Ултразвучно побољшана трофазна партиција
- Трифазна партиција (ТЕ) је техника за екстракцију, одвајање и пречишћавање компоненти, нпр. Липида, ензима, полисахарида и других биомолекула, од биолошког материјала.
- Ултразвучна трофазна партиција одликује конвенционалну ТЕ са већим приносом, побољшаном чистоћи и изузетном брзином.
- Ултразвучна ТЕ је применљива за мале и велике запремине и може се лако прилагодити индустријској производњи.
Ултразвучно трофазно паритетирање
Трифазна партиција
Трофазна партиција (ТПП) је једноставан и ефикасан поступак у једном кораку за одвајање, пречишћавање и концентрацију биомолекула као што су ензими, липиди, полисахариди итд. Из комплексних смеша.
ТЕ врши секвенцијално додавање довољне количине соли (обично амонијум сулфата) и органског растварача (углавном т-бутанол /терт-бутанол). Соли као што је амонијум сулфат користе се при одређеној засићености ради преципитације протеина. Органски растварач као што је т-бутанола се додаје како би се формирали трофазни слојеви и уклонили једињења ниске молекулске масе, као што су липиди, феноли и неки детерџенти. Од т-бутанол има високу тачку кључања, али мање запаљив од етанола и метанола, т-бутанол је преферирани растварач за ТЕ.
После третмана сировог екстракта и декантације, смеша се дели на три различите фазе: горњи растварач (т-бутанол) фаза садржи неполарна једињења која су одвојена од доње водене фазе (која садржи поларне једињења) са преципитатом међуфазијског протеина. Жељени протеини су селективно подељени на једну фазу и друге контаминантне протеине у другу фазу. Ово доводи до парцијалног пречишћавања и концентрације протеина. Процес екстракције је амалгамација космотропа, сољења, изотоничног коолвента и осмолитичког преципитирања протеина.
Ултразвучно побољшана ТЕ
Sonovi intenzivno pojačava TPP proces. Ultrasonično potpomognuta TPP se uspješno primenjuje za odvajanje i prečišćavanje biomolekula. Širok spektar biomomovih je mnogo efikasnije izolovan u kraće vreme. Na primer, enzima iz biljaka (npr. bromelain, papain, invertase, poliifol oksidis i tripsin inhibori), životinje (npr. tripni greh,-chymotripni sin, chimsin, Pešin i lucifobriso, i mikrobes (npr. lipase, TUJE-amylase, JAT-galactosidase, serratiopeptidase, cyclodizvanin grafcosilikase, i fibrinolytic enmes) bili su prečišćeni preko ultrasonove. Dodatna prednost ultrasonidne TPP-a je poboljšana aktivnost raznih enzima, što rezultira očiglednim većim prinosi (>100%) od ciljanih enme ili proteina koji se nalaze u srednjem sloju između organskih i okoodnih faza.
Ултразвучна ТЕ може се ефикасно користити са сировим узорцима и може се лако повећати.
Соникација значајно побољшава трофазну партицију и резултира већим приносом и чистоћом у драстично краћем времену процеса.
- већи принос
- брзи опоравак
- висока чистоћа
- штеди време
- јефтин
- једноставан за покретање
- еколошки
- за лабораторије и индустрију
Примери за УС-ТПП
Ултразвучна ТЕ за екстракцију астаксантина
За екстракцију астаксантина (АКС), комбинованог третмана ТЕ и сонификације са Хиелсцхеровим УП400С није једноставна и лако применљива, али такође и веома ефикасна техника за изоловање АКС из бактеријске биомасе Парацоццус НБРЦ 101723. Оперативне варијабле ултразвуком могу бити оптимизоване да би се добили оптимални резултати екстракције. Ултразвучни параметри за обраду као амплитуда, времена, температуре и екстракције (величина, облик) као и величина честица биомасе, значајно утичу на ултразвучно ослобађање АКС-а из биомасе. Ултрасонизација влажне биомасе даје боље резултате од ултразвучне ТПП сушене биомасе за брзо и ефикасно искоришћавање АКС. Ултразвучна ТЕ резултира за 37% већи АКС опоравак него конвенционална екстракција растварача. (види Цхоугле и сар. 2013)
Ултразвучна ТЕ за раздвајање андрографолида из Андрограпхис паницулата
Андрографолид је лабдански дитерпеноид, који је цењен због високог антиинфламаторног, антиоксидативног, хепатопротективног, анти-карциногеног и анти-дијабетичког ефекта. Компаративне студије показују да ултразвучна ТЕ не само да повећава принос андрографолида, већ и побољшава антиоксидативну активност у односу на конвенционалну ТЕ.
