Rendkívül hatékony vízkivétel teljesítmény-ultrahanggal

A botanikai vegyületek vízkitermelése (pl. hideg vagy meleg víz extrakció, túlnyomásos vízkitermelés és szubkritikus vízkitermelés) hatékonyan javítható ultrahangos kezeléssel. Az ultrahanggal támogatott vízkivonás nemcsak magasabb hozamot és csökkenti a feldolgozási időt, hanem alacsonyabb energiafogyasztást, enyhébb extrakciós feltételeket és kiváló minőségű kivonatokat is eredményez a hagyományos extrakciós technikákhoz képest. Az ultrahangos vízkivonást sikeresen használják számos növényi eredetű vegyület, köztük alkaloidok, flavonoidok, glikozidok, fenolikus vegyületek és poliszacharidok kivonására.

Bioaktív vegyületek ultrahangos vízkitermelése

Ultrahangos extraktorok, mint például az UP400St (400W, 24kHz) fokozza a hagyományos vízalapú botanikai extrakciót.A víz a legpolárisabb oldószer, ami nagyszerű oldószerré teszi a poláris vegyületek számára. Mivel a nem mérgező és környezetbarát jellegű, a víz lenne az ideális oldószer minden botanikai kivonat. A kevésbé poláris és nem poláris komponensek azonban rosszul vagy egyáltalán nem oldódnak fel vízben. Ezenkívül a tömeges transzfer promóciója nélkül a vízben történő extrakciós folyamat hihetetlenül lassú és ezáltal gazdaságtalan lenne. A nagy intenzitású, alacsony frekvenciájú ultrahang egy nagyon hatékony extrakciós technika, amely intenzív keverést és tömeges átvitelt biztosít. Ezért az ultrahangos extrakció jól ismert, hogy jelentős előnyöket biztosít a hagyományos extrakciós módszerekkel szemben. Ezek az előnyök közé tartozik a magasabb hozamok, a gyors feldolgozás, a gyors gyors tételforgalom, valamint a folyamatos inline extrakció, a zöld oldószerek használata, az enyhe extrakciós feltételek, amelyek megőrzik a kivonatvegyületeket, a működés biztonsága és a kereskedelmi termelés nagy átviteli sebességére való könnyű skálázhatóság. (vö. Zabot et al., 2021)

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Ipari ultrahangos extrakciós rendszer 16 kW-os folyamatos inline gyártásához kiváló minőségű botanikai kivonatok felhasználásával víz extrakciós oldószerként.

MultiSonoReactor 4x 4 kW-os botanikai kivonatok nagyléptékű (tömeg) előállításához, víz extrakciós oldószerként használva. A MultiSonoReactor is túlnyomásos és fűtött szinergikus extrakciós hatások.

A forró víz extrakcióját javította az ultrahangos kezelés

A botanikaiak vízkitermelését a vízkitermelés során meghatározó paraméterek a növényi anyag hőmérséklete, ideje, nyomása és felülete. A melegvíz-kivonat viszonylag rövid ideig állítható elő a magas vízhőmérséklet miatt.
A megoldás: A hozam és az extrakciós sebesség jelentősen növelhető, ha ultrahangos keverést alkalmaznak. A forró víz önmagában csak korlátozottan képes megtörni a sejtstruktúrákat, és a magas hőmérséklet gyakran károsítja vagy elpusztítja a hő-labilális vegyületeket, így a kivonat minősége szenved. Ha az ultrahangos extrakciót forró víz extrakcióval kombinálják, a hőmérséklet drasztikusan csökkenthető (pl. 100 ° C-ról 50 ° C-ra), ami megakadályozza a kivont botanikai összetevők termikus lebomlását, növeli a teljes hozamot és energiát takarít meg. Ultrahangos kavitáció az elv mögött ultrahangos extrakciós jelenség. Az ultrahangos (vagy akusztikus) kavitáció tisztán mechanikai erők, amelyek megtörik a sejtfalakat, felszabadítják a célvegyületeket és javítják a sejtbelső és a víz (oldószer) közötti tömegátadást. Így az ultrahangos vízeltávolítás kiváló extrakciós eredményeket biztosít.

Hideg víz extrakció javítva ultrahangos

A hideg víz extrakciója (hidegvíz infúzió) jelentősen nem hatékony, mivel a forró víz használata elkerülhető. A hideg vagy szobahőmérsékletű víz nem vonja ki jól a botanikai vegyületeket, mivel a hideg víz nagyon lassan áztatódik a növényi anyagba, és a tömeges átvitel szinte elhanyagolható. A hidegvíz-extrakció előnye a hőmérséklet emelkedésének elkerülésében rejlik, ezáltal megakadályozva a hőérzékeny vegyületek termikus lebomlását. A nagyon rossz extrakciós dinamika azonban a hagyományos hidegvíz-kitermelést kivitelezhetetlenné teszi a kereskedelmi termelés számára. Ezért a hideg víz infúziót szinte kizárólag kísérleti szakaszban használják a lassúság és a hatékonyság hiánya miatt.
A megoldás: Az ultrahangos kezelés hideg vízkivonásba történő bevezetésével a hideg víz áztatásának lassúsága és hatékonysága könnyen leküzdhető. Az ultrahanggal intenzívebb hidegvíz-extrakció lehetővé teszi a hideg extrakciós hőmérséklet fenntartását, miközben intenzív nyíró erőket kapcsol be a szilárd-folyékony közegbe. Az ultrahangos extrakciós mechanizmus eredményeként a sejtfalak megnyílnak, és a botanikai vegyületek gyorsan felszabadulnak a vízbe. Ultrahangos hideg víz extrakció és infúzió fordul a hideg áztatás egy nagyon hatékony folyamat, amely magas hozamot, kiváló minőségű kivonatok rövid extrakciós idő alatt.

