Producția de diacilglicerol enzimatic cu ultrasunete

Uleiurile bogate în diacetilglicerol (DAG) au demonstrat o valoare nutritivă ridicată, deoarece sunt digerate și metabolizate într-un mod care reduce semnificativ greutatea corporală. Diacilglicerolul poate fi produs prin hidroliza uleiului de palmier folosind o lipază comercială ca catalizator sub ultrasonicare. Prin hidroliza enzimatică cu ultrasunete, DAG-urile pot fi produse în volume mari la costuri de prelucrare foarte scăzute.

Printr-o hidroliză bio-catalizată asistată ultrasonically, uleiurile vegetale standard pot fi transformate în uleiuri comestibile bogate în DAG, cu o valoare nutritivă ridicată. Hidroliza enzimatică cu ultrasunete oferă un randament bun al unui ulei bogat în diacilglicerol în timpi de reacție mai scurți și în condiții ușoare.

Beneficiile hidrolizei cu ultrasunete:

• Emulsionare fină
• Transfer de masă crescut
• Condiții ușoare
• timp scurt de proces
• temperatură controlată
• Producție în linie

cercetare & Rezultate în sinteza diacilglicerolului cu ultrasunete

Awadallak et al. (2013) au investigat hidroliza asistată ultrasonically a uleiului de palmier folosind Lipozyme RM IM ca biocatalizator. În reacția în două etape, ultrasunetele sunt utilizate pentru a promova emulsionarea uleiului și a apei. În a doua etapă, enzimele sunt adăugate pentru conversia catalitică.
Configurarea cu ultrasunete, așa cum este utilizat în cercetarea lui Awadallak: Sonicator UP200St cu celulă de curgere din sticlă (vezi imaginea din stânga).
Grupul de cercetare a constatat că în urma procesului în două etape rezultă cele mai bune rezultate: sonda cu ultrasunete a fost introdusă la o adâncime de aproximativ 10 mm în sistemul de apă / ulei, puterea a fost ajustată la 80 W și pornită timp de 3 minute pentru a emulsiona sistemul înainte de a fi îndepărtată și apoi a fost adăugată enzima (1,36% greutate apă + masă de ulei) în timp ce soluția a fost amestecată prin agitare magnetică (300 rpm).
Tratamentul cu ultrasunete a fost efectuat cu ajutorul sonicatorului Hielscher de 200 de wați cu ultrasunete puternice de tip sondă UP200St.

Astfel, bio-cataliza asistată ultrasonically a dat ulei DAG cu 34.17 wt.% concentrație după 12h timp de reacție. Pasul sonicare în sine a fost foarte scurt, cu o durată de doar 1,2 min.
Deoarece sonicare se aplică ca prim pas pentru a obține o emulsie cu ultrasunete de dimensiuni fine, acest proces în două etape are avantaje pentru producția pe scară largă: Costurile sale de energie sunt foarte scăzute și timpul său scurt de emulsionare permite utilizarea echipamentelor cu ultrasunete continue reduse pentru a alimenta reactoare mari de hidroliză.

Echipamente cu ultrasunete pentru pilot & producție

Hielscher Ultrasonics este partenerul dvs. cu experiență îndelungată pentru procesele cu ultrasunete, inclusiv o sinteză eficientă a diacetilglicerolului. Noi producem sisteme ultrasonice puternice și fiabile pentru orice volum. Ca furnizor pentru industria farmaceutică și alimentară, suntem specializați în fabricarea de echipamente cu ultrasunete, precum și în consultanță pentru procesele cu ultrasunete și implementarea acestora în fluxurile de producție.
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare a ultrasonicators noastre.

Hielscher Ultrasonic MultiPhaseCavitator

Hielscher a dezvoltat inserția unică a celulelor de flux MultiPhaseCavitator MPC48. Insertul MPC48 (vezi imaginea din dreapta) este echipat cu 48 de canule fine, prin care se injecteaza a doua faza sub forma unui flux foarte fin de lichid cu diametrul cuprins intre 0,3mm si 1,2mm (in functie de dimensiunea canulei). Deoarece a doua fază este injectat deja foarte fin dimensiuni direct în zona de cavitație cu ultrasunete, o micro- sau nano-emulsie este produsă prin sonicare. Inserția MPC48 este proiectată pentru reactoarele cu celule de flux Hielscher și poate fi utilizată pentru procesarea în serie și continuă.
Click aici pentru a afla mai multe despre MultiPhaseCavitator!