• Η τριφασική κατανομή (ΤΡΡ) είναι μια τεχνική για την εκχύλιση, διαχωρισμό και καθαρισμό συστατικών, π.χ. λιπιδίων, ενζύμων, πολυσακχαριτών και άλλων βιομορίων, από βιολογικό υλικό.
• Ο τριφασικός διαχωρισμός με υποβοήθηση υπερήχων υπερέχει το συμβατικό TPP με υψηλότερη απόδοση, βελτιωμένη καθαρότητα και εξαιρετική ταχύτητα.
• Το υπερηχητικό TPP εφαρμόζεται σε μικρούς και μεγάλους όγκους και μπορεί εύκολα να κλιμακωθεί σε βιομηχανική παραγωγή.

Υπερήχων τριών φάσεων

Διαχωρισμός τριών φάσεων

Η τριφασική κατανομή (TPP) είναι μια απλή και αποτελεσματική διαδικασία ενός σταδίου για τον διαχωρισμό, τον καθαρισμό και τη συγκέντρωση βιομορίων όπως ένζυμα, λιπίδια, πολυσακχαρίτες κλπ. Από σύνθετα μίγματα.
Η ΤΡΡ εκτελείται με τη διαδοχική προσθήκη επαρκούς ποσότητας άλατος (τυπικά θειικού αμμωνίου) και οργανικού διαλύτη (κυρίως T-βουτανόλη /τρίτο-βουτανόλη). Άλατα όπως το θειικό αμμώνιο χρησιμοποιούνται σε έναν ορισμένο κορεσμό για να καθιζάνουν την πρωτεΐνη. Ένας οργανικός διαλύτης όπως T-βουτανόλη για να σχηματιστούν τριφασικές στρώσεις και για να απομακρυνθούν ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους όπως λιπίδια, φαινολικά και ορισμένα απορρυπαντικά. Από T-βουτανόλη έχει ένα υψηλό σημείο ζέσεως, αλλά λιγότερο εύφλεκτο από την αιθανόλη και τη μεθανόλη, T-βουτανόλη είναι ο προτιμώμενος διαλύτης για την ΤΡΡ.
Μετά την επεξεργασία του ακατέργαστου εκχυλίσματος και της απόχυσης, το μείγμα διαχωρίζεται σε τρεις διαφορετικές φάσεις: ο ανώτερος διαλύτης (T-βουτανόλη) περιέχει μη πολικές ενώσεις, οι οποίες διαχωρίζονται από την κατώτερη υδατική φάση (που περιέχει πολικές ενώσεις) από ένα ίζημα πρωτεΐνης διεπιφάνειας. Οι επιθυμητές πρωτεΐνες χωρίζονται επιλεκτικά σε μία φάση και άλλες μολυσματικές πρωτεΐνες στην άλλη φάση. Αυτό προκαλεί μερικό καθαρισμό και συμπύκνωση της πρωτεΐνης. Η διαδικασία εκχύλισης είναι μια συνένωση κοσμοτροπικού, αλατοποιητικού, ισοτονικού συνδιαλύτη και ωμολυτικής καθίζησης πρωτεϊνών.

Τετραπόροφη ενισχυμένη TPP

Υπερήχηση εντείνει σημαντικά τη διαδικασία TPP. Ultrasonically υποβοηθούμενη TPP εφαρμόζεται με επιτυχία για το διαχωρισμό και τον καθαρισμό των βιομορίων. Ένα ευρύ φάσμα βιομοελουριών έχει απομονωθεί πιο αποτελεσματικά σε μικρότερο χρονικό διάστημα. Για παράδειγμα, ένζυμα από φυτά (π.χ. βρωμελαΐνη, παπαΐνη, ιστροφάση, πολυφαινόλη οξειδάση και αναστολείς της θρυψίνης), ζώα (π.χ. τριψίνης, α-χυμοτριψίνης, χυμοσίνης, πεσεσίνης και λουσιφεράσης) και μικρόβια (π.χ. λιπάση, α-αμυλάση, α-γαλακτοσιδάση, σεροσεπροπεπτιδάση, γλυκοζυλτρανσφεράση κυκλοδιδτρίνης και ινωδολυτικά ένζυμα) καθαρίστηκαν μέσω υπερήχων. Ένα πρόσθετο όφελος του υπερηχητικού TPP είναι η ενισχυμένη δραστηριότητα των διαφόρων ενζύμων, με αποτέλεσμα την εμφανή υψηλότερες αποδόσεις (>100%) δεδομένου ότι το στοχοθετημένο ένζυμο ή πρωτεΐνη κατακρημνίζει έξω στο μέσο στρώμα μεταξύ των οργανικών και υδατικών φάσεων.
Το υπερηχητικό TPP μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά με ακατέργαστα δείγματα και μπορεί εύκολα να κλιμακωθεί.

