Mae madarch yn cael sylw eang mewn meysydd bwyd, cemegol a fferyllol dyddiol am eu cydrannau bioactif swyddogaethol cyfoethog (ee, triterpenoidau, polysacaridau, polyffenolau, ergosterol). Mae echdynnu'r cydrannau hyn yn hanfodol i ddiwydiannu, ac mae technolegau ecogyfeillgar, effeithlon yn hanfodol ar gyfer lleihau costau a datblygu'r diwydiant prosesu madarch dwfn bwytadwy. Gan gydbwyso ansawdd, effeithlonrwydd a chost, mae'r papur hwn yn ymhelaethu ar dechnolegau echdynnu perthnasol.
Echdynnu Triterpenoids
Mae'r prif ddulliau'n cynnwys echdynnu â chymorth ultrasonic-(UAE), echdynnu hylif uwchgritigol CO2 (SFE-CO2), echdynnu toddyddion organig (OSE) ac echdynnu â chymorth ensymau (EAE):
- OSE: Gofynion offer isel a gweithrediad syml, ond effeithlonrwydd echdynnu isel, toddyddion gweddilliol a gwenwyndra uchel.
- Emiradau Arabaidd Unedig: Defnyddir yn fwyaf eang, gydag effeithlonrwydd uchel, amser byr a chymhwysedd eang, yn dod i'r amlwg fel technoleg echdynnu gwyrdd allweddol. Fodd bynnag, mae ganddo ddetholusrwydd cydrannau gwael a chostau offer uchel.
- SFE{0}}CO2: Technoleg sy'n dod i'r amlwg gyda manteision craidd o gyfeillgarwch amgylcheddol, detholusrwydd uchel, effeithlonrwydd a chadwraeth ynni. Mae'n dangos effeithlonrwydd isel ar gyfer cydrannau pegynol; dylai ymchwil yn y dyfodol ganolbwyntio ar leihau costau, gwella effeithlonrwydd ac integreiddio technoleg i hyrwyddo cymhwysiad diwydiannol ar raddfa fawr.
- EAE: Technoleg hanfodol ar gyfer echdynnu triterpenoidau oherwydd detholusrwydd uchel, amodau ysgafn a chyfeillgarwch amgylcheddol.
Echdynnu Polysacaridau
Mae dulliau mawr yn cynnwys echdynnu dŵr, echdynnu stêm tymheredd uchel, echdynnu dŵr subcritigol, echdynnu ensymau cyfansawdd, microdon -echdynnu â chymorth (MAE), ultrasonic-echdynnu synergaidd microdon, echdynnu dau gyfnod dyfrllyd, EAE ac echdyniad â chymorth maes trydan {{4}:
- Echdynnu dŵr: Yn gyffredin â gweithrediad cost isel a syml, na ellir ei ddisodli wrth echdynnu cynnyrch naturiol ond yn gyfyngedig o ran cymhwysedd.
- Echdyniad stêm tymheredd uchel: Fe'i defnyddir yn helaeth am ei effeithlonrwydd a'i ecogyfeillgarwch, ond eto'n wynebu heriau o ran colli cydrannau sy'n sensitif i wres a defnydd uchel o ynni.
Echdynnu Polyffenolau
Mae dulliau yn cynnwys echdynnu trochi, echdynnu adlif gwres (HRE), echdynnu ultrasonic a MAE:
- HRE: Perfformiad echdynnu polyphenol rhagorol, yn dal safle pwysig mewn echdynnu cynnyrch naturiol ond yn dioddef o golli cydrannau sy'n sensitif i wres a defnydd uchel o ynni.
- MAE: Nodweddion amser byr, defnydd isel o doddyddion, cyfradd echdynnu uchel ac effeithlonrwydd ynni. Mae'r canlyniadau gorau posibl yn gofyn am addasu paramedrau sychu microdon, crynodiad echdynnu a hyd echdynnu.
Echdynnu Ergosterol
Mae'r prif ddulliau yn cynnwys echdynnu fflach, Emiradau Arabaidd Unedig, MAE, echdynnu toddyddion dan bwysedd a SFE{0}}CO2. O'i gymharu â dulliau confensiynol, mae echdynnu fflach yn lleihau'r defnydd o ynni ac amser echdynnu yn sylweddol, gan gyflawni effeithlonrwydd echdynnu ergosterol llawer uwch nag Emiradau Arabaidd Unedig.
I grynhoi, mae technolegau echdynnu ar gyfer cydrannau gweithredol madarch wedi ffurfio patrwm o "ddulliau traddodiadol fel sylfaen, technolegau sy'n dod i'r amlwg fel iteriad". Mae technolegau traddodiadol yn cadw rolau mewn senarios penodol oherwydd manteision cost ond maent yn wynebu anfanteision cynyddol o ran cyfeillgarwch amgylcheddol ac effeithlonrwydd. Mae technolegau newydd megis Emiradau Arabaidd Unedig, SFE-CO2 ac EAE, gyda'u nodweddion gwyrdd, effeithlon a hynod ddetholus, wedi dod yn rym craidd ar gyfer uwchraddio'r diwydiant prosesu madarch yn ddwfn.