การผลิตไคตินและไคโตซานจากเห็ด

Ultrasonication เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงในการปล่อยไคตินและไคโตซานจากแหล่งเชื้อราเช่นเห็ด ไคตินและไคโตซานจะต้องถูก deacetylated ในการประมวลผลลงลําธารเพื่อให้ได้ไบโอโพลีเมอร์ที่มีคุณภาพสูง deacetylation ช่วย ultrasonically เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงง่ายและรวดเร็วซึ่งส่งผลให้ไคโตซานที่มีคุณภาพสูงที่มีน้ําหนักโมเลกุลสูงและการดูดซึมที่เหนือกว่า

ไคตินและไคโตซานจากเห็ด

เห็ดที่กินได้และเป็นยาเช่น Lentinus edodes (เห็ดหอม), เห็ดหลินจือ (หลินจือหรือเห็ดหลินจือ), Inonotus obliquus (chaga), Agaricus bisporus (เห็ดปุ่ม), เฮริเซียม erinaceus (แผงคอสิงโต), Cordyceps sinensis (เชื้อราหนอน), Grifola frondosa (ไก่ของไม้), Trametes versicolor (Coriolus versicolor, Polyporus versicolor, หางไก่งวง) และเชื้อราชนิดอื่น ๆ อีกมากมายที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นอาหารและสําหรับการสกัดสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ เห็ดเหล่านี้เช่นเดียวกับการแปรรูปเศษ (เสียเห็ด) สามารถใช้ในการผลิตไคโตซาน Ultrasonication ไม่เพียง แต่ส่งเสริมการปล่อยไคตินจากโครงสร้างผนังเซลล์เชื้อรา แต่ยังผลักดันการแปลงของ chition เป็นไคโตซานที่มีค่าผ่าน depolymerization ล้ํา

อัลตราโซนิ Deacetylation ของจิตใจไปชิโอซาน

Deacetylation ของ chitin ที่จะมีการเลื่อนตำแหน่งโดย sonication

ขอข้อมูล





Ultrasonic extractor UIP4000hdT for extraction en deacetylation of chitin from mushrooms

Ultrasonication ใช้ในการสกัดไคตินจากเห็ด นอกจากนี้อัลตราซาวนด์ส่งเสริมการสลายตัวของไคตินเพื่อให้ได้ไคโตซาน

Ultrasonication เป็นวิธีการสกัดที่รวดเร็วและไม่รุนแรงในการผลิตสารสกัดจากเห็ดที่มีคุณภาพสูง ในวิดีโอ UP400St ใช้สําหรับสกัดโพลีแซคคาไรด์จากเห็ดที่กินได้

สกัดเห็ดเย็นใช้ UP400St กับโพรบ22mm

จิตซึ่งเป็นโพลิเมอร์ N-acetylglucosamine (poly-(β-(1–4)-N-acetyl-D-glucosamine) เป็นโพลีแซคคาไรด์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติที่พบได้ทั่วไปในโครงกระดูกของสารไม่มีกระดูกสันหลังเช่นกุ้งและแมลงโครงกระดูกด้านในของปลาหมึกและปลาหมึกรวมถึงผนังเซลล์ของเชื้อรา ฝังอยู่ในโครงสร้างของผนังเซลล์เห็ดไคตินมีหน้าที่รับผิดชอบต่อรูปร่างและความแข็งแกร่งของผนังเซลล์เชื้อรา สําหรับการใช้งานจํานวนมากไคตินจะถูกแปลงเป็นอนุพันธ์ที่ถูกทําลายซึ่งรู้จักกันในชื่อไคโตซานผ่านกระบวนการกําจัด
ไคโตซาน เป็นอนุพันธ์ที่พบมากที่สุดและมีคุณค่าที่สุดของไคติน มันเป็นโพลีแซคคาไรด์น้ําหนักโมเลกุลสูงเชื่อมโยงกันโดย b-1,4 ไกลโคไซด์, ประกอบด้วยจาก N-acetyl-กลูโคซามีนและกลูโคซามีน.
ไคโตซานสามารถหาได้จากสารเคมีหรือเอนไซม์ ยังไม่มีข้อความ- การสลายตัว ในกระบวนการ deacetylation ที่ขับเคลื่อนด้วยสารเคมีกลุ่มอะซิทิล (R-NHCOCH3) ถูกแยกออกโดยด่างที่แข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูง อีกทางเลือกหนึ่งไคโตซานสามารถสังเคราะห์ผ่านการสลายเอนไซม์ อย่างไรก็ตามในระดับการผลิตอุตสาหกรรมการ deacetylation ทางเคมีเป็นเทคนิคที่ต้องการเนื่องจากการ deacetylation เอนไซม์มีประสิทธิภาพน้อยกว่าอย่างมีนัยสําคัญเนื่องจากค่าใช้จ่ายสูงของเอนไซม์ deacetylase และผลผลิตไคโตซานต่ําที่ได้รับ Ultrasonication ใช้เพื่อเพิ่มความเสื่อมโทรมทางเคมีของ (1→4) -/βเชื่อมโยง (depolymerization) และมีผลต่อ deacetylation ของไคตินเพื่อให้ได้ไคโตซานที่มีคุณภาพสูง เมื่อใช้ sonication เป็นการรักษาล่วงหน้าสําหรับ deacetylation เอนไซม์ผลผลิตไคโตซานและคุณภาพก็ดีขึ้นเช่นกัน

การผลิตไคโตซานอุตสาหกรรมจากเห็ดด้วยอัลตราซาวนด์

การผลิตไคตินเชิงพาณิชย์และไคโตซานส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับของเสียของอุตสาหกรรมทางทะเล (เช่นการตกปลาการเก็บเกี่ยวปลาเปลือกหอย เป็นต้น) แหล่งที่มาของวัตถุดิบที่แตกต่างกันส่งผลให้เกิดคุณภาพไคตินและไคโตซานที่แตกต่างกันซึ่งเป็นผลมาจากการผลิตและความผันผวนของคุณภาพเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงการตกปลาตามฤดูกาล นอกจากนี้ไคโตซานที่ได้จากแหล่งเชื้อรายังมีคุณสมบัติที่เหนือกว่าเช่นความยาวพอลิเมอร์ที่เป็นเนื้อเดียวกันและการละลายที่มากขึ้นเมื่อเทียบกับไคโตซานจากแหล่งทางทะเล (cf เลย กอร์มาเดส เอต อัล, 2017) เพื่อจัดหาไคโตซานที่สม่ําเสมอการสกัดไคตินจากสายพันธุ์เชื้อราได้กลายเป็นการผลิตทางเลือกที่มั่นคง การผลิต Chitin และ citiosan จากเชื้อราสามารถทําได้ง่ายและเชื่อถือได้โดยใช้การสกัดด้วยอัลตราโซนิกและเทคโนโลยี deacetylation sonication ที่รุนแรงรบกวนโครงสร้างเซลล์ที่จะปล่อยไคตินและส่งเสริมการถ่ายโอนมวลในตัวทําละลายน้ําสําหรับผลผลิตไคตินที่เหนือกว่าและประสิทธิภาพการสกัด ดีอะซิติเนชันอัลตราโซนิกที่ตามมาจะแปลงไคตินเป็นไคโตซานที่มีค่า ทั้งการสกัดไคตินอัลตราโซนิกและ deacetylation เพื่อไคโตซานสามารถปรับขนาดเชิงเส้นในระดับการผลิตเชิงพาณิชย์ใด ๆ

Ultrasonic extraction and deacetylation  of fungal chitin give high-quality chitosan.

Sonication เพิ่มการผลิตไคโตซานของเชื้อราและทําให้การผลิตมีประสิทธิภาพและประหยัดมากขึ้น
(ภาพและการศึกษา: ©จูเอตอัล, 2019)

Ultrasonic chitin extraction from mushrooms with the UP400ST probe-type ultrasonicator (400W, 24kHz)

เครื่องอัลตราโซนิก UP400St สําหรับการสกัดเห็ด: Sonication ให้ผลผลิตสูงของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพเช่นโพลีแซคคาไรด์ไคตินและไคโตซาน

การสังเคราะห์ไคโตซานที่มีประสิทธิภาพสูงผ่าน Sonication

เพื่อที่จะเอาชนะข้อเสีย (เช่นประสิทธิภาพต่ําต้นทุนพลังงานสูงเวลาในการประมวลผลที่ยาวนานตัวทําละลายที่เป็นพิษ) ของสารเคมีแบบดั้งเดิมและเอนไซม์ไคติน deacetlytion อัลตราซาวนด์ความเข้มสูงได้รับการรวมเข้ากับการประมวลผลไคตินและไคโตซาน sonication ความเข้มสูงและผลของโพรงอากาศอะคูสติกนําไปสู่การกรรไกรอย่างรวดเร็วของโซ่พอลิเมอร์และลด polydispersity จึงส่งเสริมการสังเคราะห์ไคโตซาน นอกจากนี้แรงเฉือนอัลตราโซนิกจะเพิ่มการถ่ายโอนมวลในสารละลายเพื่อให้ปฏิกิริยาทางเคมีไฮโดรไลติกหรือเอนไซม์เพิ่มขึ้น

การสลายตัวทางเคมีช่วยด้วยอัลตราโซนิกและ depolymerization

เนื่องจากไคตินเป็นไบโอโพลิเมอร์ที่ไม่ทําปฏิกิริยาและไม่ละลายน้ําจึงต้องผ่านขั้นตอนกระบวนการกําจัดสิ่งปนเปื้อนและ depolymerization / deacetylation เพื่อให้ได้ไคโตซานที่ละลายน้ําได้และชีวภาพ ขั้นตอนกระบวนการเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการรักษาด้วยกรดที่แข็งแกร่งเช่น HCl และฐานที่แข็งแกร่งเช่น NaOH และ KOH เนื่องจากขั้นตอนกระบวนการทั่วไปเหล่านี้ไม่มีประสิทธิภาพช้าและต้องการพลังงานสูงกระบวนการทวีความรุนแรงขึ้นโดย sonication ช่วยเพิ่มการผลิตไคโตซานอย่างมีนัยสําคัญ การประยุกต์ใช้อัลตราซาวนด์พลังงานเพิ่มผลผลิตไคโตซานและคุณภาพลดกระบวนการจากวันถึงสองสามชั่วโมงช่วยให้ตัวทําละลายอ่อนลงและทําให้กระบวนการทั้งหมดประหยัดพลังงานมากขึ้น

อัลตราโซนิกปรับปรุง deproteinization ของไคติน

Vallejo-Dominguez et al. (2021) พบในการตรวจสอบการสลายไคตินว่า "การประยุกต์ใช้อัลตราซาวนด์สําหรับการผลิตไบโอโพลิเมอร์ลดปริมาณโปรตีนเช่นเดียวกับขนาดอนุภาคของไคติน ไคโตซานที่มีระดับดีพาซิเอชั่นสูงและน้ําหนักโมเลกุลปานกลางผลิตผ่านการช่วยเหลืออัลตราซาวนด์

อัลตราโซนิกไฮโดรไลซิสสําหรับไคติน depolymerization

สําหรับการย่อยสลายทางเคมีกรดหรือด่างจะใช้ในการควบคุมไคตินอย่างไรก็ตามการย่อยสลายด่าง (เช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์ NaOH) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้น การย่อยสลายกรดเป็นวิธีการสลับกับ deacetylation ทางเคมีแบบดั้งเดิมซึ่งสารละลายกรดอินทรีย์ถูกนํามาใช้เพื่อกําจัดไคตินและไคโตซาน วิธีการย่อยกรดส่วนใหญ่จะใช้เมื่อน้ําหนักโมเลกุลของไคตินและไคโตซานต้องเป็นเนื้อเดียวกัน กระบวนการไฮโดรไลซิสทั่วไปนี้เรียกว่าช้าและใช้พลังงานและประหยัดค่าใช้จ่าย ความต้องการของกรดที่แข็งแกร่งอุณหภูมิสูงและความดันเป็นปัจจัยที่เปลี่ยนกระบวนการไคโตซานไฮโดรไลติกให้กลายเป็นขั้นตอนที่มีราคาแพงและใช้เวลานานมาก กรดที่ใช้ต้องใช้กระบวนการปลายน้ําเช่นการทําให้เป็นกลางและการแยกน้ําเสีย
ด้วยการรวมอัลตราซาวนด์พลังงานสูงเข้ากับกระบวนการย่อยสลายความต้องการอุณหภูมิและความดันสําหรับความแตกแยกของไคตินและไคโตซานสามารถลดลงอย่างมีนัยสําคัญ นอกจากนี้ sonication ช่วยให้ความเข้มข้นของกรดลดลงหรือการใช้กรดอ่อน สิ่งนี้ทําให้กระบวนการมีความยั่งยืนมีประสิทธิภาพคุ้มค่าและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

การย่อยสารเคมีช่วยด้วยอัลตราโซนิก

การสลายตัวทางเคมีและการสลายตัวของไคตินและไคโตซานส่วนใหญ่ทําได้โดยการรักษาไคตินหรือไคโตซานด้วยกรดแร่ (เช่นกรดไฮโดรคลอริก HCl) โซเดียมไนไตรต์ (NaNO2) หรือไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (H2O2). อัลตราซาวนด์ช่วยเพิ่มอัตราการสลายตัวซึ่งจะช่วยลดระยะเวลาปฏิกิริยาที่จําเป็นเพื่อให้ได้ระดับการสลายตัวเป้าหมาย ซึ่งหมายความว่า sonication ช่วยลดเวลาการประมวลผลที่ต้องการ 12-24 ชั่วโมงถึงสองสามชั่วโมง นอกจากนี้ sonication ช่วยให้ความเข้มข้นทางเคมีลดลงอย่างมีนัยสําคัญเช่น 40% (w / w) โซเดียมไฮดรอกไซด์โดยใช้ sonication ในขณะที่ 65% (w / w) เป็นสิ่งจําเป็นโดยไม่ต้องใช้อัลตราซาวนด์

อัลตราโซนิกเอนไซม์ดีเซทิลเลชัน

ในขณะที่ deacetylation เอนไซม์เป็นรูปแบบการประมวลผลที่ไม่รุนแรงและอ่อนโยนต่อสิ่งแวดล้อมประสิทธิภาพและค่าใช้จ่ายไม่เป็นหลักเศรษฐศาสตร์ เนื่องจากการแยกปลายน้ําที่ซับซ้อนรุนแรงและมีราคาแพงและการทําให้บริสุทธิ์ของเอนไซม์จากผลิตภัณฑ์สุดท้าย deacetylation ไคตินเอนไซม์ไม่ได้ถูกนํามาใช้ในการผลิตเชิงพาณิชย์ แต่ใช้เฉพาะในห้องปฏิบัติการวิจัยทางวิทยาศาสตร์
อัลตราโซนิกก่อนการรักษาก่อนที่จะ deacetlytation เอนไซม์ส่วนโมเลกุลไคตินจึงครอบคลุมพื้นที่ผิวและทําให้พื้นผิวมากขึ้นใช้ได้สําหรับเอนไซม์ sonication ประสิทธิภาพสูงช่วยในการปรับปรุง deacetylation เอนไซม์และทําให้กระบวนการทางเศรษฐกิจมากขึ้น.

ผลการวิจัยสําหรับอัลตราโซนิกไคตินและไคโตซานดีเซทิล

Sonochemically deacetylated chitin results in high-quality chitosan.Zhu et al. (2018) สรุปในการศึกษาของพวกเขาว่า deacetylation ล้ําได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นความก้าวหน้าที่สําคัญแปลงβไคตินเป็นไคโตซานด้วย deacetylation 83-94% ที่อุณหภูมิปฏิกิริยาลดลง ภาพซ้ายแสดงภาพ SEM ของไคโตซานที่ผ่านการย่อยอัลตราโซนิก (90 W, 15 นาที, 20 w / v% NaOH, 1:15 (g: mL) (ภาพและการศึกษา: ©จูเอตอัล, 2018)
ในโปรโตคอลของพวกเขาสารละลาย NaOH (20 w / v %) จัดทําขึ้นโดยการละลายเกล็ด NaOH ในน้ํา DI สารละลายอัลคาไลถูกเพิ่มลงในตะกอน GLSP (0.5 กรัม) ที่อัตราส่วนของเหลวที่เป็นของแข็ง 1:20 (กรัม: mL) ลงในหลอดหมุนเหวี่ยง ไคโตซานถูกเพิ่มลงใน NaCl (40 มล. 0.2 M) และกรดอะซิติก (0.1 M) ในอัตราส่วนปริมาตรสารละลาย 1:1 จากนั้นช่วงล่างจะถูกอัลตราซาวนด์ที่อุณหภูมิไม่รุนแรง 25 ° C เป็นเวลา 60 นาทีโดยใช้ ultrasonicator ชนิดโพรบ (250W, 20kHz) (cf Zhu et al., 2018)
Pandit et al. (2021) พบว่าอัตราการย่อยสลายของสารละลายไคโตซานไม่ค่อยได้รับผลกระทบจากความเข้มข้นของกรดที่ใช้ในการละลายพอลิเมอร์และส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิความเข้มของคลื่นอัลตราซาวนด์และความแข็งแรงไอออนิกของสื่อที่ใช้ในการละลายโพลิเมอร์ (cf. Pandit et al., 2021)

ในการศึกษาอื่น Zhu et al. (2019) ใช้ผงสปอร์เห็ดหลินจือเป็นวัตถุดิบของเชื้อราและตรวจสอบอัลตราโซนิก‐ช่วย deacetylation และผลกระทบของพารามิเตอร์การประมวลผลเช่นเวลา sonication, อัตราส่วนของเหลวของแข็ง, ความเข้มข้น NaOH และพลังงานการฉายรังสีในระดับของ deacetylation (DD) ของไคโตซาน ค่า DD สูงสุดได้รับที่พารามิเตอร์อัลตราโซนิกต่อไปนี้: โซนิค 20 นาทีที่ 80W, 10% (g:ml) NaOH, 1:25 (g:ml) สัณฐานวิทยาพื้นผิวกลุ่มเคมีเสถียรภาพทางความร้อนและความผลึกของไคโตซานที่ได้รับอัลตราโซนิกได้รับการตรวจสอบโดยใช้ SEM, FTIR, TG และ XRD ทีมวิจัยรายงานการเพิ่มประสิทธิภาพอย่างมีนัยสําคัญของระดับของ deacetylation (DD), ความหนืดแบบไดนามิก ([η]) และน้ําหนักโมเลกุล (Mv ̄) ของไคโตซานที่ผลิตอัลตราโซนิก ผลการขีดเส้นใต้เทคนิค deacetylation ล้ําของเชื้อราวิธีการผลิตที่มีศักยภาพสูงสําหรับไคโตซานซึ่งเหมาะสําหรับการใช้งานทางชีวการแพทย์ (cf เลย จู เอต อัล, 2019)

Chitins and chitosans from mushroom can be efficiently extracted using probe-type ultrasonication.

ภาพ SEM ของไคตินและไคโตซานจากเห็ดสองสายพันธุ์: ก) ไคตินจาก L. vellereus; ข) ไคตินจากพีริบิส; ค) ไคโตซานจากแอล.วลลอส d) ไคโตซานจากพีริบิส
รูปภาพและการศึกษา: © Erdoğan et al., 2017

Industrial ultrasonic tank reactor with high-performance ultrasonic probe for chitin deacetylation

เครื่องปฏิกรณ์อัลตราโซนิกกับ โพรบอัลตราซาวนด์ 2000W (sonotrode) สําหรับการสกัดไคตินจากเห็ดและ depolymerization ที่ตามมา / deacetylation

ขอข้อมูล





คุณภาพไคโตซานที่เหนือกว่าด้วยดีเซทิลอัลตราโซนิก

กระบวนการที่ขับเคลื่อนด้วยอัลตราโซนิกของการสกัดไคติน / ไคโตซานและ depolymerization สามารถควบคุมได้อย่างแม่นยําและพารามิเตอร์กระบวนการอัลตราโซนิกสามารถปรับให้เข้ากับวัตถุดิบและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ปลายเป้าหมาย (เช่นน้ําหนักโมเลกุลระดับของ deacetylation) สิ่งนี้ช่วยให้สามารถปรับกระบวนการอัลตราซาวนด์ให้เข้ากับปัจจัยภายนอกและตั้งค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมเพื่อผลลัพธ์และประสิทธิภาพที่เหนือกว่า
ไคโตซานที่ deacetylated อัลตราโซนิกแสดงให้เห็นถึงการดูดซึมที่ดีเยี่ยมและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ เมื่อไบโอโพลิเมอร์ไคโตซานที่เตรียมด้วยอัลตราโซนิกถูกเปรียบเทียบกับไคโตซานที่ได้จากความร้อนเกี่ยวกับคุณสมบัติทางชีวการแพทย์ไคโตซานที่ผลิตอัลตราโซนิกจะจัดแสดง fibroblast (เซลล์ L929) ที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสําคัญและกิจกรรมต้านเชื้อแบคทีเรียที่เพิ่มขึ้นสําหรับทั้ง Escherichia coli (E. coli) และ Staphylococcus aureus (S. aureus)
(cf เลย จู เอต อัล, 2018)

การสกัดด้วยอัลตราโซนิกและ deacetylation ของไคตินทํางานอย่างไร?

เมื่อคลื่นอัลตราซาวนด์พลังงานเป็นคู่เป็นของเหลวหรือสารละลาย (เช่นสารแขวนลอยประกอบด้วยไคตินในตัวทําละลาย) คลื่นอัลตราโซนิกเดินทางผ่านของเหลวทําให้เกิดรอบความดันสูง / ความดันต่ําสลับกัน ในช่วงรอบความดันต่ําฟองสุญญากาศนาที (ฟองอากาศโพรงอากาศ) จะถูกสร้างขึ้นซึ่งเติบโตในหลายรอบความดัน ในบางขนาดเมื่อฟองอากาศไม่สามารถดูดซับพลังงานได้มากขึ้นพวกเขาระเบิดอย่างรุนแรงในระหว่างวงจรแรงดันสูง การระเบิดของฟองเป็นลักษณะโดยกองกําลังโพรงอากาศที่รุนแรง (หรือโซโนมคณา) สภาพโซโนเมชันเหล่านี้เกิดขึ้นในท้องถิ่นในจุดร้อนของโพรงอากาศและมีลักษณะอุณหภูมิสูงมากและความดันสูงถึง 4000K และ 1000atm ตามลําดับ เช่นเดียวกับความแตกต่างของอุณหภูมิสูงและความดันที่สอดคล้องกัน Furtehrmore ความปั่นป่วนขนาดเล็กและลําธารของเหลวที่มีความเร็วสูงสุด 100m / s ถูกสร้างขึ้น การสกัดด้วยอัลตราโซนิกของไคตินและไคโตซานจากเชื้อราและกุ้งเช่นเดียวกับการ depolymerization ไคตินและ deacetylation ส่วนใหญ่เกิดจากผลกระทบของโซโนเมคเนีย: ความปั่นป่วนและความปั่นป่วนรบกวนเซลล์และส่งเสริมการถ่ายโอนมวลและยังสามารถตัดโซ่พอลิเมอร์ร่วมกับตัวทําละลายที่เป็นกรดหรือด่าง
หลักการทํางานของการสกัดไคตินผ่าน ultrasonication: การสกัดด้วยอัลตราโซนิกได้อย่างมีประสิทธิภาพทําลายโครงสร้างเซลล์ของเห็ดและปล่อยสารประกอบภายในเซลล์จากผนังเซลล์และภายในเซลล์ (เช่นโพลีแซคคาไรด์เช่นไคตินและไคโตซานและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น ๆ ) เป็นตัวทําละลาย สกัดอัลตราโซนิกจะขึ้นอยู่กับหลักการทํางานของโพรงอากาศอะคูสติก ผลกระทบของโพรงอากาศอัลตราโซนิก / อะคูสติกเป็นแรงเฉือนสูงความปั่นป่วนและความแตกต่างของความดันที่รุนแรง กองกําลังโซโนเมชันเหล่านี้ทําลายโครงสร้างของเซลล์เช่นผนังเซลล์เห็ดไคตินส่งเสริมการถ่ายโอนมวลระหว่างวัสดุชีวภาพและตัวทําละลายของเชื้อราและส่งผลให้ผลผลิตสารสกัดสูงมากในกระบวนการที่รวดเร็ว นอกจากนี้ sonication ส่งเสริมการฆ่าเชื้อของสารสกัดโดยการฆ่าเชื้อแบคทีเรียและจุลินทรีย์ การปิดใช้งานจุลินทรีย์โดย sonication เป็นผลมาจากแรงโพรงอากาศที่ทําลายล้างไปยังเยื่อหุ้มเซลล์การผลิตอนุมูลอิสระและความร้อนในท้องถิ่น
หลักการทํางานของ depolymerization และ deacetylation ผ่าน ultrasonication: โซ่พอลิเมอร์ติดอยู่ในสนามเฉือนรอบฟองอากาศและส่วนโซ่ของขดลวดพอลิเมอร์ใกล้กับโพรงยุบจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่สูงกว่าที่ไกลออกไป จากนั้นความเครียดจะถูกผลิตบนโซ่พอลิเมอร์เนื่องจากการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของส่วนพอลิเมอร์และตัวทําละลายและสิ่งเหล่านี้เพียงพอที่จะทําให้เกิดความแตกแยก กระบวนการนี้จึงคล้ายกับผลเฉือนอื่น ๆ ในสารละลายโพลิเมอร์ ~ 2 °และให้ผลลัพธ์ที่คล้ายกันมาก (cf เลย ราคา et al., 1994)

ขอข้อมูล





อุปกรณ์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการแปรรูปเชื้อราไคตินและไคโตซาน

อัลตราโซนิ deacetylation ของ chition ที่จะจิตใจ

การสแกนอิเล็กตรอนกล้องจุลทรรศน์ (SEM) ภาพในการขยายตัวของ๑๐๐×ของ) โจนส์เรา, ข) โจนส์อัลตราซาวนด์ที่ได้รับการรักษาเรา, c) β-chitin, d) อัลตราซาวนด์รักษาβ chitin, และ e) จิตซาน (แหล่งที่มา: Preto et al. ๒๐๑๗)

4kW ultrasonicator for industrial chitin / chitosan processing from crustacean and fungiการกระจายตัวของไคตินและการสลายตัวของไคตินไปยังไคโตซานต้องใช้อุปกรณ์อัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ซึ่งสามารถส่งมอบแอมพลิจูดสูงให้การควบคุมที่แม่นยําเหนือพารามิเตอร์กระบวนการและสามารถดําเนินการได้ตลอด 24 ชั่วโมงภายใต้ภาระหนักและในสภาพแวดล้อมที่ต้องการ กลุ่มผลิตภัณฑ์ของ Hielscher Ultrasonics เป็นไปตามข้อกําหนดเหล่านี้ได้อย่างน่าเชื่อถือ นอกเหนือจากประสิทธิภาพอัลตราซาวนด์ที่โดดเด่น Ultrasonicators Hielscher มีประสิทธิภาพพลังงานสูงซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่ประหยัดอย่างมีนัยสําคัญ – โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อได้รับการว่าจ้างในการผลิตขนาดใหญ่เชิงพาณิชย์
Ultrasonicators Hielscher เป็นระบบที่มีประสิทธิภาพสูงที่สามารถติดตั้งอุปกรณ์เสริมเช่น sonotrodes, boosters, เครื่องปฏิกรณ์หรือเซลล์ไหลเพื่อให้ตรงกับความต้องการกระบวนการของคุณในลักษณะที่เหมาะสม. ด้วยจอแสดงผลสีดิจิตอลตัวเลือกในการตั้ง sonication ทํางานล่วงหน้าการบันทึกข้อมูลอัตโนมัติบนการ์ด SD ในตัวการควบคุมเบราว์เซอร์ระยะไกลและคุณสมบัติอื่น ๆ อีกมากมายการควบคุมกระบวนการสูงสุดและความเป็นมิตรต่อผู้ใช้จะมั่นใจได้ จับคู่กับความทนทานและความสามารถในการรับน้ําหนักหนักระบบอัลตราโซนิก Hielscher เป็นม้าทํางานที่เชื่อถือได้ของคุณในการผลิต 
การกระจายตัวของไคตินและ deacetylation ต้องใช้อัลตราซาวนด์ที่มีประสิทธิภาพเพื่อให้ได้การแปลงเป้าหมายและผลิตภัณฑ์ไคโตซานขั้นสุดท้ายที่มีคุณภาพสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งสําหรับการกระจายตัวของเกล็ดไคตินและขั้นตอน depolymerization / deacetylation แอมพลิจูดสูงและความดันที่สูงขึ้นเป็นสิ่งสําคัญ Hielscher Ultrasonics 'โปรเซสเซอร์ล้ําอุตสาหกรรมได้อย่างง่ายดายส่งมอบแอมพลิจูดสูงมาก แอมพลิจูดสูงสุด 200μm สามารถทํางานอย่างต่อเนื่องในการดําเนินงาน 24/7 สําหรับแอมพลิจูดที่สูงขึ้น sonotrodes อัลตราโซที่กําหนดเองสามารถใช้ได้ ความจุพลังงานของระบบอัลตราโซนิก Hielscher ช่วยให้ deacetylation มีประสิทธิภาพและรวดเร็วในกระบวนการที่ปลอดภัยและใช้งานง่าย
ตารางด้านล่างนี้จะช่วยให้คุณมีข้อบ่งชี้ของความจุในการประมวลผลโดยประมาณของ ultrasonicators ของเรา:

ปริมาณชุด อัตราการไหล อุปกรณ์ที่แนะนำ
1 ถึง 500mL 10 ถึง 200mL / นาที UP100H
10 ถึง 2000ml 20 ถึง 400ml / นาที Uf200 ःที, UP400St
00.1 เพื่อ 20L 00.2 เพื่อ 4L / นาที UIP2000hdT
10 100L 2 ถึง 10L / นาที UIP4000hdT
N.A. 10 100L / นาที UIP16000
N.A. ที่มีขนาดใหญ่ กลุ่มของ UIP16000

ติดต่อเรา! / ถามเรา!

สอบถามข้อมูลเพิ่มเติม

กรุณาใช้แบบฟอร์มด้านล่างเพื่อขอข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวประมวลผลอัลตราโซนิกโปรแกรมประยุกต์และราคา เราจะยินดีที่จะหารือเกี่ยวกับกระบวนการของคุณกับคุณและเพื่อให้คุณระบบอัลตราโซนิกการประชุมความต้องการของคุณ!










Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher Ultrasonics ผลิต homogenizers อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการใช้งานผสมกระจาย emulsification และสกัดในห้องปฏิบัติการนักบินและอุตสาหกรรมขนาด



วรรณกรรม / อ้างอิง


High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.

Hielscher Ultrasonics ผลิต homogenizers อัลตราโซนิกที่มีประสิทธิภาพสูงจาก ห้องปฏิบัติการ ไปยัง ขนาดอุตสาหกรรมของ