સુગર બીટ કોસેટ્સમાંથી ખાંડનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ

અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સુગર બીટ કોસેટ્સમાંથી કાઢવામાં આવેલા સુક્રોઝની ઉપજને વધારે છે અને નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાના સમયગાળાને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે. સોનિકેશન એ એક સરળ અને સલામત તકનીક છે, જેને નિષ્કર્ષણ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરવા માટે વર્તમાન પ્રતિ-વર્તમાન પ્રવાહ નિષ્કર્ષણ તકનીક સાથે સરળતાથી જોડી શકાય છે.

અલ્ટ્રાસોનિક સુગર બીટ કોસેટ નિષ્કર્ષણ

અલ્ટ્રાસાઉન્ડ-સહાયિત નિષ્કર્ષણ એકોસ્ટિક અથવા અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણના કાર્યકારી સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. યાંત્રિક અસરો, જે અલ્ટ્રાસોનિકલી પ્રેરિત પોલાણ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, સોનો-પોરેશન અને કોષની દિવાલોના વિક્ષેપનું કારણ બને છે, જે પાછળથી કોષના આંતરિક ભાગમાં ફસાયેલા પરમાણુઓની અભેદ્યતામાં વધારો કરે છે. પોલાણને કારણે પ્રવાહી સ્ટ્રીમિંગ અને માઇક્રો-ટર્બ્યુલન્સ નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાના સામૂહિક સ્થાનાંતરણમાં સુધારો કરે છે, જેથી સુક્રોઝ અને અન્ય પરમાણુઓ દ્રાવક, એટલે કે પાણીમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે.

• અલ્ટ્રાસોનિક પ્રી-ટ્રીટમેન્ટ (કાઉન્ટર-કરન્ટ ટાવર પહેલાં)
• પ્રતિવર્તી નિષ્કર્ષણ દરમિયાન Sonication
• અલ્ટ્રાસોનિક પોસ્ટ-ટ્રીટમેન્ટ (કાઉન્ટર-કરન્ટ ટાવર પછી)

હાલની નિષ્કર્ષણ સુવિધા, ઉત્પાદન લક્ષ્યો અને ઉપલબ્ધ જગ્યાના આધારે, સોનિકેશનને પૂર્વ અથવા પોસ્ટ-ટ્રીટમેન્ટ તરીકે તેમજ કાઉન્ટરકરન્ટ ફ્લો એક્સ્ટ્રક્શન દરમિયાન સરળતાથી રેટ્રો-ફીટ કરી શકાય છે.

સુગર બીટ કોસેટ્સની અલ્ટ્રાસોનિક પૂર્વ-સારવાર

સુગર બીટ કોસેટ્સની અલ્ટ્રાસોનિક પ્રી-ટ્રીટમેન્ટ એ પ્રક્રિયાને તીવ્ર બનાવવાની તકનીક છે. અલ્ટ્રાસોનિક એક્સ્ટ્રાક્ટર્સને કાઉન્ટર-કરન્ટ ફ્લો એક્સ્ટ્રક્શન ટાવર્સ સાથે સરળતાથી જોડી શકાય છે, જેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે સુગર બીટ નિષ્કર્ષણ માટે થાય છે. કાઉન્ટર-કરન્ટ એક્સટ્રેક્શન સિસ્ટમમાં પ્રવેશતા પહેલા સુગર બીટ કોસેટ્સનું ટૂંકું સોનિકેશન કોષની દિવાલોને વિક્ષેપિત કરવામાં અને ખોલવામાં મદદ કરે છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્રાવક (એટલે કે, પાણી) અને બીટ કોસેટ્સ વચ્ચે સામૂહિક ટ્રાન્સફરને પ્રોત્સાહન આપે છે, જેથી સુક્રોઝ જેવા અંતઃકોશિક પરમાણુઓ કોષના આંતરિક ભાગમાંથી દ્રાવકમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે. સુગર બીટ કોસેટ્સની અલ્ટ્રાસોનિક પ્રી-ટ્રીટમેન્ટ કાઉન્ટર-કરન્ટ ફ્લો કોલમમાં સુક્રોઝ નિષ્કર્ષણને સરળ બનાવે છે અને ઝડપી બનાવે છે.

સુગર બીટ કોસેટના SEM (200×) નમૂનાઓ અલગ અલગ નિષ્કર્ષણ સમય માટે 50°C પર 400 W પર સોનિક કરે છે. એ) કોસેટ્સ નિષ્કર્ષણનો પ્રતિવર્તી પ્રવાહ; બી) 10 મિનિટ માટે યુએઈ પછી; C) 20 મિનિટ માટે UAE પછી; ડી) 40 મિનિટ માટે UAE પછી. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સેલ દિવાલોને વિક્ષેપિત કરે છે અને અંતઃકોશિક સામગ્રીને મુક્ત કરે છે.
(©Lu et al., 2013)

અલ્ટ્રાસોનિક વિ કાઉન્ટર-કરન્ટ એક્સટ્રેક્શનની સરખામણી

ફુ એટ અલ. (2013) સુગર બીટ કોસેટમાંથી સુક્રોઝના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સાથે પરંપરાગત કાઉન્ટર-કરન્ટ પ્રવાહ નિષ્કર્ષણની તુલના કરી. અભ્યાસના પરિણામો દર્શાવે છે કે સોનિકેશનના પરિણામે ઉચ્ચ શુદ્ધતાની ઉચ્ચ ઉપજ મળી, જ્યારે નિષ્કર્ષણનો સમય 70 મિનિટથી નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી દેવામાં આવ્યો. (કાઉન્ટરકરન્ટ) થી 40 મિનિટ. (સોનિકેશન). અલ્ટ્રાસોનિકલી આસિસ્ટેડ એક્સટ્રેક્શન (યુએઈ) નીચા કોલોઇડલ અશુદ્ધતા એકાગ્રતામાં પરિણમે છે (ખાસ કરીને પેક્ટીન્સ), અને ઉચ્ચ સુક્રોઝ ઉપજ (94.0±0.15%) આપે છે. ઉચ્ચ શુદ્ધતાનો કાઢવામાં આવેલ રસ (92.6±0.11%). (cf. Fu et al., 2013)
ખાંડ ઉત્પાદન સુવિધાઓ પહેલેથી જ પરંપરાગત કાઉન્ટરકરન્ટ એક્સટ્રેક્શન ટાવર્સથી સજ્જ હોવાથી, હાલના ઇન્સ્ટોલેશન સાથે સિનર્જિસ્ટિક સોનિકેશનનું સંયોજન સામાન્ય રીતે તરફેણમાં છે. અલ્ટ્રાસોનિક સુક્રોઝ નિષ્કર્ષણને સૌથી વધુ ખર્ચ- અને સમય-કાર્યક્ષમ રીતે લાગુ કરવા માટે, અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણને પરંપરાગત પ્રતિ-વર્તમાન પ્રવાહ નિષ્કર્ષણ પહેલાં, દરમિયાન અથવા પછી સિનેર્જિસ્ટિક સારવાર તરીકે સ્થાપિત કરી શકાય છે. જેમ જેમ સોનિકેશન શુગર બીટ કોશિકાઓને વિક્ષેપિત કરે છે અને કોષોમાંથી સુક્રોઝ મુક્ત કરે છે, ત્યારે કાઉન્ટર-કરન્ટ ફ્લો ટ્રીટમેન્ટનો સમયગાળો ઘટાડી શકાય છે, જ્યારે સુક્રોઝ ઉપજમાં વધારો થાય છે.

ઉચ્ચ પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક એક્સ્ટ્રેક્ટર્સ

Hielscher Ultrasonicsની નિષ્કર્ષણ પ્રણાલીઓનો ઉપયોગ ખાદ્ય ઉત્પાદનો, આહાર પૂરવણીઓ અથવા ફાર્માસ્યુટિકલ્સ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાતા ઉચ્ચ ગુણવત્તાના અર્કના વ્યાવસાયિક ઉત્પાદન માટે ખોરાક અને ફાર્મામાં વિશ્વભરમાં થાય છે. તમે બેન્ચ-ટોપ લેવલ પર અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસિંગ પરિમાણોને ચકાસવા અને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માંગતા હો અથવા ઇનલાઇન ઉત્પાદન માટે સંપૂર્ણ-ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક એક્સટ્રેક્શન સિસ્ટમ ઇન્સ્ટોલ કરવા માંગતા હો, Hielscher Ultrasonics પાસે તમારા માટે યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક એક્સટ્રેક્શન સેટઅપ છે. નાની ફુટ પ્રિન્ટ અને ફ્લેક્સિબલ ઇન્સ્ટોલેશન વિકલ્પો ક્રેમ્ડ પ્રોસેસિંગ સુવિધામાં પણ રેટ્રો-ફિટિંગ માટે પરવાનગી આપે છે.

Hielscher Ultrasonics સાથે પ્રક્રિયા માનકીકરણ

ફૂડ-ગ્રેડ પ્રોડક્ટ્સનું ઉત્પાદન ગુડ મેન્યુફેક્ચરિંગ પ્રેક્ટિસ (GMP) અનુસાર અને પ્રમાણિત પ્રોસેસિંગ સ્પષ્ટીકરણો હેઠળ થવું જોઈએ. Hielscher Ultrasonicsની ડિજિટલ નિષ્કર્ષણ સિસ્ટમ્સ બુદ્ધિશાળી સોફ્ટવેર સાથે આવે છે, જે સોનિકેશન પ્રક્રિયાને ચોક્કસ રીતે સેટ અને નિયંત્રિત કરવાનું સરળ બનાવે છે. સ્વચાલિત ડેટા રેકોર્ડિંગ તમામ અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા પરિમાણો જેમ કે અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એનર્જી (કુલ અને ચોખ્ખી ઉર્જા), કંપનવિસ્તાર, તાપમાન, દબાણ (જ્યારે ટેમ્પ અને પ્રેશર સેન્સર માઉન્ટ કરવામાં આવે છે) બિલ્ટ-ઇન SD-કાર્ડ પર તારીખ અને સમય સ્ટેમ્પ સાથે લખે છે. આ તમને દરેક અલ્ટ્રાસોનિકલી પ્રોસેસ્ડ લોટને સુધારવા માટે પરવાનગી આપે છે. તે જ સમયે, પ્રજનનક્ષમતા અને સતત ઉચ્ચ ઉત્પાદન ગુણવત્તાની ખાતરી કરવામાં આવે છે.
Hielscher Ultrasonics’ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર પહોંચાડી શકે છે. 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર સતત 24/7 ઓપરેશનમાં સરળતાથી ચલાવી શકાય છે. ઉચ્ચ કંપનવિસ્તાર માટે, કસ્ટમાઇઝ્ડ અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની મજબૂતાઈ ભારે ફરજ પર અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે.
નીચે આપેલ કોષ્ટક તમને અમારા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સની અંદાજિત પ્રોસેસિંગ ક્ષમતાનો સંકેત આપે છે: