Technologia ultradźwiękowa firmy Hielscher

Ultradźwiękowo wzmocniona trójfazowa partycjonowanie

  • Rozdział trójfazowy (TPP) jest techniką wyodrębniania, oddzielania i oczyszczania składników, np. Lipidów, enzymów, polisacharydów i innych biomolekuł, z materiału biologicznego.
  • Wspornik trójfazowy wspomagany ultradźwiękami wyróżnia konwencjonalny TPP dzięki wyższej wydajności, lepszej czystości i wyjątkowej prędkości.
  • Ultradźwiękowy TPP stosuje się do małych i dużych objętości i można go łatwo skalować do produkcji przemysłowej.

Ultradźwiękowe trójfazowe partytowanie

Trójfazowe partycjonowanie

Rozdział trójfazowy (TPP) jest prostym i wydajnym, jednoetapowym procesem separacji, oczyszczania i koncentracji biomolekuł, takich jak enzymy, lipidy, polisacharydy itp. Ze złożonych mieszanin.
TPP przeprowadza się przez kolejne dodanie wystarczającej ilości soli (zazwyczaj siarczanu amonu) i rozpuszczalnika organicznego (głównie T-butanol /t-butanol). Sole, takie jak siarczan amonu, stosuje się w pewnym nasyceniu w celu wytrącenia białka. Rozpuszczalnik organiczny, taki jak T-butanol jest dodawany w celu utworzenia warstw trójfazowych i usuwania związków o małej masie cząsteczkowej, takich jak lipidy, związki fenolowe i niektóre detergenty. Od T-butanol ma wysoką temperaturę wrzenia, ale mniej łatwopalny niż etanol i metanol, T-butanol jest preferowanym rozpuszczalnikiem dla TPP.
Po obróbce surowego ekstraktu i dekantacji mieszanina rozdziela się na trzy odrębne fazy: górny rozpuszczalnik (T-butanol) zawiera związki niepolarne, które są oddzielane od dolnej fazy wodnej (zawierającej związki polarne) przez osad na białku międzyfazowym. Pożądane białka są selektywnie rozdzielane do jednej fazy i innych zanieczyszczających białek do drugiej fazy. To powoduje częściowe oczyszczenie i stężenie białka. Proces ekstrakcji jest połączeniem kosmotropowego, wysalania, izotonicznego ko-rozpuszczalnika i osmolitycznego strącania białek.

Zapytanie o informacje




Zwróć uwagę na nasze Polityka prywatności.


Ultradźwiękowo ulepszony TPP

Ultradźwiękowe trójfazowe partycjonowanie wyróżnia się maksymalną czystością, odzyskiem i skróconym czasem przetwarzania.Sonizacja znacznie intensyfikuje proces TPP. Ultradźwiękowo wspomagany TPP jest z powodzeniem stosowany do oddzielania i oczyszczania biocząsteczek. Szeroka gama biomolekuł została wyizolowana skuteczniej w krótszym czasie. Na przykład enzymy z roślin (np. bromelaina, papaina, inwertaza, oksydaza polifenolowa i inhibitory trypsyny), zwierząt (np. trypsyna, alfa-chymotrypsyna, podpuszczka, pepsyna i lucyferaza) oraz mikroorganizmy (np.g. lipaza, α-amylaza, α-galaktozydaza, serratiopeptydaza, glikozylotransferaza cyklodekstryny i enzymy fibrynolityczne) oczyszczono za pomocą ultradźwiękowego TPP. Dodatkową zaletą ultradźwiękowego TPP jest zwiększona aktywność różnych enzymów, co skutkuje pozornie wyższymi plonami (>100%), ponieważ celowy enzym lub białko wytrąca się w środkowej warstwie pomiędzy fazami organiczną i wodną.
Ultradźwiękowy TPP może być skutecznie stosowany w przypadku próbek surowych i może być łatwo powiększony.

Ultradźwiękowo ulepszona trójfazowa partycjonowanie (TPP)

Sonikacja znacząco poprawia podział trójfazowy i powoduje wyższą wydajność i czystość w drastycznie krótszym czasie procesu.

Zalety:

  • wyższa wydajność
  • szybkiego odzyskiwania
  • wysoka czystość
  • oszczędność czasu
  • niedrogi
  • łatwy w obsłudze
  • ekologiczne
  • dla laboratorium i przemysłu

Przykłady US-TPP

Ultradźwiękowy TPP do ekstrakcji astaksantyny

Do ekstrakcji astaksantyny (AX), połączonego leczenia TPP i sonikacji z Hielschera UP400S to nie tylko prosta i łatwa do zastosowania, ale także bardzo wydajna technika izolowania AX od bakteryjnej biomasy Paracoccus NBRC 101723. Zmienne operacyjne sonikacji można zoptymalizować w celu uzyskania optymalnych wyników ekstrakcji. Parametry obróbki ultradźwiękowej, takie jak amplituda, czas, temperatura i naczynie ekstrakcyjne (rozmiar, kształt), a także rozmiar biomasy, wpływają na ultradźwiękowe uwalnianie AX z biomasy. Ultradźwięki mokrej biomasy daje lepsze wyniki niż ultradźwiękowy TPP z wysuszonej biomasy dla szybkiej i wydajnej ekstrakcji AX. Ultradźwiękowy TPP powoduje o 37% wyższą odzyskiwanie AX niż konwencjonalna ekstrakcja rozpuszczalnikiem. (por. Chougle i wsp. 2013)

Ultradźwiękowy TPP do oddzielania andrografolidu od Andrographis paniculata

Andrographolide jest diterpenoidem labdanu, który jest ceniony ze względu na wysoki efekt przeciwzapalny, przeciwutleniający, hepatoprotekcyjny, przeciwrakotwórczy i przeciwcukrzycowy. Badania porównawcze wykazały, że ultradźwiękowy TPP nie tylko zwiększył wydajność andrografolidu, ale także poprawił aktywność antyoksydacyjną w porównaniu do konwencjonalnego TPP.

Wysokowydajne procesory ultradźwiękowe

Hielscher Ultrasonics specjalizuje się w projektowaniu i produkcji systemów ultradźwiękowych dużej mocy do ekstrakcji, a także wielu innych procesów.
Nasz asortyment obejmuje małe, potężne urządzenia laboratoryjne, wytrzymałe ultradźwiękowe blaty stołowe i przemysłowe wysokowydajne systemy. Kolektor Wyposażenie pozwalają na idealne dopasowanie systemu ultradźwiękowego do twoich specyficznych wymagań procesu. Wszystkie ultradźwięki Hielschera są budowane w trybie 24/7 pod pełnym obciążeniem.
Nasze wieloletnie doświadczenie w obróbce ultradźwiękowej pozwala nam konsultować się z naszymi klientami od pierwszych testów ultradźwiękowych poprzez etapy optymalizacji procesów i wdrożenia na skalę przemysłową.
Skorzystaj z poniższego formularza, aby poinformować nas o swoim procesie! Chętnie zarekomendujemy omówić możliwości i korzyści sonikacji dla twojej aplikacji.

Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!

Skorzystaj z formularza poniżej, jeśli chcesz zażądać dodatkowych informacji na temat ultradźwiękowej homogenizacji. Chętnie zaoferujemy Państwu system ultradźwiękowy, spełniający Państwa wymagań.









Proszę zwrócić uwagę na nasze Polityka prywatności.


Hielscher obejmuje pełen zakres od kompaktowych ultrasonicators Lab wielkości ława-top i pełnych systemów wielkości produkcji komercyjnej.

Mocny i niezawodny sprzęt ultradźwiękowy od laboratorium po skalę przemysłową.

Literatura / Referencje

  • Chougle, JA: et al. (2013): Ultradźwięki wspomagane dzieleniem trójfazowym (UATPP): Nowa technika opracowana do ekstrakcji astaksantyny z Paracoccus NBRC 101723. CSBE / SCGAB 2013 – Coroczna konferencja Uniwersytetu Saskatchewan, Saskatoon, 7-10 lipca 2013 r.
  • Ketnawa, S. i in. (2017): Podział fazowy dla rozdziału enzymów: przegląd i ostatnie zastosowania. International Food Research Journal 24 (1), 2017. 1-24.
  • Varakumar, S. i in. (2017): Zwiększona ekstrakcja oleożywicy z kłącza imbiru (Zingiber officinale) w proszku przy użyciu trójfazowego podziału enzymatycznego. Food Chemistry 216, 2017. 27-36.
  • Yan J.-K. et al. (2018): Ultradźwięki synergiczne z dzieleniem trójfazowym w celu ekstrakcji i rozdzielania polisacharydów Corbicula fluminea i możliwych odpowiednich mechanizmów. Ultrasonics Sonochemistry obj. 40, część A, 2018. 128-134.


Fakty Warto wiedzieć

Partycjonowanie trójfazowe (TPP)

TPP jest techniką bioseparacyjną, opartą na podziałach polarnych składników, białek i hydrofobowych składników w trzech fazach obejmujących wodę, siarczan amonu i t-butanol.
Rozdzielić ważne enzymy terapeutyczne i przemysłowe (np. Α-galaktocydaza, inhibitory α-amylazy i proteaza) i związki naturalne (np. Diterpeny, takie jak forskolina i andrografolid) oczyszcza się przez podział trójfazowy. Podczas gdy pigmenty, lipidy i inhibitory enzymów gromadzą się w górnej fazie rozpuszczalnika, która jest oddzielana od dolnej fazy wodnej, gdzie gromadzą się składniki polarne, takie jak sacharydy, przez pośrednią warstwę strąconą białkiem. Od T-Butanol wiąże wytrącone z TPP białka, które występują w postaci koprecypitatów białko-t-butanol, unosi się pomiędzy warstwą organiczną i wodną i może być łatwo oddzielony i oczyszczony. Ogólnie rzecz biorąc, biocząsteczki są odzyskiwane w oczyszczonej postaci w fazie międzyfazowej, podczas gdy zanieczyszczenia w większości rozdzielają się T-butanol (faza górna) i do fazy wodnej (faza dolna).

Astaksantyna

Astaksantyna (3, 3´-dihydroksy-ß, ß-karoten 4, 4´-dion) jest keto-karotenoidem należącym do klasy terpenów. Jako tetraterpenoid zbudowany jest z pięciu prekursorów węglowych, difosforanu izopentenylowego i dimetylo-difosforanu. Astaksantyna jest żółto-pomarańczowym barwnikiem roślinnym i dlatego jest klasyfikowana jako ksantofill. Astaksantyna występuje głównie w mikroalgach, drożdżach, łososiowcach, pstrągach, krylach, krewetkach, rakach i skorupiakach. Astaksantyna, jako silny zmiatacz wolnych rodników, środek ochronny skóry, antyrakowy i wzmacniający układ odpornościowy, jest stosowana jako dodatek i dodatek do żywności, farmaceutyków i kosmetyków. Ultradźwiękowy TPP usprawnia proces ekstrakcji i oddzielania astaksantyny od źródeł naturalnych i sprawia, że jej ekonomiczna produkcja ma zastosowanie na poziomie przemysłowym.

Hielscher Ultrasonics specjalizuje się w wysoko wydajnym przetwarzaniu ultradźwiękowym

UIP1000hdT – Przemysłowy ultrasonicator o mocy 1kW