Hielscher Ultrazvočna tehnologija

Ultrazvočni alge ekstrakcija za prehranske dodatke

Ultrazvočna ekstrakcija je vrhunski način za učinkovito in hitro prekinjanje celic alg. Ultrazvoka lahko sprostite celotno količino bioaktivnih spojin, zaradi česar ultrazvočno tehniko zelo učinkovito.

Kako ekstrakt beljakovine, lipidi in phenolics iz alg z Ultrazvočna

Vrste algal in mikroalg so bogate z biološko aktivnimi učinkovinami, kot so beljakovine, lipidi, karotenoidi, pigmenti (npr. phycocyanins, Astaksantin itd.), fenolics in polisaharidi. To jih naredi široko uporabljanih naravnih materialov za proizvodnjo ekstraktov za živila in prehranskih dopolnil. Pogosto uporabljene vrste alg za prehranske dodatke so Arthrospira Maxima in (znan tudi kot Spirulina), V mestu Chlorella vulgaris, Hematococcus črnain Ulva spp. Alge so znani kot dober vir visoko kakovostnih beljakovin, lipidov, dolge verige PUFAs (tj. Omega-3), polisaharidov (npr. alginat, karagenan, β-glukanov), vitamini, in antioksidanti.
Spirulina je splošno na voljo in pogosto uporablja vrsto alg, ki je bogata z visoko vrednotenih bioaktivnih spojin, kot so beljakovine (s 50 – 70% suho WT). Ker je Spirulina odobrila FDA (Food drug uprava Združenih držav Amerike), kot GRAS (splošno priznana kot Safe), Spirulina in Spirulina ekstrakti se lahko uporabljajo v komercializiranih živilih ali kot prehranska dopolnila.

Prednosti ultrazvočne alge ekstrakcija

Ultrazvočna ekstrakcija odlikuje alternativne metode ekstrakcije v mnogovrstnih točkah, kot so visok donos, zanesljivost, varnost, preprostost in prijaznost do okolja.

Celotni donos ekstrakcije

Visoko zmogljivih ultrasonicators prekinil alge celice odprte in jih motijo, tako da se sprošča znotrajcelični material. Ultrazvočni ekstrakcija sprošča s tem celoten spekter bioaktivnih spojin, kot so phycobiliproteins, karotenoids in lipidov in fenolics.
Phycobiliproteins je mogoče razlikovati v tri glavne skupine, in sicer kloro-phycocyanins, allophycocyanins in phycoerythrins. C-Phycocyanin je naravni modri pigment, ki se pogosto uporablja v živilih in farmacevtskih izdelkov. Ultrazvočni ekstrakcija sprošča celoten spekter beljakovin.

Hielscher Ultrazvočna' SonoStation je enostaven za uporabo ultrazvočni nastavitev za obsegom proizvodnje. (Kliknite za povečavo!)

Sonostacija – ultrazvočni sistem z 2x 2kW ultrasonicators, meša tank in črpalko – je uporabniku prijazen sistem za ekstrakcijo.

Prošnja za informacije




Upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Visoka učinkovitost ekstrakcije

Duangsee et al. (2009) testiral dve različni metodi ekstrakcije (ultrazvočno podprto ekstrakcija in ekstrakcija topil s ponavljajočim zamrzovanjem in odmrzovanje) bioaktivnih spojin iz biomase Arthospira in ugotovila, da ultrazvočni ekstrakcija topila povzročila višjo učinkovitost ekstrakcije (22,1%) kot zamrznitev in odmrzovanje (15,6%). Cell rupture primerjava med ultrazvočno razbijanje in ponavljajoče zamrznitev in odmrzovanje kaže, da ultrazvoka je bolj učinkovito. Ultrasonic kavitacija motijo alge celice hitro in učinkovito, ki povzroči večje motnje celic v primerjavi s Spirulina celic, zdravljenih s ponavljajočimi zamrzovanjem in odmrzovanje.
Ultrazvoka je bila učinkovitejša pri razbijanja celične ovojnice v primerjavi s ponavljajočimi zamrzovanjem in odmrzovanje. Ekstrakcijski donos phycocyanin je pokazal, da je obdelava temperature vplivala na učinkovitost ekstrakcije.

