Emulsifikues ultrasonikë

Një emulsion është një sistem dyfazor i përbërë nga dy lëngje të papërzieshme, ku njëra fazë, e ashtuquajtura fazë e brendshme ose e shpërndarë, shpërndahet në formën e pikëzave të vogla në fazën tjetër, të ashtuquajturën fazë e jashtme ose e vazhduar. Për të përgatitur një emulsion, përgjithësisht nevojitet furnizimi me energji i sistemit dyfazor. Forcat prerëse ultrasonike janë vërtetuar si shumë efikase për prodhimin e emulsioneve të qëndrueshme për një kohë të gjatë, me pikëza me përmasa nanometrike dhe cilësi superiore.

Qëndrueshmëri e përmirësuar e emulsioneve me ultratinguj

Efektet fizike të ultratingujve, të shkaktuara nga kavitacioni akustik, sjellin copëtimin e pikëzave të vajit dhe ujit dhe lehtësojnë kështu formimin e emulsioneve të qëndrueshme O/W dhe W/O me pikëza shumë të vogla, me përmasa mikrometrike dhe nanometrike. Për shkak të përmasave shumë të vogla të pikëzave dhe sipërfaqes së tyre të madhe, nanoemulsionet ofrojnë veti bioaktive jashtëzakonisht të larta, gjë që është e rëndësishme për ushqimet dhe suplementet, produktet farmaceutike dhe prodhimin e produkteve kozmetike. Për shkak të përmasave tejet të vogla të pikëzave, përbërësi bioaktiv mund të depërtojë shpejt në qeliza. Edhe në shkencën e materialeve dhe në industri, nanoemulsionet janë të rëndësishme për prodhimin e veshjeve, bojrave, polimereve dhe kompoziteve të tjera me performancë të lartë. Nanoemulsionet e përgatitura me ultratinguj janë zakonisht dukshëm më të qëndrueshme se makroemulsionet dhe nuk shfaqin sedimentim, koaleshencë ose flokulim.

Emulsifikim ultrasonik shumë efikas

Zungur et al. (2015) krahasuan homogjenizimin ultrasonik me homogjenizimin klasik me forca të larta prerëse për përgatitjen e emulsioneve ujë–vaj ulliri. Për emulsionet, WPI dhe maltodekstrina u përdorën si agjentë kapsulues, ndërsa Tween20 u përdor si stabilizues. “Vlerat e indeksit të kremëzimit të emulsioneve të përgatitura me teknikat klasike dhe ultrasonike të homogjenizimit varionin përkatësisht nga 20,77 në 86,26 % dhe nga 15,63 në 91,55 %. Në përgjithësi, rezultatet treguan se emulsionet e përgatitura me emulsifikim ultrasonik janë më të qëndrueshme se ato të përgatitura me metodën klasike të homogjenizimit.”

Imazhet mikroskopike (me zmadhim 100x) të emulsioneve që përmbajnë 40 % (wb) lëndë të thatë dhe 9 % (wb) vaj, të përgatitura me metodën klasike të homogjenizimit me (a) WPI, (b) MD, (c) përzierje WPI-MD (1:1); dhe të përgatitura me metodën e homogjenizimit ultrasonik me (d) WPI (e) MD (f) përzierje WPI-MD (1:1). Emulsifikimi ultrasonik sjell pikëza dukshëm më të vogla dhe qëndrueshmëri më të mirë të emulsionit.
(studimi dhe imazhet mikroskopike: Zungur et al., 2015)

Taha et al. (2020) arrijnë në përfundimin në artikullin e tyre përmbledhës se ultratingujt me intensitet të lartë (HIU) “mund të përdoren për të përmirësuar vetitë emulsifikuese të emulsifikuesve ushqimorë, si proteinat dhe polisakaridet, dhe për të rritur qëndrueshmërinë e emulsioneve të tyre. Emulsionet e stabilizuara me komplekse proteinë–polisakarid, të prodhuara me HIU, shfaqën qëndrueshmëri më të mirë ndaj streseve mjedisore sesa emulsionet e stabilizuara me përbërës individualë. Për më tepër, disa studime treguan se homogjenizuesit HIU ishin më efikasë në përdorimin e energjisë sesa homogjenizuesit me presion të lartë dhe mikrofluidizuesit.” (Taha et al., 2020)

Përgatitja me ultratinguj e një emulsioni vaj në ujë (O/W) (ujë i kuq / vaj i verdhë). Disa sekonda trajtim me ultratinguj i shndërrojnë dy fazat e ujit dhe vajit në një emulsion të imët.

Emulsifikues ultrasonikë me performancë të lartë

Hielscher Ultrasonics furnizon emulsifikues ultrasonikë me fuqi të lartë dhe frekuencë të ulët, në çdo shkallë, për kërkim shkencor, zhvillim procesesh, kërkim dhe zhvillim (R&D) dhe prodhim industrial me rrjedha vëllimore shumë të mëdha. Portofoli ynë i gjerë ofron procesorin ultrasonik ideal në çdo madhësi dhe për çdo industri.
Procesorët ultrasonikë industrialë të Hielscher Ultrasonics mund të japin amplituda shumë të larta. Amplituda deri në 200µm mund të përdoren lehtësisht dhe vazhdimisht në regjim pune 24/7/365. Për amplituda edhe më të larta, ofrohen sonotroda ultrasonike të përshtatura sipas kërkesës. Të gjithë parametrat e procesit mund të kontrollohen dhe monitorohen me saktësi përmes softuerit inteligjent.

MultiPhaseCavitator – Sistemi ultrasonik i injektimit për emulsione të qëndrueshme

MultiPhaseCavitator – MPC48insert – është një insert unik për reaktorët Hielscher me qelizë rrjedhjeje. Projektimi i MultiPhaseCavitator përfshin 48 kanjula të holla që injektojnë fazën e dytë të emulsionit drejtpërdrejt në pikën e nxehtë të kavitacionit. Në zonën e kavitacionit, fijet e holla të fazës së dytë të injektuar priten nga valë me frekuencë ultrasonike prej 20kHz. Kjo do të thotë se lëngu i injektuar pritet nga 20 000 goditje vibruese në sekondë, gjë që prodhon pikëza jashtëzakonisht të imëta në intervalin nanometrik. Veprimi prerës ultrasonik, valët goditëse dhe turbulencat i emulsifikojnë këto pikëza të vogla brenda fazës së vazhduar dhe prodhojnë një nanoemulsion superior me qëndrueshmëri të lartë.

Dëshironi të blini një emulsifikues ultrasonik?

Na kontaktoni tani duke plotësuar formularin e kontaktit më poshtë, duke na dërguar një email, ose duke na telefonuar!
Ekipi ynë me përvojë të gjerë do të diskutojë me kënaqësi me ju për aplikimin tuaj të emulsioneve dhe do t’ju rekomandojë sistemin ultrasonik të emulsifikimit më të përshtatshëm!

Tabela më poshtë ju jep një ide për kapacitetin e përafërt të përpunimit të aparateve tona ultrasonike: