Ultrasonication गति द्वारा अन्य निष्कर्षण विधियों Outcompetes
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण की तेजी से प्रक्रिया और निकालने के उत्पादन में परिणामी समय बचत पौधों से bioactive यौगिकों के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के कई फायदों में से एक हैं। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण वैज्ञानिक रूप से इस तरह के supercritical CO2 निष्कर्षण, maceration, गर्मी भाटा, Soxhlet, या माइक्रोवेव निष्कर्षण, या माइक्रोवेव निष्कर्षण और अनुसंधान परिणामों निष्कर्षण गति और उपज के बारे में ultrasonication के महत्वपूर्ण लाभ साबित के रूप में वैकल्पिक निष्कर्षण तकनीकों की तुलना में किया गया है।
तेजी से निष्कर्षण प्रक्रिया के रूप में Ultrasonication
बायोएक्टिव यौगिकों के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण अच्छी तरह से अपनी उच्च पैदावार, उच्च गुणवत्ता वाले अर्क, कम निष्कर्षण समय, कम ऊर्जा की खपत और बहुत हल्के सॉल्वैंट्स के साथ काम करने की क्षमता के लिए जाना जाता है। ये सभी कारक संयंत्र सामग्री से bioactive घटकों के अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण की असाधारण समग्र दक्षता में योगदान करते हैं।
नीचे आप वैज्ञानिक अनुसंधान रिपोर्टों का एक चयन पा सकते हैं, जिसमें अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण (अल्ट्रासाउंड-सहायता प्राप्त निष्कर्षण भी ) / UAE) की तुलना अन्य निष्कर्षण तकनीकों जैसे मैकेरेशन, सॉक्सलेट, हीट-रिफ्लक्स, सुपरक्रिटिकल सीओ के साथ की गई थी2, और माइक्रोवेव निष्कर्षण।
अल्ट्रासोनिकेटर UP400St बैच मोड में botanicals के उच्च गति निष्कर्षण के लिए
| निष्कर्षण अनुप्रयोग | अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण समय | वैकल्पिक निष्कर्षण विधि समय | अतिरिक्त जानकारी | स्रोत |
|---|---|---|---|---|
| Myrtle जामुन से एंथोसायनिन निष्कर्षण | 5 मिनट | 15 मिनट माइक्रोवेव |
Ultrasonicator UP200S | गोंजालेज एट अल. 2019 |
| Boldo छुट्टी निष्कर्षण | 5-30 मिनट | 15-90 मिनट थकावट |
अल्ट्रासोनिकेटर यूआईपी1000एचडीटी "हम देख सकते हैं कि sonication के 5 से 30 मिनट तक, उपज 15 से 90 मिनट में पारंपरिक maceration की उपज के बराबर है: UAE पारंपरिक maceration में पत्तियों की घुलनशील सामग्री निकालने के लिए समय के एक तिहाई की आवश्यकता है। |
Petigny et al., 2013 |
| ऋषि से कुल फिनोल और फ्लेवोनोइड्स का निष्कर्षण | 11 मिनट | 30 मिनट 60ºC पर पानी स्नान शेकर के साथ पारंपरिक निष्कर्षण |
अल्ट्रासोनिक एक्सट्रैक्टर्स UP100H, UP400S |
डेंट एट अल., 2015 |
| जैतून की पत्ती polyphenols के निष्कर्षण | 21 मिनट | 60 मिनट पारंपरिक ऊष्मा-भाटा निष्कर्षण |
Ultrasonicator UP400S | Dobrinçic et al., 2020 |
| मालवा सिल्वेस्ट्रिस के पत्तों से बायोएक्टिव फेनोलिक्स का निष्कर्षण | 49 मिनट 110W पर 48 °C |
5 घंटे 150 आरपीएम पर उत्तेजित बिस्तर निष्कर्षण |
Ultrasonicator UP200S HPLC विश्लेषण से पता चला है कि bioactive phenolics की एकाग्रता काफी वृद्धि हुई (p≺0.05) इष्टतम के तहत UAE शर्तों। |
Bimakr et al., 2017 |
| शीतकालीन तरबूज (Benincasa हिस्पिडा) बीज से लिपिड का निष्कर्षण | ~36 मिनट | सुपरक्रिटिकल कार्बन डाइऑक्साइड निष्कर्षण दबाव स्विंग तकनीक के साथ संयुक्त (SCE-PST) (~50 मिनट), सुपरक्रिटिकल सीओ2 (~97 मिनट), और पारंपरिक Soxhlet निष्कर्षण (~360 मिनट) | सुपरक्रिटिकल कार्बन डाइऑक्साइड (एससीओ) की तुलना2), अल्ट्रासाउंड-सहायता प्राप्त निष्कर्षण (UAE), सुपरक्रिटिकल कार्बन डाइऑक्साइड निष्कर्षण दबाव स्विंग तकनीक के साथ संयुक्त ()SCE-PST) और Soxhlet निष्कर्षण से पता चलता है कि संयुक्त अरब अमीरात सबसे कुशल और तेजी से निष्कर्षण तकनीक है। | Bimakr et al. (2015) |
सुपरक्रिटिकल कार्बन डाइऑक्साइड (एससीओ) की तुलना2), अल्ट्रासाउंड-सहायता प्राप्त निष्कर्षण (UAE), सुपरक्रिटिकल कार्बन डाइऑक्साइड निष्कर्षण दबाव स्विंग तकनीक के साथ संयुक्त ()SCE-PST) और Soxhlet निष्कर्षण से पता चलता है कि UAE सबसे कुशल और तेजी से निष्कर्षण तकनीक है।
- उच्च निष्कर्षण दक्षता
- बेहतर निष्कर्षण पैदावार
- तेजी से प्रक्रिया
- कम तापमान
- थर्मोलाबिल यौगिकों को निकालने के लिए उपयुक्त
- किसी भी सॉल्वेंट के साथ संगत
- कम ऊर्जा की खपत
- ग्रीन निकालने की तकनीक
- आसान और सुरक्षित संचालन
- कम निवेश और परिचालन लागत
- 24/
यौगिकों के एक्सप्रेस अलगाव के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक चिमटा
Hielscher के अत्याधुनिक अल्ट्रासोनिक उपकरण पौधों से उच्च गुणवत्ता वाले जैव-अणुओं के तेजी से निष्कर्षण के लिए सक्षम हैं। आयाम, तापमान, दबाव और ऊर्जा इनपुट जैसे प्रक्रिया मापदंडों पर पूर्ण नियंत्रण सबसे कुशल और हल्के निष्कर्षण स्थितियों के लिए अनुमति देता है जो बिना किसी नुकसान वाले, अत्यधिक बायोएक्टिव अर्क का उत्पादन करता है। इस तरह के कच्चे माल कण आकार, विलायक प्रकार, ठोस करने के लिए विलायक अनुपात, और निष्कर्षण समय उच्चतम दक्षता और सबसे अच्छा समग्र परिणामों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है के रूप में अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण मापदंडों का अनुकूलन। चूंकि अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण एक गैर-थर्मल निष्कर्षण विधि है, इसलिए बायोएक्टिव अवयवों के थर्मल क्षरण से बचा जा सकता है जिसके परिणामस्वरूप बेहतर निकालने की गुणवत्ता होती है।
कुल मिलाकर, ऐसे उच्च उपज, कम निष्कर्षण समय, कम निष्कर्षण तापमान, और कम विलायक आवश्यकताओं sonication पसंदीदा निष्कर्षण विधि के रूप में लाभ.
Ultrasoniction myrtle जामुन से एंथोसायनिन निष्कर्षण में माइक्रोवेव outcompetes. Sonication माइक्रोवेव निष्कर्षण की तुलना में तीन गुना तेज है।
एक पानी स्नान शेकर के साथ अल्ट्रासोनिक बनाम पारंपरिक की तुलना कुल phenols और ऋषि से flavonoids के लिए काफी कम निष्कर्षण समय से पता चलता है जब अल्ट्रासाउंड निष्कर्षण का उपयोग किया जाता है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण एक पानी स्नान शेकर के साथ निष्कर्षण समय के केवल एक तिहाई की आवश्यकता है।
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण: लैब और उद्योग में स्थापित
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण व्यापक रूप से botanicals, कवक, शैवाल, बैक्टीरिया और स्तनधारी कोशिकाओं से bioactive यौगिक के किसी भी प्रकार के निष्कर्षण के लिए लागू किया जाता है। अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण एक सरल, लागत प्रभावी और अत्यधिक कुशल है कि उच्च निष्कर्षण पैदावार और कम प्रसंस्करण अवधि द्वारा अन्य पारंपरिक निष्कर्षण तकनीकों excels के रूप में स्थापित किया गया है।
प्रयोगशाला, बेंच-टॉप और पूरी तरह से औद्योगिक अल्ट्रासोनिक सिस्टम आसानी से उपलब्ध होने के साथ, अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण आजकल एक अच्छी तरह से स्थापित और विश्वसनीय तकनीक है। Hielscher अल्ट्रासोनिक extractors खाद्य और फार्मा ग्रेड bioactive यौगिकों के उत्पादन के लिए औद्योगिक प्रसंस्करण सुविधाओं में दुनिया भर में स्थापित कर रहे हैं।
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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Hielscher Ultrasonics प्रयोगशाला, पायलट और औद्योगिक पैमाने पर अनुप्रयोगों, फैलाव, पायसीकरण और निष्कर्षण मिश्रण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक समरूपता का निर्माण करता है ।
साहित्य/संदर्भ
- Bimakr, Mandana; Ganjloo, Ali; Zarringhalami, Soheila; Ansarian, Elham (2017): Ultrasound-assisted extraction of bioactive compounds from Malva sylvestris leaves and its comparison with agitated bed extraction technique. Food Science and Biotechnology 26(6); 2017.
