Máy đồng nhất chiết trộn siêu âm cho ngành mỹ phẩm với bồn thép không gỉ 30L có áo khoác

Máy pha trộn siêu âm homogenizer cho ngành công nghiệp mỹ phẩm

Máy đồng hóa siêu âm là gì?

Máy homogenizers siêu âm hoạt động ở tần số cao (thường là 20~100 kHz,với các mô hình công nghiệp lên đến 200 kHz) và chuyển đổi năng lượng điện thành rung động cơ học tần số cao thông qua bộ chuyển đổiNhững rung động này được truyền đến một đầu dò (hông) chìm trong môi trường lỏng, tạo ra "hiệu ứng hố hóa" chính:

Máy homogenizer siêu âm (còn được gọi là sonicator siêu âm hoặc phá vỡ tế bào siêu âm) là một thiết bị xử lý siêu âm cường độ cao được sử dụng rộng rãi trong sản xuất công nghiệp,nghiên cứu khoa học, và thiết lập phòng thí nghiệm. nguyên tắc cốt lõi của nó là sử dụng hiệu ứng cavitation siêu âm (hình thành, dao động,và sự nổ của vi bong bóng trong môi trường lỏng) để tạo ra lực cơ học mạnh mẽ, cắt và hiệu ứng nhiệt, do đó đạt được đồng hóa vật liệu, phân tán, nhũ hóa, phá vỡ tế bào hoặc giảm kích thước hạt.

Máy đồng hóa siêu âm được đánh giá cao vì hiệu quả cao, tổn thương không nhiệt (so với đồng hóa cơ học truyền thống) và kiểm soát chính xác.

(1) Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

Sự phá vỡ tế bào: phá vỡ các thành tế bào vi khuẩn, nấm men hoặc thực vật để chiết xuất protein, axit nucleic hoặc enzyme (ví dụ, trong hóa sinh, vi sinh học).
Chuẩn bị mẫu: Đồng hóa các mẫu mô (ví dụ như gan, cơ) để phân tích hóa học hoặc miễn dịch hóa học.
Kết hợp vật liệu nano: Phân tán graphene, ống nano cacbon hoặc hạt nano kim loại vào chất lỏng để tạo thành các chất kết hợp ổn định.

(2) Sản xuất công nghiệp

Emulsification: Tạo ra các nhũ dầu trong nước (O/W) hoặc nước trong dầu (W/O) ổn định (ví dụ: ngành công nghiệp thực phẩm: nước ép salad, sản phẩm sữa; ngành công nghiệp mỹ phẩm: kem, kem dưỡng da; ngành công nghiệp dược phẩm:thuốc nhũ hóa).
Phân tán: Phá vỡ các hạt tích tụ (ví dụ: sắc tố trong lớp phủ, chất độn trong nhựa, chất xúc tác trong các phản ứng hóa học) để đảm bảo phân bố đồng đều.
Tương đồng hóa các vật liệu nhớt: Xử lý polyme, nhựa hoặc chất kết dính để loại bỏ bong bóng và đạt được độ nhớt nhất quán.
Xử lý nước thải: Phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ (ví dụ: thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu) thông qua các gốc tự do được tạo ra bởi cavitation (· OH).
Xử lý thực phẩm: Cải thiện kết cấu và thời hạn sử dụng (ví dụ: đồng nhất nước trái cây để ngăn ngừa trầm tích, làm mềm thịt).

Chuẩn bị nguyên liệu thô: Chọn nguyên liệu sinh học giàu vitamin mục tiêu, chẳng hạn như trái cây tươi, rau quả, ngũ cốc hoặc vi sinh vật, và thực hiện xử lý trước, bao gồm rửa, cắt nhỏ,Sấy khô, nghiền nát và các hoạt động khác, để tăng diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu thô và dung môi và cải thiện hiệu quả chiết xuất.

Lựa chọn dung môi chiết xuất: Chọn dung môi phù hợp theo tính chất của vitamin mục tiêu.dung môi cực như nước và dung dịch ethanol-nước được sử dụng phổ biến hơnĐối với các vitamin hòa tan trong chất béo, các dung môi không cực như n-hexane và dầu mỏ thường được sử dụng.

