Mano-Termo-Sonication: Sinergjitë në përpunimin tejzanor
Sonication është një teknikë e përpunimit jo-termik që përdoret për aplikime të shumta si homogjenizimi, emulsifikimi, shpërndarja, nxjerrja dhe konservimi në ushqim, farma, biologji, kimi dhe shkenca materiale. Përdorimi i vetëm i ultrazërit është një metodë shumë efikase përpunimi dhe përfundon në mënyrë efektive detyrat e përpunimit në një trajtim të shkurtër – sidomos kur krahasohet me teknikat alternative. Kur kombinohen me presionin dhe/ose nxehtësinë, sinergjitë midis këtyre formave të trajtimit mund të intensifikojnë procesin e sonikimit. Mësoni më shumë rreth mano-sonikimit dhe mano-termo-sonikimit dhe eksploroni se si këto teknika të përpunimit mund të përmirësojnë prodhimin tuaj!
Sonication si teknikë e përpunimit jo termik
Sonicizimi i tipit sondë është një metodë përpunimi jo termik që përdoret kryesisht në ushqime, farmaceutike dhe aplikime biologjike. Aplikimi tipik i sonikatorëve përfshin homogjenizimin, përzierjen, emulsifikimin, nxjerrjen e përbërjeve bioaktive dhe kapsulimin e përbërësve aktivë. Ndryshe nga metodat tradicionale termike që mbështeten në nxehtësinë për përpunim, sonikimi i tipit sonda gjeneron valë mekanike për të arritur efekte të ndryshme. Kur aplikohet metoda e sonikimit, në mjedis krijohen flluska të kavitacionit akustik ose tejzanor. Kavitacioni tejzanor krijon forca intensive që thyejnë grimcat, pikat dhe strukturat qelizore, sigurojnë përzierje intensive dhe ndihmon në këtë mënyrë procese të shumëfishta si përzierja homogjene, ekstraktimi botanik ose kapsulimi liposomal.
Reaktori me grup të mbyllur i bërë nga çelik inox është i pajisur me ultratingullin UIP2000hdT (2kW, 20kHz).
Efektet sinergjike në përpunimin tejzanor
Thermo-Sonication, Mano-Sonication dhe Mano-Termo-Sonication janë teknika procesi që përdorin valët tejzanor për aplikime të ndryshme, veçanërisht në fushat e ushqimit, farmaceutikës dhe proceseve biologjike.
Si Mano-Sonication ashtu edhe Termo-Mano-Sonication theksojnë efektet sinergjike të valëve tejzanor dhe temperaturës në procese të ndryshme, duke siguruar mjete efikase dhe selektive për aplikime në ushqim, farmaceutikë dhe sisteme biologjike.
termo-sonikimi
Përkufizimi: Termo-sonikimi i referohet një procesi që kombinon efektet termike dhe tejzanor për aplikime të ndryshme, veçanërisht në fushën e shkencës materiale dhe kimisë. Mano-Sonication përfshin aplikimin e njëkohshëm të valëve tejzanor dhe nxehtësisë në një substancë ose material. Një aplikim tipik është pasterizimi i ushqimeve të lëngshme si qumështi, vezët e lëngshme ose pijet. Ndërsa pasteruizimi vetëm nga nxehtësia kërkon temperatura shumë të larta, kombinimi i ultrazërit dhe nxehtësisë lejon përdorimin e temperaturave më të ulëta duke ruajtur lëndët ushqyese dhe shijet.
mano-sonikimi
Përkufizimi: Mano-Sonication përfshin aplikimin e njëkohshëm të valëve tejzanor dhe presionit në një medium.
Valët tejzanor shkaktojnë kavitacion akustik, i cili karakterizohet nga formimi i mikroflluskave, valëve goditëse dhe rrjedhjes së lëngut. Kombinimi i ultrazërit dhe presionit rrit efektet shkatërruese të kavitacionit, duke lehtësuar proceset si deagglomerimi i grimcave, ndërprerja e qelizave, emulsifikimi dhe nxjerrja.
Mano-Termo-Sonication
Përkufizimi: Mano-thermo-sonication (MTS) ose Thermo-Mano-Sonication ose është një teknologji që kombinon në mënyrë efikase efektet e ultrazërit me presion, nxehtësi dhe fuqi. Duke kombinuar përfitimet e trajtimit tejzanor, termik nën presione të ngritura, mano-termo-sonikimi është një teknikë përpunimi shumë efikase e përdorur veçanërisht në ushqim, farmaceutik dhe shkencën e materialeve. Ky kombinim i forcave fizike intensifikon ndjeshëm proceset dhe arrin rezultate unike.
Nën presione të larta, shpërthimi i flluskave të kavitacionit bëhet drastikisht më i dhunshëm dhe më intensiv.
Ngrohja e kontrolluar gjatë sonikimit lejon përpunim efikas pa shkaktuar degradim të konsiderueshëm termik. Nxehtësia mund të rregullohet në nivelin e përshtatshëm të temperaturës, i cili është i dobishëm për procesin dhe jo shkatërrues për substancat dhe materialet e trajtuara.
