Hielscher Ultrasonics
Chúng tôi sẵn lòng trao đổi về quy trình của quý khách.
Gọi cho chúng tôi: +49 3328 437-420
Gửi email cho chúng tôi: [email protected]

Hiệu suất thu hồi pectin cao hơn nhờ chiết xuất bằng siêu âm

Chiết xuất bằng siêu âm mang lại hiệu suất thu hồi cao đối với pectin có chất lượng vượt trội. Nhờ xử lý siêu âm, pectin có giá trị có thể được sản xuất hiệu quả từ phế liệu trái cây (ví dụ: phụ phẩm từ chế biến nước ép) và các nguyên liệu sinh học khác. Chiết xuất pectin bằng siêu âm vượt trội hơn các kỹ thuật chiết xuất khác nhờ mang lại hiệu suất thu hồi cao hơn, chất lượng pectin vượt trội và quy trình chiết xuất nhanh chóng.

Tăng cường chiết xuất pectin bằng xử lý siêu âm

Pectin được sử dụng làm chất tạo gel, chất nhũ hóa và chất làm đặc trong nhiều sản phẩm thực phẩm, đồng thời là một thành phần trong mỹ phẩm và dược phẩm. Chiết xuất pectin công nghiệp theo phương pháp thông thường được thực hiện bằng nước nóng, trong đó các nguyên liệu như vỏ quả có múi, bã táo và các phế liệu trái cây khác được ngâm trong nước nóng ở 60–100°C với pH thấp (khoảng pH 1,5 – 3,5) trong thời gian dài. Điều này khiến phương pháp chiết xuất bằng nước nóng thông thường trở thành một quá trình tiêu tốn thời gian và năng lượng, thường thậm chí không đủ hiệu quả để giải phóng toàn bộ lượng pectin có trong nguyên liệu.
Để khắc phục sự kém hiệu quả của phương pháp sản xuất thông thường, chiết xuất bằng siêu âm được áp dụng như một kỹ thuật tăng cường quá trình, giúp rút ngắn thời gian chiết xuất và tối đa hóa đáng kể hiệu suất thu hồi pectin so với phương pháp chiết xuất bằng nước nóng truyền thống.

Ưu điểm của chiết xuất pectin bằng siêu âm

Chiết xuất bằng siêu âm được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực sản xuất dịch chiết, ví dụ như dịch chiết thực vật và thảo dược dùng trong thực phẩm, thực phẩm bổ sung, dược phẩm và mỹ phẩm. Một ví dụ rất nổi bật về chiết xuất bằng siêu âm là chiết xuất cannabidiol (CBD) và các hợp chất khác từ cây cần sa.
Chiết xuất bằng siêu âm là một kỹ thuật chiết xuất phi nhiệt, nhờ đó bảo vệ các hợp chất có hoạt tính sinh học khỏi sự phân hủy do nhiệt. Tất cả các thông số của quá trình siêu âm, như biên độ, cường độ, thời gian, nhiệt độ và áp suất, đều có thể được kiểm soát chính xác. Điều này cho phép kiểm soát chính xác quá trình và chất lượng, đồng thời giúp dễ dàng lặp lại và tái lập các kết quả chiết xuất đã đạt được. Các nhà sản xuất dịch chiết đánh giá cao xử lý siêu âm nhờ khả năng lặp lại quá trình đáng tin cậy, giúp tiêu chuẩn hóa các quy trình và sản phẩm.

Các thông số quá trình chiết xuất pectin bằng siêu âm

  • Cường độ xử lý siêu âm
  • Nhiệt độ
  • Giá trị pH
  • Thời gian
  • Kích thước hạt của nguyên liệu

 

Yêu cầu thông tin



Thiết bị siêu âm UIP4000hdT là thiết bị chiết xuất mạnh mẽ dùng để sản xuất pectin công nghiệp.

Thiết bị chiết xuất siêu âm UIP4000hdT là thiết bị chiết xuất mạnh mẽ có công suất 4kW dùng trong sản xuất pectin công nghiệp.

 

Chiết xuất pectin từ vỏ bưởi chùm bằng máy siêu âm UP200HtTrong video này, chúng tôi giới thiệu quy trình chiết xuất pectin hiệu quả cao từ vỏ bưởi chùm bằng máy siêu âm đầu dò UP200Ht. Xử lý siêu âm là phương pháp có hiệu quả cao để thu hồi lượng lớn pectin chất lượng cao từ phụ phẩm rau quả. Chiết xuất bằng siêu âm giúp thu được nhiều pectin hơn với chất lượng vượt trội trong thời gian xử lý ngắn hơn.
Trong video này, chúng tôi giới thiệu quy trình chiết xuất pectin hiệu quả cao từ vỏ bưởi chùm bằng máy siêu âm đầu dò UP200Ht. Xử lý siêu âm là phương pháp có hiệu quả cao để thu hồi lượng lớn pectin chất lượng cao từ phụ phẩm rau quả. Chiết xuất bằng siêu âm giúp thu được nhiều pectin hơn với chất lượng vượt trội trong thời gian xử lý ngắn hơn.

 
Xem quy trình chiết xuất pectin bằng siêu âm từ vỏ bưởi chùm được minh họa trong video trên tại đây!
 

Việc xác định các thông số quá trình liên quan cho phép tối ưu hóa quá trình chiết xuất bằng siêu âm để đạt hiệu quả cao nhất và chất lượng dịch chiết vượt trội.
Ví dụ, kích thước hạt của nguyên liệu (chẳng hạn như vỏ quả có múi) là một yếu tố quan trọng: Kích thước hạt nhỏ hơn đồng nghĩa với diện tích bề mặt lớn hơn để sóng siêu âm tác động. Do đó, kích thước hạt nhỏ mang lại hiệu suất thu hồi pectin cao hơn, mức độ methyl hóa thấp hơn và tỷ lệ các vùng rhamnogalacturonan lớn hơn.
Giá trị pH của dung môi chiết xuất (tức là nước + axit) là một thông số thiết yếu khác. Khi pectin được chiết xuất trong điều kiện axit, nhiều vùng phân nhánh rhamnogalacturonan của polyme bị phân hủy, do đó chủ yếu chỉ còn lại các vùng homogalacturonan “thẳng” với một vài phân tử đường trung tính gắn trên hoặc nằm trong mạch chính tuyến tính.
Chiết xuất pectin bằng siêu âm rút ngắn thời gian chiết xuất và hạ thấp nhiệt độ quá trình cần thiết, nhờ đó giảm khả năng pectin bị biến đổi ngoài ý muốn do axit. Điều này cho phép sử dụng axit trong các điều kiện giới hạn nhằm biến đổi pectin một cách chính xác theo yêu cầu của sản phẩm.

Điều gì khiến chiết xuất pectin bằng siêu âm hiệu quả đến vậy?

Tác động của quá trình chiết xuất bằng siêu âm ảnh hưởng trực tiếp đến sự trương nở, tạo lỗ và phá vỡ thành tế bào. Sự truyền khối do siêu âm gây ra làm hydrat hóa vật chất chứa pectin trong phiến giữa, dẫn đến sự phá vỡ mô thực vật. Hiện tượng xâm thực siêu âm và lực cắt tác động trực tiếp lên thành tế bào và phá vỡ chúng. Những cơ chế này giúp quá trình chiết xuất bằng siêu âm đạt hiệu quả rất cao.

