استخراج آب بسیار کارآمد با استفاده از قدرت سونوگرافی

استخراج آب از ترکیبات گیاه شناسی (مانند، استخراج آب سرد یا گرم، استخراج آب تحت فشار و استخراج آب زیر جرم) می تواند به طور کارآمد با امواج فراصوت بهبود یافته است. استخراج آب به کمک سونوگرافی نه تنها بازده بالاتری می دهد و زمان پردازش را کاهش می دهد، بلکه منجر به مصرف انرژی کمتر، شرایط استخراج خفیف تر و عصاره های با کیفیت بالا در مقایسه با تکنیک های استخراج معمولی می شود. استخراج آب مافوق صوت با موفقیت برای استخراج ترکیبات متعدد مشتق از گیاه از جمله آلکالوئیدها، فلاونوئیدها، گلیکوسایدها، ترکیبات فنلی و پلی ساخاریدها استفاده می شود.

استخراج آب مافوق صوت از ترکیبات زیست فعال

استخراج کننده های مافوق صوت مانند UP400St (400W، 24kHz) تشدید استخراج گیاه شناسی مبتنی بر آب معمولی است.آب قطبی ترین حلال است که آن را حلال بزرگی برای ترکیبات قطبی می کند. با توجه به طبیعت غیر سمی و سازگار با محیط زیست، آب خواهد بود حلال ایده آل برای هر عصاره گیاه شناسی. با این حال اجزای کمتر قطبی و غیر قطبی ضعیف هستند یا به هیچ عنوان در آب حل نمی شوند. علاوه بر این، بدون هیچ گونه ارتقاء انتقال جرم، فرایند استخراج در آب خواهد بود فوق العاده آهسته و در نتیجه غیر اقتصادی است. با شدت بالا، سونوگرافی با فرکانس پایین یک تکنیک استخراج بسیار کارآمد است، که مخلوط کردن شدید و انتقال جرم را فراهم می کند. بنابراین، استخراج مافوق صوت به خوبی شناخته شده است به ارائه مزایای قابل توجهی بیش از روش های استخراج معمولی است. این مزیت ها شامل بازده بالاتر، پردازش سریع، گردش سریع دسته ای سریع و همچنین استخراج مداوم خط، استفاده از حلال های سبز، شرایط استخراج خفیف، که حفظ ترکیبات عصاره، ایمنی در بهره برداری، و مقیاس پذیری آسان به توان های بزرگ برای تولید تجاری است. (cf. Zabot et al., 2021)

درخواست اطلاعات




توجه داشته باشید ما سیاست حفظ حریم خصوصی.


صنعتی سیستم استخراج مافوق صوت با 16kW برای تولید مداوم از عصاره گیاه شناسی با کیفیت بالا از استفاده از آب به عنوان حلال استخراج.

MultiSonoReactor با 4x 4kW برای تولید در مقیاس بزرگ (جرم) عصاره گیاه شناسی با استفاده از آب به عنوان حلال استخراج. MultiSonoReactor همچنین می تواند تحت فشار قرار گیرد و گرم برای اثرات استخراج هم افزایی.

استخراج آب گرم بهبود یافته توسط امواج فراصوت

پارامترهایی که استخراج گیاه شناسی را در طول استخراج آب تعیین می کنند، دما، زمان، فشار، و سطح مواد گیاهی است. یک عصاره آب گرم را می توان در طول مدت نسبتاً کوتاهی به دلیل دمای بالای آب تهیه کرد.
راه حل: عملکرد و میزان استخراج را می توان به طور قابل توجهی افزایش یافته زمانی که هم زدن مافوق صوت اعمال می شود. آب گرم به تنهایی تنها قابلیت محدودی برای شکستن ساختارهای سلولی دارد و دماهای بالا اغلب به ترکیبات گرما-لبیل آسیب می بینند یا از بین می برند، به طوری که کیفیت عصاره رنج می برد. هنگامی که استخراج مافوق صوت با استخراج آب گرم ترکیب می شود، دما را می توان به شدت کاهش داد (به عنوان مانند از ۱۰۰ تا ۵۰ درجه سانتی گراد)، که از تخریب حرارتی مواد گیاه شناسی استخراج شده جلوگیری می کند، عملکرد کل را افزایش می دهد، و باعث صرفه جویی در انرژی می شود. حفره مافوق صوت اصل پشت پدیده استخراج مافوق صوت است. حفره مافوق صوت (یا آکوستیک) نیروهای کاملا مکانیکی، که شکستن دیواره سلول، آزاد ترکیبات هدف و بهبود انتقال جرم بین داخلی سلول و آب (حلال) است. بنابراین, استخراج آب مافوق صوت فراهم می کند نتایج استخراج عالی.

