תחליב שמן במים
בתחליבים של שמן במים, השלב השומני מעורבב בפאזה המימית. מתחלבים על-קוליים אידיאליים ליצירת תחליבים אלה, מציעים פיזור טיפות אחיד ויציבות לטווח ארוך, מה שהופך אותם לפופולריים במעבדות ובייצור.
היתרונות של Hielscher Sonicators עבור תחליבים שמן במים
- אמולסיות אחידות, יציבות ובגודל ננומטרי
- תוצאות חוזרות וניתנות לשחזור
- ניתן להרחבה מושלמת ממעבדה לייצור
- תמיכת מומחה מהצוות הטכני של Hielscher
השתמש Hielscher עבור פרויקט תחליב שלך
Hielscher Ultrasonics מספק sonicators מתקדמים ותמיכה נרחבת כדי לעזור לך ליצור אחיד, יציב תחליב שמן במים עם טיפות בגודל ננו. המעבדה הטכנית שלנו יכולה לבצע בדיקות ולמדוד תחליבים בגודל ננומטרי. שפר את המוצרים שלך עם הציוד והמומחיות האולטרסוניים שלנו. מלא את טופס הפנייה לקבלת מידע נוסף.
ספר לנו על פורמולציית האמולסיה שלך. המומחה שלנו בתחום האולטרסאונד ימליץ לך על תצורת מכשיר האולטרסאונד האידיאלית ויסייע לך עם טיפים.
אמולסיות שמן במים אולטראסוניות
תחליבים של שמן במים (O/W) נמצאים בשימוש נרחב במוצרי צריכה כגון מזון, משקאות, קוסמטיקה ותרופות, כמו גם בתעשייה (למשל, מדעי החומרים, פולימרים, צבעים, ציפויים, כימיה עדינה).
הגדרת תחליב שמן במים
תחליב שמן במים הוא תערובת שבה טיפות קטנות של שמן מפוזרות דק במים או בנוזל מימי אחר. איכות תחליבי השמן במים תלויה בנוסחה (יחס שמן למים, חומר מתחלב) ובטכניקת התחלוב. מתחלבים על-קוליים של Hielscher משתמשים בקוויטציה אקוסטית, ומייצרים כוחות גזירה גבוהים ומערבולות אינטנסיביות כדי לשבור את הנוזלים הבלתי ניתנים לערבוב לטיפות קטנות מאוד ולערבב אותם באופן אחיד. שיטה זו יכולה לייצר חלקיקים ננומטריים בגודל של עד 10 ננומטר, להציע גודל טיפות קטן מאוד ואחיד ולהפוך את הסוניקציה לטכניקת התחליב המועדפת.
ננו-תחליב בעזרת מכשיר הסוניקטור UP400St
היתרונות של תחליב קולי
תחליב על-קולי עולה בביצועיו על טכניקות אחרות כמו הומוגניזציה בלחץ גבוה וערבוב בגזירה גבוהה בכך שהוא מציע ייצור יעיל ועקבי של ננו-טיפות ויציבות תחליב גבוהה. מחקרים מראים כי תחליב על-קולי מייצר תחליבים אחידים ויציבים יותר בהשוואה לשיטות אחרות, עם תקופות יציבות ארוכות משמעותית.
העקומה מראה את התפלגות הטיפות בקנה מידה ננומטרי של ננו-תחליב מפוזר אולטרה-סאונד. תחליב קולי זה מורכב משמן המתחלב לשלב מים רציף.
היתרונות של תחליבים קוליים
- תהליך יעיל במיוחד
- מייצר תת-מיקרון וננו-טיפות
- מבטיח פיזור אחיד של גודל הטיפות
- מספק תוצאות הניתנות לשחזור
- מתאים לכל נפח
- ניתן לשליטה מדויקת
- ניתן להרחבה ליניארית
- בטוח וקל לתפעול
הכנה קולית של תחליב שמן במים (O/W) (מים אדומים / שמן צהוב). כמה שניות של סוניקציה הופכות את פאזות המים/שמן הנפרדות לתחליב עדין.
