Mano-termo-sonikacija: sinergije u ultrazvučnoj obradi

Sonikacija je netermička tehnika obrade koja se koristi u brojnim primjenama, kao što su homogenizacija, emulgiranje, dispergiranje, ekstrakcija i konzerviranje u prehrambenoj industriji, farmaciji, biologiji, hemiji i znanosti o materijalima. Primjena samog ultrazvuka vrlo je efikasna metoda obrade i djelotvorno završava zadatke obrade u kratkom tretmanu – posebno u poređenju s alternativnim tehnikama. Kada se kombinuje s pritiskom i/ili toplotom, sinergije između ovih oblika tretmana mogu intenzivirati proces sonikacije. Saznajte više o mano-sonikaciji i mano-termo-sonikaciji te istražite kako ove tehnike obrade mogu poboljšati vašu proizvodnju!

Sonikacija kao netermička tehnika obrade

Sonikacija sondom je netermička metoda obrade koja se primarno koristi u prehrambenim, farmaceutskim i biološkim primjenama. Tipična primjena sonikatora uključuje homogenizaciju, miješanje, emulgiranje, ekstrakciju bioaktivnih spojeva i inkapsulaciju aktivnih sastojaka. Za razliku od tradicionalnih termičkih metoda koje se pri obradi oslanjaju na toplotu, sonikacija sondom stvara mehaničke talase kako bi postigla različite efekte. Kada se primijeni metoda sonikacije, u mediju nastaju akustični ili ultrazvučni mjehurići kavitacije. Ultrazvučna kavitacija stvara intenzivne sile koje razgrađuju čestice, kapljice i ćelijske strukture, osiguravaju intenzivno miješanje i na taj način potpomažu brojne procese, kao što su homogeno miješanje, botanička ekstrakcija ili liposomalna inkapsulacija.

Mehanizam djelovanja: snažni ultrazvuk i akustična kavitacija za netermičku obradu

Ultrazvučno generisana kavitacija podrazumijeva stvaranje, rast i kolaps mikroskopskih mjehurića u tečnosti. Kada ti mjehurići kolabiraju, oslobađaju energiju u obliku udarnih talasa i mikromlazeva. Ova mehanička energija koristi se za procese kao što su razgradnja ćelija, emulgiranje i smanjenje veličine čestica bez oslanjanja na povišene temperature.

U kontekstu hrane, farmaceutskih proizvoda i bioloških materijala, sonikacija sondom nudi nekoliko prednosti, kao što su skraćeno vrijeme obrade, očuvanje termosenzitivnih spojeva i minimalno oštećenje osjetljivih struktura. Netermička priroda ove tehnike pomaže u održavanju integriteta bioaktivnih spojeva, enzima i drugih osjetljivih komponenti u ovim primjenama, što je od ključne važnosti u proizvodnji farmaceutskih proizvoda, hrane i dodataka prehrani.

Visokoučinkoviti sonikatori za intenzifikaciju procesa

Hielscher Ultrasonics projektuje, proizvodi i isporučuje sonikatore sa sondom za netermičku obradu tečnosti, kao i za mano-sonikaciju, termo-sonikaciju i termo-mano-sonikaciju. Opsežan proizvodni portfolio kompanije Hielscher Ultrasonics nudi optimalan ultrazvučni procesor za vašu primjenu. Bilo da trebate sonicirati male bočice ili laboratorijske čaše, želite obrađivati u pilot-razmjeru ili kontinuirano proizvoditi velike volumenske tokove, Hielscher ima idealan sonikator za vaše zahtjeve obrade!
Reaktori i protočne ćelije pod pritiskom, opremljeni grijaćim ili rashladnim plaštevima, omogućavaju bezbrižno iskorištavanje sinergija između snažnog ultrazvuka, pritiska i/ili toplote.
Saznajte više o Hielscher sonikatorima za laboratorij i proizvodnju!
 

Dizajn, proizvodnja i konsalting – kvalitet proizведен u Njemačkoj

Hielscher ultrazvučni uređaji poznati su po svom najvišem kvalitetu i standardima dizajna. Robusnost i jednostavno rukovanje omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih uređaja u industrijska postrojenja. Hielscher ultrazvučni uređaji lako se nose s teškim uslovima i zahtjevnim okruženjima.

Hielscher Ultrasonics je ISO certificirana kompanija i posebno naglašava visokoučinkovite ultrazvučne uređaje koji odlikuju najsavremenijom tehnologijom i jednostavnošću korištenja. Naravno, Hielscher ultrazvučni uređaji su CE usklađeni i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.

Literatura / reference

• A. Meullemiestre, C. Breil, M. Abert-Vian, F. Chemat (2017): Manothermosonication as a useful tool for lipid extraction from oleaginous microorganisms. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 37, 2017. 216-221.
• Chemat, F., Rombaut, N., Sicaire, A. G., Meullemiestre, A., Fabiano-Tixier, A. S., & Abert-Vian, M. (2017): Ultrasound assisted extraction of food and natural products. Mechanisms, techniques, combinations, protocols and applications. A review. Ultrasonics Sonochemistry, 34, 2017. 540-560.
• Bermúdez-Aguirre, D., Mobbs, T., Barbosa-Cánovas, G.V. (2011): Ultrasound Applications in Food Processing. In: Feng, H., Barbosa-Canovas, G., Weiss, J. (eds) Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. Food Engineering Series. Springer, New York, NY.
• Yusaf, T. (2015): Evaluating the effect of heat transfer on cell disruption in ultrasound processes. Annals of Microbiology 65, 2015. 1447–1456.
• Vernès, Léa; Vian, Maryline; Maâtaoui, Mohamed; Tao, Yang; Bornard, Isabelle; Chemat, Farid (2019): Application of ultrasound for green extraction of proteins from spirulina. Mechanism, optimization, modeling, and industrial prospects. Ultrasonics Sonochemistry, 54, 2017.