استخراج آب سرد بهبود یافته توسط امواج فراصوت

استخراج آب سرد (تزریق آب سرد) به طور قابل توجهی ناکارآمدتر است، چرا که از استفاده از آب گرم اجتناب می شود. آب دمای سرد یا اتاق ترکیبات گیاه شناسی را به خوبی استخراج نمی کند، چرا که آب سرد واقعاً به آرامی به مواد گیاهی خیس می شود و انتقال جرم تقریباً ناچیز است. مزیت استخراج آب سرد در اجتناب از هر گونه افزایش دما نهفته است و در نتیجه از تخریب حرارتی ترکیبات حساس به گرما جلوگیری می کند. با این حال، دینامیک استخراج بسیار ضعیف استخراج آب سرد معمولی را برای تولید تجاری غیرقابل تمرین می کند. به همین دلیل است که تزریق آب سرد تقریباً به طور انحصاری در مرحله تجربی به دلیل کندی و ناکارآمدی مورد استفاده قرار می گیرد.
راه حل: با معرفی امواج فراصوت به استخراج آب سرد، کندی و ناکارآمدی خیس کردن آب سرد را می توان به راحتی غلبه کرد. استخراج آب سرد با تشدید مافوق صوت اجازه می دهد تا برای حفظ درجه حرارت استخراج سرد, در حالی که جفت نیروهای براری شدید به محیط جامد مایع. در نتیجه مکانیسم استخراج مافوق صوت، دیواره های سلولی باز می شوند و ترکیبات گیاه شناسی به سرعت به داخل آب آزاد می شوند. استخراج آب سرد مافوق صوت و تزریق تبدیل سرد خیس شدن به یک فرایند بسیار موثر دادن بازده بالا، عصاره با کیفیت بالا در یک زمان استخراج کوتاه است.

امواج فراصوت یک روش استخراج سریع و خفیف برای تولید عصاره قارچ با کیفیت بالا با استفاده از آب به عنوان حلال است. در این ویدئو، استخراج کننده مافوق صوت UP400St برای استخراج قارچ دارویی استفاده می شود.

استخراج قارچ آب سرد با استفاده از UP400St با کاوشگر 22 میلی متری

استخراج آب تحت فشار همراه با امواج فراصوت

استخراج مافوق صوت با میکرو مخلوط کردن مشخص می شود، که از طریق ارتعاشات، انتشار بیشتر حلال را به داخل ذرات و از فضای داخلی ذرات به سطح ترویج می کند و انتقال جرم را تشدید می کند. علاوه بر این, فراصوت را کاهش می دهد اندازه ذرات از مواد سلولی, که منجر به بهبود اثرات استخراج مایع تحت فشار به کمک مافوق صوت. ذرات کوچکتر از حدود 0.68 میلی متر نشان می دهد عملکرد بالاتر از ذرات بزرگتر (حدود 1.05 میلی متر) به عنوان یک سطح بالاتر اجازه می دهد تا برای انتقال جرم به طور قابل توجهی افزایش یافته و در نتیجه بهبود عملکرد استخراج. (cf. Zabot et al., 2021)

کاوشگر صنعتی نوع استخراج مافوق صوت برای جداسازی گیاه شناسی مبتنی بر آب.

اولتراسونیک تشدید استخراج آب از مواد گیاهی در آب: سونوگرافی UIP1000hdT در یک منقار بزرگ حاوی دوغاب گیاهی. در اینجا، آب به عنوان حلال استفاده می شود، اما استخراج مافوق صوت با هر نوع حلال سازگار است.

مزایای استفاده از التراسونیک استخراج

  • عملکرد برتر
  • استخراج با سرعت بالا
  • عصاره با کیفیت بالا
  • روش خفیف، غیر حرارتی
  • حلال سبز
  • مقرون به صرفه
  • بهره برداری آسان و امن
  • سرمایه گذاری کم و هزینه های عملیاتی
  • عملیات 24/7 تحت وظیفه سنگین
  • روش سبز و دوستدار محیط زیست

درخواست اطلاعات




توجه داشته باشید ما سیاست حفظ حریم خصوصی.


استخراج آب سرد تحت فشار اثر بخش با سونوگرافی قدرت

تجهیزات صنعتی مافوق صوت برای استخراج فیتوشیمیایی با استفاده از آب به عنوان حلال: کاوشگر مافوق صوت با راکتور سلول جریان فشار برای تولید عصاره این لاین.تحت فشار بالا نفوذ آب سرد به بافت های گیاهی تسهیل می شود و فیتوشیمیایی های محلول در آب بدون ایجاد تجزیه حرارتی حل می شوند. روش استخراج آب سرد با فشار بالا را می توان با سونوگرافی برای انزوای بهبود یافته از مواد گیاه شناسی قطبی و غیر قطبی همراه. آب به عنوان یک حلال غیر سم، ارزان، و سازگار با محیط زیست جایگزین جذابی برای حلال آلی است، به ویژه هنگامی که آن را به تولید مواد غذایی مشتق از گیاه، درمان، و مکمل های غذایی می آید.
برای استخراج آب سرد تحت فشار مافوق صوت تشدید, یک کاوشگر مافوق صوت (sonotrode) به مخزن استخراج و یا سلول جریان یکپارچه. مخزن یا سلول جریان به طور معمول با فشارهای بین ۵ تا ۱۰۰ بارگ بسته به ترکیبات عصاره هدفمند تحت فشار قرار می گیرند. Hielscher مافوق صوت تامین حتی رآکتورهای صنعتی اولتراسونیک سفارشی و سلول جریان, که می تواند تحت فشار تا 300barg اجازه می دهد برای تنظیم فشار مطلوب از فرایند استخراج خود را.

استخراج آب فوق سطحی با فراصوت بهبود یافته است

استخراج آب زیر جرمی مافوق صوت افزایش یافته یکی دیگر از تکنیک های هم افزایی است, که در آن سونوگرافی قدرت را بهبود می بخشد انتقال جرم بین جامد و مایع. استخراج آب زیر جرم (SWE) – همچنین به عنوان تحت فشار استخراج آب گرم و یا استخراج آب فوق گرم شناخته می شود – یک تکنیک کمتر مورد استفاده برای استخراج ترکیبات گیاه شناسی با قطبیت پایین تر است. در استخراج زیر بحران-آب از آب در حالت فوق بحران آن به عنوان حلال استفاده می شود.
آب زیر بحرانی چه چیزی است و چرا آب زیر بحران حلال خوبی برای استخراج ترکیبات گیاهی کمتر قطبی است؟ "آب دارای بسیاری از خواص ترمودینامیکی تا حد زیادی تحت تاثیر دما و فشار است. بسته به شرایط، حالت فیزیکی آن (جامد، مایع، یا گاز)، رفتار حرارتی، چگالی، یا ویسکوزیته را می توان اصلاح کرد. با افزایش دما و فشار بر روی نقطه ای که به نقطه بحرانی معروف است (تعریف شده در نوار ۲۲۱ و ۳۷۴ درجه سانتی گراد)، آب می تواند به حالت فوق بحرانی دست یابد. در شرایط زیر بحرانی، متناظر با دماهای بین ۱۰۰ درجه سانتی گراد و دمای بحرانی (۳۷۴ درجه سانتی گراد) و فشار بین ۱ بار و فشار بحرانی (۲۲۱ بار) به منظور جلوگیری از بخار شدن، قطبیت آب کاهش می یابد؛ آن را می سازد آب حلال بهتری برای استخراج ترکیبات مختلف آلی زیست فعال است." (Li and Chemat, 2019)
هنگامی که مافوق صوت با استخراج آب زیر جرم ترکیب, بهره وری استخراج را می توان با افزایش عملکرد عصاره و کاهش زمان استخراج بهبود یافته است. برای نتایج مطلوب، فشار در رآکتور دسته ای تحت فشار بسته یا رآکتور سلول جریان باید حداقل به دو برابر فشار بخار آب برسد. (در انتهای این صفحه می توانید جدولی از فشار بخار آب را پیدا کنید.)
هوانگ و همکاران (2010) به بررسی اثرات استخراج سونوگرافی با فرکانس پایین، با قدرت بالا در ترکیب با استخراج آب زیر جرمی پرداخت. بنابراین یک کاوشگر مافوق صوت به کتری دستگاه استخراج آب زیر جرمی برای استخراج روغن فرار از erythrorhizon Lithospermum همراه است. نتایج نشان داد که اثر افزایش به کمک سونوگرافی 20 کیلوهرتز بهتر از 36 کیلوهرتز بود و با قدرت خروجی (از 0 تا 250 وات) افزایش یافت. عملکرد استخراج آب زیر جرمی از 1.87٪ به 2.39٪ از طریق نوسان مافوق صوت (250 وات، 20 کیلوهرتز) در دمای 160 درجه سانتی گراد و فشار 5 مگاپاسپاسکا در طول یک روش استخراج 25 دقیقه افزایش یافته است. امواج فراصوت می تواند نه تنها عملکرد استخراج بهبود, بلکه نرخ استخراج در نتیجه صرفه جویی در زمان.
استخراج آب زیر جرمی به کمک مافوق صوت را می توان در فشارهای پایین تر (به عنوان مانند، 5barg) نسبت به استخراج آب زیر جرم معمولی (به عنوان مانند، 10MPa) اجرا شود، که باعث صرفه جویی در هزینه های انرژی و باعث می شود روش استخراج امن تر است.

استخراج مافوق صوت با کارایی بالا برای جداسازی فیتوشیمیایی در حالت دسته ای.

استخراج آب مافوق صوت از فیتوشیمیایی از گیاهان را می توان در عمل دسته ای و مداوم اجرا شود. تصویر نشان می دهد 1000 وات مافوق صوت قدرتمند UIP1000hdT در طول استخراج حالت دسته ای از گیاه شناسی.

درخواست اطلاعات




توجه داشته باشید ما سیاست حفظ حریم خصوصی.


مزایای استخراج گیاه شناسی مافوق صوت

هر دو، تحقیقات علمی و پیاده سازی صنعتی نشان می دهد که استخراج به کمک سونوگرافی یک تکنیک قابل اعتماد و آسان به کار است، که نیاز به هیچ پس زمینه فنی و یا آموزش فشرده است. بهره وری استخراج بسیار بالا، بازده بالا، هزینه های عملیاتی پایین، و همچنین هزینه های سرمایه گذاری پایین (به ویژه هنگامی که در مقایسه با تکنیک های دیگر مانند COH2S extractors) و هزینه های انرژی پایین از مزایای اصلی استخراج مافوق صوت از نوع پروب هستند.
مزایای بیشتر، که به نوبه خود فن آوری استخراج مافوق صوت را به روش ترجیح داده شده، عصاره با کیفیت بالا به دلیل درجه حرارت استخراج پایین، نتایج قابل اعتماد (تکرار پذیری / قابلیت تکثیر)، مقیاس پذیری کاملا خطی به هر سطح تولید و همچنین نگهداری پایین است.
"مزایای دیگر مرتبط با استفاده از استخراج از نوع کاوشگر مافوق صوت دست زدن آسان از عصاره، اعدام سریع، بدون بقایای، عملکرد بالا، سازگار با محیط زیست، کیفیت افزایش یافته و جلوگیری از تخریب عصاره است."
(cf. Chemat and Khan, 2011)

استخراج مافوق صوت و تصفیه فیتوشیمیایی از گیاهان: تصویر نشان می دهد کاوشگر نوع سونوگرافی UP400St, فیلتر خلاء بوچی و روتور اواپوراتور برای استخراج کورکومین.

راه اندازی استخراج برای جداسازی گیاه شناسی: پروب نوع مافوق صوت UP400St, Büchi vacuum filter and rotor-evaporator for the extraction of phytochemicals.

سونوگرافی با عملکرد بالا برای استخراج آب

استخراج کننده از نوع کاوشگر مافوق صوت برای آزاد سازی کارآمد فیتوشیمیایی و گیاه شناسی از گیاهان.استخراج Hielscher مافوق صوت به خوبی در زمینه استخراج گیاه شناسی تاسیس, مهم نیست که چه حلال استفاده می شود. تولید کنندگان عصاره – هر دو ، کوچکتر ، منحصر به فرد تولید کنندگان عصاره طاقچه و همچنین تولید کنندگان انبوه در مقیاس بزرگ – پیدا کردن در Hielscher 'پرتفوی تجهیزات گسترده تجهیزات استخراج مافوق صوت ایده آل برای تولید مورد نیاز خود را. دسته و همچنین راه اندازی فرایند خط مداوم به آسانی در دسترس هستند و می تواند از قفسه حمل. مناسب برای کار با هر حلال، استخراج مافوق صوت را می توان انعطاف پذیر برای هر استخراج مواد گیاهی اعمال می شود. استفاده از آب به عنوان حلال اجازه می دهد تا برای تولید عصاره های دارای گواهی آلی بدون استفاده از اتانول بسیار گران قیمت "آلی" است. (البته ماده گیاهی باید به صورت ارگانیک رشد کرده باشد تا یک عصاره آب آلی تولید شود).

استخراج بهره وری بالا با اولتراسونیک Hielscher

استخراج Hielscher مافوق صوت به طور کارآمد مختل سلول های گیاهی, افزایش سطح مواد گیاهی برای نفوذ حلال, و انتقال جرم برای انتشار فیتوشیمیایی (متا بولیت ثانویه). طراحی شده با توجه به کاربر دوستی، استخراج Hielscher به سرعت نصب شده و می تواند امن و شهودی عمل می شود.

برآورده کردن بالاترین استانداردهای کیفیت – طراحی & تولید شده در آلمان

سخت افزار پیچیده و نرم افزار هوشمند از Ultrasonicators Hielscher طراحی شده اند برای تضمین نتایج استخراج مافوق صوت قابل اعتماد از مواد اولیه گیاه شناسی خود را با نتایج قابل تکثیر و کاربر پسند، عملیات امن است. استحکام، قابلیت اطمینان، 24/7 عمل تحت بار کامل و عمل ساده از نظر کارگر عوامل با کیفیت بیشتر، که باعث می شود Hielscher ultrasonicators مطلوب است.
استخراج کننده های اولتراسونیک Hielscher در سراسر جهان در استخراج فیتوشیمیایی با کیفیت بالا استفاده می شود. ثابت شده به عملکرد ترکیبات گیاه شناسی با کیفیت بالا, Hielscher استخراج مافوق صوت نه تنها توسط crafters کوچکتر از تخصص و عصاره بوتیک استفاده می شود, اما بیشتر در تولید صنعتی عصاره به طور گسترده ای تجاری در دسترس, مکمل های تغذیه ای, و درمان. با توجه به سخت افزار قوی و نرم افزار هوشمند خود را, پردازنده های مافوق صوت Hielscher را می توان به راحتی عمل و نظارت.

پروتکل خودکار داده ها

Hielscher ultrasonicators را می توان از راه دور از طریق کنترل مرورگر کنترل. پارامترهای فراصوت را می توان نظارت و تنظیم دقیق به الزامات فرایند.برای تحقق استانداردهای تولید مواد غذایی، مکمل تغذیه ای و محصولات درمانی، باید فرایندهای تولید دقیق نظارت و ثبت شود. Hielscher مافوق صوت دستگاه های دیجیتال مافوق صوت ویژگی پروتکل خودکار داده ها. با توجه به این ویژگی هوشمند، تمام پارامترهای فرایند مهم مانند انرژی مافوق صوت (انرژی کل و خالص)، دما، فشار و زمان به طور خودکار بر روی یک کارت SD ساخته شده به محض روشن شدن دستگاه ذخیره می شود. نظارت بر فرایند و ثبت داده ها برای استانداردسازی فرایند مداوم و کیفیت محصول مهم است. با دسترسی به داده های فرایند ثبت شده به طور خودکار، می توانید در اجراهای فراصوت قبلی تجدید نظر کنید و نتیجه را ارزیابی کنید.
یکی دیگر از ویژگی های کاربر پسند کنترل مرورگر از راه دور از سیستم های مافوق صوت دیجیتال ما است. از طریق کنترل مرورگر از راه دور شما می توانید شروع، توقف، تنظیم و نظارت بر پردازنده مافوق صوت خود را از راه دور از هر نقطه.
می خواهید برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد مزایای استخراج آب مافوق صوت از مواد گیاهی؟ تماس با ما در حال حاضر به بحث در مورد فرایند تولید عصاره گیاه شناسی خود را! کارکنان با تجربه ما خوشحال خواهد شد برای به اشتراک گذاشتن اطلاعات بیشتر در مورد استخراج مافوق صوت، سیستم های مافوق صوت ما و قیمت گذاری!

