υπερήχων γαλακτωματοποιητές
Ένα γαλάκτωμα είναι ένα διφασικό σύστημα δύο μη αναμίξιμων υγρών, όπου η μία φάση, η λεγόμενη εσωτερική ή διασκορπισμένη φάση, κατανέμεται ως μικρά σταγονίδια στην άλλη, λεγόμενη εξωτερική ή συνεχή, φάση. Για την παρασκευή ενός γαλακτώματος, απαιτείται γενικά εισροή ενέργειας στο διφασικό σύστημα. Οι δυνάμεις διάτμησης υπερήχων είναι καλά αποδεδειγμένες ότι είναι εξαιρετικά αποτελεσματικές για την παραγωγή μακροπρόθεσμων σταθερών γαλακτωμάτων με σταγονίδια νανο-μεγέθους και ανώτερης ποιότητας.
Υπερήχων βελτιωμένη σταθερότητα γαλακτώματος
Οι φυσικές επιδράσεις των υπερήχων που προκαλούνται από την ακουστική σπηλαίωση έχουν ως αποτέλεσμα τη διάσπαση των σταγονιδίων πετρελαίου και νερού και διευκολύνουν έτσι το σχηματισμό σταθερών γαλακτωμάτων O / W και W / O με πολύ μικρό μέγεθος σταγονιδίων στο μικρό και νανο-μέγεθος. Λόγω του πολύ μικρού μεγέθους σταγονιδίων και της μεγάλης επιφάνειάς τους, τα νανογαλακτώματα προσφέρουν εξαιρετικά υψηλές βιοδραστικές ιδιότητες, οι οποίες είναι σημαντικές για τα τρόφιμα και τα συμπληρώματα, τα φαρμακευτικά προϊόντα και την παραγωγή καλλυντικών. Λόγω του μικρού μεγέθους σταγονιδίων, η βιοδραστική ένωση μπορεί να διεισδύσει γρήγορα στα κύτταρα. Επίσης, στην επιστήμη των υλικών και τη βιομηχανία, τα νανογαλακτώματα είναι σημαντικά για την κατασκευή επικαλύψεων υψηλής απόδοσης, χρωμάτων, πολυμερών και άλλων σύνθετων υλικών. Τα νανογαλακτώματα που παρασκευάζονται με υπερήχους είναι συνήθως σημαντικά πιο σταθερά από τα μακρογαλακτώματα και δεν παρουσιάζουν καθίζηση, συσσωμάτωση ή κροκίδωση.
- Νανογαλακτώματα και μίνι-γαλακτώματα
- Υψηλή απόδοση
- Ασυνεχής ή συνεχής
- Χαμηλά έως ιξώδη υγρά
- αναπαραγωγιμότητα / επαναληψιμότητα
- Αξιόπιστη τεχνική
- Εύκολο και ασφαλές στη χρήση
UP400St – 400W συσκευή υπερήχων για πετρέλαιο-σε-νερό (O / W) νανογαλακτώματα
Εξαιρετικά αποτελεσματική υπερήχων γαλακτωματοποίηση
Zungur et al. (2015) συνέκρινε την ομογενοποίηση υπερήχων με την κλασική ομογενοποίηση υψηλής διάτμησης για την παρασκευή γαλακτωμάτων νερού-ελαιολάδου. Για τα γαλακτώματα, το WPI και η μαλτοδεξτρίνη χρησιμοποιήθηκαν ως παράγοντες ενθυλάκωσης και το Tween20 χρησιμοποιήθηκε ως σταθεροποιητής. "Οι τιμές του δείκτη κρέμας των γαλακτωμάτων που παρασκευάζονται με κλασικές τεχνικές ομογενοποίησης και υπερήχων, άλλαξαν μεταξύ 20,77 και 86,26% και 15,63% έως 91,55%, αντίστοιχα. Σε γενικές γραμμές, τα αποτελέσματα έδειξαν ότι τα γαλακτώματα που παρασκευάζονται με γαλακτωματοποίηση υπερήχων είναι πιο σταθερά από αυτά που παρασκευάζονται με την κλασική μέθοδο ομογενοποίησης.
Οι εικόνες μικροσκοπίας (σε μεγέθυνση 100x) που περιέχουν γαλακτώματα ελαίου 40 % (wb) ξηράς ουσίας και 9 % (wb) ελαίου παρασκευασμένα με κλασική μέθοδο ομογενοποίησης με α) WPI, β) MD, γ) μείγμα WPI-MD (1:1)· και παρασκευάζεται με μέθοδο ομογενοποίησης υπερήχων με (δ) WPI (ε) MD (στ) μείγμα WPI-MD (1:1). Υπερήχων γαλακτωματοποίηση οδηγεί σε σημαντικά μικρότερα σταγονίδια και καλύτερη σταθερότητα γαλακτώματος.
