Tecnologia d'ultrasons Hielscher

Particionament trifàsic ultrasònic millorat

  • La partició trifàsica (TPP) és una tècnica per extreure, separar i purificar components, com ara lípids, enzims, polisacàrids i altres biomolècules, a partir de materials biològics.
  • La partició trifàsica ultrasònicament assistida sobresurt el TPP convencional per major rendiment, puresa millorada i velocitat excepcional.
  • El TPP ultrasònic és aplicable per a petits i grans volums i es pot escalar fàcilment a la producció industrial.

Particionació trifàsica per ultrasons

Partició de tres fases

La partició trifàsica (TPP) és un procés senzill i eficient d'una sola etapa per a la separació, purificació i concentració de biomolècules com enzims, lípids, polisacàrids, etc., a partir de barreges complexes.
El TPP es realitza mitjançant l'addició seqüencial d'una quantitat suficient de sal (típicament sulfat d'amoni) i un solvent orgànic (principalment T-butanol /Tert-butanol). Les sals, com el sulfat amònic, s'utilitzen amb certa saturació per precipitar la proteïna. Un dissolvent orgànic com T-butanol s'afegeix per formar capes trifàsiques i per eliminar compostos de baix pes molecular com ara lípids, fenòlics i alguns detergents. Des de llavors TEl butanol té un punt d'ebullició elevat, però menys inflamable que l'etanol i el metanol, TEl butanol és el dissolvent preferit per a TPP.
Després del tractament de l'extracte cru i la decantació, la barreja es separa en tres fases diferents: el dissolvent superior (T-butanol) conté compostos no polars, que estan separats de la fase aquosa inferior (que contenen compostos polars) per un precipitat proteic interfacial. Les proteïnes desitjades es comparteixen de forma selectiva amb una fase i altres proteïnes contaminants a l'altra fase. Això provoca la purificació parcial i la concentració de la proteïna. El procés d'extracció és una amalgama de cosmotròpic, saltant, cosolvent isotònic i precipitació osmolítica de proteïnes.

Sol · licitud d'informació




Tingueu en compte la nostra Política de privacitat.


TPP millorat ultrasònicament

La partició trifàsica ultrasònica es destaca per la màxima puresa, recuperació i temps de processament reduït.Sonicació intensifica el procés de TPP significativament. TPP assistida per ultrasons s'ha aplicat amb èxit per a la separació i purificació de biomolècules. Una àmplia gamma de biomoelcules s'han aïllat de manera més eficient en temps més curts. Per exemple, els enzims de les plantes (p. ex. bromelina, papaïna, invertasa, polifenol oxidasa i inhibidors de tripsina), animals (per exemple tripsina, α-chymotripsina, chymosin, pepsina i luciferasa) i microbis (per exemple, lipasa, α-amilasa, α-galactosidasa, serratiopeptidase, ciclodextrina glucosyltransferasa, i els enzims fibrinolítica) es purifiquen a través d'ultrasons TPP. Un benefici addicional del TPP ultrasònic és l'activitat millorada de diversos enzims, resultant en aparent rendiments superiors (> 100%) ja que l'enzim apuntat o la proteïna precipita a la capa mitjana entre les fases orgàniques i aquoses.
El TPP ultrasònic es pot utilitzar eficaçment amb mostres crues i es pot escalar fàcilment.

Particionament en tres fases millorat ultrasònicament (TPP)

La Sonication millora la partició trifàsica de forma significativa i proporciona un major rendiment i puresa en un temps de procés dràsticament més curt.

avantatges:

  • major rendiment
  • recuperació ràpida
  • d'alta puresa
  • l'estalvi de temps
  • barat
  • fàcil de córrer
  • ecològic
  • per al laboratori i la indústria

Exemples per a TPP dels EUA

TPP ultrasònic per a l'extracció d'astaxantina

Per a l'extracció d'astaxantina (AX), el tractament combinat de TPP i sonicació amb Hielscher's UP400S no només és senzill i fàcil d'aplicar, sinó també una tècnica molt eficaç per aïllar AX de la biomassa bacteriana de Paracoccus NBRC 101723. Les variables de funcionament de la sonicació es poden optimitzar per obtenir resultats òptims d'extracció. Els paràmetres de processament d'ultrasons, com l'amplitud, el temps, la temperatura i el recipient d'extracció (mida, forma), així com la grandària de les partícules de la biomassa, afecten significativament l'alliberament ultrasònic d'AX a partir de biomassa. L'ultrasons de biomassa humida ofereix millors resultats que el TPP d'ultrasons de biomassa seca per a una extracció ràpida i eficaç d'AX. El TPP ultrasònic resulta en una recuperació AX del 37% superior a l'extracció convencional de dissolvents. (vegeu Chougle et al., 2013)

TPP ultrasònic per a la separació d'andrographolide d'Andrographis paniculata

Andrographolide és un diterpenoide labdà que es valora pels seus elevats efectes antiinflamatoris, antioxidants, hepatoprotectivos, anticancerígens i anti-diabètics. Els estudis comparatius mostren que el TPP ultrasònic no només va augmentar el rendiment de l'andrographolide sinó que també millora l'activitat antioxidativa en comparació amb el TPP convencional.

