Ultraschall-enzymatesch Diacylglycerol Produktioun
Diacylglycerol (DAG) räich Ueleger hunn en héije Nährwert gewisen, well se op eng Manéier verdaut a metaboliséiert ginn, wat d'Kierpergewiicht wesentlech reduzéiert. Diacylglycerol kann duerch d'Hydrolyse vu Palmueleg produzéiert ginn mat enger kommerzieller Lipase als Katalysator ënner Ultraschall. Duerch d'Ultraschall-enzymatesch Hydrolyse kënnen DAGs an héije Volumen zu ganz niddrege Veraarbechtungskäschte produzéiert ginn.
Duerch eng ultraschall assistéiert biokatalyséiert Hydrolyse kënnen d'Standardpflanzenueleg an DAG-räich Iessöle mat engem héijen Ernärungswäert ëmgewandelt ginn. D'Ultraschall-enzymatesch Hydrolyse liwwert e gudde Rendement vun engem Diacylglycerol-räichen Ueleg a kuerzer Reaktiounszäiten an ënner mëlle Bedéngungen.
D'Virdeeler vun der Ultraschallhydrolyse:
- fein Emulgatioun
- Erhéicht Massentransfer
- Mëll Konditiounen
- kuerz Prozess Zäit
- Temperatur kontrolléiert
- inline Produktioun
Ultraschall Glas Flow Zell fir Emulgifizéierung
Fuerschung & Ultraschall-Diacylglycerol-Synthese
Awadallak et al. (2013) hunn d'Ultraschall assistéiert Hydrolyse vu Palmenöl ënnersicht mat Lipozyme RM IM als Biokatalysator. An der Zwee-Schrëtt Reaktioun gëtt Ultraschall benotzt fir d'Emulgéierung vun Ueleg a Waasser ze förderen. Am zweete Schrëtt ginn d'Enzyme fir d'katalytesch Konversioun bäigefüügt.
Ultrasonic Setup wéi an der Fuerschung vum Awadallak benotzt: Sonicator UP200St mat Glas Flux Zell (kuckt Bild op der lénker Säit).
D'Fuerschungsgrupp huet festgestallt datt de folgenden zwee-Schrëtt-Prozess zu de beschten Resultater resultéiert: d'Ultraschallsonde gouf op eng Tiefe vu ronn 10mm an d'Waasser/Uelegsystem agebaut, d'Kraaft gouf op 80 W ugepasst an 3 min ageschalt fir d'Emulgatioun vun der System virum ewechgeholl, an dann den Enzym (1,36 wt.% Waasser + Ueleg Mass) dobäi iwwerdeems d'Léisung duerch Magnéitfeld Rührung (300 rpm) gemëscht gouf.
Ultraschallbehandlung war gebucht mat der Hielscher 200watt mächteg Ultraschallsonde-Typ Sonicator UP200St.
Also huet d'Ultraschall assistéiert Biokatalyse DAG Ueleg mat 34,17 Gewiicht% Konzentratioun no 12h Reaktiounszäit erginn. D'Sonication Schrëtt selwer war ganz kuerz mat enger Dauer vun just 1.2 min.
Well d'Sonicatioun als éischte Schrëtt applizéiert gëtt fir eng feingréisst Ultraschall-Emulsioun ze kréien, huet dësen zwee-Schrëtt-Prozess Virdeeler fir grouss Produktioun: Seng Energiekäschte si ganz niddereg a seng kuerz Emulgéierungszäit erlaabt d'Benotzung vu reduzéierter kontinuéierlecher Ultraschallausrüstung fir ze fidderen. grouss Hydrolysereaktoren.
MultiPhaseCavitator: Den Ultraschall Flow Zell Insert MPC48 verbessert Emulgatiounsprozesser
Ultrasonic Ausrüstung fir Pilot & Produktioun
Hielscher Ultrasonics ass Äre laangjärege erfuerene Partner fir Ultraschallprozesser, dorënner eng effizient Diacylglycerolsynthese. Mir fabrizéieren mächteg an zouverléisseg Ultraschallsystemer fir all Volumen. Als Fournisseur fir d'pharmazeutesch a Liewensmëttelindustrie si mir spezialiséiert op d'Fabrikatioun vun Ultraschallausrüstung wéi och op d'Berodung fir Ultraschallprozesser an hir Ëmsetzung an Produktiounsstroum.
D'Tabell hei drënner gëtt Iech eng Indikatioun iwwer d'Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschaller.
| Batch Volume | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500 ml | 10 bis 200 ml/min | UP100H |
| 10 bis 2000 ml | 20 bis 400 ml/min | UP200Ht, UP 400 St |
| 0.1 bis 20L | 02 bis 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100 l | 2 bis 10 l/min | UIP4000 |
| na | 10 bis 100 l/min | UIP16000 |
| na | méi grouss | Stärekoup vun UIP16000 |
Hielscher Ultraschall MultiPhaseKavitator
Hielscher huet den eenzegaartege Flow Zell Insert entwéckelt MultiPhaseCavitator MPC48. Den Insert MPC48 (kuckt Bild op der rietser Säit) ass mat 48 feine Kanelen ausgestatt, duerch déi déi zweet Phase als ganz feine Flëssegkeetsstroum mat engem Duerchmiesser vun 0,3 mm bis 1,2 mm (je no der Kanulegréisst) injizéiert gëtt. Well déi zweet Phase scho ganz feingréisst direkt an d'Ultraschallkavitatiounszone injizéiert gëtt, gëtt eng Mikro- oder Nano-Emulsioun duerch Sonikatioun produzéiert. Den MPC48 Insert ass fir Hielscher Flowzellreaktoren entwéckelt a ka fir Batch a kontinuéierlech Veraarbechtung benotzt ginn.
Klickt hei fir méi iwwer de MultiPhaseCavitator ze léieren!
Sonicator UIP2000hdT Reaktor fir d'Produktioun vun Diacylglycerol
Literatur / Referenzen
- Awadallak, Jamal A.; Voll, Fernando; Ribas, Marielen C.; da Silva, Camila da; Filho, Lucio Cardozo; da Silva, Edson A. (2013): Enzymatic catalyzed palm oil hydrolysis under ultrasound irradiation: Diacylglycerol synthesis. Ultrasonics Sonochemistry 20; 2013. 1002-1007.
- Dhara R.; Dhar P.; Ghosh M. (2013): Dietary effects of diacylglycerol rich mustard oil on lipid profile of normocholesterolemic and hypercholesterolemic rats. Journal of Food Science Technology 50(4); 2013. 678-86.
- Goncalves, Karen M.; Sutili, Felipe K.; Leite,Selma G.F.; de Souza, Rodrigo O.M.A.; Ramos Leal, Ivana Correa (2012): Palm oil hydrolysis catalyzed by lipases under ultrasound irradiation – The use of experimental design as a tool for variables evaluation. Ultrasonics Sonochemistry 19; 2012: 232–236.
Wat sinn Diacylglycerolen?
Diacylglycerolen (DAG) ginn allgemeng a verschiddene Rengheetsgrade benotzt als Additive fir d'Plastizitéit vu Fette ze verbesseren oder als Basis fir d'Liewensmëttel-, Medizin- a Kosmetikindustrie. DAG ginn och als Estranger Ueleger benotzt fir Materialien vu Schimmel ze trennen an als Upasser vu Fettkristallen, Virgänger fir organesch Synthese vu Produkter wéi Phospholipiden, Glykolipiden, Lipoproteine, Pro-Drogen wéi DAG-konjugéiert Chlorambucil fir d'Behandlung vu Lymphom, (S) )-(3,4-Dihydroxyphenyl)alanine (LDOPA) fir d'Behandlung vun der Parkinson Krankheet a vill anerer. Méi viru kuerzem gouf DAG-räich Ueleg als funktionell Kachueleg benotzt, mat engem Inhalt vun op d'mannst 80% vun 1,3-DAG.
Diacylglycerol (DAGs) kënne produzéiert ginn duerch partiell Hydrolyse, Veresterung oder Glyerolyse duerch chemesch oder enzymatesch Katalyse. Sonication ass bewisen datt d'enzymatesch Katalyse vun Diacylglycerole drastesch verstäerkt gëtt. D'Ultraschall-enzymatesch Hydrolyse erlaabt méi héich Ausbezuele vu héichqualitativen DAGs an enger ganz kuerzer Prozesszäit.