Chiết xuất bằng siêu âm là kỹ thuật có hiệu quả cao để giải phóng pectin từ vỏ bưởi chùm. Hình ảnh này cho thấy thiết bị siêu âm UP200Ht đang chiết xuất pectin từ vỏ bưởi chùm bằng cách sử dụng nước làm dung môi.Phân tích hóa học và FT-IR cho thấy pectin được chiết xuất bằng siêu âm (còn gọi là pectin được chiết xuất với sự hỗ trợ của xâm thực âm, viết tắt là ACAE) có khối lượng phân tử và độ methoxyl hóa thấp hơn, đồng thời giàu vùng rhamnogalacturonan-I với các chuỗi nhánh dài hơn so với pectin được chiết xuất bằng nhiệt thông thường. Mức tiêu thụ năng lượng của quá trình chiết xuất pectin bằng siêu âm thấp hơn đáng kể so với phương pháp gia nhiệt thông thường, cho thấy triển vọng ứng dụng của phương pháp này ở quy mô sản xuất công nghiệp.
(xem Wang và cộng sự, 2017)
Wang và các cộng sự (2017) cũng khẳng định rằng chiết xuất có hỗ trợ siêu âm đã được chứng minh là một quy trình kinh tế hơn và thân thiện với môi trường hơn, có hiệu suất cao hơn và chi phí thấp hơn so với chiết xuất bằng gia nhiệt thông thường.
 

Xử lý bằng siêu âm thúc đẩy đáng kể quá trình chiết xuất pectin từ bã củ cải đường bằng enzyme. Các ảnh SEM cho thấy tác động của xử lý siêu âm đối với việc phá vỡ tế bào và giải phóng pectin.

Ảnh SEM của bã củ cải đường còn lại ở độ phóng đại 1000x: (a) trước khi chiết xuất và sau khi chiết xuất pectin bằng (b) Xylanasae (250 U/g), (c) Cellulase (300 U/g), (d) Xylanasae+Cellulase (1:1), và (e) Xylanasae+Cellulase (1:1,5), và (f) Xylanasae+Cellulase (1:2).
(nghiên cứu và hình ảnh: Abou-Elseoud và cộng sự, 2021)

 

Chiết xuất thực vật bằng siêu âm – Mẻ 30 lít / 8 galôngChiết xuất thực vật bằng siêu âm cho hiệu suất thu hồi cao hơn. Máy đồng nhất Hielscher UIP2000hdT công suất 2000 oát đủ mạnh để dễ dàng chiết xuất các mẻ từ 10 lít đến 120 lít.
Chiết xuất thực vật bằng siêu âm cho hiệu suất thu hồi cao hơn. Máy đồng nhất Hielscher UIP2000hdT công suất 2000 oát đủ mạnh để dễ dàng chiết xuất các mẻ từ 10 lít đến 120 lít.

 

Chiết xuất pectin bằng siêu âm hoạt động như thế nào?

Chiết xuất bằng siêu âm dựa trên các hiệu ứng cơ học của siêu âm cường độ cao. Để thúc đẩy và tăng cường chiết xuất pectin bằng siêu âm, sóng siêu âm công suất cao được truyền qua đầu dò siêu âm (còn gọi là đầu phát siêu âm hoặc sonotrode) vào môi trường lỏng, tức là hỗn hợp huyền phù gồm nguyên liệu chứa pectin và dung môi. Sóng siêu âm truyền qua chất lỏng và tạo ra các chu kỳ áp suất thấp / áp suất cao xen kẽ. Trong các chu kỳ áp suất thấp, những bọt chân không rất nhỏ (gọi là bọt xâm thực) được hình thành và lớn dần qua nhiều chu kỳ áp suất. Trong các chu kỳ phát triển của bọt này, khí hòa tan trong chất lỏng đi vào bọt chân không, khiến bọt chân không chuyển thành các bọt khí đang lớn dần. Khi đạt đến một kích thước nhất định và không thể hấp thụ thêm năng lượng, các bọt sụp đổ dữ dội trong một chu kỳ áp suất cao. Sự sụp đổ của bọt đặc trưng bởi các lực xâm thực mạnh, bao gồm nhiệt độ và áp suất rất cao, lần lượt đạt tới 4000K và 1000atm; cùng với các chênh lệch nhiệt độ và áp suất lớn tương ứng. Những dòng chảy rối và lực cắt do siêu âm tạo ra này phá vỡ tế bào thực vật và giải phóng pectin nội bào vào dung môi gốc nước. Vì hiện tượng xâm thực siêu âm tạo ra sự truyền khối rất mạnh, quá trình xử lý bằng siêu âm mang lại hiệu suất thu hồi đặc biệt cao trong thời gian xử lý rất ngắn.
Siêu âm không chỉ được sử dụng để chiết xuất pectin mà còn để phân lập polyphenol từ bã ép, thịt quả, vỏ và hạt trái cây. Đọc thêm tại đây!

