Ultraääniuuttoprosessien laajentaminen
Tuotantokapasiteetin lisäämiseksi louhintaprosessit on skaalattava suurempiin määriin / suurempiin tuotantomääriin. Ultraäänellä avustettu uutto on erittäin tehokas menetelmä kasvitieteellisten yhdisteiden eristämiseksi kasvimateriaalista. Lisäksi sonikaatiosovellukset voidaan skaalata lineaarisesti suurempiin tilavuuksiin. Mahdollisuus käsitellä kasvimateriaalia erissä sekä läpivirtaustilassa, ultraääniuutto tarjoaa ihanteellisen asennuksen kaikille uutteen tuottajille – pienestä erittäin suureen mittakaavaan. Lue lisää ultraääniavusteisen uuttamisen yksinkertaisesta ja tehokkaasta laajentamisesta!
Ultraääniavusteisen uuton laajentaminen
Useimmat uuttomenetelmät (esim. Soxhlet-uutto, ylikriittinen CO2 Uuttaminen, maserointi) ovat pullonkaula kasviuutteen tuotannon lisäämisen suunnittelussa. Ultraääniuuton käyttö estää sen, että tuotannon kasvusta tulee liiketoiminnan akilleen kantapäät. Opi alla, kuinka ultraäänellä avustettu uutto voidaan skaalata lineaarisesti mihin tahansa tuotantomäärään.
Skaalauksen ja prosessiparametrien välinen suhde: Perinteiset louhintatekniikat vaativat kallista, työvoimaa ja aikaa vievää tutkimusta suuremman uuttojärjestelmän toteuttamiseksi tuotannon lisäämiseksi, koska monet jalostustekijät muuttuvat eivätkä voi omaksua lineaarisesti suuremmaksi kauttaaltaan. Tämä tarkoittaa, että monet prosessiparametrit on määriteltävä uudelleen, ja usein pienemmissä uuttokokoonpanoissa saatuja uuttoominaisuuksia ei voida saavuttaa suuremmassa tuotannossa.
Ultraääniuuton kauneus on sen täysin lineaarinen skaalautuvuus. Tämä lineaarinen skaalautuvuus mahdollistaa kaikkien tärkeiden prosessiparametrien, kuten amplitudin, lämpötilan, paineen, ultraäänialtistuksen (aika), liuottimen ja kiinteän suhteen, ylläpitämisen. Ultraääniuuttoprosessin skaalaaminen suurempiin tilavuuksiin vaatii suuremman sonotrode-pinta-alan. Tämä tarkoittaa, että skaalaus voidaan tehdä käyttämällä tehokkaampaa ultraäänilaitetta, jossa on suurempi sonotrode (ultraäänianturi / sarvi) tai asentamalla useita ultraääniuuttimia rinnakkain.
Lue lisää Hielscher Sonicators laboratorioon ja tuotantoon!
Ultraääniuuttoa erätilassa käytetään enimmäkseen pieniin ja keskisuuriin tuotantoihin. Kuvassa näkyy teollinen ultraääniuutin UIP1000hdT, jota voidaan käyttää erä- ja läpivirtaustilassa (inline).
Ultraääniuuttoprosessit voidaan skaalata lineaarisesti mihin tahansa tuotantokapasiteettiin. Ultraääniuuttimia voidaan käyttää erä- ja inline-tilassa.
Esimerkilliset ultraääniskaalausskenaariot
Esimerkiksi jatkuvassa läpivirtausasennuksessa voit skaalata kasvitieteellistä uuttamista asentamalla 3x 2kW ultraääniuuttimet UIP2000hdT rinnakkain (vaatii 3 sonotrodia ja 3 virtaussolua). Tämä antaa sinulle 6kW: n ultraäänen käsittelytehon.
Vaihtoehtoisesti voit asentaa yhden 6 kW: n ultraäänilaitteen UIP6000hdT, joka on varustettu yhdellä suurella anturilla ja suuremmalla virtaussolureaktorilla.
Useiden ultraääniuuttimien rinnakkaisasennuksen edut ovat redundanssi, joustavampi käyttö (esim. samanaikainen uuttaminen eri raaka-aineista, koska jokainen ultraäänilaite voi käsitellä erilaista kasvimateriaalia). Tämä skaalausmalli on myös mukava, kun sinulla on jo yhden tyyppinen ultraäänilaite; Yhden tai useamman saman mallin laitteen lisääminen on kätevää ja voi vähentää investointikustannuksiasi.