Hitri postopek ekstrakcije

Visoko zmogljivih ultrazvočnih sistemov lahko uporabljajo visoko ultrazvočno moč preko visoke amplitude v alge suspenzije. To naredi ultrazvočno ekstrakcijo zelo hitro metodo predelave.

nadzor temperature

Ultrasonication je netermična, povsem mehanska ekstrakcija tehnika. Ekstrakcija temperature je mogoče natančno nadzorovati z uporabo plug temperaturni senzor, ki je žično na digitalni Hielscher ultrasonicator. Programska oprema za digitalne ultrasonicators Hielscher je omogočiti, da določi temperaturne omejitve, tako da ultrazvočni homogenizator zaustavi, ko je dosežena temperaturna meja. Natančen nadzor temperature omogoča preprečevanje toplotne razgradnje toplotno občutljivih materialov, kot so fitoliliproteini, vitamini, polifenoli, polisaharidi, lipidi in druge bioaktivne spojine.

Združljiv z različnimi topili

Ultrasonication je združljiv s skoraj vsako topilo. Ultrazvočni ekstrakcija v kombinaciji z zelenimi topili, kot so voda ali etanol proizvajajo čiste ekstrakte. Ti ultrazvočni ekstrakti se lahko varno vključiti v živila, saj ekstrakcijskih topil etanol in voda so GRAS (splošno priznana kot varna) status.

Obnovljivost in postopek standardizacije

Hielscher je digitalni ultrasonicators prihajajo z inteligentno programsko opremo in izdelane različne nastavitve za idealne parametre ekstrakcije. Programski protokoli vse ultrazvočni proces parameter (npr. amplitude, neto moč, Skupna moč, temperatura, tlak, čas, datum) in piše ultrazvoka podatkov v datoteko CSV na vgrajeno SD-Card. To vam omogoča, da standardizirati vaš postopek ekstrakcije in spremljati ultrazvočno razbijanje in kakovost proizvodnje tesno. Te funkcije vam pomagajo izpolniti zahteve procesa stadandization kot tudi dobre proizvodne prakse (GMP), ki so zelo pomembni, ko so ekstrakti proizvedeni za dodatke, hrano ali farmacevtske izdelke.

Ultrazvočni Phycocyanin ekstrakcija protokol

Mazumder et al. (2017) raziskovali optimalne parametre predelave za ultrazvočno ekstrakcijo phycocyanin in fenolics iz Arthospira platensis. Največji donos phycocyanin (29,9 mg/g) in skupni fenolics (2,4 mg/g) je bil pridobljen pri 40% koncentraciji etanola, 34.9 ° c ekstrakcijske temperature z uporabo ultrasonicator UP50H (50 Watts, 30kHz) na amplitudo za 95% za ekstrakcijo čas od 104,7 sec.

Vernès et al. (2019) je uporabljal UIP1000hdT (1000W, 20kHz) ultrasonicator za pridobivanje beljakovin iz Spirulina. Ultrasonicator je bil opremljen z BS2d34 sonotrode in ultrazvočni tok reaktorja (glej sliko spodaj za natančno ultrazvočno ekstrakcijo setup s tokom celic in Seepex črpalka).

Ultrazvočni ekstrakcijo setup z UIP1000hdT za ekstrakcijo alg

UIP1000hdT – Manothermoultrazvoka (MTS) setup und naše beljakovine ekstrakcija iz Spirulina na laboratorijski lestvici
Vir: vernes et al. 2019

Rezultati raziskav kažejo, da ultrazvočni pogoji ekstrakcije optimizirana za protein donos vključujejo nekoliko povišane temperature in tlaka (tako imenovane manothermoultrazvoka MTS). MTS spodbuja množični prenos in omogoča, da bi dobili 229% več beljakovin (28,42 ± 1,15 g/100 g suho wt.) kot konvencionalni proces brez ultrazvoka (8,63 ± 1,15 g/100 g suho WT).
Z 28,42 g beljakovin, dobljenih na 100 g suhe Spirulina biomase v ekstraktu, je bila stopnja predelave beljakovin 50% dosežena v samo 6 minutah v neprekinjenem procesu ultrazvoka. Mikroskopsko slikanje razkriva, da akustična kavitacija vpliva na Spirulina filamentov z različnimi mehanizmi, kot so razdrobljenost, sonoporation, detexturation. Ti različni učinki, da ekstrakcija, sproščanje in topljenja Spirulina bioaktivnih spojin lažje in učinkovitejše, kar ima za posledico visoko vsebnostjo beljakovin visoke kakovosti.
Glede kakovosti ultrazvočno ekstrahiranih beljakovin, aminokisline niso bili degradirani z ultrazvočnim zdravljenjem, vendar so prisotni v večji količini v primeru ultrazvoka v primerjavi s konvencionalno ekstrakcijo.
Ko se primerjajo manothermoultrazvoka in ultrazvočno ekstrakcijo brez povišanega tlaka in temperature, razlika v pridobivanju donos in učinkovitost je le minimalen. Zato, ultrazvok sam se šteje, da je najbolj ekonomično in najlažji tehniko za proizvodnjo visoko kakovostnih ekstrakt bogata z beljakovinami Spirulina. Ultrazvočni ekstrakcija je zelena, okolju prijazna ekstrakcija tehnika primerna za ekstrakcijo beljakovin iz Spirulina v laboratorijski lestvici, ki jih je mogoče enostavno zmanjšati na pilotni in industrijski lestvici. (prim. Vernès et al. 2019)

UP400St ultrazvočno ekstrakcijo v 8L seriji

UP400St za ultrazvočno ekstrakcijo alg v 8L serija

Visoko zmogljivi ultrazvočni ekstraktorji

Vsi rezultati ekstrakcije, doseženi v majhnem obsegu, se lahko linearno povečajo na večje proizvodne zmogljivosti. Hielscher Ultrazvočna velik portfelj izdelkov iz laboratorija v industrijskih ekstrakcijskih sistemov je najbolj primeren ultrasonicator za vaše predvidene zmogljivosti procesa. Naše dolgoletno izkušeno osebje vam bo pomagalo pri preskusih izvedljivosti in optimizaciji procesov za vgradnjo vašega ultrazvočnega sistema na končno raven proizvodnje.

Hielscher Ultrazvočna – Sofisticirana ekstrakcijska oprema

Hielscher Ultrazvočna izdelkov portfelja zajema celotno paleto visoko zmogljivih ultrazvočne ekstraktorji iz majhnih v velikem obsegu. Dodatna oprema omogoča enostavno sestavljanje najprimernejše ultrazvočne konfiguracije naprave za vaš proces. Optimalna Ultrazvočna nastavitev je odvisna od predvidene zmogljivosti, prostornine, surovine, serije ali inline procesa in časovne premice. Robustnost Hielscher je Ultrazvočna oprema omogoča 24/7 delovanje na težka in v zahtevnih okoljih.

Izbirate med različnimi dodatki, kot so:

  • sonotrodes z različnimi velikostmi, premerov in oblik
  • sonotrodes za visoko amplitudo 200 μm in višje
  • reaktorji pretoka celic z različnimi količinami in geometrijami
  • številne ojačevalne rogove za povečanje ali zmanjšanje dobičkov
  • popolne ultrazvočno razbijanje postavitve, kot SonoStation, ki vključujejo ultrazvočni ekstraktor, tank, mešalec, in črpalka
  • plug temperaturni senzorji
  • plug tlačni senzorji

Naše dobro usposobljeni, dolgo izkušeni osebje se bo posvetovala z vami in vam priporočamo najbolj primeren ultrazvočni sistem za vaše zahteve procesa ekstrakcije!

V spodnji tabeli vam daje podatek o približni zmogljivosti obdelave naših ultrasonicators:

serija Volume Pretok Priporočena naprave
1 do 500ml 10 do 200 ml / min UP100H
10 do 2000 ml 20 do 400ml / min UP200Ht, UP400St
00,1 do 20L 00,2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10L / min UIP4000hdT
ni podatkov 10 do 100L / min UIP16000
ni podatkov večja gruča UIP16000

Kontaktiraj nas! / Vprašajte nas!

Vprašajte za več informacij

Prosimo, uporabite spodnji obrazec, da zahteva dodatne informacije o ultrazvočni procesorji, aplikacije in ceno. Mi bo z veseljem razpravljali vaš proces z vami in vam ponudimo ultrazvočni sistem, ki izpolnjuje vaše zahteve!









Prosimo, upoštevajte naše Politika zasebnosti.


Hielscher Ultrazvočna izdeluje visoko zmogljivih ultrazvočnih homogenizers za disperzijo, emulgiranje in ekstrakcijo celic.

Visoke moči ultrazvočni homogenizers iz laboratorij do Pilot in Industrijski lestvica.

Literatura/reference



Dejstva je treba vedeti

Spirulina

Spirulina, ki je prokariontske bakterije, je bogata z pigmenti, kot so karotenoidi, klorofil, in phycocyanin. Karotenoidi (npr. β-karoten, oranžno-rumeni pigment), klorofil, in phycocyanin je mogoče najti na 0,4, 1,0 in 14% suho WT, respectively. Phycocyanin je modro-zelene beljakovine, tako imenovane žolčne beljakovine, ki se nahaja v fotosintetične lamele v citoplazemski membrani cianobakterij.
Uporablja se kot aditiv za živila in hrane colourant, prehransko dopolnilo in za imuno-diagnostične aplikacije.