Các thiết bị phá vỡ tế bào bằng siêu âm được sử dụng để chiết xuất từ các nguồn thực vật (ví dụ: thực vật, tảo, nấm)

Chiết xuất bằng siêu âm từ tế bào thực vật: lát cắt ngang (TS) quan sát dưới kính hiển vi cho thấy cơ chế tác động trong quá trình chiết xuất bằng siêu âm từ tế bào (độ phóng đại 2000x) [nguồn: Vilkhu và cộng sự 2011]

Thiết bị siêu âm UIP2000hdT là thiết bị chiết xuất 2kW dùng để sản xuất pectin công nghiệp.

Thiết bị chiết xuất siêu âm theo mẻ UIP2000hdT với đầu phát cascatrode

Pectin được chiết xuất từ phế phẩm trái cây

Chiết xuất bằng siêu âm có hiệu quả rất cao trong việc tạo ra pectin chất lượng cao từ phế liệu trái cây có múi.Phế phẩm trái cây như vỏ, bã thịt quả (sau khi ép nước trái cây) và các phụ phẩm trái cây khác thường là những nguồn giàu pectin. Trong khi phế phẩm trái cây thường được sử dụng làm thức ăn chăn nuôi, chiết xuất pectin là cách sử dụng phế phẩm trái cây có giá trị hơn.
Chiết xuất pectin bằng siêu âm đã được thực hiện thành công với vỏ trái cây có múi (như cam, quýt, bưởi chùm), vỏ dưa, bã táo, bã củ cải đường, vỏ xoài, phế phẩm cà chua, cũng như mít, chanh dây, vỏ quả sung và nhiều nguyên liệu khác.

Các nghiên cứu điển hình về chiết xuất pectin bằng siêu âm

Do những hạn chế của phương pháp chiết xuất pectin bằng nhiệt thông thường, giới nghiên cứu và ngành công nghiệp đã khảo sát các phương pháp thay thế mới như chiết xuất bằng siêu âm. Nhờ đó, hiện có nhiều thông tin về các thông số quy trình cho nhiều loại nguyên liệu khác nhau cũng như dữ liệu tối ưu hóa quy trình.

Chiết xuất pectin từ bã táo bằng siêu âm

Dranca và Oroian (2019) đã nghiên cứu quy trình chiết xuất pectin từ bã táo có hỗ trợ siêu âm trong các điều kiện siêu âm khác nhau và sử dụng thiết kế bề mặt đáp ứng Box-Behnken. Họ nhận thấy biên độ siêu âm ảnh hưởng mạnh đến hiệu suất thu hồi và mức độ este hóa của pectin được chiết xuất, trong khi pH chiết xuất tác động lớn đến cả ba biến đáp ứng, tức là hiệu suất thu hồi, hàm lượng GalA và mức độ este hóa. Các điều kiện chiết xuất tối ưu là biên độ 100%, pH 1,8, tỷ lệ rắn–lỏng 1:10 g/mL và xử lý siêu âm trong 30 min. Trong các điều kiện này, hiệu suất thu hồi pectin đạt 9,183%, với hàm lượng GalA là 98,127 g/100 g và mức độ este hóa là 83,202%. Để đối chiếu kết quả của pectin được chiết xuất bằng siêu âm với pectin thương mại, mẫu pectin thu được bằng phương pháp chiết xuất siêu âm trong điều kiện tối ưu đã được so sánh với các mẫu pectin thương mại từ quả có múi và táo bằng FT-IR, DSC, phân tích lưu biến và SEM. Hai kỹ thuật đầu tiên làm nổi bật một số đặc điểm riêng của mẫu pectin được chiết xuất bằng siêu âm, như khoảng phân bố khối lượng phân tử hẹp hơn, sự sắp xếp phân tử có trật tự và mức độ este hóa cao tương tự như pectin táo có bán trên thị trường. Phân tích các đặc điểm hình thái của mẫu thu được bằng siêu âm cho thấy một dạng quan hệ giữa một bên là sự phân bố kích thước các mảnh của mẫu này cùng hàm lượng GalA của mẫu, và bên kia là khả năng hấp thu nước. Độ nhớt của dung dịch pectin được chiết xuất bằng siêu âm cao hơn nhiều so với các dung dịch được pha bằng pectin thương mại, có thể là do nồng độ axit galacturonic cao. Khi xét thêm mức độ este hóa cao, điều này có thể giải thích vì sao pectin được chiết xuất bằng siêu âm có độ nhớt cao hơn. Các nhà nghiên cứu kết luận rằng độ tinh khiết, cấu trúc và đặc tính lưu biến của pectin được chiết xuất bằng siêu âm từ bã táo Malus domestica ‘Fălticeni’ cho thấy những ứng dụng đầy hứa hẹn của loại chất xơ hòa tan này. (xem Dranca & Oroian 2019)

Phương pháp chiết xuất pectin bằng siêu âm nổi bật nhờ

  • hiệu suất thu hồi cao hơn
  • xử lý nhanh hơn
  • điều kiện xử lý ôn hòa hơn
  • hiệu quả tổng thể được cải thiện
  • vận hành đơn giản và an toàn
  • hoàn vốn đầu tư nhanh

Thiết bị chiết xuất siêu âm hiệu năng cao để sản xuất pectin

Thiết bị chiết xuất siêu âm UIP4000hdT với cấu hình dòng chảy xuyên qua để chiết xuất pectinChiết xuất bằng siêu âm là công nghệ xử lý đáng tin cậy, giúp việc sản xuất pectin chất lượng cao từ nhiều loại nguyên liệu như phụ phẩm và vỏ quả có múi, bã táo cùng nhiều nguyên liệu khác trở nên thuận lợi và nhanh chóng hơn. Danh mục sản phẩm của Hielscher Ultrasonics bao gồm đầy đủ các thiết bị, từ máy siêu âm phòng thí nghiệm nhỏ gọn đến hệ thống chiết xuất công nghiệp. Nhờ đó, chúng tôi tại Hielscher có thể cung cấp cho bạn máy siêu âm phù hợp nhất với công suất xử lý dự kiến. Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm lâu năm của chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn từ thử nghiệm tính khả thi và tối ưu hóa quy trình đến lắp đặt hệ thống siêu âm ở quy mô sản xuất cuối cùng.
Diện tích chiếm chỗ nhỏ cùng các tùy chọn lắp đặt linh hoạt giúp thiết bị chiết xuất siêu âm của chúng tôi phù hợp ngay cả với các cơ sở chế biến pectin có không gian hạn chế. Các thiết bị xử lý siêu âm được lắp đặt tại các cơ sở sản xuất thực phẩm, dược phẩm và thực phẩm bổ sung trên toàn thế giới.

Bảng dưới đây cho biết công suất xử lý gần đúng của các máy siêu âm của chúng tôi:

Thể tích mẻ Lưu lượng Thiết bị được khuyến nghị
1 đến 500mL 10 đến 200mL/min UP100H
0,1 đến 20L 0,2 đến 4L/min UIP2000hdT
10 đến 100L 2 đến 10L/min UIP4000hdT
n.a. 10 đến 100L/min UIP16000
n.a. lớn hơn cụm thiết bị UIP16000

Liên hệ với chúng tôi! / Hãy hỏi chúng tôi!