Investointi yhteen suurempaan ultraääniuuttimeen on erityisen sopiva, kun saman uutteen suurempia irtotavaraa tuotetaan kerralla. Yksi suurempi ultraäänilaite on myös sopivampi, kun se asennetaan tilarajoitettuun tilaan.
Miten lähestyä ultraääniuuton skaalausta
Tehokkaan ja taloudellisen uuttoprosessin varmistamiseksi prosessiparametrit on optimoitava. Optimointi saavutetaan, kun prosessi viritetään suurimpaan läpäisykykyyn pienimmällä energiansyötöllä ja saavutetaan samalla tavoiteltu uuttolaatu. Optimoidussa ultraääniprosessissa energia, hoitoaika ja työvoimakustannukset minimoidaan siihen pisteeseen, jossa lopputuotteen korkein saanto ja laatu saadaan edelleen.
Ultraääniprosessin optimointi tehdään testaamalla erilaisia parametrikonfiguraatioita ja kaventamalla raaka-aineen optimaalisiin parametreihin. Yleisiä empiirisiä arvoja käytetään yleensä lähtökohtana, joka auttaa pääsemään nopeasti yksilölliseen ihanneasetelmaan. Ultraääniprosessin optimointitestit voidaan suorittaa pienillä määrillä, mikä auttaa vähentämään ponnisteluja, säästää materiaalia ja saa suhteellisen nopeasti halutut tulokset.
Hielscher Ultrasonicsilla on hyvin varustettu tekninen keskus ja laboratorio. Laitoksessamme ei ole vain täysi valikoima laboratorio- ja teollisia ultraäänilaitteita erä- ja inline-sonikaatioon, vaan myös hienostuneita analyyttisiä laitteita tulosten kattavaan arviointiin. Pitkäaikainen kokenut, hyvin koulutettu henkilökuntamme (jolla on korkeakoulututkinto) auttaa mielellään prosessien optimoinnissa – ultraäänikokeiden suorittaminen sinulle ja / tai neuvoja sopivimmista ultraääniprosessiasetuksista.
Skaalaa Hielscherin ultraääniuuttimilla: nopea, luotettava ja tehokas
Voita uuttamisen pullonkaula ultraäänellä!
Haluatko lisätä tuotantokapasiteettiasi erä- tai jatkuvassa virtaustilassa (inline), Hielscher Ultrasonicsilla on ihanteellinen ultraäänilaite ja lisävarusteet suuremmille tuotantokapasiteeteille. Autamme sinua myös siirtämään erän uuttamisen inline-prosessiin.
Ota meihin yhteyttä nyt! Keskustelemme mielellämme tuotantotarpeistasi ja annamme sinulle teknisiä eritelmiä, perusteellisia ohjeita ultraääniuuton laajentamiseen ja vastaavia ehdotuksia!
Ensimmäistä karkeaa opasta varten alla oleva taulukko antaa sinulle viitteitä ultraäänilaitteidemme likimääräisestä käsittelykapasiteetista:
| Erän tilavuus | Virtausnopeus | Suositellut laitteet |
|---|---|---|
| 1 - 500 ml | 10 - 200 ml / min | UP100H |
| 10 - 2000ml | 20–400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 - 20L | 0.2–4 l/min | UIP2000hdT |
| 10-100L | 2 - 10L / min | UIP4000hdT |
| 0.3 - 60L | 0.6 - 12L / min | >UIP6000hdT |
| n.a. | 10-100L / min | UIP16000 |
| n.a. | suurempi | klusteri UIP16000 |
Ota yhteyttä! / Kysy meiltä!
Koettimen tyyppi Ultrasonicator UIP1000hdT sekoittimella kasviuutteiden, kuten kannabinoidien (esim. CBD, THC, CBG) valmistukseen
UIP4000hdT – 4000 watin tehokas ultraääniuutin kasvitieteellisten uutteiden tuotantoon teollisessa mittakaavassa.
Kirjallisuus / Viitteet
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International Journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666.
Hielscher Ultrasonics valmistaa korkean suorituskyvyn ultraäänihomogenisaattoreita laboratorio jotta Teollisuuden koko.