تولید دیاسیل گلیسرول اولتراسونیک-آنزیمی
روغن های غنی از دیاسیل گلیسرول (DAG) از آنجایی که به گونه ای هضم و متابولیزه می شوند، ارزش غذایی بالایی نشان داده اند که وزن بدن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. دیاسیل گلیسرول را می توان با هیدرولیز روغن پالم با استفاده از لیپاز تجاری به عنوان کاتالیزور تحت سونوگرافی تولید. با هیدرولیز اولتراسونیک-آنزیمی، DAG ها را می توان در حجم بالا با هزینه های پردازش بسیار کم تولید کرد.
با استفاده از هیدرولیز کاتالیز زیستی با کمک اولتراسونیک ، روغن های گیاهی استاندارد را می توان به روغن های خوراکی غنی از DAG با ارزش غذایی بالا تبدیل کرد. هیدرولیز اولتراسونیک-آنزیمی عملکرد خوبی از روغن غنی از دیاسیل گلیسرول را در زمان واکنش کوتاه تر و در شرایط خفیف فراهم می کند.
مزایای هیدرولیز اولتراسونیک:
- امولسیون ریز
- افزایش انتقال جرم
- شرایط خفیف
- زمان فرآیند کوتاه
- دما کنترل می شود
- تولید درون خطی
سلول جریان شیشه ای اولتراسونیک برای امولسیون
تحقیقات & نتایج در سنتز دیاسیل گلیسرول التراسونیک
Awadallak و همکاران (2013) هیدرولیز با کمک اولتراسونیک روغن پالم با استفاده از Lipozyme RM IM به عنوان بیوکاتالیزور را بررسی کرده اند. در واکنش دو مرحله ای ، از سونوگرافی برای تقویت امولسیون روغن و آب استفاده می شود. در مرحله دوم ، آنزیم ها برای تبدیل کاتالیزوری اضافه می شوند.
راه اندازی اولتراسونیک که در تحقیقات Awadallak استفاده می شود: سونیکاتور UP200St با سلول جریان شیشه ای (تصویر سمت چپ را ببینید).
گروه تحقیق دریافتند که پس از انجام فرآیند دو مرحله ای بهترین نتایج را به همراه دارد: پروب اولتراسوند در عمق حدود 10 میلی متر در سیستم آب/روغن قرار داده شد، توان روی 80 وات تنظیم شد و به مدت 3 دقیقه روشن شد تا قبل از برداشتن سیستم امولسیون شود و سپس آنزیم (1.36 درصد وزنی آب + جرم روغن) اضافه شد در حالی که محلول با هم زدن مغناطیسی (300 دور در دقیقه) مخلوط شد.
درمان سونوگرافی انجام شد با استفاده از Hielscher 200watts قدرتمند مافوق صوت پروب نوع مافوق صوت UP200St.
بنابراین التراسونیک به کمک کاتالیز زیستی تولید روغن DAG با غلظت 34.17 درصد وزنی پس از 12 ساعت زمان واکنش. مرحله فراصوت خود بسیار کوتاه بود و مدت زمان آن فقط 1.2 دقیقه بود.
از آنجا که فراصوت به عنوان اولین قدم برای به دست آوردن یک امولسیون اولتراسونیک با اندازه خوب اعمال می شود ، این فرایند دو مرحله ای دارای مزایایی برای تولید در مقیاس بزرگ است: هزینه های انرژی آن بسیار کم است و زمان امولسیون کوتاه آن اجازه می دهد تا استفاده از تجهیزات اولتراسونیک مداوم کاهش یافته برای تغذیه راکتورهای بزرگ هیدرولیز را فراهم کند.
MultiPhaseCavitator: درج سلول جریان اولتراسونیک MPC48 فرآیندهای امولسیون سازی را بهبود می بخشد
تجهیزات اولتراسونیک برای خلبان & تولید
Hielscher مافوق صوت شریک طولانی مدت با تجربه خود را برای فرآیندهای مافوق صوت از جمله سنتز دیاسیل گلیسرول کارآمد است. ما سیستم های اولتراسونیک قدرتمند و قابل اعتماد را برای هر حجمی تولید می کنیم. ما به عنوان تامین کننده صنایع دارویی و غذایی، در ساخت تجهیزات اولتراسونیک و همچنین در مشاوره برای فرآیندهای اولتراسونیک و اجرای آنها در جریان های تولید تخصص داریم.