Yêu cầu thêm thông tin

Vui lòng sử dụng biểu mẫu bên dưới để yêu cầu thêm thông tin về thiết bị chiết xuất siêu âm dùng trong sản xuất pectin, các ứng dụng và giá cả. Chúng tôi rất hân hạnh trao đổi với quý khách về quy trình chiết xuất pectin và cung cấp cho quý khách một hệ thống siêu âm đáp ứng các yêu cầu của quý khách!





[/two_thirds]

Tại nhà hàng L'Air du Temps được trao hai sao Michelin, thiết bị siêu âm UIP1000hdT được sử dụng để tạo ra những hương vị đặc biệt. Tại đây, hương thơm của đào tươi được chiết xuất bằng sóng siêu âm do thiết bị siêu âm UIP1000hdT tạo ra.

Máy siêu âm UIP1000hdT – Chiết xuất hương vị từ quả đào
Ảnh: L’Air du Temps

Hielscher Ultrasonics – Thiết bị chiết xuất tiên tiến

Danh mục sản phẩm của Hielscher Ultrasonics bao gồm đầy đủ các thiết bị chiết xuất siêu âm hiệu suất cao từ quy mô nhỏ đến lớn. Các phụ kiện bổ sung giúp dễ dàng lắp ráp cấu hình thiết bị siêu âm phù hợp nhất cho quy trình chiết xuất pectin của bạn. Cấu hình siêu âm tối ưu phụ thuộc vào công suất xử lý dự kiến, thể tích, nguyên liệu, quy trình theo mẻ hoặc trên dòng và tiến độ thực hiện.

Theo mẻ và trên dòng

Các thiết bị siêu âm Hielscher có thể được sử dụng để xử lý theo mẻ và xử lý dòng chảy liên tục. Xử lý siêu âm theo mẻ lý tưởng cho thử nghiệm quy trình, tối ưu hóa và sản xuất ở quy mô nhỏ đến trung bình. Để sản xuất lượng lớn pectin, xử lý trên dòng có thể có lợi hơn. Quy trình trộn liên tục trên dòng đòi hỏi một hệ thống thiết bị phức hợp – gồm bơm, ống mềm hoặc đường ống và bồn chứa – nhưng có hiệu suất cao, nhanh chóng và cần ít nhân công hơn đáng kể. Hielscher Ultrasonics có cấu hình chiết xuất phù hợp nhất với thể tích chiết xuất và mục tiêu quy trình của bạn.

Thiết bị chiết xuất siêu âm cho mọi công suất sản xuất

Buồng dòng chảy UIP4000hdT để xử lý siêu âm trên dây chuyền ở quy mô công nghiệpDải sản phẩm của Hielscher Ultrasonics bao gồm đầy đủ các thiết bị xử lý siêu âm, từ thiết bị siêu âm phòng thí nghiệm nhỏ gọn, các hệ thống để bàn và thí điểm đến thiết bị xử lý siêu âm hoàn toàn ở quy mô công nghiệp có khả năng xử lý lượng nguyên liệu tương đương nhiều tải xe mỗi giờ. Dải sản phẩm đầy đủ cho phép chúng tôi cung cấp cho bạn thiết bị chiết xuất siêu âm phù hợp nhất với nguyên liệu chứa pectin, công suất xử lý và mục tiêu sản xuất của bạn.
Các hệ thống siêu âm để bàn lý tưởng cho thử nghiệm tính khả thi và tối ưu hóa quy trình. Việc mở rộng quy mô tuyến tính dựa trên các thông số quy trình đã được thiết lập giúp tăng công suất xử lý từ các lô nhỏ lên sản xuất thương mại hoàn toàn một cách rất dễ dàng. Có thể mở rộng quy mô bằng cách lắp đặt một thiết bị chiết xuất siêu âm mạnh hơn hoặc kết hợp nhiều thiết bị siêu âm vận hành song song thành một cụm. Với UIP16000, Hielscher cung cấp thiết bị chiết xuất siêu âm mạnh nhất thế giới.

