Mano-Thermo-Sonication: هم افزایی در پردازش اولتراسونیک
فراصوت یک تکنیک پردازش غیر حرارتی است که برای کاربردهای متعددی مانند همگن سازی، امولسیون سازی، پراکندگی، استخراج و نگهداری در مواد غذایی، دارویی، زیست شناسی، شیمی و علوم مواد استفاده می شود. استفاده از سونوگرافی به تنهایی یک روش پردازش بسیار کارآمد است و وظایف پردازش را به طور موثر در یک درمان کوتاه انجام می دهد – به خصوص در مقایسه با تکنیک های جایگزین. هنگامی که با فشار و / یا گرما ترکیب، هم افزایی بین این اشکال درمان می تواند روند فراصوت را تشدید کند. در مورد مانو - فراصوت و مانو - ترمو - فراصوت بیشتر بدانید و کشف کنید که چگونه این تکنیک های پردازش می تواند تولید شما را بهبود بخشد!
فراصوت به عنوان تکنیک پردازش غیر حرارتی
فراصوت پروب نوع یک روش پردازش غیر حرارتی است که در درجه اول در مواد غذایی، دارویی و کاربردهای بیولوژیکی استفاده می شود. کاربرد معمولی از فراصوت شامل همگن سازی, مخلوط کردن, امولسیون سازی, استخراج ترکیبات فعال زیستی, و کپسوله کردن مواد فعال. بر خلاف روش های حرارتی سنتی که در گرما برای پردازش تکیه, پروب نوع فراصوت تولید امواج مکانیکی برای رسیدن به اثرات مختلف. هنگامی که روش فراصوت اعمال می شود، حباب های کاویتاسیون صوتی یا اولتراسونیک در محیط تولید می شوند. حفره مافوق صوت ایجاد نیروهای شدید است که شکستن ذرات، قطرات و ساختارهای سلولی پایین، ارائه مخلوط شدید و کمک در نتیجه فرآیندهای چند برابر مانند مخلوط کردن همگن، استخراج گیاه شناسی و یا کپسوله سازی لیپوزومی.
راکتور دسته ای بسته ساخته شده از فولاد ضد زنگ مجهز است با ultrasonicator UIP2000hdT (2kW، 20kHz).
اثرات هم افزایی در پردازش اولتراسونیک
Thermo-Sonication، Mano-Sonication و Mano-Thermo-Sonication تکنیک های فرآیندی هستند که از امواج اولتراسونیک برای کاربردهای مختلف، به ویژه در زمینه های غذایی، دارویی و فرآیندهای بیولوژیکی استفاده می کنند.
هر دو Mano-Sonication و Thermo-Mano-Sonication اثرات هم افزایی امواج مافوق صوت و دما را در فرآیندهای مختلف برجسته می کنند و ابزارهای کارآمد و انتخابی را برای کاربردها در مواد غذایی، دارویی و سیستم های بیولوژیکی ارائه می دهند.
ترمو فراصوت
تعریف: ترمو فراصوت اشاره به یک فرایند است که ترکیبی از هر دو اثرات حرارتی و مافوق صوت برای کاربردهای مختلف, به خصوص در زمینه علم مواد و شیمی. Mano-Sonication شامل استفاده همزمان از امواج مافوق صوت و گرما به یک ماده یا ماده. یک کاربرد معمولی پاستوریزاسیون غذاهای مایع مانند شیر ، تخم مرغ مایع یا نوشیدنی است. در حالی که پاستروریزاسیون توسط گرما به تنهایی به دمای بسیار بالایی نیاز دارد، ترکیب اولتراسوند و گرما امکان استفاده از دماهای پایین تر را برای حفظ مواد مغذی و طعم فراهم می کند.
مانو فراصوت
تعریف: Mano-Sonication شامل استفاده همزمان از امواج اولتراسونیک و فشار به یک رسانه.
امواج اولتراسونیک کاویتاسیون صوتی را القا می کنند که با تشکیل میکرو حباب ها، امواج شوک و جریان مایع مشخص می شود. ترکیب اولتراسوند و فشار اثرات مخرب حفره را افزایش می دهد و فرآیندهایی مانند deagglomeration ذرات ، اختلال سلولی ، امولسیون سازی و استخراج را تسهیل می کند.
مانو-ترمو-سونیک
تعریف: Mano-thermo-sonication (MTS) یا Thermo-Mano-Sonication یا یک فناوری است که به طور موثر اثرات فشار، گرما و قدرت سونوگرافی را ترکیب می کند. ترکیب مزایای اولتراسونیک، درمان حرارتی تحت فشارهای بالا، مانو-ترمو فراصوت یک روش پردازش بسیار کارآمد است که به ویژه در مواد غذایی، دارویی و علوم مواد استفاده می شود. این ترکیب نیروهای فیزیکی فرآیندها را به میزان قابل توجهی تشدید می کند و به نتایج منحصر به فردی دست می یابد.
تحت فشارهای بالا، ترکیدن حباب های کاویتاسیون به شدت خشن تر و شدیدتر می شود.
گرمایش کنترل شده در طول فراصوت اجازه می دهد تا برای پردازش موثر بدون ایجاد تخریب حرارتی قابل توجهی. گرما را می توان تا سطح دمای مناسب تنظیم کرد که برای فرآیند مفید است و برای مواد و مواد تصفیه شده مخرب نیست.
مقیاس بالا از مانو - ترمو سونیکاسیون : از تجهیزات آزمایشگاهی UIP1000hdT (A) به تجهیزات مقیاس خلبان UIP4000hdT (B ، C & D) در تصویر D یک بخش عرضی از سلول جریان اولتراسونیک FC100K شماتیک شده است.
تصویر و مطالعه: ©Vernès و همکاران 2019
مکانیسم کار: سونوگرافی قدرت و کاویتاسیون آکوستیک برای پردازش غیر حرارتی
کاویتاسیون اولتراسونیک تولید شامل تشکیل، رشد، و فروپاشی حباب های میکروسکوپی در مایع. با فروپاشی این حباب ها، انرژی را به شکل امواج ضربه ای و میکروجت آزاد می کنند. این انرژی مکانیکی برای فرآیندهایی مانند اختلال سلولی، امولسیون سازی و کاهش اندازه ذرات بدون تکیه بر دماهای بالا استفاده می شود.
در زمینه مواد غذایی، دارویی و مواد بیولوژیکی، فراصوت پروب نوع ارائه می دهد مزایای متعددی مانند کاهش زمان پردازش، حفظ ترکیبات حساس به حرارت، و حداقل آسیب به ساختارهای ظریف. ماهیت غیر حرارتی این تکنیک به حفظ یکپارچگی ترکیبات فعال زیستی، آنزیم ها و سایر اجزای حساس در این کاربردها کمک می کند که در تولید مکمل های دارویی، غذایی و غذایی ضروری است.
سونیکاتورهای با کارایی بالا برای تشدید فرآیند
Hielscher مافوق صوت طراحی، تولید و تامین پروب نوع فراصوت برای پردازش مایع غیر حرارتی و همچنین برای manosonication، thermosonication و thermo mano-sonication. نمونه کارها محصولات گسترده ای از Hielscher مافوق صوت ارائه پردازنده مافوق صوت بهینه برای نرم افزار شما. این که آیا شما نیاز به فراصوت ویال های کوچک و یا لیوان های آزمایشگاهی، می خواهید به پردازش در مقیاس آزمایشی و یا تولید جریان های حجم بزرگ به طور پیوسته، Hielscher دارای فراصوت ایده آل برای نیازهای پردازش شما!
راکتورهای تحت فشار و سلول های جریان، مجهز به ژاکت های گرمایش یا سرمایش، امکان بهره برداری بدون خیره از هم افزایی بین سونوگرافی قدرت، فشار و/یا گرما را فراهم می کنند.
اطلاعات بیشتر در مورد Hielscher Sonicators برای آزمایشگاه و تولید!
- راندمان بالا
- تکنولوژی روز
- قابلیت اطمینان & نیرومندی
- کنترل فرآیند قابل تنظیم و دقیق
- دسته & درون خطی
- برای هر حجمی
- نرم افزار هوشمند
- ویژگی های هوشمند (به عنوان مثال، قابل برنامه ریزی، پروتکل داده ها، کنترل از راه دور)
- آسان و ایمن برای کار
- تعمیر و نگهداری کم
- CIP (تمیز کردن در محل)
پروب نوع فراصوت UIP6000hdT با سلول جریان قابل فشار. گرمایش / خنک کننده ژاکت اجازه می دهد تا در دماهای بالا یا پایین فراصوت شود.
طراحی، ساخت و مشاوره – کیفیت ساخت آلمان
مافوق صوت Hielscher به خوبی برای بالاترین کیفیت و استانداردهای طراحی خود را شناخته شده. استحکام و بهره برداری آسان اجازه می دهد تا ادغام صاف از ultrasonicators ما به امکانات صنعتی. شرایط خشن و محیط های خواستار به راحتی توسط مافوق صوت Hielscher رسیده.
Hielscher اولتراسونیک یک شرکت دارای گواهینامه ISO است و تاکید ویژه ای بر مافوق صوت با کارایی بالا با ویژگی های دولت از هنر فن آوری و کاربر پسند قرار داده است. البته، مافوق صوت Hielscher مطابق با CE و دیدار با الزامات UL، CSA و RoHs.
تماس با ما! / از ما بپرسید!
ادبیات / منابع
- 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.
Hielscher مافوق صوت تولید کننده هموژنایزرهای مافوق صوت با کارایی بالا برای مخلوط کردن برنامه های کاربردی، پراکندگی، امولسیون و استخراج در آزمایشگاه، خلبان و مقیاس صنعتی.
Hielscher مافوق صوت تولید کننده هموژنایزرهای مافوق صوت با کارایی بالا از ازمایشگاه ها تا اندازه صنعتی.