Hielscher ultralydteknologi

Ultralyd-Enzymatisk Olje Hydrolyse

  • Diacylglycerol (DAG) rike oljer er en viktig ingrediens for mat, farmasøytiske og kosmetiske produkter.
  • Diacylglyserol kan fremstilles ved hydrolyse av palmeolje ved anvendelse av en kommersiell lipase som en katalysator under ultralydbehandling.
  • Ved ultralyd-enzymatisk hydrolyse, kan DAGS bli produsert i store mengder til lave kostnader og på kort tid.

Ultralyd-Enzymatisk Diacylglycerol Produksjon

Diacylglycerol (DAG) rike oljer anvendes for mat, farmasøytiske og kosmetiske anvendelser. De har fått mye av interesse på grunn av sin høye næringsverdi siden de er fordøyd og metaboliseres på en måte som reduserer kroppsvekt.
Ved en ultrasonisk assistert bio-katalysert hydrolyse, kan standard vegetabilske oljer vendes til DAG rike spiselige oljer. De ultrasoniske-enzymatisk hydrolyse resulterer i et høyt utbytte av et diacylglycerol-rik olje i en kort reaksjonstid og under milde betingelser.
En kombinasjon av ultralyd og enzymatisk katalyse kan brukes til å oppgradere vanlige oljer, f.eks palmeolje, til olje med et høyt innhold diacylglycerol. Et høyt diacylglycerol innholdet gir oljen en høy næringsverdi.

Fordelene med ultralyd:

  • fin emulgering
  • økt masseoverføring
  • høy konverterings
  • milde forhold
  • kort prosess tid
  • temperaturkontrollert
  • inline produksjon
Kjemisk struktur av diacylglyserol (DAG) hvor R1, R2, og R3 er en alkyl eller en alkenyl, hydrokarbonkjede av en fettsyre (med den generelle formel R-COOH).

Kjemisk struktur av diacylglyserol (DAG)

Ultralydbehandling er kjent for å forbedre masseoverføringen

Ultrasonic glassreaktor, f.eks for emulgering

Kontakt oss! / Spør oss!





Bitte beachten sie Unsere Datenschutzerklärung.


Forskning & resultater

Awadallak et al. (2013) har undersøkt ultralydsbestemt hydrolyse av palmeolje ved bruk av Lipozyme RM IM som biokatalysator. I to-trinns reaksjonen brukes ultralyd for å fremme emulgeringen av olje og vann. I det andre trinnet blir enzymene tilsatt for katalytisk omdannelse.
Bildet til høyre viser ultralyd oppsett som brukes i forskning på Awadallak: ultralydsonden enhet UP200S (200W, 24 kHz) med glass-strømningscellen for en kontinuerlig ultralydbehandling under kontrollerte betingelser.

protokoll

Den forskergruppe at følgende to-trinns prosess resulterer i de beste resultatene: Reaksjonen ble utført i et ultrasonisk strømningscelle glass med 60 ml volum (se bilde til høyre) ved 55 ° C i 24 timer. Palme olje (15 g) og vann (1,5 g) ble tilsatt til reaktoren. Ultralydsonden av ultralyd UP200S ble innsatt til en dybde på omtrent 10 mm inn i olje / vann-system, ble strømmen regulert til 80W og aktivert i 3 minutter for å emulgere systemet før det fjernes, og deretter enzymet (1,36 vekt.% vann + olje masse) var tilsatt mens løsningen ble blandet ved magnetisk røring (300 rpm).
Dermed resulterte ultralydassistent bio-katalyse DAG-olje med 34,17 vekt% konsentrasjon etter 12 timers reaksjonstid. Sonication-steget selv var veldig kort med en varighet på bare 1,2 min.

resultater

I det presenterte studier DAG olje med 34,17 vekt.% Konsentrasjon ble oppnådd etter 12 timers reaksjon. Sonication trinnet tok bare 1,2 min.
Den ultrasoniske-enzymatiske katalyse seg spesielt med en store fordeler for produksjon i stor skala, som dens energikostnader er svært lave og dens korte emulgering tid tillater bruk av redusert kontinuerlig ultralydutstyr for å mate store hydrolysereaktorer. [Awadallak et al. 2013]

UP200S med glassreaktor for ultralydforbedret enzymatisk hydrolyse av olje

Ultralydsonde anordning UP200S med glassreaktor

Kontakt oss / be om mer informasjon

Snakk med oss ​​om dine krav til behandling. Vi vil anbefale de mest egnede oppsett- og behandlingsparametrene for prosjektet ditt.





Vær oppmerksom på at Personvernregler.


Litteratur / Referanser

  • Adewale, Peter; Dumont, Marie-Josée; Ngadi, Michael (2015): enzym-katalysert syntese og kinetikken av ultralyd-assistert produksjon av biodiesel fra avfall talg. Ultrasonics sonochemistry 27; 2015. 1-9.
  • Awadallak Jamal A.; Voll, Fernando; Ribas, marielen C.; da Silva, Camilla; Son, Lucio Cardozo; da Silva, Edson A. (2013): Enzymatisk katalysert palmeolje hydrolyse under ultralydbestråling: diacylglycerol syntese. Ultrasonics sonochemistry 20; 2013. 1002-1007.
  • Dhara R .; Dhar P .; Ghosh M. (2013): Dietary virkninger av diacylglycerol rik sennepsolje på lipidprofilen normokolesterolemiske og hyperkolesterolemiske rotter. Journal of Food Science Technology 50 (4); 2013. 678-86.
  • Dhara R .; Dhar P .; Ghosh M. (2012): Dietary virkninger av ren og diacylglycerol-rik riskliolje på vekstmønster og lipidprofilen rotter. Journal of Oleo Science 61 (7); 2012. 369-75.
  • Goncalves, Karen M .; Sutili, Felipe K .; Leite, Selma GF; de Souza, Rodrigo OMA; Ramos Leal, Ivana Correa (2012): Palmoljehydrolyse katalysert av lipaser under ultralydbestråling - Bruken av eksperimentell design som et verktøy for variabelevaluering. Ultrasonics Sonochemistry 19; 2012: 232-236.
  • Souza, Rodrigo O. M. A.; Babicz, Ivelize; Melk, Selma G. F.; Antunes, A. C:. Octavio Lipase-katalysert diacylglycerol Produksjon Under sonokjemisk Bestråling.
  • Nagao T .; Watanabe H .; Goto N .; Onizawa K .; Taguchi H .; Matsuo N .; Yaskawa T .; Tsushima R .; Shimasaki H .; Itakura H. (2000): Kost diacylglycerol undertrykker opphopning av kroppsfett i forhold til triacylglycerol i menn i en dobbeltblind, kontrollert studie. Journal of Nutrition 130, 2000. 792-797.


Fakta Verdt å vite

Om Diacylglyceroler
Diacylglyceroler (DAG) brukes ofte i forskjellige grad av renhet som tilsetningsstoffer for å forbedre fettets plasticitet eller som baser for mat, medisin og kosmetikkindustrien. DAG brukes også som østrangeroljer for å skille materialer fra mugg og som en justering av fettkrystaller, forløpere for organisk syntese av produkter som fosfolipider, glykolipider, lipoproteiner, prodrugmidler som DAG-konjugert klorambukil for behandling av lymfom, (S ) - (3,4-dihydroksyfenyl) alanin (LDOPA) for behandling av Parkinsons sykdom og mange andre. Mer nylig har DAG-rik olje blitt brukt som en funksjonell matolje, med et innhold på minst 80% av 1,3-DAG. [Nagao et al., 2000]
Diacylglycerol (DAGs) kan fremstilles ved delvis hydrolyse, forestring eller glyserolyse gjennom kjemisk eller enzymatisk katalyse. Den enzymatiske katalyse er den foretrukne metoden siden den kan utføres under de mildeste forholdene (laveste temperatur og trykk).