جدول زیر به شما نشانه ای از ظرفیت پردازش مافوق صوت ما می دهد.
| حجم دسته ای | نرخ جریان | دستگاه های توصیه شده |
|---|---|---|
| 1 تا 500 میلی لیتر | 10 تا 200 میلی لیتر در دقیقه | UP100H |
| 10 تا 2000 میلی لیتر | 20 تا 400 میلی لیتر در دقیقه | تا 200 هرتز، UP400St |
| 0.1 تا 20 لیتر | 0.2 تا 4 لیتر در دقیقه | UIP2000hdT |
| 10 تا 100 لیتر | 2 تا 10 لیتر در دقیقه | UIP4000 |
| ن.ا. | 10 تا 100 لیتر در دقیقه | UIP16000 |
| ن.ا. | بزرگتر | خوشه ای از UIP16000 |
Hielscher مافوق صوت MultiPhaseCavitator
Hielscher درج سلول جریان منحصر به فرد را توسعه داده است MultiPhaseCavitator MPC48. درج MPC48 (تصویر سمت راست را ببینید) مجهز به 48 کانول ریز است که از طریق آنها فاز دوم به صورت جریان مایع بسیار ریز با قطر 0.3 میلی متر تا 1.2 میلی متر (بسته به اندازه کانول) تزریق می شود. از آنجا که فاز دوم در حال حاضر بسیار ریز اندازه به طور مستقیم به منطقه حفره مافوق صوت تزریق می شود ، یک میکرو یا نانو امولسیون توسط فراصوت تولید می شود. درج MPC48 برای راکتورهای سلول جریان Hielscher طراحی شده است و می تواند برای پردازش دسته ای و مداوم استفاده می شود.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد MultiPhaseCavitator اینجا را کلیک کنید!
Sonicator UIP2000hdT با راکتور برای تولید دیاسیل گلیسرول
ادبیات/منابع
- Awadallak, Jamal A.; Voll, Fernando; Ribas, Marielen C.; da Silva, Camila da; Filho, Lucio Cardozo; da Silva, Edson A. (2013): Enzymatic catalyzed palm oil hydrolysis under ultrasound irradiation: Diacylglycerol synthesis. Ultrasonics Sonochemistry 20; 2013. 1002-1007.
- Dhara R.; Dhar P.; Ghosh M. (2013): Dietary effects of diacylglycerol rich mustard oil on lipid profile of normocholesterolemic and hypercholesterolemic rats. Journal of Food Science Technology 50(4); 2013. 678-86.
- Goncalves, Karen M.; Sutili, Felipe K.; Leite,Selma G.F.; de Souza, Rodrigo O.M.A.; Ramos Leal, Ivana Correa (2012): Palm oil hydrolysis catalyzed by lipases under ultrasound irradiation – The use of experimental design as a tool for variables evaluation. Ultrasonics Sonochemistry 19; 2012: 232–236.
دیاسیل گلیسرول ها چیست؟
دیاسیل گلیسرول ها (DAG) معمولا در درجات مختلف خلوص به عنوان افزودنی برای افزایش انعطاف پذیری چربی ها یا به عنوان پایه ای برای صنایع غذایی، دارویی و آرایشی استفاده می شوند. DAG همچنین به عنوان روغن های بیگانه برای جداسازی مواد از کپک ها و به عنوان تنظیم کننده کریستال های چربی، پیش سازهای سنتز آلی محصولاتی مانند فسفولیپیدها، گلیکولیپیدها ها، لیپوپروتئین ها، داروهایی مانند کلرامبوسیل مزدوج DAG برای درمان لنفوم، (S)-(3،4-دی هیدروکسی فنیل) آلانین (LDOPA) برای درمان بیماری پارکینسون و بسیاری دیگر استفاده می شود. اخیرا، روغن غنی از DAG به عنوان یک روغن پخت و پز کاربردی با محتوای حداقل 80٪ از 1،3-DAG استفاده شده است.
دیاسیل گلیسرول (DAGs) را می توان با هیدرولیز جزئی، استریفیکاسیون یا گلیسرلیز از طریق کاتالیز شیمیایی یا آنزیمی تولید کرد. ثابت شده است که فراصوت کاتالیز آنزیمی دیاسیل گلیسرول ها را به شدت تشدید می کند. هیدرولیز اولتراسونیک-آنزیمی امکان بازده بالاتر DAG های با کیفیت بالا را در مدت زمان فرآیند بسیار کوتاه فراهم می کند.