Pectin chiết xuất từ vỏ bưởi bằng Sonicator

Pectin từ các sản phẩm phụ của trái cây như vỏ hoặc bột giấy được chiết xuất hiệu quả cao bằng cách sử dụng máy chiết xuất siêu âm. Là một phương pháp chiết xuất pectin đơn giản và an toàn đáng tin cậy, sonication làm tăng năng suất pectin và chất lượng pectin với tốc độ sản xuất nhanh. Dưới đây, chúng tôi trình bày kỹ thuật khai thác pectin siêu âm hiệu quả từ vỏ bưởi.

Khai thác siêu âm Pectin từng bước

Khai thác siêu âm là một kỹ thuật hiệu quả cao để giải phóng pectin từ vỏ bưởi. Hình ảnh này cho thấy sonicator UP200Ht chiết xuất pectin từ vỏ bưởi bằng nước làm dung môi.Khai thác pectin siêu âm mô tả việc áp dụng siêu âm điện để thúc đẩy việc phát hành pectin từ một nguyên liệu thô (ví dụ như vỏ trái cây, phụ phẩm trái cây họ cam quýt). Sonication là một kỹ thuật được thiết lập tốt để phá vỡ thành tế bào và giải phóng pectin từ nguyên liệu thực vật.
Giao thức sau đây để khai thác pectin siêu âm từ vỏ bưởi bằng cách sử dụng sonicator loại đầu dò và kết tủa ethanol tiếp theo:


Vật liệu sử dụng:

  • 50gr vỏ bưởi
  • 200ml nước tinh khiết
  • 400ml ethanol
  • Sonicator UP200St + sonotrode S26d14
  • Cốc thủy tinh

Yêu cầu thông tin




Lưu ý của chúng tôi Chính sách bảo mật.


Máy siêu âm UIP4000hdT là một chất chiết xuất mạnh mẽ cho sản xuất pectin công nghiệp.

Các ultrasonicator UIP4000hdT là một máy vắt mạnh mẽ 4kW được sử dụng để sản xuất pectin công nghiệp.

 

Trong video này, chúng tôi giới thiệu cho bạn cách chiết xuất siêu âm pectin hiệu quả cao từ vỏ bưởi bằng cách sử dụng sonicator loại đầu dò UP200Ht. Sonication là một phương pháp hiệu quả cao để sản xuất sản lượng pectin chất lượng cao từ các sản phẩm phụ từ trái cây và rau quả. Khai thác siêu âm mang lại số lượng pectin cao hơn và chất lượng vượt trội trong thời gian xử lý ngắn hơn.

Chiết xuất pectin từ vỏ bưởi bằng Sonicator UP200Ht

Hình thu nhỏ video

 

Chuẩn bị nguyên liệu:

  • Lấy vỏ cam quýt làm nguyên liệu. Trong giao thức này, chúng tôi sử dụng vỏ bưởi.
  • Rửa kỹ vỏ cam quýt để loại bỏ bụi bẩn hoặc mảnh vụn.
  • Cắt vỏ cam quýt thành miếng nhỏ để tăng diện tích bề mặt để chiết xuất.

 

Lựa chọn dung môi:
Nước là dung môi ưa thích để chiết xuất, không tốn kém và không độc hại. Nước thường được sử dụng để chiết xuất pectin do khả năng hòa tan pectin mà không gây thoái hóa. Thêm một lượng nhỏ axit (ví dụ axit citric, axit axetic, axit nitric hoặc axit clohydric) vào nước làm dung môi hỗ trợ hòa tan pectin từ nguyên liệu thực vật và tăng cường quá trình chiết xuất. Điều chỉnh dung môi đến giá trị pH xấp xỉ 2-3 pH là một giá trị hướng dẫn tốt.
 
Thủ tục khai thác siêu âm:

  • Đặt khoảng 50 gr vỏ cam quýt thái nhỏ vào cốc hoặc bình.
  • Thêm khoảng 200 ml dung môi đã chọn vào vỏ cam quýt.
  • Sử dụng sonicator kiểu đầu dò để xử lý hỗn hợp bằng sóng siêu âm. Chúng tôi sử dụng máy vắt siêu âm mạnh mẽ UP200Ht, 200 watt được trang bị sonotrode S26d14. Đặt biên độ thành 100%.
  • Sonicate hỗn hợp trong khoảng 10 phút cho đến khi đạt được chiết xuất tối ưu.

