Ultraskaņas emulgatori
Emulsija ir divu nesajaucamu šķidrumu divfāžu sistēma, kurā viena fāze, tā sauktā iekšējā vai izkliedētā fāze, tiek sadalīta kā mazi pilieni otrā, tā sauktajā ārējā vai nepārtrauktajā fāzē. Lai sagatavotu emulsiju, parasti ir nepieciešama enerģijas ievade divfāžu sistēmā. Ultraskaņas bīdes spēki ir labi pierādīti kā ļoti efektīvi, lai ražotu ilgtermiņa stabilas emulsijas ar nano izmēra pilieniem un augstākās kvalitātes.
Ultrasoniski uzlabota emulsijas stabilitāte
Akustiskās kavitācijas izraisītās ultraskaņas fizikālās sekas izraisa eļļas un ūdens pilienu traucējumus un tādējādi atvieglo stabilu O / W un W / O emulsiju veidošanos ar ļoti maziem pilieniem, kuru izmērs ir mikronu un nano izmērs. Pateicoties ļoti mazam pilienu izmēram un lielajam virsmas laukumam, nanoemulsijas piedāvā ārkārtīgi augstas bioaktīvās īpašības, kas ir svarīgas pārtikas produktiem un uztura bagātinātājiem, farmācijai un kosmētikas ražošanai. Sakarā ar minūtes pilienu izmēru, bioaktīvais savienojums var ātri iekļūt šūnās. Arī materiālu zinātnē un rūpniecībā nanoemulsijas ir svarīgas augstas veiktspējas pārklājumu, krāsu, polimēru un citu kompozītu ražošanai. Ultrasoniski sagatavotas nanoemulsijas parasti ir ievērojami stabilākas nekā makroemulsijas un neuzrāda sedimentāciju, saplūšanu vai flokulāciju.
- Nano- un mini emulsijas
- Ļoti efektīvs
- Partija vai nepārtraukta
- Šķidrumi ar zemu līdz viskozu saturu
- reproducējamība / atkārtojamība
- Uzticama tehnika
- Viegli un droši lietojams
UP400St – 400W ultraskaņas ierīce eļļas-ūdens (O / W) nanoemulsijām
Ļoti efektīva ultraskaņas emulgācija
(2015) salīdzināja ultraskaņas homogenizāciju ar klasisko augstas bīdes homogenizāciju ūdens-olīveļļas emulsiju sagatavošanai. Emulsijām WPI un maltodekstrīns tika izmantoti kā iekapsulēšanas līdzekļi, un Tween20 tika izmantots kā stabilizators. "Ar klasiskajām un ultraskaņas homogenizācijas metodēm sagatavoto emulsiju krēma indeksa vērtības mainījās attiecīgi no 20,77 līdz 86,26 % un 15,63 līdz 91,55 %. Kopumā rezultāti parādīja, ka emulsijas, kas sagatavotas ar ultraskaņas emulgāciju, ir stabilākas nekā tās, kas sagatavotas ar klasisko homogenizācijas metodi.
mikroskopijas attēli (pie 100xpalielinājuma), kas satur 40 % (wb) sausnas un 9 % (wb) eļļas emulsijas, kas sagatavotas ar klasisko homogenizācijas metodi ar a) WPI, b) MD, c) WPI-MD maisījumu (1:1); un sagatavots ar ultraskaņas homogenizācijas metodi ar (d) WPI (e) MD (f) WPI-MD maisījumu (1:1). Ultraskaņas emulgācija rada ievērojami mazākus pilienus un labāku emulsijas stabilitāti.
(pētījums un mikroskopiskie attēli: Zungur et al., 2015)
(2020) savā pārskata dokumentā secina, ka augstas intensitātes ultrasonics (HIU) "varētu izmantot, lai uzlabotu pārtikas emulgatoru, piemēram, olbaltumvielu un polisaharīdu, emulģējošās īpašības un uzlabotu to emulsiju stabilitāti. Proteīnu-polisaharīdu kompleksā stabilizētās emulsijas, ko ražo HIU, parādīja labāku stabilitāti pret vides spriegumiem nekā emulsijas, kas stabilizētas ar atsevišķām sastāvdaļām. Turklāt vairāki pētījumi parādīja, ka HIU homogenizatori bija energoefektīvāki nekā augstspiediena homogenizatori un mikrofluidizatori. (Taha et al., 2020)
- Vidējais pilienu lielums (ietekmē emulgācijas metode)
- Pilienu izmēra sadalījums (ietekmē emulgācijas tehnika)
- Iekšējās fāzes viskozitāte
- Nepārtrauktas fāzes viskozitāte
- virsmaktīvā viela
- Eļļas fāzes koncentrācija
- Nepārtrauktās fāzes pH
- Emulsijas optiskās īpašības
Ultraskaņas Nano-emulgācija tiek izmantota, lai ražotu augstas veiktspējas emulsijas augstas veiktspējas materiāliem, krāsām, pārklājumiem, pārtikai, farmācijai un kosmētikai.
Ūdens-olīveļļas emulsiju pilienu izmēra sadalījums, kas sagatavots ar (a) klasisko homogenizācijas metodi (b) ultraskaņas homogenizāciju (izmantojot UP400S) metode ar MD, WPI un to maisījumu, kam ir 40% sausnas ar 9% eļļas (m/m) saturu. Ultraskaņas emulgācija rada ievērojami mazākus pilienus, mazāk krēmu un labāku vispārējo emulsijas stabilitāti.
(pētījums un grafiki: Zungur et al., 2015)
Ultraskaņas sagatavošana eļļas-ūdens (O / W) emulsijai (sarkans ūdens / dzeltena eļļa). Dažas sekundes ultraskaņas apstrādes pārvērš abas ūdens un eļļas fāzes smalkā emulsijā.
Augstas veiktspējas ultraskaņas emulgatori
Hielscher Ultrasonics piegādā lieljaudas, zemas frekvences ultraskaņas emulgatorus jebkurā mērogā pētniecībai, procesu attīstībai, R&D un ļoti liela apjoma plūsmu rūpnieciskā ražošana. Mūsu plašais portfelis piedāvā ideālu ultraskaņas procesoru jebkurā izmērā un jebkurai nozarei.
Hielscher Ultrasonics’ Rūpnieciskie ultraskaņas procesori var nodrošināt ļoti augstas amplitūdas. Amplitūdas līdz 200 μm var viegli nepārtraukti darbināt 24/7/365 darbībā. Vēl augstākām amplitūdām ir pieejami pielāgoti ultraskaņas sonotrodes. Visus procesa parametrus var precīzi kontrolēt un uzraudzīt, izmantojot viedo programmatūru.
- jebkuram apjomam/ražošanas jaudai
- jebkurai nozarei
- Efektivitāte un procesu pastiprināšana
- partijas un inline apstrādei
- daudzpusīgs izmantojams
- energoefektīva
- viegli un droši lietojams
- reproducējami rezultāti
- Lineāri mērogojams
- Uzticamu
- izturīga, zema apkope
- viegli uzstādīt vai modernizēt
- Ātra IA
Ultraskaņas reaktors ar MultiPhaseCavitator uzlabotai nanoemulgācijai
MultiPhaseCavitator – Ultraskaņas iesmidzināšanas sistēma stabilām emulsijām
The MultiPhaseCavitator – MPC48insert – ir unikāls ieliktnis Hielscher plūsmas šūnu reaktoriem. MultiPhaseCavitator dizainā ir 48 smalkas kanulas, kas injicē emulsijas otro fāzi tieši kavitācijas karstajā vietā. Kavitācijas zonā injicētās otrās fāzes smalkās daļas tiek sagrieztas ar ultraskaņas frekvences viļņiem 20kHz. Tas nozīmē, ka injicētais šķidrums tiek samazināts par 20 000 vibrācijas sitieniem sekundē, kas nano diapazonā rada ārkārtīgi minūšu pilienus. Ultraskaņas bīde, triecienviļņi un turbulences emulģē šos mazos pilienus nepārtrauktā fāzē un rada izcilu nanoemulsiju ar augstu stabilitāti.
Vai vēlaties iegādāties ultraskaņas emulgatoru?
Sazinieties ar mums, aizpildot zemāk esošo saziņas veidlapu, nosūtot mums e-pastuvai zvanot mums!
Mūsu pieredzējusī komanda ar prieku apspriedīs jūsu emulsijas pieteikumu ar jums un ieteiks jums vispiemērotāko ultraskaņas emulgatoru sistēmu!
- precīzi kontrolējami parametri
- augstas amplitūdas
- energoefektivitāte
- Partija un iekļautā versija
- lineāri mērogojams jebkuram izmēram
- vieda programmatūra ar programmējamiem ultraskaņas iestatījumiem
- 24/2/365 darbība
- Robustas
- Pieejami sonotrodes un piederumi
Zemāk redzamajā tabulā ir sniegta norāde par mūsu ultrasonikatoru aptuveno apstrādes jaudu:
| Partijas apjoms | Plūsmas ātrums | Ieteicamās ierīces |
|---|---|---|
| 1 līdz 500 ml | 10 līdz 200 ml/min | UP100H |
| 10 līdz 2000 ml | 20 līdz 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 līdz 20L | 02 līdz 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 līdz 100L | 2 līdz 10L/min | UIP4000hdT |
| n.p. | 10 līdz 100L/min | UIP16000 |
| n.p. | Lielāku | kopa UIP16000 |
Sazinieties ar mums! / Jautājiet mums!
Literatūra / Atsauces
- Zungur Bastıoğlu, Aslı; Koç, Mehmet; Kaymak-Ertekin, Figen (2015): Physical Properties of Olive Oil in Water Model Emulsion: Effect of Aqueous and Oil Phase Concentration and Homogenization Types. Akademik gıda 13, 2015. 22-34.
- Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Fakti, kurus ir vērts zināt
Kas ir emulsija? – Termina "emulsija" definīcija
Emulsija ir šķidruma sistēma, kas sastāv no vismaz diviem nesajaucamiem šķidrumiem, kur viens no šķidrumiem ir izkliedēts otrā kā mazi pilieni. Mazo, sadalīto pilienu fāzi sauc par izkliedētu vai iekšējo fāzi, bet otru fāzi sauc par nepārtrauktu vai ārēju fāzi. Ir divi galvenie emulsiju veidi, kas atšķiras starp: eļļas-ūdens (O / W) un ūdens eļļā (W / O) emulsijām. Eļļas-ūdens (O / W) emulsijā iekšējā fāze ir eļļa vai eļļa sajaucams šķidrums, un ārējā fāze ir ūdens vai ūdens sajaucams šķidrums. Emulsijā "ūdens eļļā" (W / O) iekšējā fāze ir ūdenim līdzīgs šķidrums, bet ārējā fāze ir eļļai līdzīgs šķidrums.
Lielākajai daļai emulsiju nepieciešams emulgators, kas pazīstams kā stabilizators vai virsmaktīvā viela. Pilienu izmēram ir arī izšķiroša nozīme emulsijas stabilitātē. Jo mazāks ir pilienu izmērs, jo stabilāka ir emulsija.
Augstas veiktspējas ultraskaņa! Hielscher produktu klāsts aptver visu spektru, sākot no kompaktā laboratorijas ultraskaņas aparāta virs stenda vienībām līdz pilnībā rūpnieciskām ultraskaņas sistēmām.