جدول زیر به شما می دهد که نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی ultrasonicators ما:

دسته ای دوره نرخ جریان دستگاه های توصیه شده
1 تا 500ML 10 تا پوست 200ml / دقیقه UP100H
10 به 2000mL 20 تا 400ML / دقیقه UP200Ht، UP400St
00.1 به 20L 00.2 به 4L / دقیقه UIP2000hdT
10 تا 100L 2 تا 10L / دقیقه UIP4000hdT
خب 10 تا 100L / min و UIP16000
خب بزرگتر خوشه UIP16000

تماس با ما! / از ما بپرسید!

برای اطلاعات بیشتر بپرسید

لطفا فرم زیر را برای درخواست اطلاعات اضافی در مورد پردازنده مافوق صوت ، برنامه های کاربردی و قیمت استفاده کنید. ما خوشحال خواهد شد که به بحث در مورد روند خود را با شما و به شما ارائه سیستم اولتراسونیک جلسه مورد نیاز خود را!









لطفا توجه داشته باشید ما سیاست حفظ حریم خصوصی.


هموژنیزرهای بلندبرش مافوق صوت در آزمایشگاه، نیمکت بالا، خلبان و پردازش صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.

Hielscher مافوق صوت تولید هموژنایزر مافوق صوت با عملکرد بالا برای مخلوط کردن برنامه های کاربردی، پراکنده، تقلید و استخراج در آزمایشگاه، خلبان و مقیاس صنعتی است.

اطلاعات فنی در مورد استخراج آب مافوق صوت

روش های استخراج مرسوم مانند maceration، تزریق، پرکلاسیون، decoction، استخراج رفلاکس، تفریق بخار، سابلیماسیون و پرس معمولاً در استخراج ترکیبات دارویی از گیاهان استفاده می شود. از معایب این روش ها می توان به فرایند زمان بر، خلوص ضعیف و کارایی پایین اشاره کرد.

پارامترهای فرایند موثر بر استخراج مافوق صوت

استخراج به کمک مافوق صوت برای ویژگی های منحصر به فرد و مزایای آن شناخته شده است, که فراصوت را تکنیک استخراج برتر زمانی که در مقایسه با روش های استخراج معمولی از ترکیبات گیاه شناسی. مزیت عمده ای از استخراج به کمک سونوگرافی نهفته است در سازگاری دقیق از عوامل پردازش مافوق صوت (مانند دامنه, زمان, دما, فشار), که اجازه می دهد تا به لحن فرایند مافوق صوت بهینه به ترکیب هدف. هر ماده گیاهی دارای پارامترهای استخراج ایده آل است که بر اساس آن بهترین عملکرد، کیفیت و میزان استخراج به دست می آورد. فرایند استخراج مافوق صوت اجازه می دهد تا برای انطباق این شرایط استخراج مطلوب کاملا.

دامنه مافوق صوت

دامنه جابجایی ارتعاشی پروب مافوق صوت (sonotrode) است. هر چه دامنه بالاتر باشد، لرزش و حفره در مایع فراصوتی شدیدتر می شود. Hielscher Ultrasonics است spezialized در پروب با عملکرد بالا نوع ultrasonicators، که می تواند دامنه دقیقا قابل تنظیم عرضه. پروب های سفارشی، که می تواند تا 200μm در عملیات مداوم 24/7 تحویل به آسانی در دسترس خاموش قفسه. حتی برای دامنه های بالاتر, sonotrodes مافوق صوت سفارشی را می توان به راحتی تولید, بیش از حد.
دامنه یکی است – اگر نه تنها ترین – پارامتر مهم برای استخراج گیاه کارآمد است. دامنه های بالا نیروهای مورد نیاز را برای شکستن دیواره های سلولی و آزاد کردن مواد داخل سلولی ایجاد می کنند. در نتیجه، فراصوت با عملکرد بالا می شود تا در استخراج گیاه شناسی اثر بخش است.

زمان / مدت زمان درمان مافوق صوت

استخراج به کمک سونوگرافی است که معمولا بسیار کوتاه تر از روش های سنتی, از فراصوت آزاد ترکیبات گیاه شناسی در نرخ استخراج به طور قابل توجهی بالاتر. امواج فراصوت اجازه می دهد تا برای روش های استخراج کوتاه تر, که حفظ ترکیبات استخراج شده در برابر بیش از پردازش. پردازش کوتاه تر به دلیل سونوگرافی به معنی توان بالاتر و کیفیت عصاره بالاتر است.

درمان مافوق صوت پالسی

ضربان سونوگرافی یک حالت درمان است, که در آن درمان سونوگرافی توسط چرخه مکث تعریف شده قطع (به عنوان مانند. 50٪ چرخه وظیفه: 30 ثانیه در, 30 ثانیه خاموش; 100٪ چرخه وظیفه: فراصوت مداوم بدون مکث) چرخه وظیفه سونوگرافی (همچنین به عنوان حالت پالس و یا چرخه ضربان مافوق صوت شناخته می شود) اشاره به درصد از زمان که در طی آن سونوگرافی به متوسط (مدت زمان پالس) در طول یک دوره پالس زوج. به عنوان مثال، یک حالت چرخه 50 درصدی 30 ثانیه در 30 ثانیه خاموش خواهد بود. در طول چرخه مکث یک چرخه وظیفه، مایع فراصوت شده برای یک زمان تعریف شده (به عنوان مانند، ۳۰ ثانیه)، به حالت دست نخورده برمی گردد، که برای گرما-از بین رفتن به منظور حفظ دمای پردازش هدف خوب است. چرخه وظیفه فراصوت چرخه وظیفه کمتر مهم برای بهره وری استخراج است، اما برای حفظ دمای فرایند خاصی استفاده می شود.

