Chất nhũ hóa siêu âm
Nhũ tương là một hệ thống hai pha gồm hai chất lỏng không thể trộn lẫn, trong đó một pha, được gọi là pha bên trong hoặc pha phân tán, được phân phối dưới dạng các giọt nhỏ vào pha khác, được gọi là pha bên ngoài hoặc liên tục. Để chuẩn bị nhũ tương, nói chung cần phải có năng lượng đầu vào hệ thống hai pha. Lực cắt siêu âm đã được chứng minh là có hiệu quả cao để tạo ra nhũ tương ổn định lâu dài với các giọt có kích thước nano và có chất lượng vượt trội.
Độ ổn định nhũ tương được cải thiện bằng sóng siêu âm
Các tác động vật lý của siêu âm gây ra bởi sự xâm thực âm thanh dẫn đến sự phá vỡ các giọt dầu và nước và do đó tạo điều kiện cho sự hình thành các nhũ tương O / W và W / O ổn định với kích thước các giọt rất nhỏ ở kích thước micron và nano. Do kích thước giọt rất nhỏ và diện tích bề mặt cao, nhũ tương nano cung cấp các đặc tính hoạt tính sinh học cực kỳ cao, điều này rất quan trọng đối với thực phẩm và chất bổ sung, dược phẩm và sản xuất mỹ phẩm. Do kích thước giọt nhỏ, hợp chất hoạt tính sinh học có thể xâm nhập vào tế bào nhanh chóng. Cũng trong khoa học vật liệu và công nghiệp, nhũ chương nano rất quan trọng đối với việc sản xuất lớp phủ, sơn, polyme và các vật liệu tổng hợp khác hiệu suất cao. Nhũ tương nano được điều chế bằng siêu âm thường ổn định hơn đáng kể so với nhũ tương lớn và không có biểu hiện lắng đọng, kết hợp hoặc keo tụ.
- Nhũ tương nano và mini
- Hiệu quả cao
- Hàng loạt hoặc liên tục
- Chất lỏng từ thấp đến nhớt
- Khả năng tái tạo / lặp lại
- Kỹ thuật đáng tin cậy
- Dễ sử dụng và an toàn
UP400ST – Thiết bị siêu âm 400W cho nhũ tương nano dầu trong nước (O / W)
Nhũ hóa siêu âm hiệu quả cao
Zungur et al. (2015) đã so sánh đồng nhất siêu âm với đồng nhất cắt cao cổ điển để điều chế nhũ tương dầu ô liu nước. Đối với nhũ tương, WPI và maltodextrin được sử dụng làm chất đóng gói và Tween20 được sử dụng làm chất ổn định. "Các giá trị chỉ số kem của nhũ tương được điều chế bằng kỹ thuật đồng nhất cổ điển và siêu âm, thay đổi lần lượt từ 20,77% đến 86,26% và 15,63 đến 91,55%. Nói chung, kết quả cho thấy nhũ tương được điều chế bằng nhũ tương siêu âm ổn định hơn so với các nhũ tương được điều chế bằng phương pháp đồng nhất hóa cổ điển.
Hình ảnh kính hiển vi (ở độ phóng đại 100x) chứa 40% (wb) chất khô và 9% (wb) nhũ tương dầu được điều chế bằng phương pháp đồng nhất cổ điển với (a) WPI, (b) MD, (c) hỗn hợp WPI-MD (1: 1); và được điều chế bằng phương pháp đồng nhất siêu âm với (d) WPI (e) MD (f) hỗn hợp WPI-MD (1: 1). Nhũ tương siêu âm kết quả trong các giọt nhỏ hơn đáng kể và độ ổn định nhũ tương tốt hơn.
