Hielscher tecnologia de ultra-som

Ultrasonic-enzimática diacilglicerol Produção

  • Diacilglicerol (DAG) os óleos ricos têm demonstrado um alto valor nutricional, uma vez que são digeridos e metabolizado de forma, o que reduz significativamente o peso corporal.
  • Diacilglicerol pode ser produzido pela hidrólise de óleo de palma usando uma lipase comercial como um catalisador sob ultra-sons.
  • Por ultra-sons a hidrólise enzimática, DAG podem ser produzidos em grandes volumes a custos de processamento muito baixas.

Por uma hidrólise catalisada por bio ultrassonicamente assistida, óleos vegetais padrão pode ser transformado em óleos comestíveis DAG-ricas com um elevado valor nutritivo. A hidrólise enzimática de ultra-sons-fornece um bom rendimento de um óleo rico em diacilglicerol em tempos de reacção mais curtos e sob condições suaves.

Os benefícios da hidrólise de ultra-sons:

  • emulsificação fina
  • aumento da transferência de massa
  • condições brandas
  • tempo de processo curto
  • temperatura controlada
  • produção em linha

Pesquisa & Resultados

Awadallak et al. (2013) investigaram a hidrólise ultrassonicamente assistida de óleo de palma usando Lipozyme IM RM como biocatalisador. Na reacção de dois passos, de ultra-sons é usado para promover a emulsificação de óleo e água. No segundo passo, as enzimas são adicionados para a conversão catalítica.
UP200S com reactor de vidro para a hidrólise enzimática por ultra-sons melhorada de petróleoconfiguração ultra-som como utilizado na pesquisa de Awadallak: UP200S (200W, 24 kHz) com célula de fluxo de vidro (ver imagem à esquerda).
O grupo de investigação descobriu que, na sequência de dois passos do processo resulta em melhores resultados: a sonda de ultra-sons foi inserida a uma profundidade de cerca de 10 mm para o sistema de água / óleo, a alimentação foi ajustada a 80 W e ligado durante 3 minutos para emulsionar o sistema antes de ser removido, e, em seguida, foi adicionado o enzima (1,36 wt.% de água + massa óleo), enquanto que a solução foi misturada por agitação magnética (300 rpm).
O tratamento com ultrassons foi levada a cabo usando o UP200S dispositivo de ultra-sons de sonda.

Assim ultrassonicamente assistida bio-catálise produziu um eo DAG com 34,17 wt.% De concentração após o tempo de reacção de 12h. A própria etapa de ultra-sons era muito curto com uma duração de apenas 1,2 min.
Uma vez que a sonicação é aplicado como um primeiro passo para se obter uma emulsão de ultra-sons de tamanho fino, este processo de dois passos tem vantagens para a produção em grande escala: Os seus custos energéticos são muito baixa e o seu tempo de emulsificação curta permite a utilização de equipamento de ultra-sons contínuo reduzida para alimentar grandes reactores de hidrólise.

ultrasonication contínua em um reator de vidro ultra-sônica (Clique para ampliar!)

Ultra-sónica em linha emulsão

Pedido de informação





Equipamento ultra-som para Pilot & Produção

Hielscher Ultrasonics é seu de longa data parceiro experiente para processos de ultra-som. Nós fabricamos sistemas de ultra-som poderoso e confiável para qualquer volume. Como fornecedora para a indústria farmacêutica e de alimentos, somos especializada na fabricação de equipamentos de ultra-som, bem como na consultoria para processos de ultra-som e sua implementação em fluxos de produção.
A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento dos nossos ultrasonicators.

