초음파 추출 및 작동 원리

초음파 추출은 식물에서 생리 활성 화합물을 분리하는 데 선호되는 기술입니다. 초음파 처리는 완전한 추출을 달성하고 이에 따라 우수한 추출 수율이 매우 짧은 추출 시간에 얻어진다. 이러한 효율적인 추출 방법인 초음파 추출은 비용 및 시간 절약이며 식품, 보충제 및 의약품에 사용되는 고품질 추출물을 생성합니다.

초음파 추출

초음파 추출은 식품, 영양 보충제 및 제약 산업에서 비타민, 폴리페놀, 다당류, 카나비노이드 및 기타 식물 화학 물질과 같은 생리 활성 화합물을 식물성에서 방출하는 데 사용됩니다. 초음파 보조 추출은 음향 또는 초음파 캐비테이션의 작동 원리를 기반으로합니다.

초음파 추출의 장점

  • 고수익
  • 우수한 품질
  • 풀 스펙트럼 추출물
  • 신속한 처리
  • 모든 용매와 호환
  • 쉽고 안전한 작동
  • 선형 확장 성
  • 환경 친화적
  • 빠른 RoI

 

이 프레젠테이션에서는 식물 추출물 제조를 소개합니다. 우리는 고품질 식물 추출물을 생산하는 데 따르는 어려움과 초음파 처리기가 이러한 문제를 극복하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지 설명합니다. 이 프레젠테이션은 초음파 추출이 어떻게 작동하는지 보여줍니다. 추출을 위해 초음파 처리기를 사용하여 기대할 수있는 이점과 추출물 생산에 초음파 추출기를 구현하는 방법을 배우게됩니다.

초음파 식물 추출 - 초음파 를 사용하여 식물 화합물을 추출하는 방법

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우리의 주의 개인 정보 정책.


 

UP400St (400W, 24kHz)와 같은 초음파 추출기는 기존의 수성 식물 추출을 강화하며 식물 추출물, 팅크 및 주입 생산에 적합합니다.

초음파 프로브 UP400ST 팅크 및 식물 주입 생산을위한 식물 화합물 추출용.

음향 캐비테이션은 어떻게 작동합니까?

추출용 초음파 균질화 장치 UP400St 초음파 추출은 고출력, 저주파 초음파가 용매의 식물 물질로 구성된 슬러리에 결합 될 때 달성됩니다. 고출력 초음파는 프로브 형 초음파 프로세서를 통해 슬러리에 결합됩니다. 고에너지 초음파는 액체를 통해 이동하여 고압 / 저압 사이클을 번갈아 가며 음향 캐비테이션 현상을 일으 킵니다. 음향 또는 초음파 캐비테이션은 극한의 온도, 압력, 가열 / 냉각 속도, 압력 차동 및 매체의 높은 전단력으로 국부적으로 이어집니다. 캐비테이션 기포가 고체 (입자, 식물 세포, 조직 등과 같은)의 표면에 파열되면 마이크로 제트 및 부분 간 충돌은 표면 박리, 침식, 입자 분해, sonoporation (세포벽 및 세포막의 천공) 및 세포 파괴와 같은 효과를 생성합니다. 또한 액체 매체에서 캐비테이션 기포의 파열은 거시적 난기류와 미세 혼합을 생성합니다. 초음파 조사는 초음파 처리가 캐비테이션 및 액체 제트에 의한 마이크로 이동, 세포벽의 후속 파괴와 함께 재료의 압축 및 감압, 높은 가열 및 냉각 속도와 같은 관련 메커니즘을 초래하기 때문에 질량 전달 공정을 향상시키는 효율적인 방법을 나타냅니다.
프로브 형 초음파 는 매우 높은 진폭을 생성 할 수 있으며, 이는 영향력있는 캐비테이션을 생성하는 데 필요합니다. Hielscher 초음파는 고성능 초음파 추출기제조로 24/7 연속 작동시 200μm의 진폭을 쉽게 생성할 수 있습니다. 더 높은 진폭을 위해 Hielscher는 지정된 고진폭 sonotrodes (프로브)를 제공합니다.
가압성 초음파 반응기 및 유동 세포는 캐비테이션을 강화하는 데 사용됩니다. 압력이 증가함에 따라 캐비테이션 및 캐비테이션 전단력이 더 파괴화되어 초음파 추출 효과가 향상됩니다.

초음파 / 음향 캐비테이션은 용해로 알려진 세포벽을 여는 매우 강렬한 힘을 만듭니다 (확대하려면 클릭!)

초음파 추출은 음향 캐비테이션과 유체 역학 전단력을 기반으로합니다.

이 비디오 클립은 약용 버섯에서 생리 활성 화합물을 효율적으로 추출하는 방법을 보여줍니다. Hielscher 초음파 균질 기 UP400St는 고품질 버섯 추출물을 생산하는 데 널리 사용됩니다.

약용 버섯에서 생리 활성 화합물의 초음파 추출

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초음파 추출의 효과

초음파 세포 파괴 및 질량 전달 증가
초음파는 세포 파괴를 통해 고체 매트릭스를 둘러싼 경계층의 질량 전달을 강화하여 추출 공정을 지원할 수 있습니다.
세포벽과 멤브레인의 천공인 초음파 제거는 세포벽과 멤브레인의 투과성을 향상시키고 초음파 처리에 의해 세포가 완전히 중단되기 전에 종종 중간 단계입니다.
열 및 압력 차동, 충격파, 전단력, 액체 제트 및 마이크로 스트리밍과 같은 초음파 유도 캐비테이션의 기계적 효과는 용매가 세포 내부로 침투를 강화하고 세포 간 물질이 용매로 전달되도록 셀과 용매 사이의 질량 전달을 향상시킵니다.

초음파 파괴자는 식물 공급원 (예 : 식물, 조류, 곰팡이)에서 추출하는 데 사용됩니다.

식물 세포에서 초음파 추출 : 현미경 횡방향 섹션 (TS)은 세포에서 초음파 추출 (배율 2000x)에서 초음파 추출 중에 작용 메커니즘을 보여줍니다 [자원 : Vilkhu et al. 2011]

교반 배치 반응기를 가진 초음파 프로세서 UIP2000hdT (2kW)

초음파 균질 기 UIP2000hdT (2kW) 연속 교반 배치 반응기

초음파 추출 장비

Hielscher 초음파 프로세서는 작동이 간단하고 안전한 고성능 추출 시스템입니다. 원료, 공정 용량 및 출력 목표에 따라 Hielscher는 가장 적합한 초음파 를 제공합니다. 당사의 제품 포트폴리오는 벤치탑 시스템을 통해 컴팩트하고 강력한 휴대용 초음파 소자부터 시간당 수 톤을 처리할 수 있는 완전 산업용 초음파 장치에 이르기까지 다양합니다.
Hielscher 초음파 추출기는 배치 및 연속 인라인 추출에 사용할 수 있으며 모든 용매와 함께 사용할 수 있습니다.
다양한 크기와 모양의 sonotrodes (프로브), 부스터 혼, 다양한 볼륨과 형상을 가진 유량 세포, 플러그 온도 및 압력 센서 및 기타 많은 가젯과 같은 다양한 액세서리를 사용하여 추출 공정에 이상적인 초음파 설정을 조립할 수 있습니다.
당사의 모든 디지털 모델에는 지능형 소프트웨어가 장착되어 있어 추출 파라미터를 조정, 모니터링 및 설정할 수 있습니다. 진폭, 초음파 처리 시간 및 듀티 사이클을 정밀하게 제어하기 때문에 우수한 수율과 최고의 추출 품질과 같은 최적의 공정 결과를 얻을 수 있습니다. 초음파 처리 공정의 자동 데이터 기록은 공정 표준화 및 재현성 / 반복성의 기반이며, 이는 좋은 제조 관행 (GMP)에 필요합니다.

Hielscher 초음파 산업용 초음파 프로세서는 매우 높은 진폭을 제공 할 수 있습니다. 최대 200μm의 진폭은 24/7 작동에서 쉽게 연속적으로 실행될 수 있습니다. 더 높은 진폭을 위해, 주문을 받아서 만들어진 초음파 sonotrodes를 이용할 수 있습니다. Hielscher 초음파 장비의 견고성은 중장비 및 까다로운 환경에서 24/7 작동을 허용합니다.
아래 표는 초음파 장비의 대략적인 처리 용량을 보여줍니다.

일괄 볼륨 유량 권장 장치
1 ~ 500mL 10 ~ 200mL / min UP100H
10 ~ 2000mL 20 ~ 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 ~ 20L 0.2 ~ 4L / min UIP2000hdT
10 ~ 100L 2 ~ 10L / min UIP4000hdT
N.A. 10 ~ 100L / min UIP16000
N.A. 더 큰 의 클러스터 UIP16000
초음파 식물 추출은 더 높은 수율을 제공합니다. Hielscher UIP2000hdT, 2000 와트 균질 기는 10 리터에서 120 리터까지 배치를 쉽게 추출 할 수있을만큼 강력합니다.

식물의 초음파 추출 - 30 리터 / 8 갤런 배치

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초음파 프로세서, 응용 프로그램 및 가격에 대한 추가 정보를 요청하려면 아래 양식을 사용하십시오. 우리는 당신과 당신의 프로세스를 토론하고 당신에게 당신의 요구 사항을 충족하는 초음파 시스템을 제공 하게되어 기쁩니다!









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Hielscher 초음파는 분산, 유화 및 세포 추출을위한 고성능 초음파 균질화제를 제조합니다.

고출력 초음파 균질화제 조종사산업 규모.



문학 / 참고 문헌

 

알만한 가치가있는 사실

식물 추출물

식물 성 추출 물은 생리 활성 화합물, 허브 등 식물 재료에서 분리 되는, 꽃, 잎, 줄기, 뿌리 와 다른 식물 부분. 비타민, 항산화제, 폴리페놀, 다당류, 칸나비노이드 및 기타 식물 분자와 같은 생리 활성 화합물은 기능성 식품 첨가물, 건강 기능 식품, 미생물, 화학 제품, 의약품 및 천연 착색제로 사용됩니다.

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