استحلاب نانو بالموجات فوق الصوتية للكبسلة الدقيقة قبل التجفيف بالرش
- من أجل تغليف المكونات النشطة الدقيقة عن طريق التجفيف بالرش ، يجب تحضير مستحلب دقيق أو نانوي مستقر دقيق الحجم.
- الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية هو تقنية سهلة وموثوقة لإنتاج مستحلبات دقيقة ونانو مستقرة
- كبديل للتوتر السطحي ، يمكن استخدام البوليمرات الحيوية مثل الصمغ العربي أو WPI في عمليات الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية كمثبتات من الدرجة الغذائية.
التغليف
تلعب المستحلبات وجودة المستحلب دورا مهما فيما يتعلق بكفاءة واستقرار الجسيمات الدقيقة الزيتية المحضرة عن طريق عمليات التغليف مثل التجفيف بالرذاذ. استقرار المستحلب واللزوجة وحجم القطرة ونسبة الزيت? الماء هي عوامل حاسمة. أثناء المعالجة ، التي تبدأ بإعداد المستحلب وتنتهي بالتجفيف بالرش ، يجب الحفاظ على كل تلك الخصائص الفيزيائية والكيميائية للمستحلب ، من أجل منع تدهور الجسيمات الدقيقة. ترتبط جودة الكبسلة الدقيقة واستقرار المستحلبات ارتباطا وثيقا وتؤثر على جودة منتجات المسحوق النهائية بشكل كبير. لذلك ، مطلوب تقنية استحلاب موثوقة. الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية هو تقنية راسخة ، والتي تستخدم في مختلف الصناعات في جميع أنحاء العالم لإنتاج المستحلبات الكلية والنانوية والصغرى.
مستحلبات نانو بالموجات فوق الصوتية
الموجات فوق الصوتية عالية الأداء راسخة لعمليات الاستحلاب في صناعة الأغذية والأدوية ومستحضرات التجميل. يعد تطبيق الموجات فوق الصوتية المكثفة طريقة فعالة لإنتاج مستحلبات ذات قطرات بحجم ميكرون أو نانو. يعتمد الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية على مبدأ التجويف ، حيث تقوم الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة ونفاثاتها السائلة عالية السرعة بقص القطرات’ السطح ، وبالتالي خلق قطرات صغيرة ومستحلبات مستقرة.
مثبتات مستحلب
يمكن تثبيت المستحلبات بالموجات فوق الصوتية باستخدام عوامل الاستحلاب التقليدية (مثل polysorbate ، sorbitan ، إلخ) ، ولكن أيضا باستخدام البوليمرات الحيوية (مثل صمغ الغوار ، الصمغ العربي ، WPI ، إلخ). أدركت الصناعات الإمكانات الهائلة للبوليمرات الحيوية كمثبتات مستحلب. خاصة بالنسبة للمستحلبات الغذائية والصيدلانية ومستحضرات التجميل ، تسمح البوليمرات الحيوية بتطوير منتجات ذات “نظيف” تسميه. تتوفر البوليمرات الحيوية ومجمعات البوليمر الحيوي بكميات كبيرة وبجودة غذائية. تتفوق مجمعات البوليمر الحيوي (مثل مجمعات بروتين السكاريد) على البوليمرات الحيوية لأنها توفر خصائص محسنة من كل بوليمر بمفرده. يوفر البوليمر الحيوي المكون من بروتين وعديد السكاريد (= بوليمرات الكربوهيدرات المعقدة) فوائد كل جزيء. يزيد البروتين من النشاط السطحي بحيث يتم الحصول على تشبع طبقة سطحية أعلى بتركيز أقل بكثير. يقلل السكاريد الموجود في المجمع من التوتر السطحي وبالتالي الطاقة المطلوبة لتوليد أسطح جديدة. وبالتالي ، تعزز السكريات تكوين قطرات صغيرة. يقدم مركب البوليمر الحيوي أفضل ما في مكونه وبالتالي يجعل مثبتا قويا.
UP400St ، خالط بالموجات فوق الصوتية قوي 400 واط ، لإنتاج الجسيمات الشحمية النانوية.
الموجات فوق الصوتية عالية الأداء
يتم تثبيت معالجات الموجات فوق الصوتية عالية الأداء من Hielscher في جميع أنحاء العالم لإعداد مستحلبات مستقرة من الماكرو والنانو والميكرو. مع مجموعة منتجات تتراوح من المحمولة الصغيرة أجهزة مختبر بالموجات فوق الصوتية ل أنظمة الموجات فوق الصوتية الصناعية عالية الطاقة للإنتاج التجاري للتيارات المضمنة الكبيرة من المستحلبات، Hielscher الموجات فوق الصوتية يقدم لك الموجات فوق الصوتية الأنسب لعملية الخاص بك.
يمكن تعديل مدخلات الطاقة والسعة (الإزاحة عند sonotrode) ودرجة الحرارة ومعدل التدفق وفقا لمتطلبات الصيغة الخاصة بك. يمكن أن توفر معالجاتنا بالموجات فوق الصوتية الصناعية سعات عالية جدا. يمكن تشغيل السعات التي تصل إلى 200 ميكرومتر بسهولة بشكل مستمر في عملية 24/7. للحصول على سعات أعلى ، تتوفر سونوتروديس بالموجات فوق الصوتية المخصصة.
