Czy ultradźwięki mogą wyodrębnić olej jadalny z roślin?

Ekstrakcja wspomagana ultradźwiękami jest szeroko stosowana w celu uwolnienia cennych substancji wewnątrzkomórkowych z materiałów roślinnych. Ekstrakty docelowe obejmują lipidy/kwasy tłuszczowe, białka, witaminy, polifenole i inne związki bioaktywne. Jako technika intensyfikacji procesu, ekstrakcja ultradźwiękowa olejów jadalnych, takich jak oliwa z oliwek z pierwszego tłoczenia, olej z awokado, olej z nasion słonecznika, olej lniany itp., może zwiększyć uzysk oleju (kwasu tłuszczowego), skrócić czas ekstrakcji i zmniejszyć lub wyeliminować zużycie rozpuszczalnika.

Ekstrakcja ultradźwiękowa to czysto mechaniczna metoda ekstrakcji, która pozwala wyodrębnić związki bioaktywne z roślin i roślin leczniczych, tworząc wysokiej jakości ekstrakty roślinne. Technologia ta jest uważana za organiczną, ponieważ eliminuje ryzyko stosowania nienaturalnych rozpuszczalników, dlatego jest zalecana osobom chcącym wytwarzać produkty „z certyfikatem organicznym”.

Ekstrakcja ultradźwiękowa jest preferowaną techniką oddzielania związków bioaktywnych z roślin ziołowych. Techniki ekstrakcji wspomaganej ultradźwiękami mogą pomóc zwiększyć wartość niektórych produktów ubocznych żywności jako źródła naturalnych związków. Mają podwójny wpływ na matryce roślinne, znacznie skracając czas ekstrakcji i redukując lub niszcząc bakterie.

Zasada:
Ekstrakcję ultradźwiękową osiąga się poprzez połączenie ultradźwięków o dużej mocy i niskiej częstotliwości z zawiesiną złożoną z materiałów roślinnych w rozpuszczalniku. Ultradźwięki o dużej mocy są wprowadzane do zawiesiny za pomocą procesora ultradźwiękowego typu sonda. Ultradźwięki o wysokiej energii rozchodzą się w cieczy, tworząc naprzemienne cykle wysokiego lub niskiego ciśnienia, co prowadzi do zjawiska kawitacji.

Efekt kawitacji:
Ekstrakcja ultradźwiękowa opiera się na powtarzających się cyklach wysokiego i niskiego ciśnienia. Naprzemienne cykle wysokiego i niskiego ciśnienia z częstotliwością 20 000 razy na sekundę podczas obróbki ultradźwiękowej generują intensywne siły ścinające i strumienie cieczy. To ekstremalne naprężenie może przezwyciężyć selektywność błon komórkowych, szybko niszcząc ściany komórkowe, prowadząc do wysokiej jakości transferu między komórką wewnętrzną a otaczającym rozpuszczalnikiem. Dzięki ekstrakcji ultradźwiękowej można osiągnąć wyższą wydajność i krótszy czas ekstrakcji.

Ekstrakcja oliwy z oliwek

Maszyny ultradźwiękowe można zintegrować z konwencjonalnymi liniami do produkcji oliwy z oliwek. Wydajność procesu ekstrakcji i wydajność ekstrakcji fabryk oliwy z oliwek można poprawić poprzez obróbkę ultradźwiękową pasty z oliwek. Obróbka ultradźwiękowa jest podstawowym krokiem w procesie mechanicznej ekstrakcji oliwy z oliwek, który może znacznie poprawić ten scenariusz. Efektywność tworzenia pasty zależy od właściwości reologicznych pasty z oliwek oraz parametrów procesu tworzenia pasty, takich jak czas i temperatura. Czynniki te w ogromnym stopniu wpływają na wydajność i jakość oliwy z oliwek z pierwszego tłoczenia.

Kiedy na pastę z oliwek zostaną nałożone intensywne fale ultradźwiękowe, następuje kawitacja. Kawitacja odnosi się do tworzenia, wzrostu i zapadania się pęcherzyków w cyklach przemiennego ciśnienia. Kawitacja ultradźwiękowa zakłóca struktury komórkowe, uwalniając rozpuszczalne związki z tkanek roślin oliwnych i poprawiając transfer masy. Dlatego szybkość ekstrakcji i wydajność znacznie wzrastają dzięki obróbce ultradźwiękowej. Oliwa w paście z oliwek poddanej obróbce ultradźwiękowej wykazuje również niższą gorycz i wyższy poziom tokoferoli, chlorofilu i karotenoidów.