Ultrasonication egy gyors és enyhe extrakciós módszer, hogy készítsen kiváló minőségű gomba kivonat segítségével vizet oldószerként. A videóban az UP400St ultrahangos elszívót gyógyászati gomba extrakcióra használják.

Hidegvízi gomba extrakció UP400St használatával 22 mm-es szonda segítségével

Túlnyomásos vízkivonás ultrasonication-szel kombinálva

Az ultrahangos extrakciót mikrokeverés jellemzi, amely rezgéseken keresztül elősegíti az oldószer nagyobb diffúzióját a részecskébe és a részecske belsejéből a felszínre, fokozva a tömegátvitelt. Ezenkívül az ultrahangos kezelés csökkenti a sejtanyag részecskeméretét, ami az ultrahanggal támogatott túlnyomásos folyadék extrakció jobb hatásaihoz vezet. A kisebb, kb. 0,68 mm-es részecskék magasabb hozamot mutatnak, mint a nagyobb részecskék (kb. 1,05 mm), mivel a nagyobb felület jelentősen megnöveli a tömegátadást és ezáltal javítja az extrakciós hozamokat. (vö. Zabot et al., 2021)

Ipari szonda típusú ultrahangos elszívó vízalapú botanikai izolációhoz.

Ultrahanggal intenzívebb víz extrakció növényi anyag vízben: ultrahangos UIP1000hdT egy nagy főzőpohárban, amely növényi hígtrágya-t tartalmaz. Itt a vizet oldószerként használják, de az ultrahangos extrakció kompatibilis bármilyen oldószerrel.

Az ultrahangos extrakció előnyei

  • Superior terméshozam
  • Nagy sebességű extrakciós
  • Kiváló minőségű kivonatok
  • Enyhe, nem termikus eljárás
  • zöld oldószerek
  • költséghatékony
  • Könnyű és biztonságos működés
  • Alacsony beruházási és működési költségek
  • 24/7 működés nagy teherbírású,
  • Zöld, környezetbarát módszer

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Hatékony túlnyomásos hidegvíz-extrakció power-ultrahanggal

Ipari ultrahangos berendezések fitokemikálikus extrakcióhoz víz oldószerként: Ultrahangos szonda nyomás alatt álló áramlási sejtreaktorral a beágyazott kivonat előállításához.Nagy nyomás alatt megkönnyíti a hideg víz behatolását a növényi szövetekbe, és a vízben oldódó fitokemikáliákat hőbontás nélkül oldják fel. A nagynyomású hidegvíz-extrakciós módszer ultrahanggal párosítható a poláris és nem poláris botanikai összetevők jobb elkülönítése érdekében. A víz, mint nem mérgező, olcsó és környezetbarát oldószer vonzó alternatívája a szerves oldószernek, különösen a növényi eredetű élelmiszerek, terápiák és étrend-kiegészítők előállításában.
Az ultrahanggal intenzívebb túlnyomásos hidegvíz-extrakcióhoz ultrahangos szonda (sonotrode) van integrálva az extrakciós tartályba vagy az áramlási cellába. A tartályt vagy az áramlási cellát általában 5 és 100 barg közötti nyomással nyomással terhelik a célzott kivonatvegyületektől függően. Hielscher Ultrasonics szállít még testreszabott ipari ultrahangos reaktorok és áramlási cella, amely nyomás alatt akár 300barg lehetővé teszi, hogy állítsa be az optimális nyomást az extrakciós folyamat.

Szuperkritikus vízkivonást javított a szonikáció

Az ultrahanggal továbbfejlesztett szubkritikus víz extrakció egy másik szinergikus technika, ahol a teljesítmény ultrahang javítja a tömegátvitelt a szilárd és folyékony között. Szubkritikus vízkivétel (SWE) – más néven túlnyomásos melegvíz-kitermelés vagy túlhevített vízkivétel – egy kevésbé általánosan használt technika az alacsonyabb polaritású botanikai vegyületek extrakciójára. A szubkritikus víz extrakcióban a szuperkritikus állapotban lévő vizet oldószerként használják.
Mi a szubkritikus víz, és miért jó oldószer a szubkritikus víz a kevésbé poláris növényi vegyületek kivonására? "A víz számos termodinamikai tulajdonsággal rendelkezik, amelyeket nagymértékben befolyásol a hőmérséklet és a nyomás. A körülményektől függően fizikai állapota (szilárd, folyékony vagy gáz), termikus viselkedése, sűrűsége vagy viszkozitása módosítható. A hőmérséklet és a nyomás növelésével egy kritikus pont felett (221 bar és 374 °C), a víz elérheti a szuperkritikus állapotot. Szubkritikus körülmények között, a 100 °C és a kritikus hőmérséklet (374 °C) közötti hőmérsékletnek, valamint az 1 bar és a kritikus nyomás (221 bar) közötti nyomásnak megfelelő hőmérsékletnek megfelelően a párolgás elkerülése érdekében a víz polaritása csökken; jobb oldószerré teszi a vizet a különböző szerves bioaktív vegyületek kivonásához." (Li és Chemat, 2019)
Ha az ultrahangot szubkritikus vízelvezetéssel kombinálják, az extrakciós hatékonyság javítható a kivonat hozamának növelésével és az extrakciós idő csökkentésével. Az optimális eredmény érdekében a zárt túlnyomásos tételreaktorban vagy áramláscellás reaktorban a nyomásnak legalább kétszer olyan magasnak kell lennie, mint a víz gőznyomása. (Az oldal végén található egy táblázat a víz gőznyomásáról.)
Huang et al. (2010) az alacsony frekvenciájú, nagy teljesítményű ultrahang extrakciós hatásait vizsgálta szubkritikus vízkivonással kombinálva. Ezért ultrahangos szondát csatlakoztatnak a szubkritikus vízelszívó eszköz vízforralójába, hogy illóolajat vonjanak ki a Lithospermum erythrorhizonból. Az eredmények azt mutatták, hogy a 20 KHz ultrahanggal támogatott fokozó hatása jobb volt, mint a 36 KHz-es, és a kimeneti teljesítménnyel nőtt (0-ról 250 W-ra). A szubkritikus vízkivételi hozam 1,87%-ról 2,39%-ra nőtt ultrahangos oszcillációval (250 W, 20 KHz) 160 °C hőmérsékleten és 5 MPa nyomáson egy 25 perces extrakciós eljárás során. Ultrasonication javíthatja nem csak az extrakciós hozam, hanem az extrakciós arány ezáltal időt takarít meg.
Ultrahanggal támogatott szubkritikus víz extrakció lehet futtatni alacsonyabb nyomáson (pl. 5barg), mint a hagyományos szubkritikus víz extrakció (pl. 10MPa), ami energiát takarít meg, és teszi a kitermelési eljárás biztonságosabb.

Nagy teljesítményű ultrahangos elszívó fitokemikálikus elkülönítéshez kötegelt módban.

A fitokemikáliák növényekből történő ultrahangos vízkitermelése tételben és folyamatos működésben futtatható. A képen látható az 1000 wattos erős ultrasonicator UIP1000hdT a botanikai anyagok kötegelt üzemmódú extrakciója során.

Információkérés




Jegyezzük fel Adatvédelmi irányelvek.


Az ultrahangos botanikai extrakció előnyei

Mind a tudományos kutatás, mind az ipari megvalósítás azt mutatja, hogy az ultrahanggal támogatott extrakció megbízható és könnyen kezelhető technika, amely nem igényel technikai hátteret vagy intenzív képzést. Nagyon magas kitermelési hatékonyság, magas hozamok, alacsony működési költségek, valamint alacsony beruházási költségek (különösen más technikákhoz, például a CO-hoz képest)2 elszívók) és az alacsony energiaköltségek a szonda típusú ultrahangos extraktorok fő előnyei.
További előnyök, amelyek az ultrahangos extrakciós technológiát az előnyben részesített módszerré alakítják, kiváló minőségű kivonatok az alacsony extrakciós hőmérséklet, a megbízható eredmények (megismételhetőség / reprodukálhatóság), a teljesen lineáris skálázhatóság bármely termelési szintre és az alacsony karbantartás miatt.
"Az ultrahangos szonda típusú extrakció használatával kapcsolatos egyéb előnyök a kivonat könnyű kezelése, a gyors végrehajtás, a maradékok hiánya, a magas hozam, a környezetbarát, a jobb minőség és a kivonat lebomlásának megelőzése."
(vö. Chemat és Khan, 2011)

Ultrahangos extrakció és tisztítása fitokemikáliák növényekből: A kép azt mutatja, a szonda-típusú ultrasonicator UP400St, a Büchi vákuumszűrő és rotor-párologtató az extrakció a kurkumin.

A botanikai izoláció extrakciós beállítása: szonda típusú ultrasonicator UP400St, Büchi vákuumszűrő és rotor-párologtató fitokemikáliák extrakciójához.

Nagy teljesítményű ultrasonicators a víz extrakcióhoz

Ultrahangos szonda típusú elszívó a növények hatékony fitokemikáliológiai és botanikai felszabadulásához.Hielscher Ultrasonics elszívók jól megalapozott területén botanikai extrakció, nem számít, milyen oldószert használnak. Kivonatgyártók – mind a kisebb, exkluzív niche kivonat gyártók, valamint a nagy tömegtermelők – keresse meg a Hielscher széles berendezésportfóliójában az ideális ultrahangos extrakciós berendezéseket a gyártási követelményekhez. A kötegelt és a folyamatos inline folyamatbeállítások könnyen elérhetők, és levihetők a polcról. Bármilyen oldószerrel való munkavégzésre alkalmas ultrahangos extrakció rugalmasan alkalmazható bármilyen növényi anyag extrakcióhoz. A víz oldószerként való felhasználása lehetővé teszi szerves tanúsítvánnyal rendelkező kivonatok előállítását rendkívül drága "szerves" etanol használata nélkül. (Természetesen a növényi anyagot organikusan kell termeszteni, hogy szerves vízkivonatot állítsunk elő).

Nagy hatékonyságú extrakció Hielscher ultrasonics

Hielscher Ultrahangos extraktorok hatékonyan megzavarják a növényi sejteket, növelik a felületét a növényi anyag oldószer penetráció, és a tömeges transzfer a kibocsátás fitokemikáliák (másodlagos metabolitok). A felhasználóbarát hielscher elszívók gyorsan telepíthetők, és biztonságosak és intuitív módon működtethetők.

A legmagasabb minőségi szabványoknak való megfelelés – Tervezett & Németországban gyártották

A Hielscher ultrasonicators kifinomult hardvere és intelligens szoftvere úgy lett kialakítva, hogy garantálja a botanikai nyersanyag megbízható ultrahangos extrakciós eredményeit reprodukálható eredményekkel és felhasználóbarát, biztonságos működéssel. Robusztusság, megbízhatóság, 24/7 működés teljes terhelés mellett és egyszerű működés a munkavállaló szemszögéből további minőségi tényezők, amelyek a Hielscher ultrasonicators kedvező.
Hielscher Ultrasonics elszívók világszerte használják a kiváló minőségű fitokemikálikus extrakció. Bizonyított, hogy kiváló minőségű botanikai vegyületeket eredményeznek, a Hielscher ultrahangos extraktorokat nemcsak a speciális és butik kivonatok kisebb kézművesei használják, hanem leginkább a széles körben kereskedelmi forgalomban kapható kivonatok, táplálékkiegészítők és terápiák ipari termelésében. Robusztus hardverüknek és intelligens szoftverüknek köszönhetően a Hielscher ultrahangos processzorok könnyen kezelhetők és felügyelhetők.

Automatikus adatprotokollítás

A Hielscher ultrasonicators távolról vezérelhető a böngésző vezérlésén keresztül. Az ultrahangos paraméterek pontosan nyomon követhetők és beállíthatók a folyamat követelményeihez.Az élelmiszerek, táplálékkiegészítők és terápiás termékek termelési szabványainak teljesítése érdekében a termelési folyamatokat részletesen ellenőrizni és rögzíteni kell. A Hielscher Ultrasonics digitális ultrahangos készülékek automatikus adatprotokollozással rendelkeznek. Ennek az intelligens funkciónak köszönhetően az összes fontos folyamatparaméter, mint például az ultrahangos energia (teljes és nettó energia), a hőmérséklet, a nyomás és az idő automatikusan tárolódik egy beépített SD-kártyán, amint a készülék be van kapcsolva. A folyamatfigyelés és az adatrögzítés fontos a folyamat szabványosítása és a termékminőség szempontjából. Az automatikusan rögzített folyamatadatok elérésével felülvizsgálhatja a korábbi szonikálási futtatásokat, és kiértékelheti az eredményt.
Egy másik felhasználóbarát funkció a böngésző távirányító a digitális ultrahangos rendszerek. Keresztül távoli böngésző vezérlés lehet kezdeni, megállítani, beállítani és figyelemmel kíséri az ultrahangos processzor távolról bárhonnan.
Szeretne többet megtudni az ultrahangos vízkivétel előnyeiről növényi anyagokból? Vegye fel velünk a kapcsolatot most, hogy megvitassák a botanikai kivonat gyártási folyamatát! Jól tapasztalt munkatársaink örömmel osztanak meg több információt az ultrahangos extrakcióról, ultrahangos rendszereinkről és árképzésünkről!

Az alábbi táblázat az ultrahangos készülékek hozzávetőleges feldolgozási kapacitását jelzi:

Kötegelt mennyiség Áramlási sebesség Ajánlott eszközök
1 - 500 ml 10-200 ml / perc UP100H
10-2000 ml 20-400 ml / perc Uf200 ः t, UP400St
0.1-20L 02 - 4 L / perc UIP2000hdT
10-100 liter 2 - 10 l / perc UIP4000hdT
na 10 - 100 l / perc UIP16000
na nagyobb klaszter UIP16000

Lépjen kapcsolatba velünk! / Kérdezz minket!

Kérjen bővebb információt

Kérjük, használja az alábbi űrlapot, hogy kérjen további információkat ultrahangos processzorok, alkalmazások és az ár. Örömmel megvitatjuk önnel a folyamatot, és olyan ultrahangos rendszert kínálunk Önnek, amely megfelel az Ön igényeinek!









Kérjük, vegye figyelembe Adatvédelmi irányelvek.


Ultrahangos magas nyíró homogenizátorokat használnak laboratóriumi, asztali, kísérleti és ipari feldolgozásban.

Hielscher Ultrasonics gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok keverésalkalmazások, diszperziós, emulgeálás és extrakciós laboratóriumi, kísérleti és ipari méretű.

Műszaki információk az ultrahangos vízelvezetésről

A hagyományos extrakciós módszereket, mint például a maceráció, az infúzió, az percoláció, a főzet, a reflux extrakció, a gőzlepárlás, a szublimáció és a préselés, gyakran használják a gyógynövények növényekből történő extrakciójában. Ezeknek a módszereknek a hátrányai közé tartozik az időigényes folyamat, a rossz tisztaság és az alacsony hatékonyság.

Az ultrahangos extrakciót befolyásoló folyamatparaméterek

Ultrahanggal segített extrakció ismert egyedi jellemzői és előnyei, amelyek szonikálás a kiváló extrakciós technika, mint a hagyományos extrakciós módszerek botanikai vegyületek. Az ultrahanggal támogatott extrakció egyik fő előnye az ultrahangos feldolgozási tényezők (például amplitúdó, idő, hőmérséklet, nyomás) pontos alkalmazkodóképessége, amely lehetővé teszi az ultrahangos folyamat optimális beállítását a célvegyülethez. Minden növényi anyag ideális extrakciós paraméterekkel rendelkezik, amelyek mellett a legjobb hozamot, minőséget és extrakciós sebességet érik el. Az ultrahangos extrakciós folyamat lehetővé teszi, hogy tökéletesen alkalmazkodjon ezekhez az optimális extrakciós feltételekhez.

ultrahangos amplitúdó

Az amplitúdó az ultrahangos szonda (sonotrode) rezgési elmozdulása. Minél nagyobb az amplitúdó, annál intenzívebb a rezgés és a kavitáció a szonikált folyadékban. Hielscher Ultrasonics spezialized nagy teljesítményű szonda típusú ultrasonicators, amely képes a kínálat pontosan állítható amplitúdók. A polcról könnyen elérhetők a testreszabott szondák, amelyek akár 200 μm-es folyamatos, 24/7-es működés mellett is képesek szállítani. A még nagyobb amplitúdókhoz a testreszabott ultrahangos sonotrodes könnyen gyártható is.
Az amplitúdó egy – Ha nem az egyetlen-legtöbb – fontos paraméter a hatékony növénykitermeléshez. A nagy amplitúdók megteremtik a szükséges erőket a sejtfalak lebontásához és az intracelluláris anyag felszabadításához. Ezáltal a nagy teljesítményű ultrahangos kezelés annyira hatékonysá válik a botanikai extrakcióban.

Az ultrahangos kezelés ideje / időtartama

Ultrahang-asszisztált extrakció általában sokkal rövidebb, mint a hagyományos módszerek, mivel szonikáció felszabadítja a botanikai vegyületek jelentősen magasabb extrakciós arány. Ultrasonication lehetővé teszi a rövidebb extrakciós eljárások, amely megőrzi a kivont vegyületek ellen túlfeldolgozás. Az ultrahang miatti rövidebb feldolgozás nagyobb átviteli sebességet és jobb kivonatminőséget jelent.

Pulzáló ultrahangos kezelés

Az ultrahangos pulzálás olyan kezelési mód, ahol az ultrahangkezelést meghatározott szünetciklusok (pl. 50% -os üzemi ciklus: 30 mp. ON, 30 mp. OFF; 100% -os szolgálati cile: folyamatos szonikálás szünetek nélkül) Az ultrahang szolgálati ciklusa (más néven impulzus mód vagy ultrahangos pulzálási ciklus) arra az időtartamra utal, amely alatt az ultrahangot egy impulzusidőszak alatt csatlakoztatják a közeghez (impulzus időtartam). Például egy 50%-os ciklusmód 30 mp. BE, 30 mp. OFF. A szolgálati ciklus szünetciklusa alatt a szonikált folyadék meghatározott ideig (pl. 30 mp) visszatér zavartalan állapotba, ami jó a hőelvezetéshez a célfeldolgozási hőmérséklet fenntartása érdekében. A szonikálás ciklusa kevésbé fontos a kitermelés hatékonyságának ciklusa, de egy bizonyos folyamathőmérséklet fenntartására szolgál.

Hidrosztatikus nyomás

A nyomás egy másik nagyon fontos paraméter az ultrahangos folyamatokhoz. A hidrosztatikus nyomás alkalmazása a szonikált közegre befolyásolja a kavitáció intenzitását. Magas nyomásviszonyok között az ultrahangos (akusztikus) kavitáció intenzitása megnő. Hielscher Ultrasonics kínál különböző típusú ultrahangos tétel reaktorok és áramlási sejtek, amelyek túlnyomásra a fokozott szonikálás eredményeket.