עקרון העבודה של תחליב קולי
תחליב קולי מסתמך על קוויטציה אקוסטית, הנוצרת על ידי אולטרסאונד בעוצמה גבוהה ובתדר נמוך (16-30kHz). אנרגיה זו, המועברת באמצעות בדיקה על-קולית, יוצרת מחזורי לחץ גבוה ולחץ נמוך, היוצרים בועות ואקום המתפוצצות באלימות. תהליך זה מייצר כוחות גזירה אינטנסיביים, מערבבים ומשבשים טיפות באופן אחיד, והתוצאה היא ננו-טיפות עם פיזור גודל עקבי.
Hielscher Ultrasonics מציעה מכשירים מתקדמים לייצור תחליב וננו-תחליב, מה שהופך אותה לבחירה המועדפת לשיפור איכות המוצר וביצועיו.
סוניקציה להכנת תחליב בכוס
המרכז הטכני של Hielscher: מדידת DLS באמצעות Nanoflex למדידה מדויקת של גודל טיפות
השפעות עוצמה על-קולית על איכות התחליב
איכות האמולסיה נקבעת בעיקר על ידי יציבות, המושפעת מפיזור גודל הטיפות ומניסוח התחליב. עוצמה קולית, משרעת ומשך סוניקציה הם גורמים מכריעים המשפיעים על איכות התחליב. אמפליטודות גבוהות וזמני סוניקציה אופטימליים מובילים לטיפות קטנות ויציבות יותר.
אמולסיפיירים על-קוליים בעלי ביצועים גבוהים
תחליב קולי הוא טכנולוגיה אמינה לייצור תחליבים באיכות גבוהה עם טיפות תת-מיקרוניות וננומטריות. Hielscher Ultrasonics מציעה מגוון רחב של מכשירים ממעבדה בקנה מידה תעשייתי, הבטחת המערכת המתאימה ביותר עבור תהליך תחליב שלך. הצוות שלנו מסייע משלב בדיקות ההיתכנות ועד למערך הייצור הסופי. העיצוב הקומפקטי ואפשרויות ההתקנה הרב-תכליתיות של המעבדים העל-קוליים שלנו מתאימים לכל מתקן עיבוד.
מעבדה וייצור, עיבוד אצווה ועיבוד מוטבע
Hielscher עושה emulsifiers קולי ביצועים גבוהים עבור יישומים בקנה מידה קטן עד גדול. מערכות הספסלים שלנו מושלמות לבדיקת היתכנות ואופטימיזציה של תהליכים. קנה המידה הוא פשוט, בין אם על ידי שדרוג ליחידה חזקה יותר או קיבוץ מספר אולטרסוניקטורים. UIP16000 הוא המתחלב הקולי החזק ביותר בעולם. אביזרים הניתנים להתאמה אישית מאפשרים את התצורה האידיאלית עבור התהליך שלך, בהתבסס על קיבולת, נפח, חומרי גלם וצורכי ייצור.
הטבלה הבאה מציינת את יכולת העיבוד של האולטרסאונד שלנו עבור תחליב:
| נפח אצווה | קצב זרימה | מכשירים מומלצים |
|---|---|---|
| 1 עד 500 מ"ל | 10 עד 200 מ"ל/דקה | UP100H |
| 10 עד 2000 מ"ל | 20 עד 400 מ"ל/דקה | UP200Ht, UP400ST |
| 00.1 עד 20 ליטר | 00.2 עד 4L/דקה | UIP2000hdT |
| 10 עד 100 ליטר | 2 עד 10 ליטר/דקה | UIP4000hdT |
| נ.א. | 10 עד 100 ליטר/דקה | UIP16000 |
| נ.א. | גדול | אשכול של UIP16000 |
הסוניקטורים של Hielscher תומכים הן בעיבוד אצווה והן בעיבוד זרימה רציף. עיבוד אצווה אידיאלי לבדיקות ולייצור בגודל קטן עד בינוני, בעוד שעיבוד מוטבע יעיל עבור נפחים גדולים. המערכות שלנו מתוכננות לעמוד ביעדי נפח האמולסיה והתהליך הספציפיים שלך.
כור קולי לייצור – UIP2000hdT
אמפליטודות ניתנות לשליטה מדויקת לקבלת תוצאות מיטביות
כל Ultrasonicators Hielscher הם נשלטים במדויק, הבטחת תחליב יעיל ויעיל. משרעת היא פרמטר מרכזי המשפיע על איכות התחליב. המעבדים התעשייתיים של Hielscher יכולים לפעול ברציפות באמפליטודות גבוהות, עם הגדרות הממטבות את תנאי הסוניק לקבלת התוצאות הטובות ביותר. הציוד החזק שלנו בנוי לפעולה 24/7 בסביבות תובעניות.
