En Verimli Patlamaya Dayanıklı Ultrasonik Ekstraksiyon Makinesi (Alkol Çözücü ile)

En Verimli Patlamaya Dayanıklı Ultrasonik Ekstraksiyon Makinesi (Alkol Çözücülü)

.

Ultrasonik ekstraksiyon ekipmanının patlamaya dayanıklı olması gerekliliğinin nedeni, ekipmanın çalışma ortamı, çalışma prensibi ve potansiyel güvenlik riskleriyle yakından ilgilidir. Aşağıda, özel nedenlerin bir analizi bulunmaktadır:

1. Çalışma ortamında yanıcı ve patlayıcı maddeler bulunabilir
Ekstraksiyon ortamının uçuculuğu: Ekstraksiyon işleminde genellikle etanol, metanol gibi organik çözücüler ekstraksiyon ortamı olarak kullanılır. Bu çözücüler oldukça uçucudur. Kapalı veya yarı kapalı bir alanda buharlaştıklarında belirli bir konsantrasyona ulaştıklarında, kolayca hava ile karışarak yanıcı ve patlayıcı bir gaz karışımı oluştururlar.
Özel endüstri senaryo gereksinimleri: Bazı uygulama senaryoları, madenler, petrokimya atölyeleri, un değirmenleri vb. gibi kendileri de yanıcı ve patlayıcı ortamlara aittir. Bu yerlerde hava, yanıcı tozlarla (un, kömür tozu gibi) veya yanıcı gazlarla (metan, propan gibi) dolu olabilir ve sıradan ekipmanların çalışması sırasında oluşan herhangi bir güvenlik tehlikesi patlama kazalarına neden olabilir.

Genellikle, bitkisel hammaddeler, çözücü ile temas alanını artırmak için ezilerek ön işleme tabi tutulur. Daha sonra, ön işleme tabi tutulmuş bitkisel hammaddeler, seçilen çözücü ile belirli bir oranda karıştırılır ve bir ultrasonik ekstraksiyon cihazına yerleştirilir. Ultrasonun etkisi altında, bitki hücrelerindeki aktif bileşenler yavaş yavaş çözücü içinde çözülür. Ekstraksiyon tamamlandıktan sonra, ekstrakt, aktif bileşenler içeren bir ham ekstrakt elde etmek için filtrasyon, santrifüjleme vb. yöntemlerle kalıntıdan ayrılır ve bu, gerektiğinde daha fazla saflaştırılabilir ve rafine edilebilir.

Patlamaya dayanıklı tasarımın temel amacı: patlama üçlüsünün oluşumunu engellemek
Patlamanın meydana gelmesi için aynı anda üç koşulun karşılanması gerekir: yanıcı maddeler, yanma yardımcıları (hava gibi) ve tutuşturucu kaynaklar. Patlamaya dayanıklı tasarım, patlama zincirini aşağıdaki şekillerde keser:
Tutuşturucu kaynağı kontrol edin:
Patlamaya dayanıklı elektrik kontrol kutuları, motorlar ve diğer elektrikli bileşenler patlamaya dayanıklı yapılar (alev geçirmez tip, artırılmış güvenlik tipi gibi) benimser ve elektrik kıvılcımı veya yüksek sıcaklık üretebilecek bileşenler, kıvılcımların harici yanıcı maddelerle temasını önlemek için özel kabuklara kapatılır.
Ekipmanın topraklama tasarımı, statik elektriği uzaklaştırabilir ve statik elektriğin birikmesini önleyerek deşarj olgusunu önleyebilir.
Ekipmanın sızdırmazlığını optimize edin: Ekstraksiyon tankı, boru hattı ve diğer bileşenler, çözücü buharlaşmasını ve sızıntısını önlemek, ortamdaki yanıcı gaz veya toz konsantrasyonunu azaltmak ve patlama limit aralığından uzak tutmak için korozyona dayanıklı ve mükemmel sızdırmazlık malzemelerinden (paslanmaz çelik gibi) yapılmıştır.
Sıcaklık ve enerji kontrolü: Ekstraksiyon sıcaklığı, aşırı ısınmayı önlemek için sıcaklık kontrol sistemi aracılığıyla hassas bir şekilde ayarlanır; ultrasonik güç ve frekansın makul tasarımı, aşırı enerji konsantrasyonunun neden olduğu ısı anormalliğini de azaltabilir.

Adım Adım Süreç

Bitkisel Malzeme Hazırlayın

Otları kurutun ve ince bir toz haline getirin.

Sulu Lesitin Çözeltisi ile Karıştırın

Lesitini hafifçe karıştırarak suda (veya su-etanol karışımında) çözün.

Ultrasonik Homojenleştirme

Ultrasonik probu karışıma batırın.

5–30 dakika boyunca işleyin (darbeli mod aşırı ısınmayı önler).

