Ultrasonik ekstraksiya texnologiyasining ishlash printsipi va afzalliklari

Ultrasonik ekstraksiya texnologiyasi o'simliklardan bioaktiv birikmalarni ajratish uchun afzal qilingan texnikadir. Ultratovush chastotasi 20 kHz dan yuqori, lekin 10 MGts dan kam bo'lgan mexanik tovush to'lqinlarini anglatadi. Ultrasonik ekstraksiya odatda kichikroq chastota diapazonidan (16 kHz-100 kHz) foydalanadi, chunki yuqori chastotalar ortiqcha energiyaga olib kelishi mumkin, bu esa o'simlik tuzilmalarida faol komponentlarning buzilishiga olib kelishi mumkin.

Sonication to'liq ekstraksiyani ta'minlaydi, bu juda qisqa vaqt ichida yuqori ekstraksiya hosildorligiga olib keladi. Ekstraksiyaning samarali usuli sifatida ultratovush yordamida xarajat va vaqtni tejaydi, shu bilan birga oziq-ovqat, qo‘shimchalar va farmatsevtikada foydalanish uchun yuqori sifatli ekstraktlar olinadi.

01

ish printsipi

Ultrasonik ekstraksiya ultratovushli kavitatsiyaning ishlash printsipiga asoslanadi va sof mexanik ishlov berishdir. Yuqori kesish mikserlariga o'xshab, sonotrodlar faqat texnologik muhitda mexanik kesish kuchlarini hosil qiladi. Ultrasonik ekstraksiyaning oʻzi -termik boʻlmagan, kimyoviy-erkin ekstraksiya usulidir.

Ultrasonik kavitatsiya - bu yuqori va past bosim davrlariga asoslangan yuqori quvvatda yuzaga keladigan tovush yoki ultratovushli kavitatsiya. Sekundida 20,000 marta yuqori va past bosimli sonikatsiyaning yuqori va past bosim aylanishlari kuchli kesish kuchlari va suyuqlik oqimlarini hosil qiladi. Bu haddan tashqari stress membrananing selektivligini yengib chiqadi, hujayra devorini teshadi va buzadi, natijada ichki hujayra va uning atrofidagi erituvchi o'rtasida yuqori-sifatli transport sodir bo'ladi. Ultrasonik ekstraksiya bilan yuqori rentabellikga va qisqaroq ekstraksiya vaqtlariga erishish mumkin. Ultrasonik ekstraktsiya takrorlanadigan jarayon bo'lganligi sababli, ekstraktsiya natijalari standartlashtirilgan ekstraktsiya sifati uchun takrorlanishi mumkin.

Ultrasonik kavitatsiya mahalliy darajada juda yuqori differentsial bosim va yuqori kesish kuchlari kabi ekstremal sharoitlarga olib kelishi mumkin. Qattiq jismlar (masalan, zarralar, o'simlik hujayralari, to'qimalar va boshqalar) yuzasiga kavitatsiya pufakchalari paydo bo'lganda, mikrojetlar va{0}}zarralar orasidagi to'qnashuvlar zarrachalarning yorilishi, sonoporatsiya (hujayra devorlari va membranalarining teshilishi) kabi ta'sirlarni keltirib chiqarishi mumkin. va uyalilik. Bundan tashqari, suyuq muhitda kavitatsiya pufakchalarining yorilishi turbulentlik va ajitatsiyani keltirib chiqaradi, bu hujayraning ichki qismi va uning atrofidagi erituvchi o'rtasida massa almashinuvini osonlashtiradi. Ultrasonik nurlanish massa o'tkazish jarayonlarini kuchaytirishning samarali usuli hisoblanadi, chunki ultratovush kavitatsiyani va unga bog'liq mexanizmlarni, masalan, suyuqlik oqimlari tomonidan qo'zg'atilgan mikroharakatni, materiallarni siqish va dekompressiyani va keyinchalik hujayra devorining buzilishini keltirib chiqaradi.

02

afzallik

Ultrasonik ekstraktsiya erituvchi miqdorini kamaytirishi va erituvchi miqdorini yanada yumshoqroq qilishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, ultratovushli ekstraktsiya ekstraktsiya hosildorligini oshiradi va sog'lom ekstraktlarga olib keladi. Bu uning past haroratda ishlash xususiyati bilan bog'liq bo'lib, u nafaqat harorat omillari tufayli issiqlik yo'qotilishini kamaytiradi, balki past qaynash nuqtalari tufayli moddalarning bug'lanishini oldini oladi va biologik faol moddalarni saqlab qoladi. Ultrasonik ekstraksiya oddiy, xavfsiz va aniq boshqariladigan dasturdir. Termik bo'lmagan ekstraksiya usuli sifatida -sonikatsiya past haroratlarda amalga oshirilishi mumkin, bu esa issiqlikka sezgir, termal jihatdan beqaror moddalarning parchalanishining oldini oladi. Ultrasonik ekstraksiya, shuningdek, ishlab chiqarish vaqtini sezilarli darajada qisqartirishi mumkin, chunki harakatlanuvchi ultratovush to'lqinlari hujayra devorlarini buzadi va shu bilan faol moddaning o'simlik materialidan erituvchiga o'tish vaqtini kamaytiradi.

03

Ultrasonik ekstraktsiyaning ta'siri

Ultrasonik hujayra buzilishi va massa o'tkazuvchanligini oshirish Ultratovush hujayraning buzilishi va qattiq matritsa atrofidagi chegara qatlamida yaxshilangan massa o'tkazuvchanligi orqali ekstraktsiya jarayoniga yordam beradi. Hujayra devorlari va membranalarining teshilishi sifatida ultratovush hujayra devorlari va membranalarining o'tkazuvchanligini oshirishi mumkin, bu ko'pincha ultratovush yordamida hujayralar butunlay yo'q qilinishidan oldin oraliq bosqichdir.

Issiqlik va bosim farqlari, zarba to'lqinlari, kesish kuchlari, suyuqlik oqimlari va mikrofluidlar kabi ultratovush{0}}kavitatsiyaning mexanik ta'siri hujayralar ichki qismiga erituvchining kirib borishini kuchaytiradi va hujayralar va erituvchilar o'rtasida massa o'tkazuvchanligini yaxshilaydi. erituvchiga o'tkaziladigan hujayralararo material.

04

Xulosa qiling

Ultrasonik ekstraksiya texnologiyasi o'simliklardan faol moddalarni olish uchun ultratovush to'lqinlari tomonidan ishlab chiqarilgan kavitatsiyadan foydalanadi. An'anaviy ekstraksiya usullari bilan solishtirganda, ultratovush yordamida{0}}ekstraksiya usullari kam energiya sarfi, qisqa ekstraksiya vaqtlari, faol moddalarni kamroq yo'q qilish va yuqori ekstraksiya hosildorligi kabi turli afzalliklari tufayli yanada jozibador bo'ladi.