(μελέτη και μικροσκοπικές εικόνες: Zungur et al., 2015)
Taha et al. (2020) καταλήγουν στο συμπέρασμα στο έγγραφο ανασκόπησης ότι οι υπέρηχοι υψηλής έντασης (HIU) «θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτίωση των γαλακτωματοποιητικών ιδιοτήτων των γαλακτωματοποιητών τροφίμων όπως οι πρωτεΐνες και οι πολυσακχαρίτες και να ενισχύσουν τη σταθερότητα των γαλακτωμάτων τους. Τα σταθεροποιημένα γαλακτώματα του συμπλόκου πρωτεΐνης-πολυσακχαρίτη που παράγονται από την HIU έδειξαν καλύτερη σταθερότητα έναντι των περιβαλλοντικών πιέσεων από τα γαλακτώματα που σταθεροποιήθηκαν από μεμονωμένα συστατικά. Επιπλέον, αρκετές μελέτες έδειξαν ότι οι ομογενοποιητές HIU ήταν πιο ενεργειακά αποδοτικοί από τους ομογενοποιητές υψηλής πίεσης και τους μικρορευστοποιητές. (Taha κ.ά., 2020)
- Μέσο μέγεθος σταγονιδίων (επηρεάζεται από την τεχνική γαλακτωματοποίησης)
- Κατανομή μεγέθους σταγονιδίων (επηρεάζεται από την τεχνική γαλακτωματοποίησης)
- Ιξώδες εσωτερικής φάσης
- Ιξώδες συνεχούς φάσης
- Τασενεργό
- Συγκέντρωση ελαιώδους φάσης
- pH συνεχούς φάσης
- Οπτικές ιδιότητες γαλακτώματος
Υπερήχων νανογαλακτωματοποίηση χρησιμοποιείται για την παραγωγή γαλακτωμάτων υψηλής απόδοσης για υλικά υψηλής απόδοσης, χρώματα, επιχρίσματα, τρόφιμα, φαρμακευτικά προϊόντα, και καλλυντικά.
Κατανομή μεγέθους σταγονιδίων γαλακτωμάτων νερού-ελαιολάδου που παρασκευάζονται με (α) κλασική μέθοδο ομογενοποίησης (β) ομογενοποίηση με υπερήχους (χρησιμοποιώντας το UP400S) με MD, WPI και το μείγμα τους, έχοντας 40% ξηρά ουσία με 9% περιεκτικότητα σε έλαιο (w/w). Υπερήχων γαλακτωματοποίηση οδηγεί σε σημαντικά μικρότερα σταγονίδια, λιγότερη κρέμα και μια καλύτερη συνολική σταθερότητα γαλακτώματος.
(μελέτη και γραφήματα: Zungur et al., 2015)
Υπερήχων παρασκευή ενός γαλακτώματος ελαίου σε νερό (O / W) (κόκκινο νερό / κίτρινο λάδι). Λίγα δευτερόλεπτα υπερήχων μετατρέπουν τις δύο φάσεις του νερού και του ελαίου σε ένα λεπτό γαλάκτωμα.
Υψηλής απόδοσης υπερήχων γαλακτωματοποιητές
Hielscher Υπέρηχοι παρέχει υψηλής ισχύος, χαμηλής συχνότητας υπερήχων γαλακτωματοποιητές σε οποιαδήποτε κλίμακα για την έρευνα, ανάπτυξη της διαδικασίας, R&D και βιομηχανική παραγωγή πολύ μεγάλων ροών όγκου. Το ευρύ χαρτοφυλάκιό μας προσφέρει τον ιδανικό επεξεργαστή υπερήχων σε οποιοδήποτε μέγεθος και για οποιαδήποτε βιομηχανία.
Hielscher Ultrasonics’ Οι βιομηχανικοί επεξεργαστές υπερήχων μπορούν να προσφέρουν πολύ υψηλά πλάτη. Πλάτη έως 200μm μπορούν εύκολα να λειτουργούν συνεχώς σε λειτουργία 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα/365. Για ακόμη υψηλότερα πλάτη, διατίθενται προσαρμοσμένα υπερηχητικά sonotrodes. Όλες οι παράμετροι της διαδικασίας μπορούν να ελεγχθούν και να παρακολουθούνται με ακρίβεια μέσω έξυπνου λογισμικού.
- για κάθε όγκο / παραγωγική ικανότητα
- για κάθε κλάδο
- αποτελεσματική και εντατικοποίηση της διαδικασίας
- για επεξεργασία κατά παρτίδες και ενσωματωμένη επεξεργασία
- ευέλικτο χρησιμοποιήσιμο
- ενεργειακά αποδοτικό
- εύκολο και ασφαλές στη λειτουργία
- Αναπαραγώγιμα αποτελέσματα
- Γραμμική κλιμάκωση
- Αξιόπιστος
- στιβαρή, χαμηλή συντήρηση
- Εύκολη εγκατάσταση ή εκ των υστέρων τοποθέτηση
- Γρήγορη απόδοση επένδυσης
Υπερηχητικός αντιδραστήρας με MultiPhaseCavitator για βελτιωμένη νανογαλακτωματοποίηση
MultiPhaseCavitator – Το σύστημα ένεσης υπερήχων για σταθερά γαλακτώματα
Το MultiPhaseCavitator – MPC48ένθετο – είναι ένα μοναδικό ένθετο για αντιδραστήρες κυψελών ροής Hielscher. Ο σχεδιασμός του MultiPhaseCavitator διαθέτει 48 λεπτές κάνουλες που εγχέουν τη δεύτερη φάση του γαλακτώματος απευθείας στο θερμό σημείο σπηλαίωσης. Στη ζώνη σπηλαίωσης, τα λεπτά σκέλη της εγχυθείσας δεύτερης φάσης κόβονται από υπερηχητικά κύματα συχνότητας 20kHz. Αυτό σημαίνει ότι το εγχυόμενο υγρό κόβεται κατά 20.000 δονήσεις ανά δευτερόλεπτο, γεγονός που παράγει εξαιρετικά λεπτά σταγονίδια στο νανο-εύρος. Η υπερηχητική διάτμηση, τα κρουστικά κύματα και οι αναταράξεις γαλακτωματοποιεί αυτά τα μικρά σταγονίδια εντός της συνεχούς φάσης και παράγει ένα ανώτερο νανογαλάκτωμα υψηλής σταθερότητας.
Θέλετε να αγοράσετε έναν υπερηχητικό γαλακτωματοποιητή;
Επικοινωνήστε μαζί μας γνωρίζοντας συμπληρώνοντας την παρακάτω φόρμα επικοινωνίας, στέλνοντας μας emailή Καλέστε μας!
Η έμπειρη ομάδα μας θα χαρεί να συζητήσει μαζί σας την εφαρμογή γαλακτώματος και να σας συστήσει το καταλληλότερο σύστημα γαλακτωματοποιητή υπερήχων!
- Επακριβώς ελεγχόμενες παράμετροι
- Υψηλά πλάτη
- ενεργειακή απόδοση
- παρτίδα και σε σειρά
- γραμμική κλιμακούμενη σε οποιοδήποτε μέγεθος
- έξυπνο λογισμικό με προγραμματιζόμενες ρυθμίσεις υπερήχων
- 24/2/365 λειτουργία
- Εύρωστος
- Sonotrodes και αξεσουάρ διαθέσιμα
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση ικανότητας επεξεργασίας των υπερήχων μας:
| Όγκος παρτίδας | Ροή | Προτεινόμενες συσκευές |
|---|---|---|
| 1 έως 500mL | 10 έως 200mL/min | UP100Η |
| 10 έως 2000mL | 20 έως 400mL / λεπτό | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 έως 20L | 0.2 έως 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 έως 100L | 2 έως 10L / λεπτό | UIP4000hdT |
| μ.δ. | 10 έως 100L / λεπτό | UIP16000 |
| μ.δ. | μεγαλύτερου | σύμπλεγμα UIP16000 |
Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!
Βιβλιογραφία / Αναφορές
- Zungur Bastıoğlu, Aslı; Koç, Mehmet; Kaymak-Ertekin, Figen (2015): Physical Properties of Olive Oil in Water Model Emulsion: Effect of Aqueous and Oil Phase Concentration and Homogenization Types. Akademik gıda 13, 2015. 22-34.
- Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Γεγονότα που αξίζει να γνωρίζετε
Τι είναι το γαλάκτωμα; – Ορισμός του όρου "γαλάκτωμα"
Ένα γαλάκτωμα είναι ένα ρευστό σύστημα που αποτελείται από τουλάχιστον δύο μη αναμίξιμα υγρά, όπου ένα από τα υγρά διασκορπίζεται στο άλλο ως μικρά σταγονίδια. Η φάση των μικρών, κατανεμημένων σταγονιδίων ονομάζεται διασκορπισμένη ή εσωτερική φάση, ενώ η άλλη φάση ονομάζεται συνεχής ή εξωτερική φάση. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι γαλακτωμάτων, τα οποία διακρίνονται μεταξύ: Τα γαλακτώματα ελαίου σε νερό (O / W) και νερού σε λάδι (W / O). Στο γαλάκτωμα ελαίου σε νερό (O / W), η εσωτερική φάση είναι ένα αναμίξιμο με λάδι ή λάδι υγρό και η εξωτερική φάση είναι νερό ή υγρό αναμίξιμο με νερό. Στο γαλάκτωμα νερού σε λάδι (W/O), η εσωτερική φάση είναι το υγρό που μοιάζει με νερό, ενώ η εξωτερική φάση είναι το υγρό που μοιάζει με λάδι.
Τα περισσότερα γαλακτώματα απαιτούν έναν γαλακτωματοποιητικό παράγοντα, γνωστό ως σταθεροποιητή ή επιφανειοδραστικό. Το μέγεθος των σταγονιδίων παίζει επίσης κρίσιμο ρόλο όσον αφορά τη σταθερότητα του γαλακτώματος. Όσο μικρότερο είναι το μέγεθος των σταγονιδίων, τόσο πιο σταθερό είναι το γαλάκτωμα.
Υπερήχων υψηλής απόδοσης! Η γκάμα προϊόντων της Hielscher καλύπτει το πλήρες φάσμα από το συμπαγές εργαστήριο υπερήχων πάνω από μονάδες πάγκου σε πλήρη βιομηχανικά συστήματα υπερήχων.