Ултразвучни процесори високих перформанси
Хиелсцхер Ултрасоницс је специјализован за дизајн и производњу ултразвучних система високог капацитета за екстракцију као и за многе друге процесе.
Наш асортиман обухвата мале, моћни лабораторијски уређаји, робусни ултразвучни алати и индустријски системи високих перформанси. Колектор Прибор омогућити идеално прилагођавање ултразвучног система вашим специфичним захтевима процеса. Сви Хиелсцхер ултразвучници су изграђени за 24/7 рад са пуним оптерећењем.
Наше дугогодишње искуство у ултразвучној обради нам омогућава да се путем својих првих тестова ултразвучним путем консултујемо са својим клијентима кроз кораке оптимизације процеса и имплементације на индустријском нивоу.
Молимо вас да користите образац испод како бисте нам рекли о вашем процесу! Драго нам је да вам препоручујемо да разговарате о могућностима и предностима ултразвучења за вашу апликацију.
Снажна и поуздана ултразвучна опрема од лабораторије до индустријске скале.
Литература / Референце
- Chougle, J.A: et al. (2013): Ultrasound assisted three phase partitioning (UATPP): A novel technique developed for extraction of astaxanthin from Paracoccus NBRC 101723. CSBE/SCGAB 2013 – Годишња конференција Универзитета у Саскачевану, Саскатоон, 7.-10. Јула 2013.
- Кетнава, С. и остали (2017): Фаза партиционирање за раздвајање ензима: преглед и недавне примене. Интернатионал Фоод Ресеарцх Јоурнал 24 (1), 2017. 1-24.
- Варакумар, С. и др. (2017): Побољшана екстракција олеоресина од ђумбира (Зингибер оффицинале) рхизоме праха помоћу трифазне партиције помоћу ензима. Хемијска храна 216, 2017. 27-36.
- Иан Ј.-К. ет ал. (2018): Ултразвук синергизован са трофазним преградама за екстракцију и раздвајање Корбицула флуминеа полисахарида и евентуалних релевантних механизама. Ултразвук Сонохемија Вол. 40, део А, 2018. 128-134.
Чињенице вреди знати
Трифазна партиција (ТЕ)
ТЕ је техника биосепарације, заснована на подели поларних састојака, протеина и хидрофобних састојака у три фазе које садрже воду, амонијум сулфат и т-бутанол.
Различити важни терапеутски и индустријски ензими (нпр. Α-галактоцидаза, α-амилаза инхибитори и протеаза) и природних једињења (нпр. Дитерпени као што су форсколин и андрографолид) пречишћавају се трофазним преградама. Док се пигменти, липиди и инхибитори ензима акумулирају у горњој фази растварача, која је одвојена од доње водене фазе, где се акумулирају поларне компоненте као што су сахариди, са средством преципитираног слоја. Од т-бутанол везује ТПП преципитиране протеине, који се јављају као ко-копипитати протеина-т-бутанол, плута између органског и воденог слоја и може се лако одвојити и пречистити. У принципу, биомолекуле се добијају у пречишћеном облику на интерфази, док се загађивачи углавном деле на т-бутанола (горња фаза) и водене фазе (доња фаза).
Астаксантин
Astaxantanak (3, 3-dihidroxy-Ars, Ars-karotien 4, 4-Dione) je "Kto-karidenoid" koji pripada klasi terpenesa. Kao tetratoidna se gradi od pet prekursnika, isopentenyl ne osmrznje i dimetilallil. Astaxantanko je žuto-narandžasta biljka i stoga klasifikovana kao xantoofll. Astaxantanak se uglavnom nalazi u mikroalgi, kvascu, salmonidima, pastrmku, Krill, račima, krayljicama i crustaceanima. Kao veoma moćan besplatan radikalni, kožni, Skin protektant, anticarcinogeni i kao uvećanje imunološkog sistema, astaxantanak se koristi kao dopunski dodatak i kao dodatak hrani, farmaceutici i kozmetiku. Ultrasonični TPP poboljšava proces ekstrakcije i odvajanja astaxantanih od prirodnih izvora i čini svoju ekonomičnost primenljivom na industrijski nivo.
УИП1000хдТ – 1кВ индустријски ултрасоникатор