A szonda típusú ultrahangos kezelés javíthatja a hagyományos hexán extrakciót a folyamat fokozásával és jelentősen hatékonyabbá tételével. Az ultrahangos extrakció javítja a tömegátadást és megzavarja a sejteket, hogy célzott bioaktív anyagokat szabadítsanak fel az oldószerbe, ami magasabb extrakciós hozamot eredményez, mint a hagyományos módszerek. Az ultrahanggal segített extrakció rendkívül hatékony az olajkivonás hozamának növelésében, beleértve a repceolajat és a lenmagolajat, ami kiváló minőségű zsírsavösszetételt és magasabb bioaktív komponenseket eredményez.

A hexán extrakció javult az ultrahangos tápellátással

Az ultrahangos extrakció egy folyamatfokozó módszer, amely jelentősen javíthatja a szilárd-folyadék és oldószeres extrakciós folyamatokat.

A hagyományos hexán extrakció korlátai

A hexán extrakció egy általános technika, amelyet szerves vegyületek, különösen nem poláros anyagok kivonására használnak különböző forrásokból, például növényekből, magokból vagy talajból. A hexán egy szénhidrogén oldószer, amely rendkívül hatékony a lipidek, olajok és más nem poláros vegyületek feloldásában és kivonásában. A hexánt széles körben használják olajextrakcióra, mivel oldja a nem poláros vegyületeket (pl. Olajokat), könnyen elválaszthatja az olajat, és szűk forráspontja van (63–69 ° C).
A hexán extrakciós folyamatok hatékonysága azonban nagymértékben változhat a nyersanyagtól és az extrakciótól függően: Az extrakciós hozam és az extrakciós idő nagymértékben korrelál. Ez azt jelenti, hogy a magas extrakttartalomhoz a biomassza hosszabb retenciós ideje szükséges a hexán oldószerben. Egy másik korlátozó tényező gyakran a hexán elégtelen behatolása a biomassza mátrixába. A merev sejtszerkezeteket többnyire hexánnal nedvesítik a felületen, míg a sejt belseje csak részben érintkezik hexánnal. Az ilyen elégtelen behatolás hiányos extrakciós folyamatot eredményez, mivel a célzott anyagok, például lipidek (azaz zsírsavak, zsírok, olajok) a sejtmátrix belsejében maradnak.

A megoldás: ultrahanggal fokozott hexán extrakció

A szonda típusú szonda szonnyalása, más néven ultrahangos szonda szonnyal szonikálás, olyan módszer, amely nagy intenzitású ultrahanghullámokat használ akusztikus kavitációs buborékok létrehozására folyékony közegben. Ezek a buborékok gyorsan összeomlanak, intenzív lokalizált energiamezőket generálva, mikroturbulenciákat és nagy nyíróerőket hozva létre az oldószerben.
Ezeknek az ultrahanggal generált energia-sűrű körülményeknek köszönhetően a szonda típusú szonda szonda szonda többféle módon fokozhatja és javíthatja a hexán extrakciós folyamatot:

• Továbbfejlesztett tömegátvitel: A szonikálás fokozza a szilárd minta és az oldószer közötti tömegátadást. A mikroturbulencia és a kavitációs buborékok gyors összeomlása erős nyíróerőket és lokalizált nyomásváltozásokat hoz létre. Ez megzavarja a szilárd minta körüli határréteget, elősegítve a célvegyületek felszabadulását az oldószerbe, ezáltal javítva az extrakció hatékonyságát.
• Gyorsított extrakció: A szonikálás felgyorsítja az extrakciós kinetikát az oldószer és a szilárd minta közötti érintkezési terület növelésével. A kavitációs buborékok keverést biztosítanak és homogenizált keveréket hoznak létre, biztosítva, hogy az oldószer szorosan érintkezzen a szilárd anyag teljes felületével, ami gyorsabb extrakciós sebességet eredményez.
• A sejtstruktúrák megzavarása: A növényi alapú extrakciókban az ultrahangkezelés megzavarhatja a sejtszerkezeteket, például a sejtfalakat és a membránokat, megkönnyítve az intracelluláris komponensek felszabadulását. Ez lehetővé teszi a lipidek és más célvegyületek hatékonyabb kivonását, amelyek a sejtekbe kerülhetnek.
• Csökkentett extrakciós idő: A megnövekedett tömegátadás és a gyorsított extrakciós kinetika kombinálásával a szonda típusú szonda szonda jelentősen csökkentheti a kívánt hozam eléréséhez szükséges extrakciós időt. Ez különösen hasznos lehet nagy mennyiségű minta feldolgozásakor vagy időérzékeny alkalmazások használatakor.

