अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण और इसके कार्य सिद्धांत
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण वनस्पति विज्ञान से bioactive यौगिकों को अलग करने के लिए पसंदीदा तकनीक है. सोनिकेशन एक पूर्ण निष्कर्षण प्राप्त करता है और इस तरह बहुत कम निष्कर्षण समय में बेहतर अर्क पैदावार प्राप्त की जाती है। इस तरह के एक कुशल निष्कर्षण विधि होने के नाते, अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण लागत- और समय की बचत है, जबकि उच्च गुणवत्ता वाले अर्क में जिसके परिणामस्वरूप भोजन, पूरक और फार्मास्यूटिकल्स के लिए उपयोग किया जाता है।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण का उपयोग भोजन, पोषण संबंधी पूरक और दवा उद्योग में विटामिन, पॉलीफेनॉल, पॉलीसेकेराइड, कैनबिनोइड्स और वनस्पति विज्ञान से अन्य फाइटोकेमिकल्स जैसे बायोएक्टिव यौगिकों को जारी करने के लिए किया जाता है। अल्ट्रासाउंड-असिस्टेड निष्कर्षण ध्वनिक या अल्ट्रासोनिक कैविटेशन के कार्य सिद्धांत पर आधारित है।
- उच्च पैदावार
- बेहतर गुणवत्ता
- पूर्ण स्पेक्ट्रम अर्क
- तीव्र प्रक्रिया
- किसी भी विलायक के साथ संगत
- संचालित करने में आसान और सुरक्षित
- रैखिक मापनीयता
- पर्यावरण के अनुकूल
- फास्ट आरओआई
अल्ट्रासोनिक जांच UP400St टिंचर और वानस्पतिक जलसेक के उत्पादन के लिए वनस्पति यौगिकों के निष्कर्षण के लिए।
ध्वनिक कैविटेशन कैसे काम करता है?
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण तब प्राप्त होता है जब उच्च-शक्ति, कम-आवृत्ति अल्ट्रासाउंड तरंगों को एक विलायक में वनस्पति सामग्री से युक्त घोल में जोड़ा जाता है। उच्च-शक्ति अल्ट्रासोनिक तरंगों को घोल में जांच-प्रकार अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर के माध्यम से युग्मित किया जाता है। अत्यधिक ऊर्जावान अल्ट्रासाउंड तरंगें तरल के माध्यम से यात्रा करती हैं, जिससे बारी-बारी से उच्च दबाव/कम दबाव चक्र बनते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ध्वनिक गुहिकायन की घटना होती है। ध्वनिक या अल्ट्रासोनिक कैविटेशन स्थानीय रूप से अत्यधिक तापमान, दबाव, हीटिंग? शीतलन दर, दबाव अंतर और माध्यम में उच्च कतरनी बलों की ओर जाता है। जब कैविटेशन बुलबुले ठोस (जैसे कणों, पौधों की कोशिकाओं, ऊतकों आदि) की सतह पर फटना करते हैं, तो माइक्रो-जेट और इंटरपार्टिक्युलर टकराव सतह छीलने, कटाव, कण टूटने, सोनोपोरेशन (सेल दीवारों और सेल झिल्ली के छिद्र) और सेल व्यवधान जैसे प्रभाव उत्पन्न करते हैं। इसके अतिरिक्त, तरल मीडिया में गुहिकायन बुलबुले की विविधता मैक्रो-अशांति और सूक्ष्म मिश्रण बनाती है। अल्ट्रासोनिक विकिरण बड़े पैमाने पर हस्तांतरण प्रक्रियाओं को बढ़ाने के लिए एक कुशल तरीका का प्रतिनिधित्व करता है, क्योंकि सोनिकेशन के परिणामस्वरूप कैविटेशन और इसके संबंधित तंत्र जैसे तरल जेट विमानों द्वारा माइक्रो-मूवमेंट, सेल दीवारों के बाद के व्यवधान के साथ सामग्री में संपीड़न और डीकंप्रेशन, साथ ही उच्च हीटिंग और शीतलन दर।
जांच-प्रकार के अल्ट्रासोनिकेटर बहुत उच्च आयाम उत्पन्न कर सकते हैं, जो प्रभावशाली गुहिकायन उत्पन्न करने के लिए आवश्यक है। Hielscher अल्ट्रासोनिक उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक चिमटा बनाती है, जो आसानी से निरंतर 24/7 ऑपरेशन में 200μm के आयाम बना सकते हैं। यहां तक कि उच्च आयामों के लिए, Hielscher निर्दिष्ट उच्च आयाम sonotrodes (जांच) प्रदान करता है.
