초음파 효소 Diacylglycerol 생산

• 디아실글리세롤(DAG)이 풍부한 오일은 소화되고 대사되어 체중을 크게 줄이는 방식으로 이루어지기 때문에 영양가가 높은 것으로 나타났습니다.
• Diacylglycerol은 초음파 처리 하에서 상업용 리파아제를 촉매로 사용하여 팜유의 가수 분해에 의해 생성 될 수 있습니다.
• 초음파 효소 가수분해를 통해 DAG는 매우 낮은 처리 비용으로 대량으로 생산할 수 있습니다.

초음파에 의한 생체 촉매 가수 분해를 통해 표준 식물성 기름은 영양가가 높은 DAG가 풍부한 식용유로 바뀔 수 있습니다. 초음파 효소 가수분해는 더 짧은 반응 시간과 온화한 조건에서 디아실글리세롤이 풍부한 오일의 우수한 수율을 제공합니다.

초음파 가수 분해의 이점 :

• 정밀한 유화 작용
• 질량 전달 증가
• 온화한 조건
• 짧은 공정 시간
• 온도 제어
• 인라인 생산

연구 & 결과

Awadallak et al. (2013)은 Lipozyme RM IM을 생체 촉매로 사용하여 팜유의 초음파 보조 가수 분해를 조사했습니다. 2단계 반응에서 초음파는 기름과 물의 유화를 촉진하는 데 사용됩니다. 두 번째 단계에서는 촉매 변환을 위해 효소를 첨가합니다.
Awadallak의 연구에 사용 된 초음파 설정 : UP200S (200W, 24kHz) 유리 플로우 셀 포함(왼쪽 그림 참조).
연구 그룹은 다음과 같은 2 단계 과정이 최상의 결과를 가져온다는 것을 발견했습니다 : 초음파 프로브를 물 / 기름 시스템에 약 10mm 깊이로 삽입하고, 전력을 80W로 조정하고 3 분 동안 켜서 시스템을 유화시킨 다음 제거 한 다음 효소 (1.36 wt.% 물 + 기름 질량)를 첨가하면서 용액을 자기 교반 (300 rpm)으로 혼합했습니다.
초음파 치료는 다음을 사용하여 수행하였다. 초음파 프로브 장치 UP200S.

따라서 초음파 보조 생체 촉매 작용은 12시간 반응 시간 후 34.17wt.% 농도의 DAG 오일을 수득했습니다. 초음파 처리 단계 자체는 1.2 분의 지속 시간으로 매우 짧았습니다.
초음파 처리는 미세한 크기의 초음파 에멀젼을 얻기위한 첫 번째 단계로 적용되기 때문에,이 2 단계 공정은 대규모 생산에 장점이 있습니다 : 에너지 비용이 매우 낮고 유화 시간이 짧기 때문에 대형 가수 분해 반응기에 공급하기 위해 감소 된 연속 초음파 장비를 사용할 수 있습니다.

파일럿용 초음파 장비 & 생산

Hielscher 초음파는 초음파 공정에 대한 오랜 경험이 풍부한 파트너입니다. 우리는 모든 볼륨에 대해 강력하고 신뢰할 수 있는 초음파 시스템을 제조합니다. 제약 및 식품 산업의 공급 업체로서, 우리는 초음파 장비의 제조뿐만 아니라 초음파 공정 및 생산 스트림으로의 구현에 대한 컨설팅을 전문으로합니다.
아래 표는 초음파기의 처리 용량을 나타냅니다.

Hielscher의 MultiPhaseCavitator

Hielscher는 독특한 플로우 셀 인서트를 개발했습니다 멀티페이즈캐비테이터 MPC48. 인서트 MPC48 (오른쪽 그림 참조)에는 48 개의 미세한 캐뉼라가 장착되어 있으며,이를 통해 두 번째 단계는 직경이 0.3mm에서 1.2mm (캐뉼라 크기에 따라 다름)의 매우 미세한 액체 스트림으로 주입됩니다. 두 번째 단계는 이미 매우 미세한 크기로 초음파 캐비테이션 영역에 직접 주입되기 때문에 마이크로 또는 나노 에멀젼이 초음파 처리에 의해 생성됩니다. MPC48 인서트는 Hielscher 플로우 셀 반응기 용으로 설계되었으며 배치 및 연속 처리에 사용할 수 있습니다.
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