स्प्रे-ड्राइंग से पहले माइक्रोएनकैप्सुलेशन के लिए अल्ट्रासोनिक नैनो-इमल्सिफिकेशन
- स्प्रे सुखाने के माध्यम से सक्रिय सामग्री microencapsulate करने के लिए, एक ठीक आकार स्थिर सूक्ष्म या नैनोएमुलेशन तैयार किया जाना चाहिए।
- अल्ट्रासोनिक पायसीकरण स्थिर सूक्ष्म और नैनो इमल्शन का उत्पादन करने के लिए एक सुगम और विश्वसनीय तकनीक है
- वैकल्पिक सर्फैक्टेंट के रूप में, जैव-बहुलक ऐसे गम अरबी या डब्ल्यूपीआई का उपयोग खाद्य-ग्रेड स्टेबलाइजर्स के रूप में अल्ट्रासोनिक पायसीकरण प्रक्रियाओं में किया जा सकता है।
कैप्सूलीकरण
पायस और पायस गुणवत्ता इस तरह के स्प्रे सुखाने के रूप में encapsulation प्रक्रियाओं के माध्यम से तैयार तेल microparticles की दक्षता और स्थिरता के बारे में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। पायस स्थिरता, चिपचिपापन, छोटी बूंद का आकार और तेल/जल अनुपात महत्वपूर्ण कारक हैं। प्रसंस्करण के दौरान, जो पायस की तैयारी के साथ शुरू होता है और स्प्रे-ड्राइंग के साथ समाप्त होता है, सूक्ष्मकणों की गिरावट को रोकने के लिए इमल्शन के उन सभी भौतिक और रासायनिक गुणों को बनाए रखा जाना चाहिए। microencapsulation और पायस स्थिरता की गुणवत्ता बारीकी से संबंधित हैं और अंतिम पाउडर उत्पादों की गुणवत्ता को प्रभावित काफी महत्वपूर्ण है. इसलिए, एक विश्वसनीय पायसीकरण तकनीक की आवश्यकता है। अल्ट्रासोनिक पायसीकरण एक अच्छी तरह से स्थापित प्रौद्योगिकी है, जो दुनिया भर में विभिन्न उद्योगों में मैक्रो का उत्पादन करने के लिए प्रयोग किया जाता है, नैनो,, और सूक्ष्म इमल्शन।
अल्ट्रासोनिक नैनो-इमल्शन
उच्च प्रदर्शन ultrasonicators अच्छी तरह से भोजन, फार्मा और कॉस्मेटिक उद्योग में पायसीकरण प्रक्रियाओं के लिए स्थापित कर रहे हैं। तीव्र अल्ट्रासाउंड तरंगों के आवेदन micron- या नैनो आकार की बूंदों के साथ इमल्शन का उत्पादन करने के लिए एक कुशल तरीका है। अल्ट्रासोनिक पायसीकरण गुहिकायन के सिद्धांत पर आधारित है, जिसमें उच्च तीव्रता अल्ट्रासाउंड तरंगों और इसके उच्च वेग तरल जेट विमानों बूंदों कतरनी’ सतह, जिससे छोटी बूंदों और स्थिर इमल्शन बनाने.
पायस स्टेबलाइजर्स
अल्ट्रासोनिक इमल्शन पारंपरिक पायसीकारी एजेंटों (जैसे पॉलीसोर्बेट, sorbitan आदि) का उपयोग कर स्थिर किया जा सकता है, लेकिन यह भी biopolymers (जैसे ग्वार गम, गम अरबी, डब्ल्यूपीआई आदि) का उपयोग कर। उद्योगों ने बायोपॉलीमर की विशाल क्षमता को इमल्शन स्टेबलाइजर्स के रूप में मान्यता दी है। विशेष रूप से भोजन के लिए, दवा और कॉस्मेटिक इमल्शन, biopolymers एक के साथ उत्पादों के विकास के लिए अनुमति देते हैं “स्वच्छ” लेबल. जैवबहुलक और जैवबहुलक परिसर बड़ी मात्रा में और खाद्य-ग्रेड गुणवत्ता में उपलब्ध हैं। Biopolymer परिसरों (जैसे polysaccharide प्रोटीन परिसरों के रूप में) biopolymers से बेहतर कर रहे हैं क्योंकि वे अपने दम पर प्रत्येक बहुलक से बेहतर गुण प्रदान करते हैं. एक प्रोटीन और एक पॉलीसैकराइड से बना एक biopolymer (जेड जटिल कार्बोहाइड्रेट पॉलिमर) प्रत्येक अणु के लाभ प्रदान करता है. प्रोटीन सतह गतिविधि बढ़ जाती है ताकि एक काफी कम एकाग्रता पर एक उच्च सतह परत संतृप्ति प्राप्त की है. परिसर में polysaccharide interfacial तनाव कम कर देता है और इस प्रकार ऊर्जा है कि नई सतहों उत्पन्न करने के लिए आवश्यक है. इस प्रकार, पॉलीसैकेराइड छोटी बूंदों के गठन को बढ़ाते हैं। एक biopolymer परिसर अपने दोनों घटक का सबसे अच्छा प्रदान करता है और इसलिए एक मजबूत स्टेबलाइजर बनाता है.
अल्ट्रासोनिक Emulsification
उच्च प्रदर्शन Ultrasonicators
Hielscher के उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर स्थिर मैक्रो की तैयारी के लिए दुनिया भर में स्थापित कर रहे हैं- नैनो- और microemulsions. छोटे हाथ से लेकर एक उत्पाद पोर्टफोलियो के साथ अल्ट्रासोनिक लैब उपकरणों सेवा मेरे उच्च शक्ति औद्योगिक अल्ट्रासोनिक सिस्टम इमल्शन की बड़ी इनलाइन धाराओं के वाणिज्यिक उत्पादन के लिए, Hielscher Ultrasonics आप अपनी प्रक्रिया के लिए सबसे उपयुक्त ultrasonicator प्रदान करता है।
पावर इनपुट, आयाम (सोनोटोडे पर विस्थापन), तापमान, और प्रवाह दर अपने निर्माण की आवश्यकताओं के लिए समायोजित किया जा सकता है। हमारे औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर बहुत उच्च आयाम वितरित कर सकते हैं। 200 डिग्री तक के आयाम आसानी से लगातार 24/ यहां तक कि उच्च आयाम के लिए, अनुकूलित अल्ट्रासोनिक sonotrodes उपलब्ध हैं।
एक निर्मित एसडी कार्ड पर sonication मानकों और स्वत: डेटा रिकॉर्डिंग पर सटीक नियंत्रण उच्च प्रसंस्करण गुणवत्ता सुनिश्चित करने और प्रक्रिया मानकीकरण के लिए अनुमति देते हैं। हमारे सभी अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर पूर्ण लोड के तहत 24/ मजबूती, कम रखरखाव और उपयोगकर्ता मित्रता उन्हें उत्पादन में अपने काम-घोड़े बनाता है जो Hielscher के ultrasonicators, के आगे लाभ कर रहे हैं।
ऐसे Hielscher अद्वितीय के रूप में सहायक उपकरण मल्टीPhaseCavitator, एक प्रवाह सेल डालने कि cannulas के माध्यम से दूसरे चरण इंजेक्ट सीधे cavitational गर्म स्थान में (देखें तस्वीर. बाएँ), सेटअप करने के लिए एक इष्टतम अल्ट्रासोनिक पायसीकरण प्रणाली में मदद.
नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:
| बैच वॉल्यूम | प्रवाह की दर | अनुशंसित उपकरणों |
|---|---|---|
| 1 से 500 एमएल | 10 से 200 मील / मिनट | UP100H |
| 10 से 2000 मील | 20 से 400 एमएल / मिनट | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 से 20 एल | 0.2 से 4 एल / मिनट | UIP2000hdT |
| 10 से 100 एल | 2 से 10 एल / मिनट | UIP4000hdT |
| एन.ए. | 10 से 100 एल / मिनट | UIP16000 |
| एन.ए. | बड़ा | के समूह UIP16000 |
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एक पायस की अल्ट्रासोनिक तैयारी (लाल पानी / sonication के कुछ सेकंड एक ठीक पायस में अलग पानी / तेल चरणों बारी।
प्रयोगशाला से पायलट और औद्योगिक पैमाने पर उच्च शक्ति अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर।
साहित्य / संदर्भ
- कैम्पेलो, पेड्रो हेनरिक; जुकीरा, लुसियाना अफोंसो; डे रेसेन्डे, जैमे विलेला; डोमिंगस जकारियास, रोसाना; डे बारोस फर्नांडीस, रेगियान विक्टेरिया; अल्वारेंगा बोट्रेल, डिएगो; Vilela Borges, Soraia (2017): biopolymers और अल्ट्रासाउंड उपचार का उपयोग कर तैयार चूने आवश्यक तेल पायस की स्थिरता। अंतर्राष्ट्रीय खाद्य गुण के जर्नल Vol.20, No.S1, 2017. 564-579.
- मैफोसा, Yvonne; Jideani, विक्टोरिया ए (2018): Biopolymers द्वारा स्थिर पायस की स्थिरता को प्रभावित करने वाले कारक. में: विज्ञान और प्रौद्योगिकी Nanoemulsions के पीछे (Selcan Karaku द्वारा संपादित). 2018
जानने के योग्य तथ्य
पायस स्टेबलाइजर्स के रूप में Biopolymers
स्टेबलाइजर्स और सर्फेक्टेंट उन्हें दीर्घकालिक स्थिर बनाने के लिए सबसे इमल्शन के लिए आवश्यक हैं। पॉलीसैकेराइड और प्रोटीन जैसे बायोपॉलीमर व्यापक रूप से इमल्शन सिस्टम में कार्यात्मक सामग्री के रूप में कार्यरत हैं। Biopolymers पायसीकारक एजेंट का एक प्राकृतिक प्रकार है, जो उनके gelling और पायसी क्षमता के कारण एक अच्छा पायस स्थिर प्रदर्शन प्रदान करते हैं. चूंकि स्थिर इमल्शन का उत्पादन खाद्य उत्पादों के स्प्रे-ड्राइंग के माध्यम से एक सफल encapsulation के लिए एक शर्त है, biopolymers स्टेबलाइजर का एक पसंदीदा प्रकार हैं। जैवबहुलकों को स्वयं अथवा संयोजन में स्थायीकारी के रूप में नियोजित किया जा सकता है।
गम अरबी और मट्ठा प्रोटीन अलग (डब्ल्यूपीआई) जैसे बायोपॉलीमर सस्ती हैं और खाद्य उत्पादन में आसानी से संसाधित किए जा सकते हैं। गम अरबी एनिओनिक कार्बोहाइड्रेट और कुछ प्रोटीन का मिश्रण है। इसकी अत्यधिक शाखा प्रोटीन, जो पॉलीसैकराइड संरचना से निकटता से जुड़े हुए हैं, गम अरबी अच्छे पायसीकारी गुण देते हैं। Whey प्रोटीन अलग गोलाकार प्रोटीन के मिश्रण से बना है. उन गोलाकार प्रोटीन जल्दी homogenization के दौरान तेल की बूंदों की सतह पर adsorbed किया जा सकता है, जो छोटी बूंदों के गठन की सुविधा.
अन्य आम biopolymers पायसी कारकों के रूप में इस्तेमाल किया जिलेटिन, जिंक गम, स्टार्च, केसिन, पेक्टिन, maltodextrin, ovalbumin, सोडियम alginate, और carboxymethylcellulose दूसरों के बीच में हैं.
जैवबहुलक संकुल दो या दो से अधिक जैवबहुलकों से बना है। Biopolymer परिसरों रासायनिक, एंजाइमी या थर्मल उपचार द्वारा संश्लेषित किया जा सकता है। Complexation आम तौर पर मजबूतता और अंतिम biopolymer परिसर की घुलनशीलता बढ़ जाती है, उनकी प्रयोज्य और स्थिरता को बढ़ाने. विशेष रूप से अलग तापमान के संबंध में जिसके परिणामस्वरूप उच्च स्थिरता, पीएच और आयनिक शक्ति पायसीकरण प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण कारक हैं.