סקייל-אפ של תהליכי מיצוי אולטראסוניים
על מנת להגדיל את יכולות הייצור, יש להתאים את תהליכי החילוץ לנפחים גדולים יותר / תפוקות גבוהות יותר. מיצוי בסיוע אולטרה-סאונד הוא שיטה יעילה ביותר לבידוד תרכובות בוטניות מחומר צמחי. בנוסף, ניתן לשנות את קנה המידה של יישומי סוניקציה באופן ליניארי לנפחים גדולים יותר. עם אפשרות לטפל בחומר הצמחי באצוות כמו גם במצב זרימה, מיצוי קולי מציע את ההתקנה האידיאלית עבור כל יצרן תמצית – בקנה מידה קטן עד גדול מאוד. קרא עוד על הרחבה פשוטה ויעילה של מיצוי בעזרת אולטרסאונד!
סקייל-אפ של מיצוי בעזרת אולטרסאונד
רוב שיטות המיצוי (למשל, מיצוי Soxhlet, CO סופרקריטי2 מיצוי, maceration) הם צוואר הבקבוק, כשמדובר בתכנון הגידול של ייצור תמצית בוטנית. שימוש מיצוי קולי מונע כי עלייה בייצור הופך עקבי אכילס של העסק. למד להלן כיצד ניתן להתאים באופן ליניארי חילוץ בסיוע אולטרה-סאונד לכל נפח ייצור.
הקשר בין פרמטרים של הרחבה ותהליך: טכניקות מיצוי קונבנציונליות זקוקות למחקר יקר, עתיר עבודה וזמן כדי ליישם מערכת מיצוי גדולה יותר להגדלת הייצור, מכיוון שגורמי עיבוד רבים משתנים ולא ניתן לאמץ באופן ליניארי לגדול יותר לאורך כל הדרך. משמעות הדבר היא שפרמטרים רבים של תהליך חייבים להיות מבוססים מחדש ולעתים קרובות לא ניתן להשיג איכויות מיצוי המתקבלות במערכי מיצוי קטנים יותר בייצור גדול יותר.
היופי של מיצוי קולי הוא מדרגיות ליניארית לחלוטין שלה. מדרגיות ליניארית זו מאפשרת לשמור על כל פרמטרי התהליך החשובים כגון משרעת, טמפרטורה, לחץ, חשיפה לאולטרסאונד (זמן), יחס ממס:מוצק. קנה מידה של תהליך מיצוי קולי לנפחים גדולים יותר דורש שטח פנים גדול יותר של סונוטרודים. משמעות הדבר היא סקייל-אפ יכול להיעשות באמצעות אולטרסוניקטור חזק יותר עם סונוטרודה גדולה יותר (בדיקה קולית / קרן) או התקנת מספר מחלצים קוליים במקביל.
תרחישי הרחבה על-קוליים מופתיים
לדוגמה, בהתקנה רציפה של זרימה, אתה יכול לשנות את קנה המידה של המיצוי הבוטני שלך על ידי התקנת 3x 2kW ultrasonic extractors UIP2000hdT במקביל (דורש 3 sonotrodes ו 3 תאי זרימה). זה נותן לך כוח עיבוד אולטרסאונד של 6kW.
לחלופין, אתה יכול להתקין 6kW ultrasonicator יחיד UIP6000hdT, אשר מצויד בדיקה גדולה אחת כור תא זרימה גדול יותר.
היתרונות של התקנה מקבילה של מספר קולטי אדים על-קוליים הם יתירות, שימוש גמיש יותר (למשל מיצוי סימולטני מחומרי גלם שונים כאשר כל אולטרה-סאונד יכול לעבד חומר צמחי אחר). מודל בקנה מידה זה נוח גם כאשר יש לך כבר סוג אחד של ultrasonicator; הוספת מכשיר אחד או יותר מאותו דגם היא נוחה ויכולה להפחית את עלויות ההשקעה שלך.
השקעה במחלץ קולי אחד גדול יותר מתאימה במיוחד, כאשר כמויות גדולות יותר של אותה תמצית מיוצרים בבת אחת. אולטרסאונד אחד גדול יותר מתאים יותר גם כאשר הוא מותקן במתקן מוגבל מקום.
כיצד לגשת מיצוי קולי Scale-Up
לקבלת תהליך חילוץ יעיל וחסכוני, פרמטר התהליך חייב להיות אופטימלי. אופטימיזציה מושגת כאשר התהליך מכוונן לתפוקה הגבוהה ביותר תחת קלט האנרגיה הנמוך ביותר תוך השגת איכות התמצית הממוקדת. בתהליך אולטראסוני אופטימלי, אנרגיה, זמן טיפול ועלויות עבודה ממוזערים עד לנקודה שבה התשואה והאיכות הגבוהות ביותר של המוצר הסופי עדיין מתקבלים.
אופטימיזציה של תהליך אולטראסוני נעשית על ידי בדיקת תצורות פרמטרים שונות וצמצום לפרמטרים האופטימליים עבור חומר הגלם שלך. ערכים אמפיריים כלליים משמשים בדרך כלל כנקודת התחלה המסייעת להגיע להגדרה האידיאלית האינדיבידואלית במהירות. בדיקות אופטימיזציה של תהליכים קוליים ניתן להריץ על נפחים קטנים, אשר מסייע להפחית את המאמצים, חוסך חומר מקבל מהר יחסית את התוצאות הרצויות.
Hielscher Ultrasonics יש מרכז טכני מאובזר היטב ומעבדה. במתקן שלנו יש לא רק את המגוון המלא של אולטרה-סוניקטורים במעבדה ובתעשייה עבור סוניקציה אצווה ומוטבעת, אלא גם התקנים אנליטיים מתוחכמים להערכה מקיפה של התוצאות. הצוות הוותיק והמנוסה והמיומן שלנו (עם תארים אקדמיים) ישמח לסייע לכם באופטימיזציה של תהליכים – הרצת ניסויים אולטראסוניים עבורך ו / או לייעץ לך לגבי הגדרות התהליך האולטראסוני המתאימות ביותר.
Scale-Up עם Hielscher Ultrasonic Extractors: מהיר, אמין ויעיל
להתגבר על צוואר הבקבוק של מיצוי עם Ultrasonication!
בין אם אתה רוצה להגדיל את כושר הייצור שלך אצווה או זרימה רציפה למרות (בתוך השורה) מצב, Hielscher Ultrasonics יש את Ultrasonicator אידיאלי ואביזרים עבור יכולות ייצור גדול יותר. אנו גם עוזרים לך להעביר את חילוץ האצווה שלך לתהליך מוטבע.
צרו איתנו קשר עכשיו! נשמח לדון בצרכי הייצור שלך ולתת לך מפרט טכני, הדרכה מעמיקה להרחבת מיצוי קולי והצעות מתאימות!
לקבלת מדריך גס ראשון, הטבלה הבאה נותנת לך אינדיקציה ליכולת העיבוד המשוערת של האולטרסאונד שלנו:
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 |
00.3 עד 60 ליטר | 00.6 עד 12L/דקה | >UIP6000hdT |
נ.א. | 10 עד 100 ליטר/דקה | UIP16000 |
נ.א. | גדול | אשכול של UIP16000 |
צרו קשר! / שאל אותנו!
ספרות / מקורות
- 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.