(nghiên cứu và hình ảnh vi mô: Zungur và cộng sự, 2015)
Taha et al. (2020) kết luận trong bài báo đánh giá của họ rằng Siêu âm cường độ cao (HIU) "có thể được sử dụng để cải thiện đặc tính nhũ hóa của chất nhũ hóa thực phẩm như protein và polysaccharid và tăng cường độ ổn định của nhũ tương của chúng. Nhũ tương ổn định phức hợp protein-polysaccharide do HIU sản xuất cho thấy độ ổn định chống lại căng thẳng môi trường tốt hơn so với nhũ tương được ổn định bởi các thành phần riêng lẻ. Hơn nữa, một số nghiên cứu cho thấy máy đồng nhất HIU tiết kiệm năng lượng hơn so với máy đồng nhất áp suất cao và máy vi chất lỏng. (Taha và cộng sự, 2020)
- Kích thước giọt trung bình (bị ảnh hưởng bởi kỹ thuật nhũ hóa)
- Phân bố kích thước giọt (bị ảnh hưởng bởi kỹ thuật nhũ hóa)
- Độ nhớt pha trong
- Độ nhớt pha liên tục
- chất hoạt động bề mặt
- Nồng độ pha dầu
- pH pha liên tục
- Tính chất quang học của nhũ tương
Nhũ hóa nano siêu âm được sử dụng để sản xuất nhũ tương hiệu suất cao cho vật liệu hiệu suất cao, sơn, chất phủ, thực phẩm, dược phẩm và mỹ phẩm.
Phân bố kích thước giọt của nhũ tương nước-dầu ô liu được điều chế bằng (a) phương pháp đồng nhất cổ điển (b) đồng nhất siêu âm (sử dụng UP400S) phương pháp với MD, WPI và hỗn hợp của chúng, có 40% chất khô với hàm lượng dầu 9% (w / w). Nhũ tương siêu âm kết quả trong các giọt nhỏ hơn đáng kể, ít kem hơn và độ ổn định nhũ tương tổng thể tốt hơn.
(nghiên cứu và đồ thị: Zungur et al., 2015)
Chuẩn bị siêu âm nhũ tương dầu trong nước (O / W) (nước đỏ / dầu vàng). Một vài giây siêu âm biến hai pha nước và dầu thành nhũ tương mịn.
Chất nhũ hóa siêu âm hiệu suất cao
Hielscher Ultrasonics cung cấp chất nhũ hóa siêu âm công suất cao, tần số thấp ở mọi quy mô để nghiên cứu, phát triển quy trình, R&D và sản xuất công nghiệp các dòng khối lượng rất lớn. Danh mục đầu tư rộng rãi của chúng tôi cung cấp bộ xử lý siêu âm lý tưởng ở mọi kích thước và cho bất kỳ ngành nào.
Hielscher Siêu âm’ Bộ xử lý siêu âm công nghiệp có thể cung cấp biên độ rất cao. Biên độ lên đến 200μm có thể dễ dàng chạy liên tục trong hoạt động 24/7/365. Đối với biên độ cao hơn nữa, sonotrodes siêu âm tùy chỉnh có sẵn. Tất cả các thông số quy trình có thể được kiểm soát và giám sát chính xác thông qua phần mềm thông minh.
- cho bất kỳ khối lượng / năng lực sản xuất nào
- cho bất kỳ ngành nào
- Hiệu quả và tăng cường quy trình
- để xử lý hàng loạt và nội tuyến
- Linh hoạt có thể sử dụng
- Tiết kiệm năng lượng
- Dễ dàng và an toàn để vận hành
- Kết quả tái tạo
- Tuyến tính có thể mở rộng
- Đáng tin cậy
- Mạnh mẽ, bảo trì thấp
- Dễ dàng cài đặt hoặc trang bị thêm
- ROI nhanh
Lò phản ứng siêu âm với MultiPhaseCavitator để cải thiện nhũ hóa nano
MultiPhaseCavitator – Hệ thống tiêm siêu âm cho nhũ tương ổn định
Máy bay đa pha – Chèn MPC48 – là một miếng chèn độc đáo cho các lò phản ứng tế bào dòng chảy Hielscher. Thiết kế của MultiPhaseCavitator có 48 ống thông mịn bơm trực tiếp giai đoạn thứ hai của nhũ tương vào điểm nóng xâm thực. Trong vùng xâm thực, các sợi mịn của pha thứ hai được bơm bị cắt bởi sóng tần số siêu âm 20kHz. Điều này có nghĩa là chất lỏng được bơm sẽ bị cắt 20.000 hành trình rung mỗi giây, tạo ra những giọt cực kỳ nhỏ trong phạm vi nano. Cắt siêu âm, sóng xung kích và nhiễu loạn nhũ hóa các giọt nhỏ này trong pha liên tục và tạo ra nhũ tương nano vượt trội có độ ổn định cao.