Processadors d'ultrasons d'alt rendiment

Hielscher Ultrasonics està especialitzada en el disseny i fabricació de sistemes d'ultrasons d'alta potència per a l'extracció, així com molts altres processos.
La nostra gamma de productes abasta petits, potents dispositius de laboratori, robusts ultrasons i banco d'alta tensió sistemes industrials d'alt rendiment. La varietat Accessoris permeten l'adaptació ideal del sistema d'ultrasons als requeriments del procés específics. Tots els ultrasons de Hielscher estan construïts per a operacions de 24 hores a 7 hores sota càrrega completa.
La nostra àmplia experiència en el processament d'ultrasons ens permet consultar els nostres clients des de les primeres proves amb ultrasons a través dels passos de l'optimització i la implementació de processos a escala industrial.
Utilitzeu el següent formulari per informar-nos sobre el vostre procés. Ens complau recomanar parlar sobre les oportunitats i beneficis de la sonicació per a la seva aplicació.

Contacti amb nosaltres / Demana'ns!

Utilitzeu el formulari següent, si voleu sol·licitar informació addicional sobre l'homogeneïtzació d'ultrasons. Estarem encantats d'oferir-vos un sistema d'ultrasons que compleixi els vostres requisits.









Tingueu en compte que Política de privacitat.


Hielscher cobreix la gamma completa de ultrasonicators de laboratori compactes a mida de sobretaula i sistemes comercials de mida completa de producció.

Equips ultrasònics potents i fiables del laboratori a escala industrial.

Literatura / Referències

  • Chougle, JA: et al. (2013): Particionació trifàsica assistida per ultrasò (UATPP): Una tècnica novedosa desenvolupada per a l'extracció d'astaxantina de Paracoccus NBRC 101723. CSBE / SCGAB 2013 – Conferència anual Universitat de Saskatchewan, Saskatoon, del 7 al 10 de juliol de 2013.
  • Ketnawa, S. et al. (2017): Partició de fase per a la separació d'enzims: una descripció general i les aplicacions recents. International Food Research Journal 24 (1), 2017. 1-24.
  • Varakumar, S. et al. (2017): Extracció millorada d'oleorresina de gingebre (Zingiber officinale) en pols de rizoma amb partició en tres fases assistida per enzim. Química alimentària 216, 2017. 27-36.
  • Yan J.-K. et al. (2018): Ultrasò sinergitzat amb partició trifàsica per a l'extracció i separació dels polisacàrids Corbicula fluminea i possibles mecanismes rellevants. Ultrasons Sonochemistry Vol. 40, part A, 2018. 128-134.


Fets que cal saber

Particionament en tres fases (TPP)

El TPP és una tècnica de biosisteria basada en la partició de constituents polars, proteïnes i constituents hidrofòbics en tres fases que comprenen aigua, sulfat amònic i t-butanol.
Es divulgan importants enzims terapèutics i industrials (p. Ex., Α-galactocidasa, inhibidors de α-amilasa i proteasa) i compostos naturals (per exemple, diterpenos com forskolin i andrographolide). Mentre que els pigments, els lípids i els inhibidors de l'enzim s'acumulen a la fase superior del dissolvent, que es separa de la fase aquosa inferior, on s'acumulen components polars com els sacàrids, mitjançant una capa precipitada de proteïna intermèdia. Des de llavors T-butanol s'uneix a les proteïnes precipitades amb TPP, que es produeixen com a coprecipitades de proteïna-t-butanol, flota entre la capa orgànica i aquosa i es pot separar i purificar fàcilment. En general, les biomolècules es recuperen en forma purificada a l'interfase, mentre que els contaminants es reparteixen principalment T-butanol (fase alta) i a la fase aquosa (fase inferior).

Astaxantina

Astaxanthin (3, 3 ́-dihydroxy-ß, ß-carotene 4, 4 ́-Diona) és un Keto-carotenoide que pertany a la classe de terpens. Com tetraterpenoide està construït a partir de cinc precursors de carboni, isopentenyl Difosfat, i dimetilallil Difosfat. L'astaxanthin és un pigmant vegetal groc-taronja i per tant classificat com a xanthophyll. L'astaxanthin es troba principalment en microalgues, llevats, salmonoides, truita, krill, gambes, escamarlans i crustacis. Com un Scavenger radical altament potent, protector de la pell, anticarcinogènic i com a potenciador del sistema immunològic, l'astaxanthin s'utilitza com a complement i com additiu en aliments, fàrmacs i cosmètics. Ultrasònica TPP millora el procés d'extracció i separació d'astaxanthin de fonts naturals i fa que la seva producció econòmica aplicable a nivell industrial.

Hielscher Ultrasonics està especialitzada en el processament d'ultrasons d'alt rendiment

UIP1000hdT – ultrasonicador industrials 1 kW