يضمن التحكم الدقيق في معلمات الصوتنة والتسجيل التلقائي للبيانات على بطاقة SD مدمجة جودة معالجة عالية وتسمح بتوحيد العملية. تم تصميم جميع معالجات الموجات فوق الصوتية لدينا للتشغيل 24/7 تحت الحمل الكامل. المتانة والصيانة المنخفضة وسهولة الاستخدام هي مزايا أخرى لأجهزة الموجات فوق الصوتية Hielscher ، مما يجعلها حصان العمل الخاص بك في الإنتاج.
إكسسوارات مثل Hielscher الفريدة من نوعها متعدد الأطوار كافيتور، يساعد إدخال خلية التدفق التي تحقن المرحلة الثانية عبر القنية مباشرة في البقعة الساخنة التجويفية (انظر الصورة. على اليسار) ، على إعداد نظام استحلاب بالموجات فوق الصوتية الأمثل.
يمنحك الجدول أدناه مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لأجهزة الموجات فوق الصوتية لدينا:
| حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 1 إلى 500 مل | 10 إلى 200 مل? دقيقة | UP100H |
| 10 إلى 2000 مل | 20 إلى 400 مل? دقيقة | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 إلى 20 لتر | 0.2 إلى 4 لتر? دقيقة | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100 لتر | 2 إلى 10 لتر? دقيقة | UIP4000hdT |
| ن.أ. | 10 إلى 100 لتر? دقيقة | UIP16000 |
| ن.أ. | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا!? اسألنا!
إعداد بالموجات فوق الصوتية من مستحلب (الماء الأحمر? النفط الأصفر). بضع ثوان من صوتنة تحويل مراحل الماء? النفط منفصلة إلى مستحلب غرامة.
معالجات بالموجات فوق الصوتية عالية الطاقة من المختبر إلى النطاق التجريبي والصناعي.
الأدب? المراجع
- Campelo, Pedro Henrique; Junqueira, Luciana Affonso; de Resende, Jaime Vilela; Domingues Zacarias, Rosana; de Barros Fernandes, Regiane Victória; Alvarenga Botrel, Diego; Vilela Borges, Soraia (2017): Stability of lime essential oil emulsion prepared using biopolymers and ultrasound treatment. International Journal of Food Properties Vol.20, No.S1, 2017. 564-579.
- Maphosa, Yvonne; Jideani, Victoria A. (2018): Factors Affecting the Stability of Emulsions Stabilised by Biopolymers. In: Science and Technology Behind Nanoemulsions (Edited by Selcan Karakuş). 2018
حقائق تستحق المعرفة
البوليمرات الحيوية كمثبتات مستحلب
المثبتات والمواد الخافضة للتوتر السطحي مطلوبة لمعظم المستحلبات لجعلها مستقرة على المدى الطويل. تستخدم البوليمرات الحيوية مثل السكريات والبروتينات على نطاق واسع كمكونات وظيفية في أنظمة المستحلب. البوليمرات الحيوية هي نوع طبيعي من عوامل الاستحلاب ، والتي توفر أداء جيدا لتثبيت المستحلب بسبب قدرتها على التبلور والاستحلاب. نظرا لأن إنتاج المستحلبات المستقرة هو شرط أساسي للتغليف الناجح عن طريق التجفيف بالرش للمنتجات الغذائية ، فإن البوليمرات الحيوية هي النوع المفضل من المثبتات. يمكن استخدام البوليمرات الحيوية كمثبتات بمفردها أو مجتمعة.
البوليمرات الحيوية مثل الصمغ العربي وعزل بروتين مصل اللبن (WPI) غير مكلفة ويمكن معالجتها بسهولة في إنتاج الغذاء. الصمغ العربي هو مزيج من الكربوهيدرات الأنيونية وبعض البروتينات. بروتيناته المتفرعة للغاية ، والتي ترتبط ارتباطا وثيقا بهيكل السكاريد ، تعطي الصمغ العربي خصائص استحلاب جيدة. يتكون بروتين مصل اللبن المعزول من خليط من البروتينات الكروية. يمكن امتصاص هذه البروتينات الكروية بسرعة على سطح قطرات الزيت أثناء التجانس ، مما يسهل تكوين قطرات صغيرة.
البوليمرات الحيوية الشائعة الأخرى المستخدمة كعوامل استحلاب هي الجيلاتين ، صمغ الزنتان ، النشا ، الكازين ، البكتين ، مالتوديكسترين ، البومين البيضاوي ، ألجينات الصوديوم ، وكربوكسي ميثيل سلولوز وغيرها.
تتكون مجمعات البوليمر الحيوي من اثنين أو أكثر من البوليمرات الحيوية. يمكن تصنيع مجمعات البوليمر الحيوي عن طريق المعالجات الكيميائية أو الأنزيمية أو الحرارية. يزيد التعقيد بشكل عام من متانة وقابلية ذوبان مركب البوليمر الحيوي النهائي ، مما يعزز قابليتها للاستخدام واستقرارها. خاصة الاستقرار العالي الناتج فيما يتعلق بدرجات الحرارة المتفاوتة ، فإن درجة الحموضة والقوة الأيونية هي عوامل مهمة لعمليات الاستحلاب.