Bạn muốn mua một chất nhũ hóa siêu âm?
Liên hệ với chúng tôi biết bằng cách điền vào biểu mẫu liên hệ bên dưới, Gửi email cho chúng tôihoặc Gọi cho chúng tôi!
Đội ngũ giàu kinh nghiệm của chúng tôi sẽ rất vui khi thảo luận về ứng dụng nhũ tương của bạn với bạn và giới thiệu cho bạn hệ thống nhũ hóa siêu âm phù hợp nhất!
- Các thông số có thể kiểm soát chính xác
- biên độ cao
- Hiệu quả năng lượng
- Hàng loạt và nội tuyến
- tuyến tính có thể mở rộng đến mọi kích thước
- Phần mềm thông minh với cài đặt sonication có thể lập trình
- Hoạt động 24/2/365
- Mạnh mẽ
- sonotrodes và phụ kiện có sẵn
Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi:
| Khối lượng hàng loạt | Tốc độ dòng chảy | Thiết bị được đề xuất |
|---|---|---|
| 1 đến 500mL | 10 đến 200ml / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400ml / phút | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 đến 20L | 0.2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdt |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | Lớn | Cụm UIP16000 |
Liên hệ với chúng tôi! / Hãy hỏi chúng tôi!
Văn học / Tài liệu tham khảo
- Zungur Bastıoğlu, Aslı; Koç, Mehmet; Kaymak-Ertekin, Figen (2015): Physical Properties of Olive Oil in Water Model Emulsion: Effect of Aqueous and Oil Phase Concentration and Homogenization Types. Akademik gıda 13, 2015. 22-34.
- Zahra Hadian, Mohammad Ali Sahari, Hamid Reza Moghimi; Mohsen Barzegar (2014): Formulation, Characterization and Optimization of Liposomes Containing Eicosapentaenoic and Docosahexaenoic Acids; A Methodology Approach. Iranian Journal of Pharmaceutical Research (2014), 13 (2): 393-404.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Sự thật đáng biết
Nhũ tương là gì? – Định nghĩa của thuật ngữ "nhũ tương"
Nhũ tương là một hệ thống chất lỏng bao gồm ít nhất hai chất lỏng không thể trộn lẫn, trong đó một trong các chất lỏng được phân tán trong chất lỏng kia dưới dạng các giọt nhỏ. Pha của các giọt nhỏ, phân tán được gọi là pha phân tán hoặc pha trong, trong khi pha còn lại được gọi là pha liên tục hoặc pha ngoài. Có hai loại nhũ tương chính, được phân biệt giữa: Nhũ tương dầu trong nước (O / W) và nhũ tương nước trong dầu (W / O). Trong nhũ tương dầu trong nước (O / W), pha bên trong là chất lỏng có thể trộn lẫn dầu hoặc dầu, và pha bên ngoài là nước hoặc chất lỏng hòa tan trong nước. Trong nhũ tương nước trong dầu (W / O), pha bên trong là chất lỏng giống nước, trong khi pha bên ngoài là chất lỏng giống dầu.
Hầu hết các nhũ tương đều yêu cầu chất nhũ hóa, được gọi là chất ổn định hoặc chất hoạt động bề mặt. Kích thước giọt cũng đóng một vai trò quan trọng liên quan đến độ ổn định của nhũ tương. Kích thước giọt càng nhỏ thì nhũ tương càng ổn định.
Siêu âm hiệu suất cao! Phạm vi sản phẩm của Hielscher bao gồm toàn bộ quang phổ từ máy siêu âm phòng thí nghiệm nhỏ gọn trên các thiết bị để bàn đến các hệ thống siêu âm công nghiệp đầy đủ.