Ezeknek a továbbfejlesztett folyamattényezőknek köszönhetően a szonda típusú ultrahangos kezelés jelentősen javíthatja a hexán extrakciót. Az ultrahangos hexán extrakció optimalizálható az extrahált vegyületek és térfogatok alapján. Az ultrahang intenzitása (amplitúdó), időtartama, hőmérséklete, nyomása és az extrakciós beállítás beállítható az optimális extrakciós hozamhoz egy rövidebb extrakciós időszakon belül.

• algaolaj
• Növényi olajok (szója, len, repce, napraforgó, rizskorpa stb.)
• Illóolajok
• Kariofillén
• Vanília oleorezin Vanília hüvelyből
• Lutein tojássárgájából
• Asztaxantin az algákból
• Rovarok zsírtalanítása

Ultrahanggal intenzívebb Soxhlet extrakció hexán oldószerként

Az ultrahanggal intenzívebb Soxhlet extrakció olyan folyamat, amely ötvözi a hagyományos Soxhlet extrakciót ultrahangos hullámokkal, hogy javítsa az extrakciós folyamat hatékonyságát. A Soxhlet extrakció egy laboratóriumokban és kisebb extraktummennyiségek, például illóolajok vagy bizonyos bioaktív vegyületek előállítására általánosan használt eljárás.
A hexán általánosan használt oldószer ehhez a folyamathoz, mivel hatékonyan kivonja a lipideket különböző forrásokból, beleértve a magolajokat, az algaolajat és a lipid alapú bioaktív vegyületeket. Az ultrahangos kezelés megzavarja a sejtszerkezeteket, és elősegíti a szilárd-folyadék extrakciót a megnövekedett tömegátadással és a vegyületek felszabadulásával az oldószerbe. Mivel az oldószer, például a hexán jobban behatolhat a szilárd anyagba, és hatékonyan oldhatja az olajokat (lipidek, zsírsavak). Következésképpen az extrakciós folyamat felgyorsul, csökkentve a kívánt vegyületek kivonásához szükséges időt. Ezenkívül az ultrahang használata csökkentheti a szükséges oldószer mennyiségét, így környezetbarátabb megoldás.
 

Az ultrahangos extrakció lehetővé teszi enyhébb, nem mérgező oldószerek használatát

Az ultrahangos kezelés nemcsak javítja a hexán extrakciót, hanem lehetővé teszi enyhébb, nem mérgező oldószerek, például etanol, vizes etanol, víz vagy természetes mély eutektikus oldószerek (DES, NADES) használatát is. Az ultrahangos szonda típusú extrahálók által biztosított rendkívül hatékony sejtzavar és tömegátadás enyhébb oldószerek alkalmazásával kiváló eredményeket ad. Ezáltal az ultrahangos extrakció enyhébb, nem mérgező, környezetbarát oldószerekkel kombinálva kiváló minőségű élelmiszer-minőségű kivonatokat, költségmegtakarítást és zöld extrakciós folyamatot tesz lehetővé.

Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek a jobb hexán extrakcióhoz

A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos elszívókat tervez, gyárt és szállít, amelyek könnyen integrálhatók a meglévő hexán extrakciós létesítményekbe vagy Soxhlet elszívókba. Az ellátás, a telepítés, a karbantartási szolgáltatás mellett a Hielscher konzultál és irányítja ügyfeleit a megvalósíthatósági tesztek, a folyamatoptimalizálás és az üzemtervezés során a kitermelési folyamat végső telepítéséhez és üzembe helyezéséhez.
A Hielscher ultrasonicators fő előnyei a teljes folyamatszabályozás, a lineáris méretezhetőség és az összes ipari ultrahangos processzor képessége, hogy nagyon nagy amplitúdókat biztosítson. Akár 200 μm-es amplitúdók is könnyedén működtethetők folyamatosan 24/7 üzemben. A nagy amplitúdók különösen fontosak a keményebb sejtstruktúrák, például magok és magok kivonásakor.
Műszaki személyzetünk és teljesen felszerelt folyamatlaboratóriumunk tudással és útmutatással segíti Önt!

Tervezés, gyártás és tanácsadás – Minőség Németországban

A Hielscher ultrahangos készülékek jól ismertek a legmagasabb minőségi és tervezési szabványokról. A robusztusság és az egyszerű kezelés lehetővé teszi az ultrahangos készülékek zökkenőmentes integrálását az ipari létesítményekbe. A durva körülményeket és az igényes környezeteket a Hielscher ultrahangos készülékek könnyen kezelhetik.

A Hielscher Ultrasonics egy ISO tanúsítvánnyal rendelkező vállalat, és különös hangsúlyt fektet a nagy teljesítményű ultrahangos készülékekre, amelyek a legmodernebb technológiával és felhasználóbarátsággal rendelkeznek. Természetesen a Hielscher ultrasonicators CE-kompatibilisek és megfelelnek az UL, CSA és RoHs követelményeinek.

Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi: