पावर अल्ट्रासोनिक्स द्वारा बेहतर बनाया गया अतिसुपरक्रांतिक द्रव निष्कर्षण
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण का उपयोग, अकेले या वैकल्पिक निष्कर्षण विधियों जैसे विलायक निष्कर्षण अथवा अतिसुपरक्रांतिक CO2 निष्कर्षकों के साथ संयोजन में, कैनबिस पौधे (हेम्प और मारिजुआना) से कैनबिनॉइड्स का पूरा स्पेक्ट्रम निकालने के लिए सफलतापूर्वक किया जाता है। मारिजुआना में मुख्य कैनबिनॉइड घटक Δ9-tetrahydro-cannabinol (Δ9-THC) है, जिसके मनःप्रभावी असर सर्वविदित हैं। कम या बिना मनःप्रभावी गतिविधि वाले अन्य महत्वपूर्ण कैनबिनॉइड्स हेम्प और मारिजुआना दोनों में पाए जाते हैं। इनमें कैनबिडियोलिक अम्ल (CBDA), कैनबिडियोल (CBD), कैनबिगेरॉल (CBG), कैनबिक्रोमीन (CBC), कैनबिनॉल (CBN) और कैनबिसाइक्लॉल (CBL), साथ ही अन्य C19-संबंधित समजात शामिल हैं।
अल्ट्रासाउंड द्वारा बेहतर बनाया गया अतिसुपरक्रांतिक CO2 निष्कर्षण
उच्च-शक्ति अल्ट्रासाउंड और अतिसुपरक्रांतिक द्रव निष्कर्षकों (SFE) का संयोजन द्रव्यमान अंतरण प्रक्रियाओं को तेज और बेहतर बनाने की एक अत्यंत कुशल और स्वच्छ विधि है। कच्चे माल (जैसे पत्तियाँ, फूल, कलियाँ आदि वनस्पति सामग्री) और विलायक (जैसे अतिसुपरक्रांतिक CO2) के बीच द्रव्यमान अंतरण निष्कर्षण प्रक्रियाओं के दौरान सीमाकारी कारक होता है। सीमित द्रव्यमान अंतरण के कारण निष्कर्षण दक्षता घट जाती है। इस दक्षता की कमी की भरपाई के लिए या तो निष्कर्षण समय बढ़ाना पड़ता है या निष्कर्षण उपज से समझौता करना पड़ता है।
उच्च-शक्ति अल्ट्रासोनिकेशन दो प्रावस्थाओं के बीच द्रव्यमान अंतरण में सुधार करके धीमी अभिक्रियाओं को तीव्र करने की एक सुप्रमाणित तकनीक है। तीव्र कंपन, अपरूपण बलों और सामग्री को हिलाने वाली विक्षुब्ध गतियों के माध्यम से पावर अल्ट्रासाउंड निष्कर्षण के कच्चे माल को उल्लेखनीय रूप से बढ़ी हुई दर से विलायक के संपर्क में लाता है। इससे बेहतर निष्कर्षण उपज मिलती है और निष्कर्षण समय घटता है। अल्ट्रासोनिकेशन किसी भी प्रकार के अतिसुपरक्रांतिक द्रव निष्कर्षक की निष्कर्षण दक्षता को बेहतर बनाता है:
- उपज बढ़ाकर
- निष्कर्षण समय घटाकर
- आवश्यक दाब घटाकर
- समग्र उत्पादन क्षमता में सुधार करके
UIP2000hdT अल्ट्रासोनिक निष्कर्षक को अतिसुपरक्रांतिक CO
अतिसुपरक्रांतिक CO2 निष्कर्षण प्रक्रियाओं में द्रव्यमान अंतरण को अल्ट्रासोनिक रूप से बेहतर बनाना, अतिसुपरक्रांतिक द्रव निष्कर्षक में Cascatrode जैसे उच्च-प्रदर्शन वाले अल्ट्रासोनिक प्रोब को लगाकर आसानी से संभव है। Hielscher Ultrasonics के प्रोब (जिन्हें अल्ट्रासोनिक हॉर्न या सोनोट्रोड भी कहा जाता है) मानक फ्लैंज सीलिंग के माध्यम से जोड़े जा सकते हैं और swedge lock कनेक्टरों के साथ संगत हैं। इससे स्थापना और संचालन सरल और सुरक्षित हो जाते हैं। चूँकि सभी Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर अपनी मजबूती और निरंतर प्रदर्शन के लिए जाने जाते हैं, इसलिए एक बार स्थापित हो जाने पर सिस्टम को कम रखरखाव की आवश्यकता होती है।
Hielscher अल्ट्रासोनिकेटर और प्रोब निम्न के लिए उपलब्ध हैं
- छोटे पैमाने के / प्रयोगशाला के अतिसुपरक्रांतिक द्रव निष्कर्षक
- अर्ध-औद्योगिक पैमाना
- औद्योगिक पैमाना
द्रव्यमान अंतरण में सुधार के लिए अतिसुपरक्रांतिक CO2 सिस्टम में लगाया गया अल्ट्रासोनिक निष्कर्षक। इससे निष्कर्षण उपज बढ़ती है तथा निष्कर्षण समय और तापमान घटते हैं।
चित्र और अध्ययन: Hu et al. 2007
अल्ट्रासाउंड द्वारा संवर्धित अतिसुपरक्रांतिक CO2 निष्कर्षण का केस अध्ययन
अदरक का निष्कर्षण: Balachandran et al. (2006) ने अल्ट्रासाउंड-सहायित अतिसुपरक्रांतिक CO2 निष्कर्षण की दक्षता की जाँच के लिए Hielscher के अल्ट्रासोनिकेटर UIP500hdT का उपयोग किया। उन्होंने हिम-शुष्कित अदरक का उपयोग करके अतिसुपरक्रांतिक निष्कर्षण पर अल्ट्रासाउंड के प्रभाव का अध्ययन किया। “अल्ट्रासाउंड के प्रभाव में अदरक से तीखे स्वाद वाले यौगिकों की उपज उल्लेखनीय रूप से बढ़ती है, और निष्कर्षण अवधि के अंत के निकट इसमें 30% तक सुधार होता है।” (Balachandran et al. 2006)
अदरक के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के बारे में और पढ़ें!
अदरक के कणों के FESEM चित्र। (A) सोनिकेशन के बिना प्रयोग, (B) सोनिकेशन के साथ प्रयोग, जिनमें इस्तेमाल किया गया उपकरण है UIP500hdT .
चित्र और अध्ययन: Balachandran et al. 2006
- SFE के दौरान द्रव्यमान अंतरण को तीव्र करना
- निष्कर्ष की उपज बढ़ाना
- SFE निष्कर्षण को तेज करना
- उच्च दाबों को आसानी से संभालना
- विभिन्न कच्चे माल को संभालना
- मौजूदा SFE सिस्टमों में बाद में लगाए जाना
- स्थापना में लचीलेपन के साथ लगाए जाना
- सटीक रूप से नियंत्रित होना
- दूरस्थ रूप से नियंत्रित होना
- सुरक्षित रूप से संचालित होना
अतिसुपरक्रांतिक द्रव निष्कर्षण के लिए उच्च-शक्ति अल्ट्रासोनिक निष्कर्षक
द्रव्यमान अंतरण में सुधार करके निष्कर्षण उपज बढ़ाने के लिए Hielscher अल्ट्रासोनिकेटरों को किसी भी सामान्य अतिसुपरक्रांतिक CO2 निष्कर्षक में आसानी से लगाया जा सकता है।
CascatrodeTM प्रकार के अल्ट्रासोनिक प्रोब CO2 निष्कर्षक में एकीकृत करने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त हैं, क्योंकि Hielscher के cascatrodes का पृष्ठीय क्षेत्रफल अधिक होता है, जिससे CO2 निष्कर्षण सिस्टमों के बड़े टैंकों में प्रबल कैविटेशन उत्पन्न होता है और इस प्रकार बड़ी मात्राओं को आसानी से संसाधित किया जा सकता है। Hielscher Ultrasonics के मजबूत और विश्वसनीय औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर बहुत उच्च आयाम प्रदान कर सकते हैं। 200µm तक के आयामों पर 24/7 संचालन में आसानी से निरंतर काम किया जा सकता है। इससे भी उच्च आयामों के लिए आवश्यकतानुसार अनुकूलित अल्ट्रासोनिक सोनोट्रोड उपलब्ध हैं। उच्च आयामों पर विश्वसनीय निरंतर संचालन, साथ ही Hielscher अल्ट्रासोनिक निष्कर्षकों की मजबूती और कम रखरखाव की आवश्यकता, उन्हें अनुसंधान एवं विकास तथा वाणिज्यिक अतिसुपरक्रांतिक / उपक्रांतिक CO2 निष्कर्षकों में लगाने के लिए आदर्श उपकरण बनाते हैं।
- निरंतर उच्च प्रदर्शन
- 24/7/365 संचालन
- सटीक प्रक्रिया नियंत्रण
- मजबूती
- कम रखरखाव
- संचालन में सुरक्षित और आसान
- ब्राउज़र के माध्यम से दूरस्थ नियंत्रण
नीचे दी गई तालिका हमारे अल्ट्रासोनिकेटरों की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
| बैच आयतन | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
|---|---|---|
| 10 से 2000mL | 20 से 400mL/min | UP200St, UP400St |
| 0.1 से 8L | 0.2 से 2L/min | UIP500hdT |
| 0.1 से 20L | 0.2 से 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 से 100L | 2 से 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 से 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | इससे अधिक | समूह में जुड़े UIP16000 |
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साहित्य / संदर्भ
- S. Balachandran, S.E. Kentish, R. Mawson, M. Ashokkumar (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonics Sonochemistry
Volume 13, Issue 6, Sept. 2006. 471-479. - Yanxiang Gao, Bence Nagy, Xuan Liu, Béla Simándi, Qi Wang (2009): Supercritical CO2 extraction of lutein esters from marigold (Tagetes erecta L.) enhanced by ultrasound. The Journal of Supercritical Fluids. Volume 49, Issue 3, 2009. 345-350.
- E. Riera, A. Blanco, J. García, J. Benedito, A. Mulet, J. A. Gallego-Juárez, M. Blasco (2010): High-power ultrasonic system for the enhancement of mass transfer in supercritical CO2 extraction processes. Ultrasonics, 50, 2010, 306-309.
- Ai-jun Hu, Shuna Zhao, Hanhua Liang, Tai-qiu Qiu, Guohua Chen (2007): Ultrasound assisted supercritical fluid extraction of oil and coixenolide from adlay seed. Ultrasonics Sonochemistry Volume 14, Issue 2, Feb. 2007. 219-224.
उच्च-प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक्स! Hielscher की उत्पाद शृंखला कॉम्पैक्ट प्रयोगशाला अल्ट्रासोनिकेटर से लेकर बेंच-टॉप इकाइयों और पूरी तरह औद्योगिक अल्ट्रासोनिक सिस्टमों तक पूरा स्पेक्ट्रम समेटती है।