فشار هیدرواستاتیک

فشار یکی دیگر از پارامترهای بسیار مهم برای فرایندهای مافوق صوت است. اعمال فشار هیدرواستاتیک به محیط فراصوت شده بر شدت حفره تأثیر می گذارد. تحت شرایط فشار بالا, شدت حفره مافوق صوت (صوتی) تقویت شده است. Hielscher مافوق صوت ارائه می دهد انواع مختلف راکتورهای دسته ای مافوق صوت و سلول های جریان, که می تواند برای تشدید نتایج فراصوت تحت فشار.

دمای استخراج

استخراج مافوق صوت UP400ST با سنسور دما.مانند هر درمان مکانیکی، فراصوت باعث افزایش دما می شود که مطابق با قانون دوم ترمو-دینامیک است. با این وجود، فراصوت یک تکنیک درمان غیر حرارتی است، از آنجا که درمان های به کمک سونوگرافی بر اساس نیروهای صرفا مکانیکی (که نیروهای سونومکانیک نیز نامیده می شوند) است. دمای استخراج در طول استخراج مافوق صوت را می توان به طور کارآمد کنترل و حفظ در محدوده درجه حرارت انتخاب شده خاص. تمام پردازنده های مافوق صوت دیجیتال Hielscher مجهز به یک سنسور دمای قابل وصل و یک نرم افزار هوشمند، که در آن محدوده دمایی خاصی را می توان برای این فرایند تنظیم شده است. هر زمان که این محدوده دما بیش از, مافوق صوت مکث تا زمانی که درجه حرارت در محدوده انتخاب شده است دوباره و ادامه می دهد و سپس به طور خودکار روش فراصوت. این ویژگی هوشمند از Ultrasonicators Hielscher اجازه می دهد تا برای یک فرایند فراصوت دقیقا قابل کنترل و نتایج ایده آل.
از آنجا که دمای استخراج ممکن است هر گونه ترکیبات گیاه شناسی و گیاه متفاوت باشد، دما عامل مهمی است، که نباید در طول بهینه سازی فرایند مافوق صوت نادیده گرفته شود. به عنوان مثال، 80 درجه سانتی گراد ایده آل برای رسیدن به حداکثر عملکرد فلاونوئیدها از فلاوسکنس سوفورا بود، در حالی که بهترین نتایج در 50 درجه سانتی گراد برای استخراج آرابینوکسیلان از سبوس گندم به دست آمد.

استفاده از هر حلال برای استخراج مافوق صوت

ترکیبات مختلف گیاه شناسی قطب های مختلفی دارند که بر حلال بودن آن ها در حلال های مختلف تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، ساپونین ها و پلی ساخاریدها قطبی تر هستند و بنابراین محلول پذیری خوبی را در آب نشان می دهند، چرا که آب بسیار قطبی است. از سوی دیگر ترکیبات فنلی مانند آنتوسیانین ها و کلروژنیک اسید کاملاً غیرقطبی هستند و حل می شوند بنابراین حلال کمتر قطبی مانند اتانول بهتر است. به این ترتیب انتخاب حلال باید مطابق با حلال بودن ترکیبات هدفمند انجام شود تا کارایی استخراج بالا به دست آید. به عنوان مثال، آب حلال خوبی برای استخراج ترکیبات قطبی مانند پسیلوسیبین از قارچ ها و همچنین الیگو ساکریدها، گلیکوسایدها، و فلاوانوئیدها است؛ در حالی که مخلوط اتانول آب با غلظت اتانول 60٪ (v /v) مناسب برای استخراج به کمک مافوق صوت از ترکیبات به عنوان مانند، آپیژنین، بایکالین و لوتئولین است.
اطلاعات بیشتر در مورد حلال، قطبیت حلال و حلال مناسب ترین برای استخراج مافوق صوت!

آب به عنوان حلال استخراج

آب قطبی ترین حلال است و برای استخراج طیف وسیعی از ترکیبات قطبی مناسب است. از مزایای عمده آن می توان به قابلیت حل طیف گسترده ای از مواد اشاره کرد. علاوه بر این، ارزان، غیر سم، امن، و غیر قابل التهاب است. معایب آن شامل انتخاب پذیری قوی برای ترکیبات قطبی به دلیل قطبیت بالای آن است. با توجه به نقطه جوش بالای آن ۱۰۰ درجه سانتی گراد، غلظت عصاره (مانند از طریق گسست یا روتور-تبخیر) نیاز به مقدار زیادی انرژی دارد. علاوه بر این، آب مستعد رشد باکتریایی و قالبی است.

فرکانس التراسونیک

فرکانس مافوق صوت در حدود 20kHz شده است به عنوان قدرتمندترین و کارآمد برای استخراج گیاه شناسی تاسیس شده است. اثرات بهره وری از سونوگرافی به کمک استخراج در استخراج ترکیبات دارویی از گیاهان. به طور کلی، فرکانس مافوق صوت پایین (به عنوان معنی، در حدود 20kHz) تولید حفره شدید تر (اثرات sonomechanical) ، که منجر به اثربخشی بالاتر از روش استخراج.