- 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.
- Bimakr, Mandana; Abdul Rahman, Russly; Ganjloo, Ali; Taip, Farah; Mohd Adzahan, Noranizan; Sarker, Md Zaidul (2016): Characterization of Valuable Compounds from Winter Melon (Benincasa hispida (Thunb.) Cogn.) Seeds Using Supercritical Carbon Dioxide Extraction Combined with Pressure Swing Technique. Food and Bioprocess Technology 9, 2016. 396-406.
- Bimakr, Mandana, Russly Abdul Rahman, Farah Saleena Taip, Noranizan Mohd Adzahan, Md. Zaidul Islam Sarker, Ali Ganjloo (2012): Optimization of Ultrasound-Assisted Extraction of Crude Oil from Winter Melon (Benincasa hispida) Seed Using Response Surface Methodology and Evaluation of Its Antioxidant Activity, Total Phenolic Content and Fatty Acid Composition. Molecules 17, No. 10, 2012 11748-11762.
- González de Peredo; Ana V., Vázquez-Espinosa, Mercedes; Espada-Bellido, Estrella; Ferreiro-González, Marta; Amores-Arrocha, Antonio; Palma, Miguel; Barbero, Gerardo; Jiménez-Cantizano, Ana (2019): Alternative Ultrasound-Assisted Method for the Extraction of the Bioactive Compounds Present in Myrtle (Myrtus communis L.). Molecules. 2019 Mar 2;24(5):882.
- Dent, Maja; Verica, Dragović-Uzelac; Garofulić, Ivona; Bosiljkov, Tomislav; Ježek, Damir; Brncic, Mladen (2015): Comparison of Conventional and Ultrasound Assisted Extraction Techniques on Mass Fraction of Phenolic Compounds from sage (Salvia officinalis L.). Chemical and Biochemical Engineering Quarterly 29 (3), 2015.
- Dobrinčić, Ana; Maja Repajić, Ivona E. Garofulić, Lucija Tuđen, Verica Dragović-Uzelac; Branka Levaj (2020): Comparison of Different Extraction Methods for the Recovery of Olive Leaves Polyphenols. Processes 8, no. 9, 2020.
जानने के योग्य तथ्य
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के काम सिद्धांत
अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया विधि को अलग करने और संयंत्र सामग्री से bioactive घटकों को अलग करने के लिए है। चूंकि sonication विलायक के किसी भी प्रकार के साथ संगत है, अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण प्रक्रिया bioactive यौगिकों (यानी, लक्षित यौगिकों), उनकी polarity, घुलनशीलता, गर्मी संवेदनशीलता और अन्य कारकों के बारे में बेहतर डिजाइन किया जा सकता है। विशेष रूप से एक निश्चित यौगिक या विभिन्न यौगिकों के लिए sonication प्रक्रिया को अनुकूलित करते हुए, असाधारण उच्च गुणवत्ता का अर्क प्राप्त करने के लिए सबसे आदर्श सेटअप को चुना जा सकता है।
अल्ट्रासाउंड तरंगों एक तरल या घोल में युग्मित तीव्र कंपन और ध्वनिक cavitation बनाता है. ध्वनिक उर्फ अल्ट्रासोनिक cavitation स्थानीय रूप से अत्यधिक उच्च दबाव अंतर, कतरनी बलों और तरल जेट विमानों होने से निर्धारित किया जाता है। ये बल सेल की दीवारों को तोड़ते हैं, वनस्पति कोशिकाओं को बाधित करते हैं और सेल इंटीरियर और विलायक के बीच बड़े पैमाने पर स्थानांतरण को तेज करते हैं। इस प्रकार, बायोएक्टिव अवयवों को आसपास के विलायक में कुशलतासे जारी किया जाता है, जहां से लक्ष्य अणुओं को आसानी से अलग और शुद्ध किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, रोटर-वाष्पीकरण, भाप-आसवन, या एचपीएलसी द्वारा)।
संयंत्र कोशिकाओं से अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण: सूक्ष्म अनुप्रस्थ अनुभाग (टीएस) कोशिकाओं से अल्ट्रासोनिक निष्कर्षण के दौरान कार्यों के तंत्र से पता चलता है (आवर्धन 2000x)
[स्रोत: Vilkhu et al. 2011]
हिल्स्चर अल्ट्रासोनिक्स उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइजर्स से बनाती है प्रयोगशाला सेवा मेरे औद्योगिक आकार।