दबाव अल्ट्रासोनिक रिएक्टरों और प्रवाह कोशिकाओं का उपयोग गुहिकायन को तेज करने के लिए किया जाता है। बढ़ते दबाव के साथ, गुहिकायन और गुहिकायन कतरनी बल अधिक विनाशकारी हो जाते हैं और इस तरह अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रभाव में सुधार होता है।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण ध्वनिक cavitation और इसकी हाइड्रोडायनामिक कतरनी बलों पर आधारित है
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के प्रभाव
अल्ट्रासोनिक सेल व्यवधान और बड़े पैमाने पर हस्तांतरण की वृद्धि
अल्ट्रासाउंड सेल व्यवधान के माध्यम से और ठोस मैट्रिक्स के आसपास की सीमा परत में बड़े पैमाने पर हस्तांतरण को बढ़ाकर निष्कर्षण प्रक्रियाओं की सहायता कर सकता है।
सोनोपोरेशन, सेल की दीवारों और झिल्ली का छिद्र, सेल की दीवारों और झिल्ली की पारगम्यता को बढ़ाता है और अक्सर कोशिकाओं को सोनिकेशन द्वारा पूरी तरह से बाधित करने से पहले एक मध्यवर्ती कदम होता है।
अल्ट्रासाउंड प्रेरित गुहिकायन के यांत्रिक प्रभाव, जैसे गर्मी और दबाव अंतर, सदमे तरंगें, कतरनी बल, तरल जेट और माइक्रो स्ट्रीमिंग, सेल इंटीरियर में विलायक के प्रवेश को तेज करते हैं और सेल और विलायक के बीच बड़े पैमाने पर हस्तांतरण में सुधार करते हैं ताकि अंतरकोशिकीय सामग्री विलायक में स्थानांतरित हो जाए।
पौधों की कोशिकाओं से अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण: सूक्ष्म अनुप्रस्थ खंड (टीएस) कोशिकाओं से अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के दौरान क्रियाओं के तंत्र को दर्शाता है (आवर्धन 2000x) [संसाधन: विल्खू एट अल 2011]
अल्ट्रासोनिक homogenizer यूआईपी2000एचडीटी (2kW) लगातार हिलाए गए बैच रिएक्टर के साथ
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण उपकरण
Hielscher Ultrasonics प्रोसेसर उच्च प्रदर्शन निष्कर्षण प्रणाली है, जो सरल और संचालित करने के लिए सुरक्षित हैं। अपने कच्चे माल, प्रक्रिया क्षमता और उत्पादन लक्ष्य के अनुसार, Hielscher आप सबसे उपयुक्त ultrasonicator प्रदान करता है। हमारे उत्पाद पोर्टफोलियो में बेंच-टॉप सिस्टम पर कॉम्पैक्ट, शक्तिशाली हाथ से आयोजित अल्ट्रासोनिकेटर से लेकर पूरी तरह से औद्योगिक अल्ट्रासोनिक इकाइयां हैं जो प्रति घंटे कई टन संसाधित करने में सक्षम हैं।
Hielscher Ultrasonics चिमटा बैच और निरंतर इनलाइन निष्कर्षण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है और किसी भी विलायक के साथ संयोजन में इस्तेमाल किया जा सकता है।
विभिन्न आकारों और आकारों के सोनोट्रोड्स (जांच), बूस्टर सींग, विभिन्न संस्करणों और ज्यामिति के साथ प्रवाह कोशिकाओं, प्लग करने योग्य तापमान और दबाव सेंसर और कई अन्य गैजेट जैसे विभिन्न सामान आपकी निष्कर्षण प्रक्रिया के लिए आदर्श अल्ट्रासोनिक सेटअप को इकट्ठा करने के लिए उपलब्ध हैं।
हमारे सभी डिजिटल मॉडल बुद्धिमान सॉफ्टवेयर से लैस हैं, जो आपको निष्कर्षण मापदंडों को समायोजित करने, निगरानी करने और सेट करने की अनुमति देता है। आयाम, सोनीशन समय और कर्तव्य चक्रों पर सटीक नियंत्रण के कारण, बेहतर उपज और उच्चतम निकालने की गुणवत्ता जैसे इष्टतम प्रक्रिया परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं। सोनीशन प्रक्रिया की स्वचालित डेटा रिकॉर्डिंग प्रक्रिया मानकीकरण और प्रजनन क्षमता/दोहराव के लिए आधार हैं, जो अच्छे विनिर्माण प्रथाओं (जीएमपी) के लिए आवश्यक हैं।
Hielscher Ultrasonics औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर बहुत उच्च आयाम प्रदान कर सकते हैं। 200μm तक के आयाम आसानी से 24/7 ऑपरेशन में लगातार चलाए जा सकते हैं। यहां तक कि उच्च आयामों के लिए, अनुकूलित अल्ट्रासोनिक sonotrodes उपलब्ध हैं। Hielscher अल्ट्रासोनिक उपकरण की मजबूती भारी शुल्क पर और मांग वातावरण में 24/7 ऑपरेशन के लिए अनुमति देता है।
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकेटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
| बैच वॉल्यूम | प्रवाह दर | अनुशंसित उपकरण |
|---|---|---|
| 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 |
| एन.ए. | 10 से 100 लीटर/मिनट | UIP16000 |
| एन.ए. | बड़ा | का क्लस्टर UIP16000 |
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से उच्च शक्ति अल्ट्रासोनिक homogenizers प्रयोगशाला तक पायलट और उद्योग-प्रधान पैमाना।
साहित्य/सन्दर्भ
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44.
जानने के योग्य तथ्य
वानस्पतिक अर्क
वानस्पतिक अर्क बायोएक्टिव यौगिक हैं, जो पौधों की सामग्री जैसे जड़ी-बूटियों, फूलों, पत्तियों, तनों, जड़ों और अन्य पौधों के हिस्सों से अलग होते हैं। विटामिन, एंटीऑक्सिडेंट, पॉलीफेनॉल, पॉलीसेकेराइड, कैनबिनोइड्स और अन्य पौधों के अणुओं जैसे बायोएक्टिव यौगिकों का उपयोग कार्यात्मक खाद्य योजक, न्यूट्रास्यूटिकल्स, कॉस्मिस्यूटिकल्स, फार्मास्यूटिकल्स के साथ-साथ प्राकृतिक रंगों के रूप में किया जाता है।