ייצור דיאצילגליצרול אולטרסוני-אנזימטי

Diacylglycerol (DAG) rich oils have shown a high nutritional value since they are digested and metabolized in a way, which significantly reduces body weight. Diacylglycerol can be produced by the hydrolysis of palm oil using a commercial lipase as a catalyst under ultrasonication. By the ultrasonic-enzymatic hydrolysis, DAGs can be produced in high volumes at very low processing costs.

באמצעות הידרוליזה ביו-זרזיזה בסיוע אולטרה-סאונד, ניתן להפוך שמנים צמחיים סטנדרטיים לשמני מאכל עשירים ב-DAG בעלי ערך תזונתי גבוה. ההידרוליזה האולטרסונית-אנזימטית מספקת תשואה טובה של שמן עשיר בדיאצילגליצרול בזמני תגובה קצרים יותר ובתנאים מתונים.

היתרונות של הידרוליזה קולית:

• תחליב עדין
• העברה המונית מוגברת
• תנאים קלים
• זמן תהליך קצר
• טמפרטורה מבוקרת
• ייצור מוטבע

מחקר & Results in Ultrasonic Diacylglycerol Synthesis

Awadallak et al. (2013) חקרו הידרוליזה בסיוע אולטרה-סאונד של שמן דקלים באמצעות Lipozyme RM IM כמו biocatalyst. בתגובה הדו-שלבית, אולטרסאונד משמש לקידום תחליב של שמן ומים. בשלב השני, האנזימים מתווספים להמרה הקטליטית.
התקנה קולית כפי ששימשה במחקר של Awadallak: סוניקטור UP200St עם תא זרימת זכוכית (ראה תמונה משמאל).
קבוצת המחקר מצאה כי ביצוע תהליך דו-שלבי מביא לתוצאות הטובות ביותר: בדיקת האולטרסאונד הוכנסה לעומק של כ-10 מ"מ למערכת המים/שמן, ההספק הותאם ל-80W והודלק למשך 3 דקות כדי לתחלב את המערכת לפני הוצאתה, ואז נוסף האנזים (1.36 wt.% מסת מים + שמן) תוך ערבוב התמיסה על ידי ערבוב מגנטי (300 סל"ד).
The ultrasound treatment was carried out using the Hielscher 200watts powerful ultrasonic probe-type sonicator UP200St.

לפיכך, ביו-קטליזה בסיוע אולטרה-סאונד הניבה שמן DAG עם ריכוז של 34.17 wt.% לאחר זמן תגובה של 12 שעות. שלב הסוניקציה עצמו היה קצר מאוד עם משך של 1.2 דקות בלבד.
מכיוון שסוניקציה מיושמת כצעד ראשון להשגת תחליב על-קולי בגודל עדין, לתהליך דו-שלבי זה יש יתרונות לייצור בקנה מידה גדול: עלויות האנרגיה שלו נמוכות מאוד וזמן התחליב הקצר שלו מאפשר שימוש בציוד על-קולי רציף מופחת כדי להזין כורי הידרוליזה גדולים.

ציוד קולי לטייס & ייצור

Hielscher Ultrasonics is your long-time experienced partner for ultrasonic processes including an efficient diacylglycerol synthesis. We manufacture powerful and reliable ultrasonic systems for any volume. As supplier to the pharmaceutical and food industry, we are specialised in the manufacturing of ultrasonic equipment as well as in the consulting for ultrasonic processes and their implementation into production streams.
הטבלה הבאה נותנת לך אינדיקציה ליכולת העיבוד של האולטרסאונד שלנו.

Hielscher Ultrasonic MultiPhaseCavitator

Hielscher פיתחה את הכנס תא זרימה ייחודי MultiPhaseCavitator MPC48. האינסרט MPC48 (ראה תמונה מימין) מצויד ב-48 צינוריות עדינות, דרכן מוזרק השלב השני כזרם נוזלי דק מאוד בקוטר של 0.3 מ"מ עד 1.2 מ"מ (תלוי בגודל הצינורית). מכיוון שהשלב השני מוזרק כבר בגודל דק מאוד ישירות לאזור הקוויטציה העל-קולית, מיקרו-תחליב או ננו-תחליב מיוצר על ידי סוניקציה. תוספת MPC48 מיועדת לכורי תאי זרימה של Hielscher וניתן להשתמש בה לעיבוד אצווה ורציף.
לחץ כאן כדי ללמוד עוד על MultiPhaseCavitator!