Hielscher ultralydteknologi

Ultralyd nano-emulgering for Mikrokapsling før spray-tørking

  • For å microencapsulate aktive ingredienser via spray-tørking, en fin størrelse stabil mikro-eller nanoemulsjon må være forberedt.
  • Ultrasonisk emulgering er en facile og pålitelig teknikk for å produsere stabile mikro-og nano-emulsjoner
  • Som alternative overflateaktivt middel, biopolymerer slike tannkjøtt Arabi eller WPI kan brukes i ultralyd emulgering prosesser som mat-grade stabilisatorer.

 

innkapsling

Emulsjoner og emulsjon kvalitet spille en betydelig rolle om effektivitet og stabilitet av fet mikropartikler fremstilt via innkapsling prosesser som spray tørking. Emulsjon stabilitet, viskositet, dråpestørrelse og olje/vannforhold er avgjørende faktorer. Under behandlingen, som starter med utarbeidelse av emulsjon og slutter med spray-tørking, alle de fysiske og kjemiske egenskaper av emulsjon må opprettholdes, for å hindre en forverring av mikropartikler. Kvaliteten på mikrokapsling og emulsjoner stabilitet er nært beslektet og påvirke kvaliteten på den endelige pulverisert produkter endelig betydelig. Derfor er en pålitelig emulgering teknikk er nødvendig. Ultrasonisk emulgering er en veletablert teknologi, som brukes i ulike bransjer over hele verden for å produsere makro-, Nano-, og mikro-emulsjoner.

Ultralyd Emulsifisering

Ultralyd nano-emulsjoner

Høy ytelse ultralydmaskiner er godt etablert for emulgering prosesser i næringsmiddelindustrien, farmasøytisk og kosmetisk industri. Anvendelsen av intense ultralydbølger er en effektiv metode for å produsere emulsjoner med mikron-eller nano-størrelse dråper. Ultrasonisk emulgering er basert på prinsippet om kavitasjon, der høy intensitet ultralydbølger og dens høy hastighet flytende Jets skjær dråpene’ overflate, skaper dermed små dråper og stabile emulsjoner.

Emulsjon stabilisatorer

Ultralyd emulsjoner kan stabiliseres ved hjelp av konvensjonelle emulgering midler (f. eks polysorbat, sorbitan etc.), men også ved hjelp av biopolymerer (f. eks guar tyggegummi, tannkjøtt arabisk, WPI etc.). Industries har anerkjent det enorme potensialet i biopolymerer som emulsjon stabilisatorer. Spesielt for mat, farmasøytiske og kosmetiske emulsjoner, biopolymerer tillate utvikling av produkter med en “ren” Etiketten. Biopolymerer og Biopolymer komplekser er tilgjengelig i store volumer og av mat-grade kvalitet. Biopolymer komplekser (for eksempel polysakkarid-protein komplekser) er overlegen biopolymerer siden de tilbyr forbedrede egenskaper enn hver polymer på egen hånd. En Biopolymer sammensatt av et protein og en polysakkarid (= komplekse karbohydrat polymerer) tilbyr fordelene av hvert molekyl. Proteinet øker overflate aktiviteten slik at det oppnås en større metning av overflatelag ved en betydelig lavere konsentrasjon. Polysakkarid i komplekset reduserer grenseflate penning og dermed den energien som er nødvendig for å generere nye overflater. Derved polysakkarider forsterke dannelsen av små dråper. En Biopolymer kompleks tilbyr det beste av sin både komponent og gjør derfor en sterk stabilisator.

Sonikering er en veletablert teknikk for å forberede nanoemulsions.

Ultralyd Emulsifisering

Informasjonsforespørsel




Merk våre Personvernregler.


Høyytelses Ultralydmaskiner

Hielscher s høy ytelse ultralydsprosessorer er installert over hele verden for utarbeidelse av stabile makro-, Nano-og mikroemulsjoner. Med en produktportefølje som spenner fra små håndholdte ultralyd lab enheter til høyeffekts industrielle ultralydsystemer for kommersiell produksjon av store inline strømmer av emulsjoner, Hielscher Ultrasonics gir deg den mest egnede ultralyd for prosessen.
Strøminngang, amplitude (forskyvning ved sonotrode), temperatur og strømningshastighet kan justeres til kravene i formuleringen din. Våre industrielle ultralydsprosessorer kan levere svært høye amplituder. Amplituder på opptil 200 μm kan enkelt kjøres kontinuerlig i 24/7-drift. For enda høyere amplituder, tilpasset ultralyd sonotroder er tilgjengelig.
InsertMPC48 med 48 fin kanyler, som injiserer den andre fasen av emulsjonen direkte i ultrasonisk kavitasjon sonenPrecise control over the sonication parameters and automatic data recording on an built-in SD-card ensure high processing quality and allow for process standardisation. All our ultrasonic processors are designed for the 24/7 operation under full load. Robustness, low maintenance and user-friendliness are further advantages of Hielscher’s ultrasonicators, which makes them your work-horse in production.
Tilbehør som Hielscher unike MultiPhaseCavitator, en strømningscelle setter som injiserer den andre fasen via kanyler direkte inn i kavitasjon hot-spot (se pic. Left), hjelp til å sette opp en optimal ultralyd emulgering system.
Tabellen under gir deg en indikasjon på den omtrentlige prosesseringskapasiteten til våre ultralydapparater:

Batchvolum Strømningshastighet Anbefalte enheter
1 til 500 ml 10 til 200 ml / min UP100H
10 til 2000 ml 20 til 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 til 20L 0.2 til 4l / min UIP2000hdT
10 til 100 liter 2 til 10 l / min UIP4000hdT
na 10 til 100 l / min UIP16000
na større klynge av UIP16000

Kontakt oss! / Spør oss!

Be om mer informasjon

Vennligst bruk skjemaet nedenfor hvis du ønsker å be om ytterligere informasjon om ultralyd homogenisering. Vi vil gjerne tilby deg en ultralyd system møte dine behov.









Vær oppmerksom på at Personvernregler.


Ultralyd emulgering med Hielscher s UP200Ht og sonotrode S26d14

Ultralyd fremstilling av en emulsjon (rødt vann/gul olje). Noen få sekunder av sonikering gjøre separate vann/olje faser til en fin emulsjon.


Hielscher Ultrasonics produserer høyytelses ultralydmaskiner for sonokemiske applikasjoner.

Ultralydsprosessorer med høy effekt fra laboratorium til pilot og industriell skala.

Litteratur / Referanser

  • Campelo, Pedro Henrique; Junqueira, Luciana Affonso; de Resende, Jaime Vilela; Domingues Zacarias, Rosana; de Barros Fernandes, Regiane Victória; Alvarenga Botrel, Diego; Vilela Borges, Soraia (2017): stabilitet av kalk essensielle oljen emulsjon tilberedt ved hjelp av biopolymerer og ultralydbehandling. International Journal of Food egenskaper Vol. 20, no. S1, 2017. i 564-579.
  • Maphosa, Yvonne; Jideani, Victoria A. (2018): faktorer som påvirker stabiliteten av emulsjoner stabilisert av Biopolymerer. In: vitenskap og teknologi bak Nanoemulsions (redigert av Selcan Karakuş). 2018 for alle


Fakta Verdt å vite

Biopolymerer som emulsjon stabilisatorer

Stabilisatorer og overflateaktive midler er nødvendig for de fleste emulsjoner for å gjøre dem langsiktige stabile. Biopolymerer som polysakkarider og proteiner er mye brukt som funksjonelle ingredienser i emulsjon systemer. Biopolymerer er en naturlig type emulgering agent, som tilbyr en god emulsjon stabilisere ytelsen på grunn av deres gelling og emulgering kapasitet. Siden produksjonen av stabile emulsjoner er en forutsetning for en vellykket innkapsling via spray-tørking av matvarer, er biopolymerer en foretrukket type stabilisator. Biopolymerer kan anvendes som stabilisatorer på egen hånd eller i kombinasjon.
Biopolymerer som tyggegummi arabisk og whey protein isolat (WPI) er billig og kan enkelt behandles i matproduksjon. Gum Arabisk er en blanding av anioniske karbohydrater og noen proteiner. Dens svært utvidet proteiner, som er nært knyttet til polysakkarid struktur, gir tyggegummi arabisk gode emulgering egenskaper. Whey protein isolat er sammensatt av en blanding av globular proteiner. De globular proteinene kan raskt adsorberes på olje dråpe overflaten under homogenisering, noe som forenkler dannelsen av små dråper.
Andre vanlige biopolymerer brukes som emulgering agenter er gelatin, xantan tyggegummi, stivelse, kasein, pectins, maltodekstrin, ovalbumin, natrium alginat, og karboksymetylcellulose blant andre.
Biopolymer komplekser består av to eller flere biopolymerer. Biopolymer komplekser kan være syntetisert av kjemiske, enzymatisk eller termiske behandlinger. Den kompleks generelt øker robusthet og løselighet av den endelige Biopolymer komplekse, forbedre deres brukervennlighet og stabilitet. Spesielt den resulterende høyere stabilitet i forhold til varierende temperaturer, pH og ioniske styrke er viktige faktorer for emulgering prosesser.