Filtrasyon ve Konsantrasyon

Bitki kalıntılarını gidermek için filtreleyin (örneğin, santrifüjleme veya ağ filtre).

İsteğe bağlı: Buharlaşma veya liyofilizasyon yoluyla konsantre edin.

Uygulamalar

Gelişmiş biyoyararlanım için nanoemülsiyonlar.

Fitokimyasal ekstraksiyon (örneğin, kurkumin, ginsenositler, kannabinoidler).

Kozmetik ve nutrasötik formülasyonlar (lesitin cilt penetrasyonunu iyileştirir).

Ham madde hazırlama: Hedef vitaminler açısından zengin biyolojik hammaddeler seçin, örneğin taze meyveler, sebzeler, tahıllar veya mikroorganizmalar ve hammaddeler ile çözücü arasındaki temas alanını artırmak ve ekstraksiyon verimliliğini artırmak için yıkama, doğrama, kurutma, ezme ve diğer işlemleri gerçekleştirin.

Ekstraksiyon çözücüsü seçimi: Hedef vitaminin özelliklerine göre uygun bir çözücü seçin. Örneğin, suda çözünen vitaminler için su ve etanol-su çözeltisi gibi polar çözücüler daha sık kullanılır; yağda çözünen vitaminler için n-heksan ve petrol gibi polar olmayan çözücüler sıklıkla kullanılır.

Ultrasonik ekstraksiyon: Ön işleme tabi tutulmuş hammaddeleri ve çözücüleri belirli bir oranda karıştırın ve ultrasonik ekstraksiyon ekipmanına koyun. Frekans, güç, ekstraksiyon süresi ve sıcaklık gibi uygun ultrasonik parametreleri ayarlayın ve ekstraksiyon için ekipmanı çalıştırın.
Ekstraksiyon sıvısı ayırma ve saflaştırma: Ekstraksiyon tamamlandıktan sonra, ekstrakt, vitaminler içeren bir ham ekstrakt elde etmek için filtrasyon, santrifüjleme ve diğer yöntemlerle kalıntıdan ayrılır. Daha yüksek saflıkta bir vitamin ürünü elde etmek için, ham ekstraktın damıtma, ekstraksiyon, kromatografi ve diğer yöntemlerle daha fazla saflaştırılması gerekir.
Hücre parçalanması: Ultrasonik dalgalar bir sıvı ortamda yayıldığında, kavitasyon etkileri meydana gelir. Ultrasonik dalganın negatif basınç fazında, sıvıda küçük kavitasyon kabarcıkları oluşur ve pozitif basınç fazında, kavitasyon kabarcıkları hızla kapanır, binlerce atmosfere kadar anlık yüksek basınç ve yerel yüksek sıcaklık üretir. Bu güçlü darbe kuvveti, biyolojik hücrelerin hücre duvarlarını ve hücre zarlarını tahrip edebilir ve hücrelerdeki vitaminler gibi maddeleri çevreleyen çözücüye salabilir.
Kütle transferini hızlandırın: Ultrasonik dalgaların mekanik titreşimi, çözücü ile biyolojik hammaddeler arasındaki malzeme transfer sürecini hızlandırabilir. Çözücü moleküllerinin hammaddelere daha hızlı nüfuz etmesini sağlar ve ayrıca hücrelerden salınan vitaminlerin çözücüye daha hızlı yayılmasını teşvik ederek ekstraksiyon verimliliğini artırır.
Yüzey gerilimini azaltma: Ultrasonik dalgalar, çözücünün yüzey gerilimini azaltabilir, çözücünün biyolojik hammaddeleri ıslatmasını kolaylaştırır, çözücü ile hammaddeler arasındaki teması ve etkileşimi daha da teşvik eder ve vitaminlerin çözülmesini ve ekstraksiyonunu kolaylaştırır.
Parametre:

Uygulama
İlaç endüstrisi: Vitamin ilaçlarının üretiminde, ultrasonik ekstraksiyon, vitaminleri doğal hammaddelerden ilaçların aktif bileşenleri olarak çıkarmak için kullanılabilir, örneğin mayadan B vitaminlerini ve bitkisel yağlardan E vitaminini çıkarmak gibi.
Sağlık ürünleri endüstrisi: İnsanların vitamin takviyesi talebini karşılamak için vitamin sağlık ürünleri üretmek, vitaminleri doğal bitkilerden veya hayvan dokularından çıkarmak ve çeşitli vitamin tabletleri, kapsüller, oral sıvılar ve diğer ürünleri yapmak için kullanılır.
Gıda katkı maddeleri: Ekstre edilen vitaminler, gıdaları güçlendirmek için gıda katkı maddesi olarak kullanılabilir, örneğin içeceklere, süt ürünlerine, tahıl ürünlerine vb. vitamin ekleyerek gıdaların besin değerini iyileştirmek gibi.