ماده گیاهی

مواد گیاهی می توانند در ساختار و سفتی سلول های خود به شدت متفاوت باشند. بسته به ترکیب دیواره سلولی که ممکن است حاوی سلولز، همی سلولز، لیگنین، پلی ساخاریدهای pectic، پروتئین ها، ترکیبات فنلی و غیر سلولزی باشد، و آب، دیواره سلولی می تواند یا محکم یا نرم باشد. انواع و قطعات مختلف گیاهی حاوی انواع و مقادیر مختلف این اجزای دیواره سلولی است. به همین دلیل است که هر نوع گیاه نیاز به پارامترهای پردازش خاص برای نتایج استخراج مطلوب دارد.
به عنوان شدت را می توان دقیقا کوک, Hielscher استخراج مافوق صوت را می توان به طور قابل اعتماد شکستن دیواره های سلول نرم و سخت. دیواره سلول نرم ممکن است کمتر امواج فراصوت شدید نیاز, در حالی که ساختارهای سلول محکم از درمان شدید تر بهره مند شوند.
مواد اولیه برای استخراج گیاه شناسی را می توان تازه برداشت (مرطوب) و یا خشک شده است. استخراج مافوق صوت مناسب برای هر دو تازه / مرطوب و همچنین گیاهان خشک است. اندازه ذرات از مواد جامد گیاهی یکی دیگر از عوامل مهم است: سطح بالا (به عنوان نمونه، اندازه ذرات کوچک) مفید است از آن فراهم می کند یک منطقه تماس بزرگ برای نیروهای فوق صوت حفره ای، و در نتیجه بهره وری بالاتر است. بنابراین، مواد گیاهی macerated یا زمین را به قطعات کوچک (تقریبا 3-5mm).

چرا التراسونیک استخراج بهترین روش ؟

بهره وری

  • بازده بالاتر
  • روند استخراج سریع – در عرض چند دقیقه
  • عصاره با کیفیت بالا – استخراج خفیف ، غیر حرارتی
  • حلال های سبز (آب، اتانول، گلیسیرین، روغن های گیاهی، NADES و غیره)

سادگی

  • پلاگین و بازی-تنظیم کردن و کار در عرض چند دقیقه
  • توان بالا-تولید عصاره در مقیاس بزرگ
  • عملکرد درون خطی یا پیوسته
  • نصب و راه اندازی ساده
  • قابل حمل/منقول – واحد های قابل حمل و یا ساخته شده بر روی چرخ
  • مقیاس خطی بالا--اضافه کردن یک سیستم اولتراسونیک دیگر به موازات افزایش ظرفیت
  • نظارت و کنترل از راه دور-از طریق PC ، تلفن هوشمند یا رایانه لوحی
  • بدون نظارت بر روند مورد نیاز – تنظیم و اجرا
  • عملکرد بالا-طراحی شده برای تولید 24/7 مداوم
  • استحکام و نگهداری پایین
  • کیفیت بالا – طراحی و ساخته شده در آلمان
  • بارگذاری سریع و تخلیه بین لات ها
  • آسان برای تمیز کردن

ایمنی

  • ساده و امن برای اجرای
  • استخراج حلال-کمتر یا مبتنی بر حلال (آب ، اتانول ، روغن های نباتی ، گلیسیرین ، و غیره)
  • بدون فشار بالا و درجه حرارت
  • سیستم ضد انفجار ATEX تایید شده در دسترس است
  • کنترل آسان (همچنین از طریق کنترل از راه دور)


ادبیات/منابع

جدول: فشار بخار آب

درجه حرارت
در درجه سانتی گراد
فشار بخار
in mmHg (Torr)
فشار بخار
in Hectopascal hPa
-80 0,00041 0,00055
-75 0,000915 0,00122
-70 0,00196 0,00261
-65 0,00405 0,0054
-60 0,008101 0,0108
-55 0,0157 0,02093
-50 0,02952 0,03936
-45 0,05402 0,07202
-40 0,09631 0,1284
-39,5 0,1019 0,1359
-39 0,1078 0,1437
-38,5 0,114 0,1520
-38 0,1206 0,1607
-37,5 0,1274 0,1699
-37 0,1347 0,1796
-36,5 0,1423 0,1897
-36 0,1503 0,2004
-35,5 0,1587 0,2116
-35 0,1676 0,2235
-34,5 0,1769 0,2359
-34 0,1867 0,2490
-33,5 0,197 0,2627
-33 0,2078 0,2771
-32,5 0,2192 0,2923
-32 0,2311 0,3082
-31,5 0,2437 0,3249
-31 0,2568 0,3424
-30,5 0,2706 0,3608
-30 0,2851 0,3801
-29,5 0,3003 0,4004
-29 0,3162 0,4216
-28,5 0,333 0,4439
-28 0,3505 0,4673
-27,5 0,3688 0,4918
-27 0,3881 0,5174
-26,5 0,4083 0,5443
-26 0,4294 0,5725
-25,5 0,4515 0,6020
-25 0,4747 0,6329
-24,5 0,4989 0,6652
-24 0,5243 0,6991
-23,5 0,5509 0,7345
-23 0,5787 0,7716
-22,5 0,6078 0,8104
-22 0,6383 0,851
-21,5 0,6701 0,8934
-21 0,7034 0,9377
-20,5 0,7381 0,9841
-20 0,77451 1,0326
-19,5 0,81251 1,0833
-19 0,85222 1,1362
-18,5 0,89368 1,1915
-18 0,93698 1,2492
-17,5 0,98222 1,3095
-17 1,0295 1,3725
-16,5 1,0787 1,4382
-16 1,1302 1,5068
-15,5 1,1839 1,5783
-15 1,2399 1,653
-14,5 1,2983 1,7309
-14 1,3593 1,8122
-13,5 1,4228 1,8969
-13 1,489 1,9852
-12,5 1,5581 2,0773
-12 1,6300 2,1732
-11,5 1,705 2,2732
-11 1,7832 2,3774
-10,5 1,8646 2,4859
-10 1,9494 2,5990
-9,5 2,0377 2,7168
-9 2,1297 2,8394
-8,5 2,2254 2,9670
تا 8 2,325 3,0998
-7,5 2,4287 3,2380
-7 2,5366 3,3819
-6,5 2,6489 3,5316
-6 2,7657 3,6873
-5,5 2,8872 3,8492
-5 3,0134 4,0176
-4,5 3,1448 4,1927
-4 3,2813 4,3747
-3,5 3,4232 4,5639
-3 3,5707 4,7606
-2,5 3,724 4,9649
-2 3,8832 5,1772
-1,5 4,0486 5,3977
-1 4,2204 5,6267
-0,5 4,3987 5,8645
0 4,5840 6,1115
0,01 4,58780 6,11657
1 4,9286 6,5709
H2S 5,2954 7,0599
3 5,6861 7,5808
4 6,1021 8,1355
5 6,5449 8,7258
6 7,0158 9,3536
7 7,5164 10,021
8 8,0482 10,730
9 8,6130 11,483
10 9,2123 12,282
11 9,8483 13,130
12 10,522 14,028
13 11,237 14,981
14 11,993 15,990
15 12,795 17,058
16 13,642 18,188
17 14,539 19,384
18 15,487 20,647
19 16,489 21,983
20 17,546 23,393
21 18,663 24,882
22 19,841 26,453
23 21,085 28,111
24 22,395 29,858
25 23,776 31,699
26 25,231 33,639
27 26,763 35,681
28 28,376 37,831
29 30,071 40,092
30 31,855 42,470
31 33,730 44,969
32 35,700 47,596
33 37,769 50,354
34 39,942 53,251
۳۵ 42,221 56,290
36 44,613 59,479
37 47,121 62,823
38 49,750 66,328
39 52,506 70,002
۴۰ 55,391 73,849
41 58,413 77,878
42 61,577 82,096
43 64,886 86,508
44 68,349 91,124
45 71,968 95,950
46 75,749 100,99
47 79,709 106,27
48 83,834 111,77
49 88,147 117,52
۵۰ 92,648 123,52
51 97,343 129,78
52 102,24 136,31
53 107,35 143,12
54 112,67 150,22
55 118,23 157,62
56 124,01 165,33
57 130,03 173,36
۵۸ 136,29 181,71
59 142,82 190,41
۶۰ 149,61 199,46
61 156,67 208,88
62 164,02 218,67
63 171,65 228,85
64 179,59 239,43
65 187,83 250,42
66 196,39 261,83
67 205,28 273,68
68 214,51 285,99
69 224,09 298,76
70 234,03 312,01
71 244,33 325,75
72 255,02 340,00
73 266,11 354,78
74 277,59 370,09
75 289,49 385,95
76 301,82 402,39
77 314,58 419,41
78 327,80 437,03
79 341,48 455,27
۸۰ 355,63 474,14
81 370,28 493,67
82 385,43 513,87
83 401,10 534,76
84 417,30 556,35
85 434,04 578,67
86 451,33 601,73
87 469,21 625,56
88 487,67 650,17
89 506,73 675,58
90 526,41 701,82
91 546,72 728,90
92 567,68 756,84
93 589,31 785,68
94 611,61 815,41
95 634,61 846,08
96 658,34 877,71
97 682,78 910,30
98 707,98 943,90
99 733,95 978,52
۱۰۰ 760,00 1013,3
30s 787,57 1050,0
۱۰۲ 815,86 1087,7
103 845,12 1126,7
104 875,06 1166,7
105 906,07 1208,0
۱۰۶ 937,92 1250,5
107 970,60 1294,0
۱۰۸ 1004,42 1339,12
109 1038,92 1385,11
110 1074,56 1432,63
۱۱۱ 1111,20 1481,48
112 1148,74 1531,53
113 1187,42 1583,10
114 1227,25 1636,20
115 1267,98 1690,50
۱۲۰ 1690,50 1985,36
125 1740,93 2321,05
130 2026,10 2701,24
135 2347,26 3129,42
۱۴۰ 2710,92 3614,26
145 3116,76 4155,34
۱۵۰ 3570,48 4760,25
175 6694,08 8924,71
۲۰۰ 11659,16 15544,27
225 19123,12 25495,40
۲۵۰ 29817,84 39753,85
275 44580,84 59436,23
۳۰۰ 64432,8 85903,3
325 90447,6 120587
۳۵۰ 124001,6 165321,9
۳۶۰ 139893,2 186508,9
365 148519,2 198009,3
366 150320,4 200410,7
367 152129,2 202822,3
368 153960,8 205264,2
۳۶۹ 155815,2 207736,5
۳۷۰ 157692,4 210239,2
371 159584,8 212762,2
372 161507,6 215325,8
373 163468,4 217939,9
373,946 165452,0 220584,5

مافوق صوت با کارایی بالا! محدوده محصول Hielscher را پوشش می دهد طیف کامل از سونوگرافی آزمایشگاه جمع و جور بیش از نیمکت بالا واحد به سیستم های مافوق صوت تمام صنعتی.

Hielscher Ultrasonics تولید هموژنیزرهای مافوق صوت با کارایی بالا از ازمایشگاه ها تا اندازه صنعتی.