Xử lý siêu âm hỗ trợ (UAE), như một công nghệ tách và chiết xuất hiệu quả và thân thiện với môi trường đã trở thành một công nghệ quan trọng để tối ưu hóa quy trình sản xuất,cải thiện chất lượng sản phẩm, và thúc đẩy chuyển đổi sang sản xuất xanh trong ngành công nghiệp hiện đại do cơ chế hoạt động độc đáo và lợi thế đáng kể của nó.

Ngành công nghiệp dược phẩm là một trong những lĩnh vực trưởng thành nhất cho việc áp dụng chiết xuất siêu âm và tầm quan trọng của nó trực tiếp liên quan đến chất lượng thuốc và kinh tế sản xuất:
Việc chiết xuất các thành phần hoạt chất từ các loại thuốc truyền thống Trung Quốc: Các loại thuốc truyền thống Trung Quốc tốn nhiều thời gian (nhiều giờ),dẫn đến tốc độ hòa tan thấp của các thành phần hoạt chất (như alkaloid), flavonoid và saponin), và nhiệt độ cao có thể làm hỏng các thành phần hoạt chất.Tăng tỷ lệ hòa tan thành phần hoạt chất 20% - 50%, và ngăn ngừa sự phân hủy các thành phần hoạt chất (như trong việc chiết xuất baicalin và artemisinin), do đó đảm bảo hiệu quả và ổn định của các chế phẩm y học truyền thống Trung Quốc.

Trong lĩnh vực dược phẩm sinh học,nó được sử dụng để tách các sản phẩm lên men vi khuẩn (như kháng sinh và enzyme) và chiết xuất các peptide hoạt tính (như collagen và yếu tố tăng trưởng) từ các mô động vậtĐiều kiện chiết xuất nhẹ của nó (chủ yếu ở nhiệt độ phòng) bảo vệ tính toàn vẹn cấu trúc của các phân tử sinh học, giảm khó khăn trong quá trình lọc sau đó,và cải thiện độ tinh khiết và năng suất của thuốc sinh học.

Chiết xuất siêu âm có thể nhanh chóng tạo ra các nguyên liệu thô hoạt tính cao, tinh khiết cao cho các chất bổ sung sức khỏe, chẳng hạn như proanthocyanidins từ hạt nho, polysaccharides wolfberry từ wolfberries,và phycocyanin từ spirulina, đáp ứng nhu cầu của ngành công nghiệp bổ sung sức khỏe về các thành phần "tự nhiên và hiệu quả" trong khi giảm chi phí sản xuất.

Tầm quan trọng của chiết xuất siêu âm cho ngành công nghiệp hiện đại nằm trong việc tái định hình cơ bản của "mô hình sản xuất công nghiệp" thông qua đổi mới công nghệ.Nó không chỉ đề cập đến hiệu quả, chi phí và ô nhiễm của các quy trình truyền thống, nhưng cũng phù hợp với hướng phát triển cốt lõi của ngành công nghiệp hiện đại: "xanh hóa, hiệu quả và chất lượng." Trong bối cảnh thiếu năng lượng toàn cầu, gia tăng áp lực môi trường, và nhu cầu của người tiêu dùng phát triển, chiết xuất siêu âm đã phát triển từ một "công nghệ tùy chọn" đến một "công nghệ thiết yếu"," trở thành một sự hỗ trợ quan trọng cho các doanh nghiệp công nghiệp để giảm chi phí, tăng hiệu quả, tăng khả năng cạnh tranh và đạt được phát triển bền vững.

Máy homogenizer siêu âm (còn được gọi là sonicator siêu âm hoặc cavitator) là các công cụ linh hoạt tận dụng cavitation siêu âm (hình thành bong bóng vi mô, dao động,và vỡ) để tạo ra cắt mạnh mẽ, tác động và hiệu ứng nhiệt. Ưu điểm chính của chúng nằm trong quá trình xử lý chất lỏng và hỗn hợp chất lỏng - rắn hiệu quả, không phá hủy (hoặc ít phá hủy),làm cho chúng không thể thiếu trong phòng thí nghiệm R & D, sản xuất công nghiệp và các lĩnh vực chuyên môn (ví dụ: công nghệ sinh học, dược phẩm, khoa học vật liệu).với chi tiết kỹ thuật và kịch bản điển hình:

1Nghiên cứu phòng thí nghiệm và học thuật

Máy homogenizers siêu âm quy mô phòng thí nghiệm (10 500 W, 20 100 kHz) được sử dụng rộng rãi để chuẩn bị mẫu và thí nghiệm lô nhỏ do kiểm soát chính xác, tiêu thụ mẫu thấp,và thiệt hại tối thiểu cho các vật liệu nhạy cảm.

