अल्ट्रासोनिकेशन द्वारा बेहतर दक्षता के साथ हेक्सेन निष्कर्षण
जांच-प्रकार अल्ट्रासोनिकेशन प्रक्रिया को तेज करके और इसे और अधिक कुशल बनाकर पारंपरिक हेक्सेन निष्कर्षण में सुधार कर सकता है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण बड़े पैमाने पर हस्तांतरण में सुधार करता है और कोशिकाओं को विलायक में लक्षित बायोएक्टिव पदार्थों को छोड़ने के लिए बाधित करता है, जिसके परिणामस्वरूप अकेले पारंपरिक तरीकों की तुलना में उच्च निष्कर्षण पैदावार होती है। अल्ट्रासाउंड-असिस्टेड निष्कर्षण रेपसीड तेल और सन बीज तेल सहित तेल निष्कर्षण की उपज बढ़ाने में अत्यधिक प्रभावी है, जिसके परिणामस्वरूप उच्च गुणवत्ता वाले फैटी एसिड संरचना और बायोएक्टिव घटकों की उच्च सामग्री होती है।
पावर अल्ट्रासाउंड द्वारा हेक्सेन एक्सट्रैक्शन में सुधार हुआ
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण एक प्रक्रिया तेज विधि है जो ठोस-तरल और विलायक निष्कर्षण प्रक्रियाओं में काफी सुधार कर सकती है।
- अधिक पूर्ण निष्कर्षण
- अधिक उपज
- तेजी से निष्कर्षण
- हेक्सेन की खपत में कमी
- कुल मिलाकर बेहतर दक्षता
पारंपरिक हेक्सेन निष्कर्षण की सीमाएं
हेक्सेन निष्कर्षण एक सामान्य तकनीक है जिसका उपयोग पौधों, बीजों या मिट्टी जैसे विभिन्न स्रोतों से कार्बनिक यौगिकों, विशेष रूप से गैर-ध्रुवीय पदार्थों को निकालने के लिए किया जाता है। हेक्सेन एक हाइड्रोकार्बन विलायक है जो लिपिड, तेल और अन्य गैर-ध्रुवीय यौगिकों को भंग करने और निकालने में अत्यधिक कुशल है। गैर-ध्रुवीय यौगिकों (जैसे, तेल), आसान बाद के तेल पृथक्करण और एक संकीर्ण क्वथनांक (63-69 डिग्री सेल्सियस) के लिए इसकी घुलनशील क्षमता के कारण हेक्सेन का व्यापक रूप से तेल निष्कर्षण के लिए उपयोग किया जाता है।
हालांकि, हेक्सेन निष्कर्षण प्रक्रियाओं की दक्षता कच्चे माल और निष्कर्षण के आधार पर भारी भिन्न हो सकती है: निष्कर्षण उपज और निष्कर्षण समय काफी हद तक सहसंबद्ध हैं। इसका मतलब है कि एक उच्च अर्क उपज के लिए हेक्सेन विलायक में बायोमास के लंबे समय तक प्रतिधारण समय की आवश्यकता होती है। एक अन्य सीमित कारक अक्सर बायोमास के मैट्रिक्स में हेक्सेन की अपर्याप्त पैठ है। कठोर सेलुलर संरचनाएं ज्यादातर सतह पर हेक्सेन के साथ गीली होती हैं, जबकि सेल इंटीरियर केवल आंशिक रूप से हेक्सेन के संपर्क में आते हैं। इस तरह की अपर्याप्त पैठ के परिणामस्वरूप एक अधूरी निष्कर्षण प्रक्रिया होती है क्योंकि लिपिड (यानी, फैटी एसिड, वसा, तेल) जैसे लक्षित पदार्थ सेल मैट्रिक्स के इंटीरियर में रहते हैं।
समाधान: अल्ट्रासोनिक रूप से तीव्र हेक्सेन निष्कर्षण
प्रोब-टाइप सोनिकेशन, जिसे अल्ट्रासोनिक जांच सोनिकेशन के रूप में भी जाना जाता है, एक ऐसी विधि है जो तरल माध्यम में ध्वनिक कैविटेशन बुलबुले बनाने के लिए उच्च तीव्रता वाली अल्ट्रासाउंड तरंगों का उपयोग करती है। ये बुलबुले तेजी से गिरते हैं, तीव्र स्थानीयकृत ऊर्जा क्षेत्र पैदा करते हैं और विलायक के भीतर माइक्रोटर्बुलेंस और उच्च-कतरनी बल बनाते हैं।
