Շաքարի ճակնդեղի կազետներից շաքարի ուլտրաձայնային արդյունահանում
Ուլտրաձայնային արդյունահանումը ուժեղացնում է արդյունահանվող սաքսոզայի բերքը շաքարի ճակնդեղի կազետներից և զգալիորեն նվազեցնում է արդյունահանման գործընթացի տևողությունը: Sonication- ը պարզ և անվտանգ տեխնիկա է, որը կարող է հեշտությամբ զուգակցվել ընթացիկ հակադարձ հոսքի արդյունահանման տեխնոլոգիայի հետ `արդյունահանման արդյունավետությունը բարելավելու համար:
Ուլտրաձայնային շաքարի ճակնդեղի կազետի արդյունահանում
Ուլտրաձայնային օգնությամբ արդյունահանումը հիմնված է ձայնային կամ ուլտրաձայնային կավիացիայի աշխատանքային սկզբունքի վրա: Մեխանիկական էֆեկտները, որոնք առաջանում են ուլտրաձայնայինորեն ներգաղթված կավիացիայի միջոցով, առաջացնում են սոնո-ծակոտկացում և բջջային պատերի խզում, ինչը հետագայում մեծացնում է բջջային ինտերիերի մեջ ընկած մոլեկուլների թափանցելիությունը: Կավիատիվորեն առաջացած հեղուկ հոսքը և միկրո-տուրբուլենտները բարելավում են արդյունահանման գործընթացի զանգվածային փոխանցումը, այնպես որ սաքսոզան և այլ մոլեկուլները տեղափոխվում են լուծիչի մեջ, այսինքն ՝ ջուր:
Ուլտրաձայնային սարք UIP4000hdT արդյունաբերական շաքարի ճակնդեղի արդյունահանման համար.
- Ուլտրաձայնային նախնական բուժում (նախքան հոսանքի աշտարակից առաջ)
- Sonication հակահեղափոխական արդյունահանման ժամանակ
- Ուլտրաձայնային հետվիրահատում (հակահեղափոխական աշտարակից հետո)
Կախված արդյունահանման առկա օբյեկտից, արտադրության թիրախներից և առկա տարածությունից, sonication- ը հեշտությամբ կարող է տեղակայվել որպես նախածննդյան կամ հետամնաց բուժման, ինչպես նաև հակադարձ հոսքի արդյունահանման ժամանակ:
Շաքարի ճակնդեղի կազետների ուլտրաձայնային նախնական բուժում
Շաքարի ճակնդեղի կազետների ուլտրաձայնային նախնական բուժումը գործընթացն ուժեղացնելու գործընթաց է: Ուլտրաձայնային արդյունահանող սարքերը կարելի է հեշտությամբ զուգակցել հակահոսքային հոսքի արդյունահանման աշտարակների հետ, որոնք հիմնականում օգտագործվում են շաքարի ճակնդեղի արդյունահանման համար: Շաքարի ճակնդեղի կազետների կարճ սոնիկատը, նախքան դրանց հոսքի հաշվիչ համակարգ մուտք գործելը, օգնում է խաթարել և բացել բջջային պատերը: Ուլտրաձայնացումը խթանում է զանգվածային փոխանցումը լուծիչի (այսինքն ՝ ջրի) և ճակնդեղի կոսնետների միջև, այնպես որ ներարկային մոլեկուլները, ինչպիսիք են սաքսոզան, բջջի ինտերիերից փոխանցվում են լուծիչին: Շաքարի ճակնդեղի կազետների ուլտրաձայնային նախնական բուժումը հեշտացնում և արագացնում է սակոզայի արդյունահանումը հակահոսքային հոսքի սյունակում:
SEM (200 ×) շաքարի ճակնդեղի կոսետի նմուշների ձայնագրված 400 Վտ-ում 50°C-ում տարբեր արդյունահանման ժամանակի համար: Ա) կոսետների արդյունահանման հակահոսանք. Բ) ԱՄԷ-ից հետո 10 րոպե; Գ) ԱՄԷ-ից հետո 20 րոպե; Դ) ԱՄԷ-ից հետո 40 րոպե: Ուլտրաձայնային արդյունահանումը խաթարում է բջջային պատերը և ազատում ներբջջային նյութը:
(©Lu et al., 2013)
Ուլտրաձայնային և հակահոսքային արդյունահանման համեմատություն
Fu et al. (2013 թ.) Համեմատեց հոսքի ավանդական հոսքի արդյունահանումը ՝ շաքարի ճակնդեղի կասետից սաքսոզայի ուլտրաձայնային արդյունահանման հետ: Ուսումնասիրության արդյունքները ցույց են տվել, որ sonication- ը հանգեցրել է ավելի բարձր մաքրության բերքատվության, մինչդեռ արդյունահանման ժամանակը զգալիորեն կրճատվել է 70 րոպեից: (հակադարձ) մինչև 40 րոպե: (sonication): Ուլտրաձայնային օգնությամբ արդյունահանումը (ՄԱԷ) հանգեցնում է կոլոիդային անբավարար համակենտրոնացման ցածր կոնցենտրացիայի (հատկապես պեկտինների) և տալիս է ավելի մեծ քանակությամբ շաքար բերք (94.0 ± 0.15%): Բարձր մաքրության արդյունահանված հյութ (92,6 ± 0,11%): (էջ Fu et al., 2013)