Volume batch Quociente de vazão Dispositivos Recomendados
00,5 a 1,5 mL n / D. VialTweeter
1 a 500mL 10 a 200 mL / min UP100H
10 a 2000 mL 20 a 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 00,2 a 4 L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 de 10L / min UIP4000
n / D. 10 a 100L / min UIP16000
n / D. maior aglomerado de UIP16000

MultiPhaseCavitator de Hielscher

Hielscher desenvolveu a inserção da célula de fluxo original MultiPhaseCavitator MPC48. O MPC48 inserção (ver figura à direita) está equipado com cânulas finas 48, através do qual a segunda fase é injectado como uma corrente de líquido muito fina com um diâmetro de 0,3 milímetros a 1,2 milímetros (dependendo da dimensão da cânula). Uma vez que a segunda fase é já injectado muito fina de tamanho directamente na zona de cavitação ultra-sónica, um micro- ou nano-emulsão é produzida por sonicação. A inserção MPC48 é concebido para reactores de fluxo de células Hielscher e pode ser utilizado para lote e de processamento contínuo.
Clique aqui para saber mais sobre a MultiPhaseCavitator!

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FC100L1K-1S com InsertMPC48

Ultrasonic Fluxo celular Reactor FC100L1K-1S com InsertMPC48

InsertMPC48 com 48 cânulas finas é ideal para Sono-cristalização e sono-precipitação

InsertMPC48 para resultados ainda melhores emulsão

Literatura / Referências

  • Awadallak, Jamal A .; Voll, Fernando; Ribas, Marielen C .; da Silva, Camila da; Filho, Lucio Cardozo; da Silva, Edson A. (2013): enzimática catalisada por hidrólise de óleo de palma, sob irradiação de ultra-sons: a síntese de diacilglicerol. Ultrasonics Sonochemistry 20; 2013. 1002-1007.
  • Dhara R .; Dhar, P .; Ghosh M. (2013): efeitos dietéticos de óleo de diacilglicerol rico mostarda sobre o perfil lipídico de ratos normocolesterolêmicos e hipercolesterolémicos. Journal of Food Science Technology 50 (4); 2013. 678-86.
  • Dhara R .; Dhar, P .; Ghosh M. (2012): efeitos dietéticos de óleo de farelo de arroz puro e rico em diacilglicerol no padrão de crescimento e perfil lipídico de ratos. Jornal de Ciência Oleo 61 (7); 2012. 369-75.
  • Goncalves, Karen M .; Sutili, Felipe K .; Leite, Selma G.F .; de Souza, Rodrigo O.M.A .; Ramos Leal, Ivan Correa (2012): O óleo de palma hidrólise catalisada por lipases sob irradiação de ultra-sons - O uso do design experimental como uma ferramenta para a avaliação variáveis. Ultrasonics Sonochemistry 19; 2012: 232-236.
  • Souza, Rodrigo OMA; Babicz, Ivelize; Leite, Selma GF; Antunes, Octavio AC: Produção de Diacilglicerol Catalisada por Lipase sob Irradiação Sonoquímica.


  • Sobre Diacilgliceróis

    Os diacilgliceróis (DAG) são comumente usados ​​em diferentes graus de pureza como aditivos para aumentar a plasticidade das gorduras ou como bases para as indústrias de alimentos, remédios e cosméticos. DAG também são usados ​​como óleos estranhos para separar materiais de moldes e como ajustador de cristais de gordura, precursores para síntese orgânica de produtos como fosfolípidos, glicolípidos, lipoproteínas, pró-fármacos, como clorambucilo conjugado com DAG para tratamento de linfoma, (S ) - (3,4-di-hidroxifenil) alanina (LDOPA) para o tratamento da doença de Parkinson e muitos outros. Mais recentemente, o óleo rico em DAG foi usado como um óleo de cozinha funcional, com um teor mínimo de 80% de 1,3-DAG.
    A diacilglicerol (DAG) pode ser produzida por hidrólise parcial, esterificação ou glicerólise por meio de catálise química ou enzimática. Foi demonstrado que a sonicação intensifica a catálise enzimática de diacilgliceróis drasticamente. A hidrólise ultra-enzimática permite maior rendimento de DAG de alta qualidade em um tempo de processo muito curto.