Παραδείγματα για την ΤΣΑ ΗΠΑ

Υπερήχων TPP για την εξαγωγή της ασταξανθίνης

Για την εκχύλιση της ασταξανθίνης (ΑΧ), η συνδυασμένη επεξεργασία της ΤΡΡ και η υπερήχηση με την Hielscher's Up400s δεν είναι μόνο απλή και εύκολα εφαρμόσιμη αλλά και πολύ αποτελεσματική τεχνική για την απομόνωση του AX από τη βακτηριακή βιομάζα του Paracoccus NBRC 101723. Οι λειτουργικές μεταβλητές της υπερήχησης μπορούν να βελτιστοποιηθούν για να αποκτήσουν τα βέλτιστα αποτελέσματα εκχύλισης. Οι παράμετροι επεξεργασίας υπερήχων, όπως το πλάτος, το χρόνο, η θερμοκρασία και το δοχείο εκχύλισης (μέγεθος, σχήμα) καθώς και το μέγεθος σωματιδίων της βιομάζας, επηρεάζουν σημαντικά την υπερηχητική απελευθέρωση του ΑΧ από βιομάζα. Η υπερήχους της υγρής βιομάζας δίνει καλύτερα αποτελέσματα από την υπερηχητική ΤΡΡ της αποξηραμένης βιομάζας για ταχεία και αποδοτική εκχύλιση του ΑΧ. Η υπερηχητική ΤΡΡ έχει ως αποτέλεσμα μια 37% υψηλότερη ανάκτηση ΑΧΑ από τη συμβατική εκχύλιση με διαλύτη. (βλέπε Chougle et al., 2013)

Υπερηχητικό ΤΡΡ για τον διαχωρισμό της ανδρογραφόλης από το Andrographis paniculata

Το ανδρογραφολίδιο είναι ένα διτερπενοειδές labdane, το οποίο αποτιμάται για τα υψηλά αντιφλεγμονώδη, αντιοξειδωτικά, ηπατοπροστατευτικά, αντι-καρκινογόνα και αντιδιαβητικά αποτελέσματα. Συγκριτικές μελέτες δείχνουν ότι η υπερηχητική ΤΡΡ όχι μόνο αύξησε την απόδοση της ανδρογραφόλης αλλά επίσης βελτιώνει την αντιοξειδωτική δράση σε σύγκριση με τη συμβατική ΤΡΡ.

Υπερήχων επεξεργαστές υψηλής απόδοσης

Hielscher Ultrasonics εξειδικεύεται στο σχεδιασμό και την κατασκευή υπερήχων υψηλής ισχύος για την εξόρυξη καθώς και σε πολλές άλλες διαδικασίες.
Η γκάμα των προϊόντων μας καλύπτει μικρές, ισχυρές εργαστηριακές συσκευές, ισχυροί υπερηχητοί πάγκων και βιομηχανικά συστήματα υψηλής απόδοσης. Η πολλαπλή αξεσουάρ επιτρέψτε την ιδανική προσαρμογή του υπερηχητικού συστήματος στις συγκεκριμένες απαιτήσεις της διαδικασίας. Όλοι οι υπερήχοι Hielscher είναι κατασκευασμένοι για 24/7 λειτουργία υπό πλήρες φορτίο.
Η μακρόχρονη εμπειρία μας στην επεξεργασία υπερήχων μας επιτρέπει να συμβουλεύουμε τους πελάτες μας από τις πρώτες δοκιμές τους με υπερήχους μέσω των βημάτων της βελτιστοποίησης και εφαρμογής της διαδικασίας σε βιομηχανική κλίμακα.
Χρησιμοποιήστε την παρακάτω φόρμα για να μας πείτε για τη διαδικασία σας! Είμαστε στην ευχάριστη θέση να σας προτείνουμε να συζητήσετε τις ευκαιρίες και τα οφέλη της υπερήχησης για την αίτησή σας.