Extrakciós hőmérséklet

Ultrahangos elszívó UP400ST hőmérséklet-érzékelővel.Mint minden mechanikus kezelés, az ultrahangos kezelés a hőmérséklet emelkedését okozza, ami összhangban van a termodinamika 2. törvényével. Mindazonáltal az ultrahangos kezelés nem termikus kezelési technika, mivel az ultrahanggal támogatott kezelések tisztán mechanikai erőkön alapulnak (más néven sonomechanical erők). Az ultrahangos extrakció során az extrakciós hőmérséklet hatékonyan szabályozható és karbantartható egy bizonyos kiválasztott hőmérsékleti tartományon belül. Minden Hielscher digitális ultrahangos processzor csatlakoztatható hőmérséklet-érzékelővel és intelligens szoftverrel van felszerelve, ahol egy bizonyos hőmérséklet-tartomány állítható be a folyamathoz. Amikor ezt a hőmérséklet-tartományt túllépik, az ultrasonicator szünetel, amíg a hőmérséklet ismét a kiválasztott tartományban van, és folytatja, majd automatikusan folytatja a szonikálási eljárást. Ez az intelligens jellemzője Hielscher ultrasonicators lehetővé teszi a pontosan szabályozható szonikálási folyamat és az ideális eredményeket.
Mivel az extrakciós hőmérséklet eltérő lehet minden botanikai vegyület és növény, a hőmérséklet fontos tényező, amelyet nem szabad elhanyagolni az ultrahangos folyamatoptimalizálás során. Például a 80 °C-ot ideálisnak találták a Sophora flavescens flavonoidok maximális hozamának eléréséhez, míg a legjobb eredményeket 50 ° C-on kapták az arabinoxylan búzakorpából történő kivonására.

Használjon bármilyen oldószert ultrahangos extrakcióhoz

A különböző botanikai vegyületek különböző polaritásokkal rendelkeznek, amelyek befolyásolják oldhatóságukat a különböző oldószerekben. Például a szaponinok és a poliszacharidok polárisabbak, ezért jó oldhatóságot mutatnak a vízben, mivel a víz erősen poláris. Fenolos vegyületek, mint például az antocianinok és a klorogénsav, másrészt, meglehetősen unpoláris, és oldódik ezért jobb egy kevésbé poláris oldószer, mint az etanol. Így az oldószer kiválasztását a célzott vegyületek oldhatóságának megfelelően kell kiválasztani a nagy extrakciós hatékonyság elérése érdekében. Például a víz jó oldószer a poláris vegyületek, például a pszilocibin gombákból, valamint oligoszacharidokból, glikozidokból és flavanoidokból történő kivonására; míg az etanol-víz keverék és etanol koncentrációja 60% (v / v) alkalmas ultrahangos asszisztált extrakció pl. apigenin, baicalin és luteolin vegyületek.
Tudjon meg többet az oldószerekről, az oldószer polaritásáról és az ultrahangos extrakcióhoz legmegfelelőbb oldószerekről!

Víz, mint extrakciós oldószer

A víz a legpolárisabb oldószer, és alkalmas a poláris vegyületek széles skálájának kivonására. Fő előnyei közé tartozik az anyagok széles skálájának feloldásának képessége. Ezenkívül olcsó, nem mérgező, biztonságos és nem gyúlékony. Hátrányai közé tartozik a poláris vegyületek erős szelektivitása a magas polaritás miatt. Magas, 100°C-os forráspontja miatt a kivonat koncentrációja (pl. desztilláció vagy rotorpárolgás útján) nagy mennyiségű energiát igényel. Ezenkívül a víz hajlamos a bakteriális és penészes növekedésre.

Ultrahangos frekvencia

Az ultrahangos frekvencia körül 20kHz már megállapították, mint a legerősebb és leghatékonyabb botanikai extrakció. befolyásolja az ultrahanggal segített extrakció hatékonyságát a gyógyászati vegyületek növényekből történő extrakciójában. Általánosságban elmondható, hogy az alacsony ultrahangos frekvencia (azaz kb. 20 kHz-en) intenzívebb kavitációt (szonomechanical hatásokat) generál, ami az extrakciós eljárás nagyobb hatékonyságát eredményezi.

