên phòng thí nghiệm, thí điểm và quy mô công nghiệp.
Văn học/tài liệu tham khảo
- 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.
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ Phòng thí nghiệm đến kích thước công nghiệp.