Scale-up dei processi di estrazione a ultrasuoni

Al fine di aumentare le capacità di produzione, i processi di estrazione devono essere scalati a volumi più grandi / produzioni più elevate. L'estrazione assistita da ultrasuoni è un metodo altamente efficace per isolare i composti botanici dal materiale vegetale. Inoltre, le applicazioni di sonicazione possono essere scalate linearmente a volumi maggiori. Con la possibilità di trattare il materiale vegetale in batch o in modalità flow-through, l'estrazione a ultrasuoni offre la configurazione ideale per qualsiasi produttore di estratti – da piccola a molto grande scala. Leggi di più sullo scale-up semplice ed efficiente dell'estrazione assistita da ultrasuoni!

Scale-Up dell'estrazione assistita da ultrasuoni

La maggior parte dei metodi di estrazione (ad esempio, estrazione di Soxhlet, CO2 estrazione, macerazione) sono il collo di bottiglia, quando si tratta di pianificare l'aumento della produzione di estratti botanici. Utilizzando l'estrazione a ultrasuoni si evita che l'aumento della produzione diventi il tallone d'Achille del business. Scoprite di seguito come l'estrazione assistita da ultrasuoni può essere scalata linearmente a qualsiasi volume di produzione.
La relazione tra scale-up e parametri di processo: Le tecniche di estrazione convenzionali hanno bisogno di una ricerca costosa, che richiede molto lavoro e tempo, per implementare un sistema di estrazione più grande per aumentare la produzione, poiché molti fattori di lavorazione cambiano e non possono essere adottati in modo lineare in un tutto più grande. Questo significa che numerosi parametri di processo devono essere stabiliti di nuovo e spesso le qualità di estratto ottenute in setup di estrazione più piccoli non possono essere raggiunte in una produzione più grande.
La bellezza dell'estrazione a ultrasuoni è la sua scalabilità completamente lineare. Questa scalabilità lineare permette di mantenere tutti i parametri di processo importanti come ampiezza, temperatura, pressione, esposizione agli ultrasuoni (tempo), rapporto solvente:solido. La scalabilità di un processo di estrazione a ultrasuoni a volumi più grandi richiede una maggiore superficie del sonotrodo. Questo significa che lo scale-up può essere fatto utilizzando un ecografo più potente con un sonotrodo più grande (sonda ultrasonica/corno) o installando diversi estrattori ultrasonici in parallelo.

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L'estrazione botanica a ultrasuoni può essere facilmente scalata alla sonicazione continua per aumentare le capacità di produzione.

L'estrazione a ultrasuoni in modalità batch è usata per lo più per produzioni di piccole e medie dimensioni. L'immagine mostra il estrattore industriale ad ultrasuoni UIP1000hdTche può essere utilizzato in modalità batch e flow-through (in linea).

Superate il collo di bottiglia dell'estrazione botanica con Hielscher Ultrasonics! L'estrazione a ultrasuoni può essere scalata linearmente a qualsiasi dimensione di produzione.

I processi di estrazione a ultrasuoni possono essere scalati linearmente a qualsiasi capacità di produzione. Gli estrattori a ultrasuoni possono essere utilizzati in modalità batch e in linea.

Esempi di scenari di scale-up a ultrasuoni

Per esempio, in una configurazione a flusso continuo, è possibile scalare l'estrazione botanica installando 3 estrattori a ultrasuoni UIP2000hdT da 2kW in parallelo (che richiedono 3 sonotrodi e 3 celle di flusso). Questo ti dà una potenza di elaborazione degli ultrasuoni di 6kW.
In alternativa, è possibile installare un singolo ultrasuoni UIP6000hdT da 6kW, che è dotato di una singola sonda grande e di un reattore a cella di flusso più grande.

I vantaggi di una configurazione parallela di diversi estrattori a ultrasuoni sono la ridondanza, l'uso più flessibile (ad esempio, l'estrazione simultanea da diverse materie prime, poiché ciascun estrattore a ultrasuoni può trattare un materiale vegetale diverso). Questo modello di scale up è comodo anche quando si ha già un tipo di estrattore a ultrasuoni; aggiungere uno o più dispositivi dello stesso modello è conveniente e può ridurre i costi di investimento.

Investire in un estrattore a ultrasuoni più grande è particolarmente adatto quando si producono grandi quantità dello stesso estratto in una sola volta. Un singolo estrattore a ultrasuoni più grande è anche più appropriato quando è installato in un impianto con limitazioni di spazio.

Come affrontare lo scale-up dell'estrazione a ultrasuoni

Per un processo di estrazione efficiente ed economico, i parametri del processo devono essere ottimizzati. L'ottimizzazione è raggiunta quando il processo è sintonizzato sul massimo rendimento con il minimo input di energia, pur ottenendo la qualità dell'estratto desiderata. In un processo a ultrasuoni ottimizzato, l'energia, il tempo di trattamento e i costi di manodopera sono ridotti al minimo fino al punto in cui si ottengono ancora la massima resa e la qualità del prodotto finale.
L'ottimizzazione del processo a ultrasuoni viene fatta testando varie configurazioni di parametri e restringendo i parametri ottimali per la vostra materia prima. I valori empirici generali sono normalmente usati come punto di partenza per arrivare rapidamente all'impostazione ideale individuale. I test di ottimizzazione del processo a ultrasuoni possono essere eseguiti su piccoli volumi, il che aiuta a ridurre gli sforzi, a risparmiare materiale e a ottenere relativamente rapidamente i risultati desiderati.
Hielscher Ultrasonics ha un centro tecnico e un laboratorio ben attrezzati. La nostra struttura non solo dispone della gamma completa di ultrasuonatori da laboratorio e industriali per la sonicazione batch e in linea, ma anche di sofisticati dispositivi analitici per una valutazione completa dei risultati. Il nostro personale di lunga esperienza e ben addestrato (con lauree universitarie) sarà lieto di assistervi nell'ottimizzazione dei processi – eseguire prove a ultrasuoni per voi e/o consigliarvi sulle impostazioni di processo a ultrasuoni più adatte.

Scale-up con gli estrattori a ultrasuoni Hielscher: Veloce, affidabile ed efficiente

Superare il collo di bottiglia dell'estrazione con l'ultrasuoni!
Sia che vogliate aumentare la vostra capacità di produzione in modalità batch o flow-though continuo (in linea), Hielscher Ultrasonics ha l'ultrasuonatore e gli accessori ideali per capacità di produzione maggiori. Vi aiutiamo anche a trasferire la vostra estrazione in batch a un processo in linea.
Mettetevi in contatto con noi ora! Saremo lieti di discutere le vostre esigenze di produzione e di fornirvi specifiche tecniche, una guida approfondita allo scale-up dell'estrazione a ultrasuoni e le rispettive proposte!
Per una prima guida approssimativa, la tabella qui sotto vi dà un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasuoni:

Volume di batch Portata Dispositivi raccomandati
1 - 500mL 10 - 200mL/min UP100H
10 - 2000mL 20 - 400mL/min UP200Ht, UP400St
0,1 - 20L 0,2 - 4L/min UIP2000hdT
10 - 100L 2 - 10L/min UIP4000hdT
0.3 a 60L 0.6 a 12L/min >UIP6000hdT
n.a. 10 - 100L/min UIP16000
n.a. più grande cluster di UIP16000

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Si prega di utilizzare il modulo sottostante per richiedere ulteriori informazioni sui processori ad ultrasuoni, le applicazioni e il prezzo. Saremo lieti di discutere il vostro processo con voi e di offrirvi un sistema ad ultrasuoni che soddisfi le vostre esigenze!









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Set di estrazione a ultrasuoni con sonda-ultrasonicatore UIP1000hdT e agitatore per l'estrazione botanica

Tipo di sonda ultrasuoni UIP1000hdT con agitatore per la produzione di estratti botanici come i cannabinoidi (es. CBD, THC, CBG)

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Estrattore botanico a ultrasuoni UIP4000hdT

UIP4000hdT – Potente estrattore a ultrasuoni da 4000 watt per la produzione di estratti botanici su scala industriale.


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Hielscher Ultrasonics produce omogeneizzatori a ultrasuoni ad alte prestazioni da laboratorio a dimensione industriale.