ข้อได้เปรียบหลักของ Homogenizer แบบอัลตราโซนิกในการสกัดแบบวางมะกอก

ในระบบเทคโนโลยีการสกัดครีมมะกอก โฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกเป็นอุปกรณ์พิเศษที่เป็นการอัพเกรดของการสกัดโดยใช้อัลตราโซนิกแบบดั้งเดิม- มันรวมผลคาวิเทชันของอัลตราซาวนด์เข้ากับฟังก์ชันการตัดและการผสมของการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันทางกล สิ่งนี้จะสร้างโซลูชันการสกัดที่เหมาะสมกว่าสำหรับลักษณะของมะกอกบด ซึ่งมีเส้นใยหนาแน่นและโครงสร้างเซลล์ที่แข็งแกร่ง ข้อดีของมันสะท้อนให้เห็นเป็นหลักในห้าด้านต่อไปนี้:

1. การหยุดชะงักของเซลล์อย่างละเอียดมากขึ้น เพิ่มอัตราการสกัดส่วนผสมเป้าหมาย 15%-30%

ส่วนผสมออกฤทธิ์ในมะกอกบด (เช่น โพลีฟีนอลและฟลาโวนอยด์) ส่วนใหญ่จะห่อหุ้มอยู่ในผนังเซลล์และโครงสร้างเส้นใยของเยื่อกระดาษ ในขณะที่อุปกรณ์อัลตราโซนิกแบบดั้งเดิมสามารถสร้างฟองอากาศแบบคาวิเทชันได้ แต่การเจาะเข้าไปในเส้นใยที่มีความหนาแน่นนั้นมีจำกัด ในทางกลับกัน อัลตราโซนิกโฮโมจีไนเซอร์ใช้ผลเสริมฤทธิ์กันของอัลตราซาวนด์ความถี่สูง- (20-40kHz) รวมกับการตัดโรเตอร์ความเร็วสูง:

●ฟองอากาศคาวิเทชั่นอัลตราโซนิกจะยุบตัวอย่างรุนแรงภายในส่วนผสมมะกอก ทำให้เกิดแรงดันสูงเฉพาะจุด (มากถึงหลายพันบรรยากาศ) และไอพ่นขนาดเล็ก-ที่จะทำลายผนังเซลล์โดยตรง

●แรงเฉือนของโรเตอร์ที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันจะสลายมวลรวมของเส้นใยเพิ่มเติม ทำให้พื้นที่สัมผัสระหว่างตัวทำละลายและเนื้อหาในเซลล์เพิ่มขึ้น 3-5 เท่า

●ข้อมูลการทดลองแสดงให้เห็นว่าภายใต้เงื่อนไขการสกัดเดียวกัน อัลตราโซนิกโฮโมจีไนเซอร์สามารถบรรลุอัตราการสกัดที่ 2.8-3.2 มก./กรัม (พื้นฐานแบบแห้ง) ของโพลีฟีนอลเพสต์มะกอก ซึ่งเพิ่มขึ้น 15%-30% เมื่อเทียบกับอุปกรณ์อัลตราโซนิกทั่วไป ประสิทธิภาพนี้ใกล้เคียงกับการสกัดของไหลวิกฤตยิ่งยวด แต่ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์แรงดันสูง

2.Eเวลาในการสกัดลดลง 40%-60% ช่วยลดการใช้พลังงานและการสูญเสียตัวทำละลาย

การสกัดมะกอกบดแบบดั้งเดิมต้องใช้เวลา 4-6 ชั่วโมง (การสกัดด้วยตัวทำละลาย) หรือ 1-2 ชั่วโมง (การสกัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกแบบดั้งเดิม) อย่างไรก็ตาม โฮโมจีไนเซอร์แบบอัลตราโซนิกช่วยลดเวลานี้ได้อย่างมากด้วยคุณสมบัติการถ่ายโอนมวลที่มีประสิทธิภาพ:

●คาวิเทชั่นช่วยเร่งการแพร่กระจายของส่วนประกอบเป้าหมายจากเซลล์ ในขณะที่แรงเฉือนที่เป็นเนื้อเดียวกันช่วยป้องกันการชะงักของตัวทำละลายในพื้นที่อินเตอร์ไฟเบอร์ ส่งผลให้เวลาสมดุลในการสกัดสั้นลงจาก 60 นาทีเหลือ 25-30 นาที

● เวลาสกัดที่สั้นลงจะลดการระเหยของตัวทำละลายได้โดยตรง (เช่น การสูญเสียเอทานอลลดลงจาก 8% เหลือน้อยกว่า 3%) และลดการใช้พลังงานในการใช้งานของอุปกรณ์ (ประหยัดประมาณ 0.5-1.2 kWh ต่อชุด) ทำให้เหมาะสำหรับการลดต้นทุนในการผลิตต่อเนื่องทางอุตสาหกรรมมากขึ้น

3. การสกัดด้วยอุณหภูมิต่ำ- (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 50 องศา ) ช่วยรักษาส่วนผสมออกฤทธิ์ที่ไวต่อความร้อน-ได้อย่างเต็มที่

วิตามินอี ไฮดรอกซีไทโรซอล และส่วนผสมอื่นๆ ในมะกอกบดมีความไวต่ออุณหภูมิ-และมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันหรือความเสียหายทางโครงสร้างที่อุณหภูมิสูงกว่า 60 องศา ข้อดีหลักประการหนึ่งของโฮโมจีไนเซอร์แบบอัลตราโซนิกคือประสิทธิภาพ "อุณหภูมิต่ำ- และสูง-"

●ความร้อนที่เกิดจากเอฟเฟกต์คาวิเทชันจะกระจุกตัวอยู่ในพื้นที่ที่มองเห็นด้วยกล้องจุลทรรศน์ (ระดับไมโครมิเตอร์) และระบบทำความเย็นแบบแจ็คเก็ตในตัว-ของอุปกรณ์จะขจัดความร้อนแบบเรียลไทม์ โดยรักษาอุณหภูมิของระบบสกัดให้คงที่ที่ 40-50 องศา

●การทดลองเปรียบเทียบแสดงให้เห็นว่าสารสกัดจากมะกอกที่สกัดโดยใช้เครื่องอัลตราโซนิกโฮโมจีไนเซอร์สามารถรักษาวิตามินอีได้มากกว่า 92% และปริมาณไฮดรอกซีไทโรซอล (โพลีฟีนอลที่ออกฤทธิ์มากที่สุด) สูงกว่าที่ได้รับโดยใช้ความร้อน 60 องศาถึง 40% นอกจากนี้ อัตราการกำจัดอนุมูลอิสระ DPPH ของสารสกัด (ตัวบ่งชี้การทำงานของสารต้านอนุมูลอิสระ) ยังคงอยู่ที่ 85%-90% ซึ่งสูงกว่า 65%-70% ที่ได้จากการสกัดด้วยอุณหภูมิสูงอย่างมีนัยสำคัญ

4. ลดการสลายตัวของสิ่งเจือปนและลดต้นทุนการทำให้บริสุทธิ์ที่ตามมา

สารเจือปนโมเลกุลขนาดใหญ่จำนวนมาก (เช่น เซลลูโลสและเพคติน) ในมะกอกเพสต์อาจทำให้คอลัมน์โครมาโทกราฟีและการแยกเมมเบรนมีความซับซ้อน อัลตราโซนิกโฮโมจีไนเซอร์ลดการรบกวนของสิ่งเจือปนผ่านคุณสมบัติ "การสกัดแบบเลือกสรร":

●คาวิเทชันและแรงเฉือนส่วนใหญ่จะออกฤทธิ์ต่อชั้นไขมันและโครงสร้างโพลีแซ็กคาไรด์ของผนังเซลล์ โดยจะปล่อยส่วนผสมออกฤทธิ์ที่เป็นโมเลกุลขนาดเล็ก-ออกมาเป็นพิเศษ

●มีความเสียหายน้อยที่สุดต่อโมเลกุลเซลลูโลสขนาดใหญ่ (เนื่องจากพันธะไกลโคซิดิกของเซลลูโลสต้องใช้พลังงานสูงกว่าในการแตกตัว) ทำให้ปริมาณเซลลูโลสในสารสกัดหยาบลดลง 50%-60% และลดปริมาณเพคตินลง 35%-45%

●ในระหว่างการทำให้บริสุทธิ์ครั้งต่อไป การใช้ตัวชะคอลัมน์โครมาโตกราฟีสามารถลดลงได้ 20% การสลายตัวของเมมเบรนฟลักซ์สามารถช้าลงได้ (อายุการใช้งานของเมมเบรนสามารถขยายได้ 30%) และต้นทุนการทำให้บริสุทธิ์โดยรวมสามารถลดลงได้ 15%-20%