Ứng dụng chính:

Rối loạn tế bào và mô

Mục đích: Phá vỡ các thành tế bào / màng để chiết xuất các thành phần nội tế bào (protein, axit nucleic, enzyme, chất chuyển hóa).
Các kịch bản: Vi khuẩn (E. coli), nấm men, tảo, tế bào thực vật (ví dụ: mô lá) hoặc mô động vật (ngan, cơ bắp) đồng hóa cho nghiên cứu hóa sinh, sinh học phân tử hoặc chuyển hóa.
Ưu điểm: nhẹ nhàng hơn mài cơ khí; tránh biến dạng của các phân tử sinh học nhạy cảm với nhiệt (thời gian xử lý ngắn, nhiệt cavitation địa phương).

Đồng hóa mẫu và chiết xuất

Mục đích: Đạt được sự trộn đồng nhất của các mẫu không đồng nhất hoặc tăng hiệu quả chiết xuất các hợp chất mục tiêu.
Các kịch bản:

Đồng hóa các mẫu thực phẩm (ví dụ, sữa, thịt) để phân tích chất dinh dưỡng (protein, chất béo, kim loại nặng).
Tăng tốc độ chiết xuất dung môi của các thành phần hoạt chất thực vật (ví dụ: flavonoid từ thảo mộc, tinh dầu từ vỏ cam quế) thông qua trộn nhỏ do cavitation.
Phân tán các hạt rắn (ví dụ: đất, trầm tích) trong dung dịch nước để thử nghiệm môi trường (kiểm tra kim loại nặng hoặc chất gây ô nhiễm).

Tạo tổng hợp vật liệu nano và phân tán

Mục đích: Chuẩn bị các phân tán colloidal ổn định hoặc tổng hợp các hạt quy mô nano.
Các kịch bản:

Phân tán các ống nano cacbon (CNT), graphene hoặc oxit kim loại (TiO2, ZnO) trong dung môi / polyme để loại bỏ sự tụ tập (cần thiết cho điện tử, vật liệu tổng hợp hoặc lớp phủ).
Tạo ra các nano-emulsion (ví dụ, các hạt nano lipid để phân phối thuốc) hoặc các chấm lượng tử thông qua hạt nhân hóa do cavitation.

Xăng hóa cho hóa học phân tích

Mục đích: Tạo ra các nhũ dầu ổn định trong nước (O / W) hoặc nước trong dầu (W / O) cho phân tích sắc thái, quang phổ hoặc quang phổ khối lượng.
Ví dụ: Xâm dịch axit béo trong nước để phân tích nhiễm sắc thể khí (GC) của lipid thực phẩm.

2Công nghiệp dược phẩm và công nghệ sinh học

Máy homogenizers siêu âm quy mô công nghiệp (110 kW) được sử dụng để sản xuất có thể mở rộng, tập trung vào độ tinh khiết, tính nhất quán và tuân thủ các tiêu chuẩn GMP.

Parameter:

Ứng dụng
Ngành dược phẩm: Trong sản xuất thuốc vitamin, chiết xuất siêu âm có thể được sử dụng để chiết xuất vitamin từ nguyên liệu thô tự nhiên như các thành phần hoạt tính của thuốc,như chiết xuất vitamin B từ men và chiết xuất vitamin E từ dầu và chất béo thực vật.
Ngành công nghiệp sản phẩm chăm sóc sức khỏe: Được sử dụng để sản xuất các sản phẩm sức khỏe vitamin, chiết xuất vitamin từ thực vật tự nhiên hoặc mô động vật và làm ra các viên thuốc vitamin, viên nang,chất lỏng đường uống và các sản phẩm khác để đáp ứng nhu cầu bổ sung vitamin của người dân.
Các chất phụ gia thực phẩm: Các vitamin chiết xuất có thể được sử dụng làm chất phụ gia thực phẩm để tăng cường thực phẩm, chẳng hạn như thêm vitamin vào đồ uống, sản phẩm sữa, sản phẩm ngũ cốc, vv để cải thiện giá trị dinh dưỡng của thực phẩm.