Քանի որ շաքարավազի արտադրության օբյեկտներն արդեն հագեցած են սովորական հակահարվածային արդյունահանման աշտարակներով, սինեգետիկ հոդաբաշխման համադրությունն առկա կայանքների հետ ընդհանուր առմամբ նպաստավոր է: Որպեսզի ուլտրաձայնային սաքսոզայի արդյունահանումն իրականացվի առավել ծախսատար և ժամանակին առավելագույն եղանակով, ուլտրաձայնային արդյունահանումը կարող է տեղադրվել որպես սիներգիական բուժում `սովորական հակահոսքային հոսքի արդյունահանումից առաջ, ընթացքում կամ հետո: Քանի որ sonication- ն խանգարում է շաքարի ճակնդեղի բջիջներին և բջիջներից ազատում է սաթարոզը, հակադարձ հոսքի բուժման տևողությունը կարող է կրճատվել, մինչդեռ սարկոզայի բերքատվությունն ուժեղանում է:
- Արագացված գործընթաց
- բարձրագույն Զիջում
- գործընթացը ակտիվացումը
- Սիներգետիկ ազդեցություն w / countercurrent համակարգերով
- Հեշտ ռետրո տեղադրում
- Պարզ փորձարկում
- գծային scalability
- ցածր Maintenance
- արագորեն
Բարձրորակ Ուլտրաձայնային Extractors
Hielscher Ultrasonics- ի արդյունահանման համակարգերն ամբողջ աշխարհում օգտագործվում են սննդի և դեղագործության մեջ `բարձրորակ քաղվածքների առևտրային արտադրության համար, որոնք օգտագործվում են որպես սննդի արտադրանք, սննդային հավելումներ կամ դեղագործական նյութեր: Ավելի խոնավ, որ ուզում եք փորձարկել և օպտիմիզացնել ուլտրաձայնային մշակման պարամետրերը նստարանային վերին մակարդակում կամ տեղադրել ամբողջությամբ արդյունաբերական ուլտրաձայնային արդյունահանման համակարգ ներմուծման արտադրության համար, Hielscher Ultrasonics- ը ձեզ համար ունի ուլտրաձայնային արդյունահանման հարմարեցման հարմարեցում: Ոտնաթաթի փոքր տպագրությունը և տեղադրման ճկուն տարբերակները թույլ են տալիս ռետրո տեղավորվել նույնիսկ խճճված վերամշակման կայանում:
Գործընթացների ստանդարտացում Hielscher Ultrasonics- ի հետ
Սննդամթերքի մակարդակի արտադրատեսակները պետք է արտադրվեն `համաձայն Արտադրության լավ պրակտիկային (ՊԱԳ) և վերամշակման ստանդարտ բնութագրերի համաձայն: Hielscher Ultrasonics- ի թվային արդյունահանման համակարգերը գալիս են խելացի ծրագրաշարով, ինչը հեշտացնում է ճշգրիտ ճշգրտումը և վերահսկումը: Տվյալների ավտոմատ ձայնագրումը գրում է ուլտրաձայնային պրոցեսի բոլոր պարամետրերը, ինչպիսիք են ուլտրաձայնային էներգիան (ընդհանուր և զուտ էներգիա), ամպլիտուդը, ջերմաստիճանը, ճնշումը (երբ տեղադրվում են տեմպի և ճնշման տվիչներ), ներկառուցված SD- քարտում տեղադրման ամսաթվի և ժամանակի դրոշմակնիքով: Սա թույլ է տալիս վերանայել յուրաքանչյուր ուլտրաձայնային մշակված շատ քանակ: Միևնույն ժամանակ, ապահովվում է վերարտադրելիությունը և շարունակաբար բարձր որակի արտադրանքը:
Hielscher Ultrasonics- ը’ արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են շատ բարձր ամպլիտուդներ ապահովել: Մինչեւ 200 մմ հաստությունը կարող է հեշտությամբ շարունակվել 24/7-ում: Ավելի բարձր ամպլիտուդների համար հարմարեցված ուլտրաձայնային sonotrodes հասանելի են: Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումների կայունությունը թույլ է տալիս 24/7 շահագործել ծանր պարտականություններով եւ պահանջվող միջավայրում:
Ստորեւ ներկայացված աղյուսակը ձեզ ցույց է տալիս մեր ultrasonicators- ի մոտավոր մշակման հզորությունը:
| խմբաքանակի Volume | Ծախսի Rate | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 1-ից 500 մլ | 10-ից մինչեւ 200 մլ / վրկ | UP100H |
| 10-ից մինչեւ 2000 մլ | 20-ից 400 մլ / վրկ | Uf200 ः տ,, UP400St |
| 01-ից մինչեւ 20 լ | 02-ից 4 լ / րոպե | UIP2000hdT |
| 10-ից 100 լ | 2-ից 10 լ / րոպե | UIP4000hdT |
| na | 10-ից 100 լ / րոպե | UIP16000 |
| na | ավելի մեծ | Կլաստերի UIP16000 |
Կապ մեզ հետ | / Հարցրեք մեզ!