A növényi anyag

A növényi anyagok nagymértékben változhatnak a sejtek szerkezetében és merevségében. A sejtfal összetételétől függően, amely cellulózt, hemicellulózt, lignint, pektikus poliszacharidokat, fehérjéket, fenolos és nem cellulózvegyületeket és vizet tartalmazhat, a sejtfalak lehetnek erősek vagy lágyak. A különböző növénytípusok és alkatrészek különböző típusú és mennyiségű sejtfal-összetevőt tartalmaznak. Ezért minden növénytípusnak speciális feldolgozási paraméterekre van szüksége az optimális extrakciós eredmények érdekében.
Mivel az intenzitás pontosan hangolható, a Hielscher ultrahangos elszívók megbízhatóan megtörhetik a puha és kemény cellafalakat. A lágy sejtfalak kevésbé intenzív ultrahangos kezelést igényelhetnek, míg az erős sejtstruktúrák intenzívebb kezelést élveznek.
A botanikai extrakció nyersanyaga frissen betakarítható (nedves) vagy szárítható. Ultrahangos extrakció alkalmas mind a friss / nedves, valamint a szárított növények. A növényi szilárd anyagok részecskemérete egy másik fontos tényező: A nagy felület (azaz a kis részecskeméret) előnyös, mivel nagy érintkezési területet biztosít az ultrahangos kavitációs nyírási erők számára, ami nagyobb hatékonyságot eredményez. Ezért a növényi anyagot kis darabokra (kb. 3-5 mm) őröljük vagy őröljük.

Miért van az ultrahangos kivonás a legjobb módszer?

hatékonyság

  • Magasabb hozamok
  • Gyors elszívás – perceken belül
  • Kiváló minőségű kivonatok – enyhe, nem termikus extrahálás
  • Zöld oldószerek (víz, etanol, glicerin, növényi olajok, NADES stb.)

Egyszerűség

  • Plug-and-Play – beállítása és működtetése perceken belül
  • Nagy áteresztőképességű – nagyméretű kivonatú gyártáshoz
  • Kötegenkénti vagy folyamatos szövegközi működés
  • Egyszerű telepítés és indítás
  • Hordozható/mozgatható-hordozható egységek vagy épített kerekek
  • Lineáris skála – a kapacitás növelésével párhuzamosan újabb ultrahangos rendszer hozzáadása
  • Távoli sajtófigyelő szolgálat és irányít – keresztül PC, szúró telefon vagy tabletta
  • Nincs szükség folyamatfelügyeletre – a beállítás és a Futtatás
  • Nagy teljesítményű-a folyamatos 24/7-termelés tervezve
  • Robosztussági és alacsony karbantartási
  • jó minőség – tervezett és épített Németországban
  • Gyors teher és kisülés a tételek között
  • Könnyen tisztítható

biztonság

  • Egyszerű és biztonságos üzemelés
  • Oldószeres vagy oldószeralapú extrahálás (víz, etanol, növényi olaj, glicin, stb.)
  • Nincs nagy nyomás és hőmérséklet
  • ATEX tanúsítvánnyal rendelkező, robbanásbiztos rendszerek állnak rendelkezésre
  • Könnyű vezérlés (távirányítóval is)