इन अल्ट्रासोनिक रूप से उत्पन्न ऊर्जा-घने स्थितियों के कारण, जांच-प्रकार का सोनिकेशन कई तरीकों से हेक्सेन निष्कर्षण प्रक्रिया को तेज और सुधार सकता है:
- संवर्धित जन हस्तांतरण: सोनिकेशन ठोस नमूने और विलायक के बीच बड़े पैमाने पर हस्तांतरण को बढ़ाता है। माइक्रोटर्बुलेंस और कैविटेशन बुलबुले का तेजी से पतन मजबूत कतरनी बल और स्थानीयकृत दबाव परिवर्तन बनाता है। यह ठोस नमूने के चारों ओर सीमा परत को बाधित करता है, विलायक में लक्ष्य यौगिकों की रिहाई को बढ़ावा देता है, इस प्रकार निष्कर्षण दक्षता में सुधार करता है।
- त्वरित निष्कर्षण: सोनिकेशन विलायक और ठोस नमूने के बीच संपर्क क्षेत्र को बढ़ाकर निष्कर्षण कैनेटीक्स को तेज करता है। गुहिकायन बुलबुले आंदोलन प्रदान करते हैं और एक समरूप मिश्रण बनाते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि विलायक ठोस सामग्री की पूरी सतह के निकट संपर्क में आता है, जिससे तेजी से निष्कर्षण दर होती है।
- सेल संरचनाओं का विघटन: प्लांट-आधारित निष्कर्षण में, सोनिकेशन सेलुलर संरचनाओं को बाधित कर सकता है, जैसे कि सेल की दीवारें और झिल्ली, इंट्रासेल्युलर घटकों की रिहाई की सुविधा प्रदान करते हैं। यह लिपिड और अन्य लक्ष्य यौगिकों के अधिक कुशल निष्कर्षण की अनुमति देता है जो कोशिकाओं के भीतर संलग्न हो सकते हैं।
- निष्कर्षण समय में कमी: बढ़े हुए द्रव्यमान हस्तांतरण और त्वरित निष्कर्षण कैनेटीक्स के संयोजन से, जांच-प्रकार सोनीशन वांछित उपज प्राप्त करने के लिए आवश्यक निष्कर्षण समय को काफी कम कर सकता है। नमूनों की बड़ी मात्रा में प्रसंस्करण या समय-संवेदनशील अनुप्रयोगों के साथ काम करते समय यह विशेष रूप से फायदेमंद हो सकता है।
इन बेहतर प्रक्रिया कारकों के कारण, जांच-प्रकार अल्ट्रासोनिकेशन हेक्सेन निष्कर्षण को काफी बढ़ा सकता है। अल्ट्रासोनिक हेक्सेन निष्कर्षण को निकाले जा रहे विशिष्ट यौगिकों और संस्करणों के आधार पर अनुकूलित किया जा सकता है। अल्ट्रासाउंड तीव्रता (आयाम), अवधि, तापमान, दबाव और निष्कर्षण सेटअप एक छोटी निष्कर्षण अवधि के भीतर इष्टतम निकालने पैदावार के लिए समायोजित किया जा सकता है.
अल्ट्रासोनिक रूप से सहायता प्राप्त हेक्सेन निष्कर्षण के लिए उदाहरण
- शैवाल का तेल
- वनस्पति तेल (सोया, सन, रेपसीड, सूरजमुखी, चावल की भूसी आदि)
- आवश्यक तेल
- कैरियोफिलीन
- वेनिला फली से वेनिला ओलियोरेसिन
- अंडे की जर्दी से ल्यूटिन
- शैवाल से Astaxanthin
- कीड़ों का डिफेटिंग
विलायक के रूप में हेक्सेन का उपयोग करके अल्ट्रासोनिक रूप से तीव्र Soxhlet निष्कर्षण
अल्ट्रासोनिक रूप से तीव्र Soxhlet निष्कर्षण एक ऐसी प्रक्रिया है जो निष्कर्षण प्रक्रिया की दक्षता में सुधार करने के लिए अल्ट्रासोनिक तरंगों के साथ पारंपरिक Soxhlet निष्कर्षण को जोड़ती है। Soxhlet extractio एक प्रक्रिया आमतौर पर प्रयोगशालाओं में और छोटे निकालने संस्करणों के उत्पादन के लिए इस्तेमाल किया है, इस तरह के आवश्यक तेलों या कुछ bioactive यौगिकों के रूप में.
हेक्सेन इस प्रक्रिया के लिए आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला विलायक है, क्योंकि यह बीज के तेलों, शैवाल के तेल के साथ-साथ लिपिड-आधारित बायोएक्टिव यौगिकों सहित विभिन्न स्रोतों से लिपिड निकालने में प्रभावी है। अल्ट्रासोनिकेशन सेल संरचनाओं को बाधित करता है और विलायक में यौगिकों के बड़े पैमाने पर हस्तांतरण और रिलीज द्वारा ठोस-तरल निष्कर्षण को बढ़ावा देता है। चूंकि हेक्सेन जैसे विलायक ठोस सामग्री में बेहतर प्रवेश कर सकते हैं और तेल (लिपिड, फैटी एसिड) को कुशलता से भंग कर सकते हैं। नतीजतन, निष्कर्षण प्रक्रिया को तेज किया जाता है, वांछित यौगिकों को निकालने के लिए आवश्यक समय को कम करता है। इसके अतिरिक्त, अल्ट्रासाउंड का उपयोग आवश्यक विलायक की मात्रा को कम कर सकता है, जिससे यह अधिक पर्यावरण के अनुकूल विकल्प बन जाता है।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण हल्के, गैर विषैले सॉल्वैंट्स के उपयोग की अनुमति देता है
अल्ट्रासोनिकेशन न केवल हेक्सेन निष्कर्षण में सुधार करता है, यह हल्के, गैर विषैले सॉल्वैंट्स जैसे इथेनॉल, जलीय इथेनॉल, पानी या प्राकृतिक गहरे यूटेक्टिक सॉल्वैंट्स (डीईएस, एनएडीईएस) का उपयोग करने की भी अनुमति देता है। अल्ट्रासोनिक जांच-प्रकार के एक्सट्रैक्टर्स द्वारा प्रदान किए गए अत्यधिक प्रभावोत्पादक सेल व्यवधान और बड़े पैमाने पर हस्तांतरण हल्के सॉल्वैंट्स का उपयोग करके उत्कृष्ट परिणाम देता है। इस प्रकार, हल्के, गैर विषैले, पर्यावरण-मित्रवत सॉल्वैंट्स के साथ संयोजन में अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण उच्च गुणवत्ता वाले खाद्य ग्रेड अर्क, लागत-बचत और एक हरे रंग की निष्कर्षण प्रक्रिया के लिए सक्षम बनाता है।
बेहतर हेक्सेन निष्कर्षण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर
Hielscher Ultrasonics डिजाइन, निर्माण, और उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक चिमटा की आपूर्ति, जो आसानी से मौजूदा हेक्सेन निष्कर्षण सुविधाओं या Soxhlet चिमटा में एकीकृत किया जा सकता है। आपूर्ति, स्थापना, रखरखाव सेवा के अलावा, Hielscher व्यवहार्यता परीक्षण, प्रक्रिया अनुकूलन और संयंत्र डिजाइन के दौरान अपने ग्राहकों को अंतिम स्थापना और निष्कर्षण प्रक्रिया की कमीशनिंग के दौरान परामर्श और मार्गदर्शन करता है।
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर के प्रमुख लाभ पूर्ण प्रक्रिया नियंत्रण, रैखिक मापनीयता, और बहुत उच्च आयाम देने के लिए सभी औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर की क्षमता हैं। 200μm तक के आयाम आसानी से 24/7 ऑपरेशन में लगातार चलाए जा सकते हैं। उच्च आयाम विशेष रूप से महत्वपूर्ण होते हैं, जब यह बीज और गुठली जैसे कठिन सेल संरचनाओं के निष्कर्षण की बात आती है।
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डिजाइन, विनिर्माण और परामर्श – गुणवत्ता जर्मनी में निर्मित
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपने उच्चतम गुणवत्ता और डिजाइन मानकों के लिए प्रसिद्ध हैं। मजबूती और आसान संचालन औद्योगिक सुविधाओं में हमारे अल्ट्रासोनिकेटर के सुचारू एकीकरण की अनुमति देता है। किसी न किसी स्थिति और मांग वातावरण आसानी से Hielscher ultrasonicators द्वारा नियंत्रित कर रहे हैं।
Hielscher Ultrasonics एक आईएसओ प्रमाणित कंपनी है और अत्याधुनिक प्रौद्योगिकी और उपयोगकर्ता-मित्रता की विशेषता वाले उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिकेटर पर विशेष जोर देती है। बेशक, Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर सीई के अनुरूप हैं और उल, सीएसए और RoHs की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे सोनिकेटर्स की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
---|---|---|
0.5 से 1.5mL | एन.ए. | वायलट्वीटर | 1 से 500mL | 10 से 200mL/मिनट | यूपी100एच |
10 से 2000mL | 20 से 400mL/मिनट | यूपी200एचटी, UP400St |
0.1 से 20L | 0.2 से 4L/मिनट | यूआईपी2000एचडीटी |
10 से 100L | 2 से 10 लीटर/मिनट | यूआईपी4000एचडीटी |
15 से 150L | 3 से 15 लीटर/मिनट | यूआईपी6000एचडीटी |
एन.ए. | 10 से 100 लीटर/मिनट | UIP16000 |
एन.ए. | बड़ा | का क्लस्टर UIP16000 |
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साहित्य/सन्दर्भ
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- Reyman, D. & Almudena, Quiñones (2020): Simultaneous Oil Sono-Extraction And Sono-Transesterification (In Situ) Of Soybean And Sunflower Seeds For The Production Of Biodiesel. Research Square Preprint 2020.
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