Ултразвучно-ензимска производња диацилглицерола

Уља богата диацилглицеролом (DAG) показала су високу хранљиву вредност јер се варе и метаболишу на начин који значајно смањује телесну масу. Диацилглицерол се може произвести хидролизом палминог уља уз употребу комерцијалне липазе као катализатора под дејством ултразвука. Ултразвучно-ензимском хидролизом DAG се може производити у великим количинама уз веома ниске трошкове обраде.

Ултразвучно потпомогнутом биокатализованом хидролизом стандардна биљна уља могу се претворити у јестива уља богата DAG-ом са високом хранљивом вредношћу. Ултразвучно-ензимска хидролиза обезбеђује добар принос уља богатог диацилглицеролом уз краће време реакције и у благим условима.

Предности ултразвучне хидролизе:

• фино емулговање
• повећан пренос масе
• благи услови
• кратко време процеса
• контролисана температура
• производња у проточној линији

Истраживања и резултати ултразвучне синтезе диацилглицерола

Awadallak и сарадници (2013) истраживали су ултразвучно потпомогнуту хидролизу палминог уља користећи Lipozyme RM IM као биокатализатор. У реакцији која се одвија у два корака, ултразвук се користи за подстицање емулговања уља и воде. У другом кораку додају се ензими ради каталитичке конверзије.
Ултразвучна поставка коришћена у истраживању аутора Awadallak: Соникатор UP200St са стакленом проточном ћелијом (видети слику лево).
Истраживачка група је утврдила да следећи поступак у два корака даје најбоље резултате: ултразвучна сонда је уроњена на дубину од око 10mm у систем вода/уље, снага је подешена на 80 W и сонда је укључена на 3 min да би се систем емулговао пре њеног уклањања, а затим је додат ензим (1,36 wt.% укупне масе воде и уља), док је раствор мешан магнетном мешалицом (300 rpm).
Ултразвучни третман је спроведен коришћењем снажног Hielscher ултразвучног соникатора са сондом UP200St снаге 200 вати.

Тако је ултразвучно потпомогнутом биокатализом добијено DAG уље са концентрацијом од 34,17 wt.% након 12h реакције. Сам корак соникације био је веома кратак и трајао је свега 1,2 min.
Пошто се соникација примењује као први корак за добијање ултразвучне емулзије са ситним капљицама, овај поступак у два корака има предности за производњу великих размера: трошкови енергије су веома ниски, а кратко време емулговања омогућава употребу мање ултразвучне опреме за континуални рад ради напајања великих реактора за хидролизу.

Ултразвучна опрема за пилот-постројења и производњу

Hielscher Ultrasonics је ваш партнер са дугогодишњим искуством у ултразвучним процесима, укључујући ефикасну синтезу диацилглицерола. Производимо снажне и поуздане ултразвучне системе за било коју запремину. Као добављач за фармацеутску и прехрамбену индустрију, специјализовани смо за производњу ултразвучне опреме, као и за саветовање о ултразвучним процесима и њиховом укључивању у производне токове.
Табела у наставку даје оквирни приказ капацитета обраде наших ултразвучних уређаја.

Hielscher ултразвучни MultiPhaseCavitator

Hielscher је развио јединствени уложак за проточну ћелију MultiPhaseCavitator MPC48. Уложак MPC48 (видети слику десно) опремљен је са 48 танких канила кроз које се друга фаза убризгава у облику веома финог млаза течности пречника од 0,3mm до 1,2mm (у зависности од величине каниле). Пошто се друга фаза већ убризгава у веома фино распршеном облику директно у зону ултразвучне кавитације, соникацијом настаје микроемулзија или наноемулзија. Уложак MPC48 је пројектован за Hielscher реакторе са проточном ћелијом и може се користити за шаржну и континуалну обраду.
Кликните овде да бисте сазнали више о уређају MultiPhaseCavitator!