Biên độ có thể kiểm soát chính xác để đạt kết quả tối ưu

Tất cả các thiết bị siêu âm Hielscher đều có thể được kiểm soát chính xác, nhờ đó trở thành những thiết bị chủ lực đáng tin cậy trong sản xuất. Biên độ là một trong những thông số quy trình then chốt ảnh hưởng đến hiệu suất và hiệu quả chiết xuất pectin bằng siêu âm từ trái cây và chất thải sinh học.
Các thiết bị siêu âm Hielscher có thể được điều khiển từ xa qua trình duyệt. Các thông số xử lý siêu âm có thể được giám sát và điều chỉnh chính xác theo yêu cầu của quy trình.Tất cả các thiết bị siêu âm Hielscher đều cho phép cài đặt biên độ chính xác. Đầu sonotrode và đầu khuếch đại biên độ là những phụ kiện cho phép điều chỉnh biên độ trong phạm vi rộng hơn nữa. Các thiết bị xử lý siêu âm công nghiệp Hielscher có thể tạo ra biên độ rất cao và cung cấp cường độ siêu âm cần thiết cho các ứng dụng có yêu cầu khắt khe. Có thể dễ dàng duy trì biên độ lên đến 200µm khi vận hành liên tục 24/7.
Việc cài đặt biên độ chính xác và giám sát liên tục các thông số quy trình siêu âm thông qua phần mềm thông minh cho phép bạn xử lý nguyên liệu trong các điều kiện siêu âm hiệu quả nhất. Xử lý siêu âm tối ưu để đạt kết quả chiết xuất tốt nhất!
Độ bền của thiết bị siêu âm Hielscher cho phép vận hành 24/7 ở chế độ tải nặng và trong các môi trường khắc nghiệt. Điều này giúp thiết bị siêu âm Hielscher trở thành công cụ làm việc đáng tin cậy, đáp ứng các yêu cầu chiết xuất của bạn.

Thử nghiệm dễ dàng, không rủi ro

Các quy trình siêu âm có thể được mở rộng quy mô hoàn toàn tuyến tính. Điều này có nghĩa là mọi kết quả bạn đã đạt được khi sử dụng thiết bị siêu âm phòng thí nghiệm hoặc để bàn đều có thể được tái tạo ở quy mô lớn hơn với kết quả đầu ra hoàn toàn giống nhau khi sử dụng chính xác cùng các thông số quy trình. Nhờ đó, xử lý siêu âm lý tưởng cho thử nghiệm tính khả thi không rủi ro, tối ưu hóa quy trình và triển khai tiếp theo vào sản xuất thương mại. Hãy liên hệ với chúng tôi để tìm hiểu cách xử lý siêu âm có thể tăng sản lượng dịch chiết pectin của bạn.

Chất lượng cao nhất – Được thiết kế và sản xuất tại Đức

Là doanh nghiệp do gia đình sở hữu và điều hành, Hielscher ưu tiên các tiêu chuẩn chất lượng cao nhất cho các thiết bị xử lý siêu âm của mình. Tất cả các thiết bị siêu âm đều được thiết kế, sản xuất và kiểm tra kỹ lưỡng tại trụ sở chính của chúng tôi ở Teltow, gần Berlin, Đức. Độ bền và độ tin cậy của thiết bị siêu âm Hielscher giúp thiết bị trở thành công cụ làm việc bền bỉ trong hoạt động sản xuất của bạn. Khả năng vận hành 24/7 ở mức tải tối đa và trong môi trường khắc nghiệt là đặc tính vốn có của các máy trộn hiệu suất cao Hielscher.