 

Lọc:
Sau khi sonication, lọc hỗn hợp bằng lưới mịn hoặc vải lọc đã được làm ướt trước để tách dung dịch pectin chiết xuất khỏi cặn rắn, các hạt vỏ bưởi. Lặp lại các bước lọc này nhiều lần đảm bảo rằng tất cả các phần còn lại của chất rắn được loại bỏ.
 

Kết tủa ethanol:

  • Để kết tủa pectin từ dung dịch chiết xuất, ethanol thường được sử dụng làm chất kết tủa hoặc làm nguội.
  • Chuyển dung dịch pectin đã lọc vào thùng chứa sạch.
  • Dần dần thêm ethanol vào dung dịch pectin trong khi khuấy liên tục. Tỷ lệ ethanol so với dung dịch pectin khác nhau nhưng thường là khoảng 2: 1 (ethanol: dung dịch) theo thể tích.
  • Tiếp tục thêm ethanol cho đến khi đạt được nồng độ cuối cùng khoảng 70-80% ethanol trong dung dịch. Nồng độ này thúc đẩy sự kết tủa của pectin.
  • Để hỗn hợp đứng trong một khoảng thời gian đủ, thường là vài giờ hoặc qua đêm, để tạo điều kiện cho lượng mưa.
  • Sau khi kết tủa, thu thập pectin kết tủa bằng cách ly tâm hoặc lọc.
  • Rửa pectin kết tủa bằng ethanol để loại bỏ tạp chất và dung môi dư.
  • Cuối cùng, làm khô pectin tinh khiết dưới chân không hoặc ở nhiệt độ thấp để loại bỏ độ ẩm còn lại.

 

Vì hàm lượng pectin và nguyên liệu thô từ trái cây có thể thay đổi tự nhiên, quy trình chiết xuất có thể yêu cầu phải được điều chỉnh cho phù hợp. Điều này có nghĩa là các điều kiện khai thác và kết tủa cụ thể có thể cần phải được tối ưu hóa tùy thuộc vào loại vỏ cam quýt, độ chín, năng suất pectin và tính chất pectin mong muốn. Các kỹ thuật phân tích như phân tích trọng lực hoặc phương pháp đo quang phổ có thể được sử dụng để định lượng hàm lượng pectin và đánh giá hiệu quả chiết xuất.

Máy sonicator kiểu đầu dò UP400St để chiết xuất các hợp chất hoạt tính sinh học như pectin từ trái cây và rau quả

Sonicator UP400St cho khai thác

Ultrasonication thúc đẩy việc khai thác enzyme của pectin từ bột củ cải đường đáng kể. Các hình ảnh SEM cho thấy tác động của Ultrasonication trên sự gián đoạn tế bào và giải phóng pectin.

SEM của bột củ cải đường dư ở độ phóng đại 1000x: (a) trước khi chiết xuất và sau khi chiết xuất pectin bằng (b) Xylanasae (250 U / g), (c) Cellulase (300 U / g), (d) Xylanasae + Cellulase (1: 1) và (e) Xylanasae + Cellulase (1: 1,5) và (f) Xylanasae + Cellulase (1: 2).
(nghiên cứu và hình ảnh: Abou-Elseoud và cộng sự, 2021)

Khai thác Pectin công nghiệp với Hielscher Sonicators

Quy trình khai thác pectin siêu âm tương tự được chứng minh ở trên có thể được thu nhỏ tuyến tính để sản xuất nội tuyến công nghiệp. Việc sử dụng lò phản ứng tế bào dòng chảy siêu âm cho phép xử lý khối lượng lớn phụ phẩm trái cây trong xử lý nội tuyến liên tục.
Hielscher Ultrasonics cung cấp một dòng sonicators công nghiệp tinh vi để chế biến nguyên liệu trái cây và rau quả để sản xuất pectin.

Tại sao Hielscher Ultrasonics?

  • hiệu quả cao
  • Công nghệ tiên tiến
  • Độ tin cậy & Mạnh mẽ
  • Điều chỉnh, kiểm soát quá trình chính xác
  • Lô & Inline
  • cho bất kỳ ổ đĩa nào
  • phần mềm thông minh
  • Các tính năng thông minh (ví dụ: có thể lập trình, giao thức dữ liệu, điều khiển từ xa)
  • Dễ dàng và an toàn để vận hành
  • bảo trì thấp
  • CIP (sạch tại chỗ)

Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm:

batch Khối lượngTốc độ dòngThiết bị khuyến nghị
0.5 đến 1.5mLN.A.VialTweeter
1 đến 500ml10 đến 200mL / phútUP100H
10 đến 2000mL20 đến 400mL / phútUP200Ht, UP400St
0.1 đến 20L00,2 đến 4L / phútUIP2000hdT
10 đến 100L2 đến 10L / phútUIP4000hdT
15 đến 150L3 đến 15L / phútUIP6000hdT
N.A.10 đến 100L / phútUIP16000
N.A.lớn hơnCụm UIP16000

Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!

Yêu cầu thêm thông tin

Vui lòng sử dụng mẫu dưới đây để yêu cầu thêm thông tin về máy chiết xuất siêu âm, giao thức chiết xuất pectin và giá cả. Chúng tôi sẽ vui mừng thảo luận về quy trình sản xuất pectin của bạn với bạn và cung cấp cho bạn một sonicator đáp ứng yêu cầu của bạn!










Thiết kế, Sản xuất và Tư vấn – Chất lượng Sản xuất tại Đức

Hielscher ultrasonicators nổi tiếng với chất lượng cao nhất và tiêu chuẩn thiết kế. Mạnh mẽ và hoạt động dễ dàng cho phép tích hợp trơn tru của ultrasonicators của chúng tôi vào các cơ sở công nghiệp. Điều kiện khắc nghiệt và môi trường đòi hỏi khắt khe dễ dàng được xử lý bởi ultrasonicators Hielscher.

Hielscher Ultrasonics là một công ty được chứng nhận ISO và đặc biệt nhấn mạnh vào ultrasonicators hiệu suất cao có công nghệ hiện đại và thân thiện với người dùng. Tất nhiên, Hielscher ultrasonicators là CE tuân thủ và đáp ứng các yêu cầu của UL, CSA và RoHs.

Homogenizers siêu âm cao cắt được sử dụng trong phòng thí nghiệm, bench-top, thí điểm và chế biến công nghiệp.

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

Sự thật đáng biết: Pectin

Pectin là một polysacarit phức tạp được tìm thấy trong thành tế bào của thực vật, đặc biệt là trong trái cây, và chủ yếu bao gồm dư lượng axit galacturonic được liên kết bởi các liên kết α-1,4-glycosid. Sự sắp xếp cấu trúc này truyền đạt các tính chất độc đáo cho pectin, làm cho nó trở thành một phân tử sinh học linh hoạt với các ứng dụng công nghiệp khác nhau.

Ở trạng thái tự nhiên, pectin tồn tại dưới dạng hỗn hợp polyme không đồng nhất với mức độ methyl hóa khác nhau, dẫn đến các đặc tính chức năng đa dạng. Mức độ methyl hóa ảnh hưởng đến khả năng tạo thành gel của pectin, với pectin methoxy thấp tạo thành gel mạnh hơn so với các đối tác methoxy cao.

Các chức năng của pectin bắt nguồn từ khả năng tương tác với nước, ion kim loại, đường và các đại phân tử khác. Đặc tính keo của nó, đặc biệt, làm cho nó trở thành một thành phần có giá trị trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm. Pectin thường được sử dụng như một chất keo, chất ổn định và chất làm đặc trong các sản phẩm thực phẩm như mứt, thạch, bảo quản trái cây, bánh kẹo và món tráng miệng từ sữa. Trong dược phẩm, nó phục vụ như một ma trận để phát hành thuốc có kiểm soát và như một chất kết dính trong các công thức viên nén.

Ngoài các ứng dụng trong lĩnh vực thực phẩm và dược phẩm, pectin còn tìm thấy tiện ích trong nhiều ngành công nghiệp khác. Trong ngành công nghiệp mỹ phẩm, nó được sử dụng như một chất ổn định trong nhũ tương và như một chất tạo màng trong các sản phẩm chăm sóc da. Hơn nữa, pectin thể hiện các ứng dụng tiềm năng trong y sinh, bao gồm chữa lành vết thương, kỹ thuật mô và hệ thống phân phối thuốc, do tính tương thích sinh học và khả năng phân hủy sinh học của nó.

Những chức năng đa dạng và bản chất tương thích sinh học của pectin làm cho nó trở thành một vật liệu sinh học có giá trị với một loạt các ứng dụng trên nhiều ngành công nghiệp.


Siêu âm hiệu suất cao! Phạm vi sản phẩm Hielscher bao gồm toàn bộ quang phổ từ máy siêu âm phòng thí nghiệm nhỏ gọn trên các đơn vị băng ghế dự bị đến các hệ thống siêu âm công nghiệp đầy đủ.

Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ Phòng thí nghiệm đến kích thước công nghiệp.


Chúng tôi sẽ rất vui khi thảo luận về quá trình của bạn.

Hãy liên hệ.