Irodalom / Referenciák

Táblázat: Vízgőznyomás

Hőmérséklet
°C-ban
Gőznyomás
Hgmm-ben (Torr)
Gőznyomás
a Hectopascal hPa-ban
-80 0,00041 0,00055
-75 0,000915 0,00122
-70 0,00196 0,00261
-65 0,00405 0,0054
-60 0,008101 0,0108
-55 0,0157 0,02093
-50 0,02952 0,03936
-45 0,05402 0,07202
-40 0,09631 0,1284
-39,5 0,1019 0,1359
-39 0,1078 0,1437
-38,5 0,114 0,1520
-38 0-38 0,1607
-37,5 0,1274 0,1699
-37 0,1347 0,1796
-36,5 0,1423 0,1897
-36 0,1503 0,2004
-35,5 0,1587 0,2116
-35 0,1676 0,2235
-34,5 0,1769 0,2359
-34 0,1867 0,2490
-33,5 0,197 0,2627
-33 0,2078 0,2771
-32,5 0,2192 0,2923
-32 0,2311 0,3082
-31,5 0,2437 0,3249
-31 0,2568 0,3424
-30,5 0,2706 0,3608
-30 0,2851 0,3801
-29,5 0,3003 0,4004
-29 0,3162 0,4216
-28,5 0,333 0,4439
-28 0,3505 0,4673
-27,5 0,3688 0,4918
-27 0,3881 0,5174
-26,5 0,4083 0,5443
-26 0,4294 0,5725
-25,5 0,4515 0,6020
-25 0,4747 0,6329
-24,5 0,4989 0,6652
-24 0,5243 0,6991
-23,5 0,5509 0,7345
-23 0,5787 0,7716
-22,5 0,6078 0,8104
-22 0,6383 0,851
-21,5 0,6701 0,8934
-21 0,7034 0,9377
-20,5 0,7381 0,9841
-20 0,77451 1,0326
-19,5 0,81251 1,0833
-19 0,85222 1,1362
-18,5 0,89368 1,1915
-18 0,93698 1,2492
-17,5 0,98222 1,3095
-17 1,0295 1,3725
-16,5 1,0787 1,4382
-16 1,1302 1,5068
-15,5 1,1839 1,5783
-15 1,2399 1,653
-14,5 1,2983 1,7309
-14 1,3593 1,8122
-13,5 1,4228 1,8969
-13 1,489 1,9852
-12,5 1,5581 2,0773
-12 1,6300 2,1732
-11,5 1,705 2,2732
-11 1,7832 2,3774
-10,5 1,8646 2,4859
-10 1,9494 2,5990
-9,5 2,0377 2,7168
-9 2,1297 2,8394
-8,5 2,2254 2,9670
-8 2,325 3,0998
-7,5 2,4287 3,2380
-7 2,5366 3,3819
-6,5 2,6489 3,5316
-6 2,7657 3,6873
-5,5 2,8872 3,8492
-5 3,0134 4,0176
-4,5 3,1448 4,1927
-4 3,2813 4,3747
-3,5 3,4232 4,5639
-3 3,5707 4,7606
-2,5 3,724 4,9649
-2 3,8832 5,1772
-1,5 4,0486 5,3977
-1 4,2204 5,6267
-0,5 4,3987 5,8645
0 4,5840 6,1115
0,01 4,58780 6,11657
1 4,9286 6,5709
2 5,2954 7,0599
3 5,6861 7,5808
4 6,1021 8,1355
5 6,5449 8,7258
6 7,0158 9,3536
7 7,5164 10,021
8 8,0482 10,730
9 8,6130 11,483
10 9,2123 12,282
11 9,8483 13,130
12 10,522 14,028
13 11,237 14,981
14 11,993 15,990
15 12,795 17,058
16 13,642 18,188
17 14,539 19,384
18 15,487 20,647
19 16,489 21,983
20 17,546 23,393
21 18,663 24,882
22 19,841 26,453
23 21,085 28,111
24 22,395 29,858
25 23,776 31,699
26 25,231 33,639
27 26,763 35,681
28 28,376 37,831
29 30,071 40,092
30 31,855 42,470
31 33,730 44,969
32 35,700 47,596
33 37,769 50,354
34 39,942 53,251
35 42,221 56,290
36 44,613 59,479
37 47,121 62,823
38 49,750 66,328
39 52,506 70,002
40 55,391 73,849
41 58,413 77,878
42 61,577 82,096
43 64,886 86,508
44 68,349 91,124
45 71,968 95,950
46 75,749 100,99
47 79,709 106,27
48 83,834 111,77
49 88,147 117,52
50 92,648 123,52
51 97,343 129,78
52 102,24 136,31
53 107,35 143,12
54 112,67 150,22
55 118,23 157,62
56 124,01 165,33
57 130,03 173,36
58 136,29 181,71
59 142,82 190,41
60 149,61 199,46
61 156,67 208,88
62 164,02 218,67
63 171,65 228,85
64 179,59 239,43
65 187,83 250,42
66 196,39 261,83
67 205,28 273,68
68 214,51 285,99
69 224,09 298,76
70 234,03 312,01
71 244,33 325,75
72 255,02 340,00
73 266,11 354,78
74 277,59 370,09
75 289,49 385,95
76 301,82 402,39
77 314,58 419,41
78 327,80 437,03
79 341,48 455,27
80 355,63 474,14
81 370,28 493,67
82 385,43 513,87
83 401,10 534,76
84 417,30 556,35
85 434,04 578,67
86 451,33 601,73
87 469,21 625,56
88 487,67 650,17
89 506,73 675,58
90 526,41 701,82
91 546,72 728,90
92 567,68 756,84
93 589,31 785,68
94 611,61 815,41
95 634,61 846,08
96 658,34 877,71
97 682,78 910,30
98 707,98 943,90
99 733,95 978,52
100 760,00 1013,3
101 787,57 1050,0
102 815,86 1087,7
103 845,12 1126,7
104 875,06 1166,7
105 906,07 1208,0
106 937,92 1250,5
107 970,60 1294,0
108 1004,42 1339,12
109 1038,92 1385,11
110 1074,56 1432,63
111 1111,20 1481,48
112 1148,74 1531,53
113 1187,42 1583,10
114 1227,25 1636,20
115 1267,98 1690,50
120 1489,14 1985,36
125 1740,93 2321,05
130 2026,10 2701,24
135 2347,26 3129,42
140 2710,92 3614,26
145 3116,76 4155,34
150 3570,48 4760,25
175 6694,08 8924,71
200 11659,16 15544,27
225 19123,12 25495,40
250 29817,84 39753,85
275 44580,84 59436,23
300 64432,8 85903,3
325 90447,6 120587
350 124001,6 165321,9
360 139893,2 186508,9
365 148519,2 198009,3
366 150320,4 200410,7
367 152129,2 202822,3
368 153960,8 205264,2
369 155815,2 207736,5
370 157692,4 210239,2
371 159584,8 212762,2
372 161507,6 215325,8
373 163468,4 217939,9
373,946 165452,0 220584,5

Nagy teljesítményű ultrahang! A Hielscher termékskálája lefedi a teljes spektrumot a kompakt laboratóriumi ultrasonicatortól a padtetős egységeken át a teljes ipari ultrahangos rendszerekig.

Hielscher Ultrahang gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok Labor nak nek ipari méretben.