בדיקה קלה ונטולת סיכונים
תהליכים קוליים ניתנים להרחבה ליניארית. תוצאות שהושגו עם מערכות מעבדה או benchtop ניתן לשכפל בקנה מידה תעשייתי באמצעות אותם פרמטרים. זה הופך את האולטרה-סוניקציה לאידיאלית לבדיקת היתכנות ואופטימיזציה של תהליכים. צור איתנו קשר כדי ללמוד כיצד סוניקציה יכולה לשפר את ייצור התחליב שלך.
האיכות הגבוהה ביותר – עוצב ויוצר בגרמניה
כעסק בבעלות משפחתית, Hielscher מתעדף איכות. המעבדים העל-קוליים שלנו מתוכננים, מיוצרים ונבדקים בגרמניה, ומבטיחים אמינות ועמידות לפעולה רציפה תחת עומס מלא.
שאלות נפוצות לגבי תחליב שמן במים
מהי תחליב שמן במים (O/W)?
תחליב שמן-במים הוא תערובת שבה טיפות זעירות של שמן מפוזרות בתוך שלב מים רציף. דוגמאות נפוצות כוללות חלב, מיונז, קרמים ותוספות לסלט. היציבות והאיכות של תחליבי שמן-במים תלויות בחומרי ההתחליב שבהם נעשה שימוש ובטכניקת הערבוב.
מהו המתחלב הטוב ביותר לתערובות מסוג "שמן במים"?
הבחירה במתחלב המתאים ביותר תלויה ביישום הספציפי שלכם. בין האפשרויות הנפוצות ניתן למנות לציטין (מזון וקוסמטיקה), פוליסורבטים (תרופות), SDS (לשימוש במעבדה) וחלבונים טבעיים. הצוות הטכני של Hielscher יכול לסייע לכם בבחירת המתחלב המתאים ביותר לנוסחה שלכם.
איזה גודל טיפות ניתן להשיג באמצעות אמולסיפיקציה אולטראסונית?
מעבדי הקול של Hielscher מסוגלים לייצר טיפות בגדלים הנעים בין פחות ממיקרון ועד 10 ננומטר, ובכך ליצור ננו-אמולסיות יציבות. התפלגות צרה של גודל הטיפות משפרת את צלילות המוצר, את יציבותו ואת הזמינות הביולוגית שלו.
כיצד ניתן להשוות בין אמולסיפיקציה באמצעות אולטרסאונד להומוגניזציה בלחץ גבוה?
אמולסיפיקציה באמצעות אולטרה-סאונד מציעה מספר יתרונות:
- טיפות קטנות יותר ובעלות גודל אחיד יותר
- צריכת אנרגיה נמוכה יותר
- שליטה טובה יותר בפרמטרי העיבוד
- יכולת הרחבה קלה יותר מהמעבדה לייצור
- הפחתת ייצור החום באמצעות הגדרה נכונה
האם ניתן להשתמש באמולסיפיקציה באמצעות אולטרה-סאונד לייצור בקנה מידה גדול?
כן. חברת Hielscher מציעה מעבדים תעשייתיים בהספק של עד 16,000 וואט (מכשיר סוניקטור דגם UIP16000hdT), המסוגל לעבד מאות ליטרים בדקה במצב זרימה רציפה. ניתן להגדיל את היקף התהליכים שפותחו במעבדה באופן ליניארי לייצור מסחרי ללא צורך באופטימיזציה מחודשת.
כיצד מייצבים תחליב של שמן במים?
היציבות מושגת באמצעות:
חומרים מתחלב/חומרים פעילי שטח: מפחיתים את המתח הבין-משטח בין שמן למים
מייצבים סטריים: פולימרים כגון PEG או PVA יוצרים מחסומים פיזיים
ייצוב אלקטרוסטטי: חומרים פעילי שטח יוניים יוצרים מטענים דוחים
גודל טיפות קטן: העיבוד הקולי יוצר טיפות קטנות ויציבות יותר
חומרים מעבים: גומי קסנטן או קרבומרים מגבירים את הצמיגות
מה ההבדל בין תחליב שמן במים לבין תחליב מים בשמן?
בתחליבים מסוג "שמן במים" (O/W), טיפות השמן מפוזרות במים (למשל, חלב, קרמים). בתחליבים מסוג "מים בשמן" (W/O), טיפות מים מפוזרות בשמן (למשל, חמאה, מרגרינה). בחירת חומר המתחלב קובעת איזה סוג תחליב נוצר.
כמה זמן נמשכת תהליך האמולסיפיקציה באמצעות אולטרה-סאונד?
תהליך הסוניקציה נמשך בדרך כלל בין שניות לדקות, בהתאם לנפח, לעוצמת התנודה ולגודל הטיפות הרצוי. תהליך זה מהיר משמעותית בהשוואה לערבוב מסורתי בלחץ גזירה גבוה, שיכול להימשך 30 דקות ויותר.
האם יצירת תחליב באמצעות אולטרסאונד בטוחה לשימוש במוצרי מזון ותרופות?
כן. עיבוד באמצעות גלי קול הוא שיטה שאינה תרמית, נטולת חומרים כימיים ואינה כרוכה בהוספת חומרים. שיטה זו מקובלת באופן נרחב בתחומי המזון, הקוסמטיקה והתרופות.
מהי ננו-אמולסיה?
ננו-אמולסיה היא אמולסיה שבה גודל הטיפות נמוך בדרך כלל מ-200 ננומטר. אמולסיות אלו נראות שקופות למחצה, מתאפיינות ביציבות מצוינת ומספקות זמינות ביולוגית משופרת למרכיבים הפעילים.
מהי דוגמה לשמן בתחליב מים בבית מרקחת?
דוגמה נפוצה היא תחליב, שבו מרכיבים רפואיים מפוזרים בתחליב שמן במים למריחה חיצונית.
האם אתה יכול לערבב תחליב שמן במים עם תחליב מים בשמן?
ערבוב שני סוגים אלה של תחליבים אינו מומלץ בדרך כלל, שכן יש להם שלבים רציפים שונים והוא יכול לערער אחד את השני.
מהו המתחלב הטבעי הטוב ביותר לשמן בתחליב מים?
חומרים מתחלבים טבעיים כמו לציטין, שעוות דבורים וחלבונים מסוימים יעילים ליצירת תחליבים יציבים של שמן במים.
האם ניתן לדלל שמן בתחליב מים במים או בשמן?
ניתן לדלל תחליבים של שמן במים במים, אך הוספת שמן עלולה לערער את יציבות התחליב ויש לעשות זאת בזהירות.
מה ההבדל בין תחליב שמן במים לבין תחליב מים בשמן?
ההבדל העיקרי בין שני תחליבים אלה הוא הרכב המתלים. בתחליבים של שמן במים, שמן הוא השלב המפוזר המחולק לשלב הרציף, מים. לעומת זאת, בתחליבים של מים בשמן, מים הם השלב המפוזר בשמן. הבחירה של חומרים מתחלבים משפיע באופן משמעותי על איכות ויציבות תחליבים. בעוד שחלק מהאמולסיות בגודל ננומטרי יציבות באופן טבעי, רובן דורשות נוסחאות שתוכננו בקפידה לשיפור חיי המדף. חומרים מתחלבים חייבים להיות תואמים לסוג התחליב, מכיוון שחלקם מתאימים יותר לשמן במים, בעוד שאחרים עובדים טוב יותר עבור מים בשמן.
ספרות / מקורות
- O’Sullivan, Jonathan; Murray, Brian; Flynn, Cal; Norton, Ian (2015): Comparison of batch and continuous ultrasonic emulsification processes. Journal of Food Engineering, Volume 167, Part B, Dec. 2015, 114-121.
- Li, Yujie; Xiang, Dong (2019): Stability of oil-in-water emulsions performed by ultrasound power or high-pressure homogenization. PlosOne, March 8, 2019.
- Ramisetty, Kiran A.; Shyamsunder, R. (2011): Effect of Ultrasonication on Stability of Oil in Water Emulsions. International Journal of Drug Delivery, 3, 2011, 133-142.
Hielscher Ultrasonics מייצרת הומוגנייזרים קוליים בעלי ביצועים גבוהים מ המעבדה ל גודל תעשייתי.