Rritja e mano-termo-sonikimit: nga pajisjet laboratorike UIP1000hdT (A) tek pajisjet e shkallës pilot UIP4000hdT (B, C & D). Në foton D është skematizuar një seksion transversal i qelizës së rrjedhës tejzanor FC100K.
foto dhe studim: ©Vernès et al. 2019
Mekanizmi i punës: Ultratinguj me fuqi dhe Kavitacion akustik për përpunim jo termik
Kavitacioni i krijuar në mënyrë tejzanor përfshin formimin, rritjen dhe kolapsin e flluskave mikroskopike brenda lëngut. Ndërsa këto flluska shemben, ato lëshojnë energji në formën e valëve goditëse dhe mikrojetëve. Kjo energji mekanike përdoret për procese të tilla si ndërprerja e qelizave, emulsifikimi dhe zvogëlimi i madhësisë së grimcave pa u mbështetur në temperaturat e ngritura.
Në kontekstin e ushqimit, produkteve farmaceutike dhe materialeve biologjike, sonikimi i tipit sondë ofron disa avantazhe të tilla si koha e reduktuar e përpunimit, ruajtja e përbërjeve të ndjeshme ndaj nxehtësisë dhe dëmtimi minimal i strukturave delikate. Natyra jo termike e kësaj teknike ndihmon në ruajtjen e integritetit të komponimeve bioaktive, enzimave dhe përbërësve të tjerë të ndjeshëm në këto aplikime, gjë që është thelbësore kur bëhet fjalë për prodhimin farmaceutik, ushqimor dhe të suplementeve ushqyese.
Sonicatorë me performancë të lartë për intensifikimin e procesit
Hielscher Ultrasonics projekton, prodhon dhe furnizon sonikatorë të tipit sonda për përpunimin e lëngjeve jo termike, si dhe për masononikim, termosonikim dhe termo-mano-sonikë. Portofoli i gjerë i produkteve të Hielscher Ultrasonics ofron procesorin optimal tejzanor për aplikimin tuaj. Pavarësisht nëse keni nevojë të bëni sonikacion flakonësh të vegjël ose gota laboratorike, dëshironi të përpunoni në shkallë pilot ose të prodhoni vazhdimisht rrjedha me vëllim të madh, Hielscher ka sonikatorin ideal për kërkesat tuaja të përpunimit!
Reaktorët me presion dhe qelizat e rrjedhës, të pajisura me xhaketa ngrohjeje ose ftohjeje, lejojnë shfrytëzimin pa probleme të sinergjive midis ultrazërit të energjisë, presionit dhe/ose nxehtësisë.
Lexoni më shumë rreth Hielscher Sonicators për Laboratorin dhe Prodhimin!
- efikasitet të lartë
- teknologjinë më të fundit
- besueshmëria & qëndrueshmëri
- kontroll i rregullueshëm, i saktë i procesit
- grumbull & ne rresht
- për çdo vëllim
- softuer inteligjent
- veçoritë inteligjente (p.sh., të programueshme, protokollimi i të dhënave, telekomanda)
- e lehtë dhe e sigurt për t'u përdorur
- mirëmbajtje e ulët
- CIP (i pastër në vend)
Sonicator i tipit sondë UIP6000hdT me qelizë rrjedhëse të presionit. Një xhaketë ngrohëse/ftohëse ju lejon të sonikoni në temperatura të ngritura ose të ulëta.
Dizajn, Prodhim dhe Konsulencë – Cilësi e prodhuar në Gjermani
Ultrasonikët Hielscher janë të njohur për cilësinë e tyre më të lartë dhe standardet e dizajnit. Qëndrueshmëria dhe funksionimi i lehtë lejojnë integrimin e qetë të ultrasonikëve tanë në objektet industriale. Kushtet e vështira dhe mjediset kërkuese trajtohen lehtësisht nga ultrasonikët Hielscher.
Hielscher Ultrasonics është një kompani e certifikuar ISO dhe i kushton theks të veçantë ultratingujve me performancë të lartë që paraqesin teknologjinë më të fundit dhe lehtësinë ndaj përdorimit. Sigurisht, ultrasonikët Hielscher janë në përputhje me CE dhe plotësojnë kërkesat e UL, CSA dhe RoHs.
Na kontaktoni! / Na pyesni!
Literatura / Referencat
- A. Meullemiestre, C. Breil, M. Abert-Vian, F. Chemat (2017): Manothermosonication as a useful tool for lipid extraction from oleaginous microorganisms. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 37, 2017. 216-221.
- Chemat, F., Rombaut, N., Sicaire, A. G., Meullemiestre, A., Fabiano-Tixier, A. S., & Abert-Vian, M. (2017): Ultrasound assisted extraction of food and natural products. Mechanisms, techniques, combinations, protocols and applications. A review. Ultrasonics Sonochemistry, 34, 2017. 540-560.
- Bermúdez-Aguirre, D., Mobbs, T., Barbosa-Cánovas, G.V. (2011): Ultrasound Applications in Food Processing. In: Feng, H., Barbosa-Canovas, G., Weiss, J. (eds) Ultrasound Technologies for Food and Bioprocessing. Food Engineering Series. Springer, New York, NY.
- Yusaf, T. (2015): Evaluating the effect of heat transfer on cell disruption in ultrasound processes. Annals of Microbiology 65, 2015. 1447–1456.
- Vernès, Léa; Vian, Maryline; Maâtaoui, Mohamed; Tao, Yang; Bornard, Isabelle; Chemat, Farid (2019): Application of ultrasound for green extraction of proteins from spirulina. Mechanism, optimization, modeling, and industrial prospects. Ultrasonics Sonochemistry, 54, 2017.
Hielscher Ultrasonics prodhon homogjenizues tejzanor me performancë të lartë nga laboratori te madhësia industriale.