Yêu cầu thông tin



Các thiết bị đồng nhất hóa siêu âm có lực cắt cao được sử dụng để xử lý ở quy mô phòng thí nghiệm, để bàn, thí điểm và công nghiệp.

Hielscher Ultrasonics sản xuất các máy đồng nhất siêu âm hiệu suất cao cho các ứng dụng trộn, phân tán, nhũ hóa và chiết xuất ở quy mô phòng thí nghiệm, thí điểm và công nghiệp.


Thông tin về pectin

Pectin là một heteropolysaccharide phân nhánh gồm các đoạn galacturonan mạch dài và các đường trung tính khác như rhamnose, arabinose, galactose và xylose. Cụ thể hơn, pectin là một copolymer dạng khối gồm axit galacturonic liên kết 1,4-α và rhamnose liên kết 1,2, với các nhánh bên gồm β-D-galactose, L-arabinose và các đơn vị đường khác. Do pectin chứa nhiều gốc đường và có các mức độ este hóa metyl khác nhau, pectin không có khối lượng phân tử xác định như các polysaccharide khác. Pectin được chỉ định sử dụng trong thực phẩm được định nghĩa là một heteropolysaccharide chứa ít nhất 65% đơn vị axit galacturonic. Bằng cách áp dụng các điều kiện chiết xuất cụ thể, có thể biến tính và chức năng hóa pectin thành công để đáp ứng các yêu cầu cụ thể. Việc sản xuất pectin được chức năng hóa và biến tính được quan tâm cho các ứng dụng đặc biệt, ví dụ như pectin có mức độ methoxyl hóa thấp dùng trong dược phẩm.

Pectin được tách khỏi dung dịch chiết như thế nào?

Kết tủa pectin sau khi chiết xuất bằng siêu âm: Việc thêm ethanol vào dung dịch chiết có thể giúp tách pectin thông qua một quá trình gọi là kết tủa. Pectin, một polysaccharide phức tạp có trong thành tế bào thực vật, tan trong nước ở điều kiện bình thường. Tuy nhiên, khi thay đổi môi trường dung môi bằng cách thêm ethanol, độ tan của pectin có thể giảm, dẫn đến việc pectin kết tủa khỏi dung dịch.

Dưới đây, chúng tôi giải thích cơ sở hóa học của quá trình kết tủa pectin bằng ethanol:

  • Phá vỡ liên kết hydro: Các phân tử pectin được giữ với nhau bằng các liên kết hydro, góp phần tạo nên độ tan của chúng trong nước. Ethanol phá vỡ các liên kết hydro này bằng cách cạnh tranh với các phân tử nước tại các vị trí liên kết trên phân tử pectin. Khi các phân tử ethanol thay thế các phân tử nước xung quanh các phân tử pectin, các liên kết hydro giữa các phân tử pectin yếu đi, làm giảm độ tan của chúng trong dung môi.
  • Giảm độ phân cực của dung môi: Ethanol có độ phân cực thấp hơn nước, nghĩa là khả năng hòa tan các chất phân cực như pectin của ethanol thấp hơn. Khi thêm ethanol vào dung dịch chiết, độ phân cực tổng thể của dung môi giảm, khiến các phân tử pectin khó duy trì trạng thái hòa tan hơn. Điều này dẫn đến việc pectin kết tủa khỏi dung dịch do độ tan của pectin trong hỗn hợp ethanol và nước giảm.
  • Tăng nồng độ pectin: Khi các phân tử pectin kết tủa khỏi dung dịch, nồng độ pectin trong phần dung dịch còn lại tăng lên. Điều này giúp tách pectin khỏi pha lỏng dễ dàng hơn bằng phương pháp lọc hoặc ly tâm.

Tài liệu / Tài liệu tham khảo

Chúng tôi sẵn lòng trao đổi về quy trình của quý khách.

✕