Obróbka ultradźwiękowa to delikatna, nietermiczna technika przetwarzania żywności, która uwalnia olej i związki bioaktywne (takie jak przeciwutleniacze, fenole, witaminy) z pasty z oliwek. Pasta z oliwek może być równomiernie przetwarzana w ciągłym procesie online w strefie kawitacji ultradźwiękowej. Obróbka ultradźwiękowa jest również korzystna dla temperatury procesu: może natychmiastowo podgrzać i znacznie skrócić czas wstępnego podgrzewania pasty z oliwek, umożliwiając łatwe utrzymanie temperatury procesu na optymalnym poziomie (np. 28-30°C).

Ekstrakcja oleju z awokado

Użycie ultradźwiękowej maszyny do ekstrakcji do przetwarzania miąższu awokado może zwiększyć szybkość ekstrakcji oleju z awokado o 15-24%. Przetwarzanie ultradźwiękowe pomaga w tłoczeniu na zimno oleju z awokado, zwiększając wydajność oleju. Techniki tłoczenia nietermicznego pomagają olejowi z awokado zachować cenne składniki odżywcze, aromatyczne smaki i żywy zielony kolor. Szybka solubilizacja ultradźwiękowa i ekstrakcja miąższu awokado poprawiają uwalnianie oleju i potencjalnie skracają czas solubilizacji w przemysłowej produkcji oleju z awokado bez utraty jakości.

Olej z awokado ekstrahowany za pomocą prasowania ultradźwiękowego jest starannie konserwowany, zachowując wszystkie zdrowe składniki odżywcze, takie jak witaminy, enzymy, mikroelementy i składniki smakowe. Badania wskazują, że obróbka ultradźwiękowa może zwiększyć szybkość ekstrakcji oleju, skrócić czas ekstrakcji i utrzymać wysoki profil odżywczy olejów roślinnych.

Sprzęt do ekstrakcji ultradźwiękowej ma wiele zalet, co czyni go doskonałą metodą ekstrakcji. Ze względu na wysoką wydajność, wysoką jakość ekstraktów, szybki proces, niskie koszty inwestycyjne i operacyjne, bezpieczną i przyjazną dla użytkownika obsługę, ekstrakcja ultradźwiękowa jest preferowaną metodą w procesach ekstrakcji zarówno w produkcji na małą skalę, jak i w produkcji przemysłowej.

Stosowanie ultradźwięków o dużej mocy do cieczy i zawiesin powoduje intensywną kawitację i siły ścinające. W zawiesinie komórek roślinnych z liści, pąków, kwiatów, łodyg i innych części roślin ultradźwiękowe siły ścinające niszczą komórki roślinne i uwalniają związki bioaktywne. Ekstrakcja ultradźwiękowa została uznana za wydajną i niezawodną technologię separacji bioaktywnych związków roślinnych. Szczególnie w produkcji wysokiej jakości ekstraktów ziołowych obróbka ultradźwiękowa przekonuje wysoką wydajnością, doskonałą jakością i krótkim czasem przetwarzania. Zastosowanie ultradźwięków jest procesem mechanicznym, nietoksycznym, bezpiecznym i przyjaznym dla środowiska.

Podsumowując, ekstrakcję ultradźwiękową można stosować jako samodzielną metodę ekstrakcji olejów jadalnych z nasion i owoców bogatych w olej lub zintegrowaną/zaadaptowaną z istniejącym konwencjonalnym sprzętem do produkcji oleju jadalnego w celu poprawy wydajności i jakości oleju. Sprzęt do ekstrakcji ultradźwiękowej jest łatwy w instalacji i wymaga minimalnej przestrzeni (zajmując niewielką powierzchnię), umożliwiając w ten sposób modernizację istniejących olejarni. Przemysłowe maszyny do ekstrakcji ultradźwiękowej są solidne, trwałe i klasy przemysłowej, zdolne do pracy przez całą dobę w ciężkich i wymagających środowiskach.