產(chǎn)地類別 |
國產(chǎn) |
價格區(qū)間 |
1-5萬 |
應(yīng)用領(lǐng)域 |
醫(yī)療衛(wèi)生,食品,生物產(chǎn)業(yè),制藥,綜合 |
超聲波萃取設(shè)備
超聲波作為細(xì)胞分解的良好控制手段,,為此,,超聲波的機械效應(yīng)提供更快, 更完整的滲透溶劑的細(xì)胞材料和改善轉(zhuǎn)移質(zhì)量,。超聲波可以更好地滲透到植物組織中并改善質(zhì)量傳遞。超聲波產(chǎn)生空化破壞細(xì)胞壁并促進基質(zhì)成分的釋放,。
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超聲波萃取設(shè)備 原理
l 超聲波是破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的一種有效手段,。該效應(yīng)可用于提取細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)。例如,,從細(xì)胞基質(zhì)中提取淀粉,。
l 超聲波在暴露的液體中產(chǎn)生交替的高壓和低壓。在低壓循環(huán)期內(nèi),,超聲波在液體中產(chǎn)生真空小氣泡,,在高壓循環(huán)過程中真空小泡劇烈的破裂,這種顯現(xiàn)被稱為空化,??栈瘹馀莸膬?nèi)爆引起強烈的流體動力剪切力。
l 剪切力可以將纖維,,纖維狀的材料分解成細(xì)胞顆粒并破壞細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu),。這將細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì),如淀粉和糖釋放到液體中,。除此之外,,細(xì)胞壁材料被破碎成小碎片。
l 該效果可以用于有機物的發(fā)酵,、消化和其他轉(zhuǎn)換過程,。在微磨和研磨之后,超聲波使更多細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)進行轉(zhuǎn)換,,例如淀粉以及細(xì)胞壁碎片分別轉(zhuǎn)換為糖和酶,。它還增加了在液化或糖化過程中接觸酶的表面積。這通常會增加酵母發(fā)酵和其他轉(zhuǎn)換過程的速度和產(chǎn)量,,例如提高生物質(zhì)的乙醇產(chǎn)生。
l 通過超聲波分解細(xì)胞結(jié)構(gòu)(裂解)用于提取滅活微生物細(xì)胞內(nèi)的化合物,。
l 當(dāng)以高強度超聲處理液體時,,傳播到液體介質(zhì)中的聲波會產(chǎn)生交替的高壓 (壓縮) 和低壓 (稀疏) 循環(huán),其速率取決于頻率,。在低壓循環(huán)期間,,高強度的超聲波會在液體中產(chǎn)生小的真空氣泡或空隙。當(dāng)氣泡達(dá)到不能再吸收能量的 體積時, 它們在高壓循環(huán)中劇烈地坍塌,,這種現(xiàn)象稱為空化,。在爆炸期間,局部將達(dá)到非常高的溫度(約5,000K)和壓力(約2,000atm),??栈瘹馀莸谋罎⒁矊?dǎo)致液體射流高達(dá)280m/s的速度,,所產(chǎn)生的剪切力機械地破壞細(xì)胞膜并改善材料轉(zhuǎn)移。根據(jù)所采用的超聲波參數(shù),,超聲波對細(xì)胞有破壞性或建設(shè)性影響,,取決于所使用的超聲參數(shù)。
細(xì)胞分裂
- 在強烈的超聲作用下,,酶或蛋白質(zhì)可以從細(xì)胞或亞細(xì)胞器中釋放出來,,這是細(xì)胞分裂的結(jié)果。在這種情況下, 被溶解成溶劑的化合物被封閉在一個不溶性的結(jié)構(gòu)中,。為了提取它,,必須破壞細(xì)胞膜。細(xì)胞破壞是一個敏感過程,,因為細(xì)胞壁有承受內(nèi)部的高滲透壓的能力,。需要對細(xì)胞破壞進行良好的控制,以避免阻礙細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)物的釋放(包括細(xì)胞碎片和核酸)或產(chǎn)物變性,。