Բարձր հզորությամբ ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ ից Լաբորատորիա դեպի օդաչու եւ Արդյունաբերական սանդղակ:
Գրականություն / Հղումներ
- Fu et al. (2013): The ultrasonic-assisted extraction of sugar from sugar beet cossettes. International Sugar Journal, Sept. 2013. 696-700.
- 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.
- Martín-García Beatriz; Pasini, Federica; Verardo, Vito; Díaz-de-Cerio, Elixabet; Tylewicz, Urszula; Gómez-Caravaca, Ana María; Caboni Maria Fiorenza (2019): Optimization of Sonotrode Ultrasonic-Assisted Extraction of Proanthocyanidins from Brewers’ Spent Grains. Antioxidants 2019, 8, 282.
Փաստեր Worth Իմանալով
Շաքարի արտադրություն
Sucrose- ը, որը նաև հայտնի է որպես սեղանի շաքար, հիմնականում արտադրվում է շաքարի ձեռնափայտից և շաքարի ճակնդեղից (Beta vulgaris): Շաքարը, այսինքն `սախարոզան, արդյունահանվում է ճակնդեղից` օգտագործելով տաք ջուրը բազմամակարդակ քայլային գործընթացում, որտեղ հում շաքարի հյութը արդյունահանվում է տաք ջրի դիֆուզիայում `հակահեղափոխական հոսքի համակարգում: Դրանից հետո շաքարի հյութը խտացվում է վակուումի տակ, որին հաջորդում է ցիկլիկ լվացում և վերջապես չորանում:
Բերքահավաքից հետո ճակնդեղի արմատները տեղափոխվում են շաքարավազի վերամշակման գործարան, որտեղ ճակնդեղները լվանում են, այնուհետև մեխանիկորեն կտրվում են բարակ կտրված շերտերով, այսպես կոչված, կոսետներ: Կազետները ներմուծվում են հակահոսքային հոսքի արդյունահանման համակարգում: Հակահեղափոխական համակարգը աշխատում է դիֆուզիոնով և շաքարավազի պարունակությունը կազետներից տաք ջուր է դուրս բերում:
Հակադարձող դիֆուզիոն համակարգերը երկար ռեակտորներ են կամ մի քանի մետր բարձր աշտարակներ / սյուներ, որոնցում կազետները հոսում են մեկ ուղղությամբ (դեպի վեր), մինչդեռ տաք ջուրը հոսում է հակառակ ուղղությամբ (ներքևում): Աշտարակի արդյունահանման ժամանակակից կայանները ունեն վերամշակման կարողություն մինչև 17,000 մետր տոննա մեկ օրում: Հակահեղափոխական աշտարակում կազետների պահպանման բնորոշ ժամանակը մոտ է: 90 րոպե., Իսկ ջուրը մնում է ընդամենը 45 րոպե: դիֆուզերի սյունակում: Հակահոսքային հոսքի համակարգերի հիմնական առավելությունն այն ջրի կրճատումն է, երբ համեմատվում է տաք ջրի ռեակտորում շաքարի ճակնդեղի ճարմանդի հետ: Շաքարի հյութի լուծույթը, որն արտադրվում է հակադարձ հոսանքի դիֆուզիոն համակարգում, կոչվում է հում հյութ: Հում հյութի գույնը կարող է տարբեր լինել սևից մուգ կարմիրի միջև ՝ կախված դրա օքսիդացման մակարդակից:
Ծախսվող կազետները դուրս են գալիս դիֆուզիոն համակարգը որպես pulելյուլոզ `մոտավոր: 95% խոնավություն, բայց ցածր საქակցային պարունակություն:
Խոնավ pulp- ը սեղմվում է պտուտակային մամլիչով մոտավորության համար: 75% խոնավություն `մնացորդային սախարոզը կուլ տալու համար:
Մնացած պղպեղը չորանում է և օգտագործվում է հիմնականում որպես կենդանիների կեր:
Carbonatation- ը կիրառվում է ՝ հում հյութի կեղտը հանելու համար, նախքան այն թափվի շաքարի բյուրեղներում: Հետևաբար հում հյութը խառնվում է կրաքարի տաք կաթի հետ, այսինքն `ջրի մեջ կալցիումի հիդրօքսիդի կասեցում: Կարբոնատացման ընթացքում նստում են կեղտաջրերը, ինչպիսիք են սուլֆատները, ֆոսֆատները, ցիտրատը և oxalates- ը: Դրանք նստում են կալցիումի աղերի և ավելի մեծ օրգանական մոլեկուլների, օրինակ ՝ սպիտակուցներ, պեկտիններ և սապոնիններ: Բացի այդ, ալկալային pH- ի արժեքը պարզ շաքարավազի գլյուկոզա և ֆրուկտոզա փոխարկում է ամինաթթու գլուտամինի հետ միասին ՝ քիմիապես կայուն կարբոքսինաթթուներ, որոնք հնարավոր է հետագայում հեռացնել ֆիլտրացիայի միջոցով, քանի որ այդ մոլեկուլները խանգարելու են բյուրեղացմանը:
Հաջորդ գործընթացի փուլում ածխաթթու գազը փչվում է ալկալային շաքարի լուծույթով ՝ նստած կրաքարի որպես կալցիումի կարբոնատ: Կալցիումի կարբոնատային մասնիկները միմյանց հետ կապում են որոշ անորոշություններ: Ծանր մասնիկները տեղավորվում են տանկի մեջ և կարող են հեռացվել ֆիլտրման միջոցով: Այս մաքրման և մաքրման քայլերից հետո ստացվում է այսպես կոչված բարակ հյութը: Նիհար հյութը կարելի է բուժել սոդա մոխրով `pH- ի արժեքը կարգավորելու համար, ինչպես նաև ծծմբի վրա հիմնված միացմամբ, գույնը նվազեցնելու համար, ինչը կարող է առաջանալ մոնոսախարիդների ջերմային տարրալուծման պատճառով:
Գոլորշիացումը օգտագործվում է բարակ հյութը կենտրոնացնելու համար, օգտագործելով բազմակի ազդեցության գոլորշիացման համակարգեր, այնպես որ բարակ հյութը վերածվում է խիտ հյութի: Հաստ հյութը մոտավոր է: 60% sucrose ըստ քաշի:
Վերջնական քայլում խիտ հյութը բուժվում է բյուրեղներով: Վերամշակված շաքարավազը ավելացնելով և լուծարելով ՝ արտադրվում է այսպես կոչված մայրական հեղուկ: Մայր ըմպելիքն ավելի է կենտրոնանում `խոշոր անոթների մեջ վակուումի տակ եռացնելով, որը հայտնի է որպես վակուումի տարաներ, և շատ լավ շաքարի բյուրեղները ավելացվում են որպես սերմնավորման կետեր: Այս բյուրեղները աճում են, քանի որ դրանց շուրջ մայրական լիկյորից շաքար է ձևավորվում: Արդյունքում առաջացող շաքարի բյուրեղի / օշարակի խառնուրդը կոչվում է զանգվածային ցանց, որը նշանակում է ֆրանսիական տերմին “եփած զանգված”. Զանգվածային զանգվածը սնվում է ցենտրիֆուգի մեջ, որտեղ կենտրոնախույս ուժով հանվում է «Բարձր կանաչ օշարակ» զանգվածային ցանցից: Centենտրիֆուգացումից հետո ջուրը ցրվում է ցենտրիֆուգում `շաքարավազի բյուրեղները լվանալու համար, որն արտադրում է այսպես կոչված« Greenածր կանաչ օշարակ »: Այնուհետև ցենտրիֆուգը պտտվում է շատ մեծ արագությամբ `բյուրեղները մասամբ չորացնելու համար: Երբ ցենտրիֆուգը դանդաղում է, շաքարավազը ցրվում է ցենտրիֆուգի պատերից մինչև փոխանցիչ համակարգի վրա, որպեսզի շաքարը տեղափոխվի պտտվող հատիկավոր, որտեղ այն չորացվի տաք օդի միջոցով: Չոր, մաքուր շաքարավազի բյուրեղները պատրաստ են վաճառել վերամշակման գործարաններին կամ սննդի արտադրողներին `հետագա բուժման կամ օգտագործման համար: