Ultratovushli ekstraksiya va uning ishlash prinsipi
Ultratovushli ekstraksiya oʻsimlik xomashyosidan biologik faol birikmalarni ajratib olish uchun afzal koʻriladigan usuldir. Ultratovush bilan ishlov berish toʻliq ekstraksiyani taʼminlaydi va shu tufayli juda qisqa ekstraksiya vaqtida ekstraktning yuqori chiqishiga erishiladi. Bunday samarali ekstraksiya usuli boʻlgan ultratovushli ekstraksiya xarajat va vaqtni tejaydi hamda oziq-ovqat, qoʻshimchalar va farmatsevtika mahsulotlari uchun ishlatiladigan yuqori sifatli ekstraktlarni olish imkonini beradi.
Ultratovushli ekstraksiya
Ultratovushli ekstraksiya oziq-ovqat, oziq-ovqat qoʻshimchalari va farmatsevtika sanoatida oʻsimlik xomashyosidan vitaminlar, polifenollar, polisaxaridlar, kannabinoidlar va boshqa fitokimyoviy moddalar kabi biologik faol birikmalarni ajratib chiqarish uchun qoʻllaniladi. Ultratovush yordamidagi ekstraksiya akustik yoki ultratovushli kavitatsiyaning ishlash prinsipiga asoslanadi.
- Yuqori chiqish
- Yuqori sifat
- Toʻliq spektrli ekstraktlar
- Tez jarayon
- Har qanday erituvchi bilan mos
- Ishlatish oson va xavfsiz
- Chiziqli masshtablash imkoniyati
- Ekologik toza
- Investitsiyaning tez qoplanishi
UP400St ultratovushli zondi tindirmalar va oʻsimlik damlamalarini ishlab chiqarish uchun oʻsimlik birikmalarini ekstraksiya qilishda qoʻllaniladi.
Akustik kavitatsiya qanday ishlaydi?
Yuqori quvvatli, past chastotali ultratovush toʻlqinlari erituvchidagi oʻsimlik xomashyosidan iborat suspenziyaga uzatilganda ultratovushli ekstraksiya amalga oshadi. Yuqori quvvatli ultratovush toʻlqinlari zondli ultratovush protsessori orqali suspenziyaga uzatiladi. Yuqori energiyali ultratovush toʻlqinlari suyuqlik boʻylab tarqalib, navbatma-navbat almashinadigan yuqori bosim / past bosim sikllarini hosil qiladi va bu akustik kavitatsiya hodisasiga olib keladi. Akustik yoki ultratovushli kavitatsiya muhitning mahalliy qismlarida ekstremal haroratlar, bosimlar, qizish/sovish tezliklari, bosim farqlari va yuqori siljish kuchlarini yuzaga keltiradi. Kavitatsiya pufakchalari qattiq jismlar (masalan, zarrachalar, oʻsimlik hujayralari, toʻqimalar va boshqalar) yuzasida ichkariga qarab qulaganda, mikrooqimlar va zarrachalararo toʻqnashuvlar sirt qatlamining koʻchishi, eroziya, zarrachalarning parchalanishi, sonoporatsiya (hujayra devorlari va hujayra membranalarida teshiklar hosil boʻlishi) hamda hujayralarni parchalash kabi taʼsirlarni yuzaga keltiradi. Bundan tashqari, suyuq muhitlarda kavitatsiya pufakchalarining ichkariga qarab qulashi makroturbulentlik va mikroaralashishni hosil qiladi. Ultratovush taʼsiri massa almashinuvi jarayonlarini kuchaytirishning samarali usulidir, chunki ultratovush bilan ishlov berish kavitatsiyani va unga bogʻliq mexanizmlarni, jumladan, suyuqlik oqimchalari yuzaga keltiradigan mikroharakatlarni, materialning siqilishi va kengayishini hamda buning ortidan hujayra devorlarining parchalanishini, shuningdek, yuqori qizish va sovish tezliklarini yuzaga keltiradi.
Zondli ultratovush qurilmalari juda yuqori amplitudalarni hosil qila oladi, bu esa kuchli taʼsirga ega kavitatsiyani yuzaga keltirish uchun zarur. Hielscher Ultrasonic yuqori unumdorlikdagi ultratovushli ekstraktorlarni ishlab chiqaradi; ular uzluksiz 24/7 ishlash rejimida 200µm amplitudalarni osonlik bilan hosil qila oladi. Yanada yuqori amplitudalar uchun Hielscher maxsus yuqori amplitudali sonotrodlarni (zondlarni) taklif qiladi.
Kavitatsiyani kuchaytirish uchun bosim ostida ishlay oladigan ultratovushli reaktorlar va oqim hujayralari qoʻllaniladi. Bosim ortishi bilan kavitatsiya va kavitatsion siljish kuchlarining parchalovchi taʼsiri kuchayadi va shu orqali ultratovushli ekstraksiya taʼsiri yaxshilanadi.
Ultratovushli ekstraksiya akustik kavitatsiya va uning gidrodinamik siljish kuchlariga asoslanadi
Ultratovushli ekstraksiyaning taʼsirlari
Ultratovush yordamida hujayralarni parchalash va massa almashinuvini oshirish
Ultratovush hujayralarni parchalash orqali ham, qattiq matritsani oʻrab turgan chegara qatlamida massa almashinuvini kuchaytirish orqali ham ekstraksiya jarayonlariga yordam berishi mumkin.
Sonoporatsiya, yaʼni hujayra devorlari va membranalarida teshiklar hosil boʻlishi, hujayra devorlari va membranalarining oʻtkazuvchanligini oshiradi va koʻpincha hujayralar ultratovush bilan ishlov berish orqali toʻliq parchalanishidan oldingi oraliq bosqich boʻladi.
Ultratovush yuzaga keltiradigan kavitatsiyaning issiqlik va bosim farqlari, zarba toʻlqinlari, siljish kuchlari, suyuqlik oqimchalari va mikrooqimlar kabi mexanik taʼsirlari erituvchining hujayra ichiga kirishini kuchaytiradi va hujayra bilan erituvchi oʻrtasidagi massa almashinuvini yaxshilaydi, natijada hujayralararo moddalar erituvchiga oʻtadi.
Oʻsimlik hujayralaridan ultratovushli ekstraksiya: mikroskopik koʻndalang kesim (TS) hujayralardan ultratovushli ekstraksiya paytidagi taʼsir mexanizmini koʻrsatadi (2000x kattalashtirish) [manba: Vilkhu et al. 2011]
Ultratovushli gomogenizator UIP2000hdT (2kW), uzluksiz aralashtiriladigan davriy reaktor bilan
Ultratovushli ekstraksiya uskunalari
Hielscher Ultrasonics protsessorlari ishlatish oson va xavfsiz boʻlgan yuqori unumdorlikdagi ekstraksiya tizimlaridir. Xomashyoingiz, jarayonning ishlov berish quvvati va moʻljallangan ishlab chiqarish natijasiga qarab, Hielscher sizga eng mos ultratovush qurilmasini taklif qiladi. Mahsulotlarimiz assortimenti ixcham, kuchli qoʻlda ushlab ishlatiladigan ultratovush qurilmalaridan stol usti tizimlari orqali soatiga bir necha tonnaga ishlov bera oladigan toʻliq sanoat ultratovush qurilmalarigacha qamrab oladi.
Hielscher Ultrasonics ekstraktorlari davriy va uzluksiz oqim liniyasidagi ekstraksiya uchun qoʻllanilishi mumkin hamda har qanday erituvchi bilan birgalikda ishlatilishi mumkin.
Ekstraksiya jarayoningiz uchun ideal ultratovush tizimini yigʻish maqsadida turli oʻlcham va shakldagi sonotrodlar (zondlar), amplitudani kuchaytiruvchi shoxlar, turli hajm va geometriyadagi oqim hujayralari, ulanadigan harorat va bosim sensorlari hamda koʻplab boshqa moslamalar kabi turli aksessuarlar mavjud.
Barcha raqamli modellarimiz ekstraksiya parametrlarini sozlash, kuzatish va belgilash imkonini beradigan aqlli dasturiy taʼminot bilan jihozlangan. Amplituda, ultratovush bilan ishlov berish vaqti va ish sikllarini aniq nazorat qilish tufayli yuqori chiqish va ekstraktning eng yuqori sifati kabi optimal jarayon natijalariga erishish mumkin. Ultratovush bilan ishlov berish jarayoni maʼlumotlarini avtomatik qayd etish Yaxshi ishlab chiqarish amaliyotlari (GMP) uchun talab qilinadigan jarayonni standartlashtirish va natijalarni qayta hosil qilish / takrorlash imkoniyatining asosini tashkil etadi.
Hielscher Ultrasonics sanoat ultratovush protsessorlari juda yuqori amplitudalarni taʼminlay oladi. 200µm gacha boʻlgan amplitudalarda 24/7 ishlash rejimida osonlik bilan uzluksiz ishlash mumkin. Yanada yuqori amplitudalar uchun buyurtma asosida tayyorlanadigan ultratovushli sonotrodlar mavjud. Hielscher ultratovush uskunalarining mustahkamligi katta yuklama va murakkab sharoitlarda 24/7 ishlash imkonini beradi.
Quyidagi jadval ultratovush qurilmalarimizning taxminiy ishlov berish quvvati haqida tasavvur beradi:
| Partiya hajmi | Hajmiy oqim tezligi | Tavsiya etiladigan qurilmalar |
|---|---|---|
| 1 dan 500mL gacha | 10 dan 200mL/min gacha | UP100H |
| 10 dan 2000mL gacha | 20 dan 400mL/min gacha | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 dan 20L gacha | 0,2 dan 4L/min gacha | UIP2000hdT |
| 10 dan 100L gacha | 2 dan 10L/min gacha | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 dan 100L/min gacha | UIP16000 |
| n.a. | kattaroq | qurilmalar klasteri: UIP16000 |
Biz bilan bogʻlaning! / Bizdan soʻrang!
Yuqori quvvatli ultratovushli gomogenizatorlar – laboratoriya miqyosidan tajriba-sinov va sanoat miqyosigacha.
Adabiyotlar / Manbalar
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.
- Fooladi, Hamed; Mortazavi, Seyyed Ali; Rajaei, Ahmad; Elhami Rad, Amir Hossein; Salar Bashi, Davoud; Savabi Sani Kargar, Samira (2013): Optimize the extraction of phenolic compounds of jujube (Ziziphus Jujube) using ultrasound-assisted extraction method.
- Dogan Kubra, P.K. Akman, F. Tornuk(2019): Improvement of Bioavailability of Sage and Mint by Ultrasonic Extraction. International Journal of Life Sciences and Biotechnology, 2019. 2(2): p.122- 135.
- Sitthiya, K.; Devkota, L.; Sadiq, M.B.; Anal A.K. (2018): Extraction and characterization of proteins from banana (Musa Sapientum L) flower and evaluation of antimicrobial activities. J Food Sci Technol (February 2018) 55(2):658–666.
- Ayyildiz, Sena Saklar; Karadeniz, Bulent; Sagcanb, Nihan; Bahara, Banu; Us, Ahmet Abdullah; Alasalvar, Cesarettin (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea. Food and Bioproducts Processing 111 (2018). 37–44.
Bilishga arziydigan maʼlumotlar
Oʻsimlik ekstraktlari
Oʻsimlik ekstraktlari dorivor oʻtlar, gullar, barglar, poyalar, ildizlar va oʻsimlikning boshqa qismlari kabi oʻsimlik xomashyosidan ajratib olinadigan biologik faol birikmalardir. Vitaminlar, antioksidantlar, polifenollar, polisaxaridlar, kannabinoidlar va boshqa oʻsimlik molekulalari kabi biologik faol birikmalar funksional oziq-ovqat qoʻshimchalari, nutrasevtik vositalar, kosmesevtik vositalar, farmatsevtika mahsulotlari hamda tabiiy boʻyoqlar sifatida ishlatiladi.