- 超聲波萃取設(shè)備作為細(xì)胞分解的良好控制手段,,為此,超聲波的機械效應(yīng)提供更快, 更完整的滲透溶劑的細(xì)胞材料和改善轉(zhuǎn)移質(zhì)量,。超聲波可以更好地滲透到植物組織中并改善質(zhì)量傳遞,。超聲波產(chǎn)生空化破壞細(xì)胞壁并促進基質(zhì)成分的釋放。
傳質(zhì)
- 超聲波的機械活動支持溶劑擴散到組織中,。當(dāng)超聲波通過空化剪切力機械地破壞細(xì)胞壁時,,它促進從細(xì)胞向溶劑的轉(zhuǎn)移。通過超聲空化引起的粒徑減小,,增加了固相和液相之間接觸的表面積,。
蛋白質(zhì)和酶提取
- 特別是提取儲存在細(xì)胞和亞細(xì)胞顆粒中的酶和蛋白質(zhì)是高強度超聲的一個*和有效的應(yīng)用。因為可以顯著改進通過溶劑提取植物和種子體內(nèi)的有機化合物,。因此,,超聲在提取和分離新的潛在生物活性成分方面具有潛在的益處。例如,,來自當(dāng)前工藝中形成的未使用的副產(chǎn)物流,。
脂質(zhì)和蛋白質(zhì)
- 超聲波通常用于改善從植物種子中提取的脂類和蛋白質(zhì),如大豆(如面粉或脫脂大豆)或其他油料種子,。在這種情況下,,細(xì)胞壁的破壞促進了壓榨(冷或熱),從而減少了壓餅中的殘余油脂,。
- 超聲波幾乎能支持任何商業(yè)生產(chǎn)能力,,對大豆蛋白質(zhì)進行親水化,當(dāng)使用較厚的漿液時,所需的超聲處理能量蕞低,。
- 適用于:水果中的柑橘油,,榨芥子油,花生油菜,,草藥油(紫錐菊),,油菜籽油,大豆油,,玉米油等,。
酚類化合物和花青素釋放
- 酶,如果膠酶,、纖維素酶和半纖維素酶在果汁處理中廣泛應(yīng)用,,以降低細(xì)胞壁的性能,提高果汁的提取率,。細(xì)胞壁基質(zhì)的破壞也會釋放一些成分,,比如酚類化合物進入果汁中。超聲波改善了提取過程,,因此可以導(dǎo)致酚類化合物,、生物堿和果汁產(chǎn)量的增加,通常是留在壓濾餅中,。
- 超聲波處理對葡萄和漿果基質(zhì)中酚類化合物和花青素的釋放的有益作用,,特別是從越桔(牛痘霉菌)和黑醋栗(Ribes nigrum)轉(zhuǎn)化為果汁。超聲波處理可以使越桔汁中酚類化合物的濃度提高了15%以上,。
微生物和酶失活
- 微生物和酶滅活(保存),,例如 果汁和醬汁是食品加工中超聲波的另一種應(yīng)用。今天,,在短時間內(nèi)提高溫度(巴氏滅菌法)仍然是微生物或酶在失活過程中蕞常見的處理方法,,從而延長保存時間。由于高溫暴露,,這種高溫殺菌常常對許多食品不利,。由熱催化反應(yīng)生成新物質(zhì)以及大分子的改性,以及植物和動物結(jié)構(gòu)的變形,,都可能會使食品的質(zhì)量降低,。因此,熱處理可能導(dǎo)致感覺屬性,,即質(zhì)地,、風(fēng)味,、顏色,、氣味和營養(yǎng)品質(zhì)(維生素和蛋白質(zhì))變得不太理想。 超聲是一種有效的非熱處理替代品。
- 由空化和局部自由基產(chǎn)生的熱量可導(dǎo)致超聲波處理的酶失活,。在足夠低的超聲處理下,,結(jié)構(gòu)和代謝變化可以在細(xì)胞中發(fā)生而不會破壞。在大多數(shù)生的和未熟化的水果,、蔬菜中發(fā)現(xiàn)與異味和褐變色素增加所相關(guān)的過氧化酶的活性,,可以使用超聲波使其大大較少??垢邷氐拿?,如脂肪酶和蛋白酶,能抗高溫處理,,能降低熱處理牛奶和其他奶制品的質(zhì)量和貯藏壽命,,在使用高溫和壓力(MTS)的同時使用超聲波處理,更有效地抑制其活性,。
- 超聲已證明其在破壞食源性病原體如大腸桿菌,、沙門氏菌、蛔蟲,、Giargia,、隱孢子蟲囊腫和脊髓灰質(zhì)炎病毒的方面具有潛力。
- 適用于:保存果醬或配料,,例如 用于冰淇淋,,果汁和醬汁,肉制品,,乳制品等,。
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