Kokie yra ultragarsinio jūros dumblių ekstrahavimo mašinos pranašumai?

Dumbliai yra seniausi pasaulyje augalai, neturintys šaknų, žiedų ar vaisių. Jūros dumbliai semiasi maistines medžiagas iš vandenyno ir dauginasi nelytiškai per sporas. Buvo užregistruota daugiau nei 17 000 jūros dumblių rūšių, visų pirma suskirstytų į keturias pagrindines grupes: mėlynieji-žalieji dumbliai, žalieji dumbliai, raudondumbliai ir ruddumbliai. Raudonieji ir rudieji dumbliai daugiausia naudojami kosmetikoje ir asmens priežiūros gaminiuose. Kasmet vandenyne užauginama milijonai tonų jūros dumblių.

 

Jūros dumblių ekstraktai yra natūralios veikliosios medžiagos, išgautos iš jūros dumblių ir naudojamos medicinoje, kosmetikoje, maiste, žemės ūkyje ir kitose srityse.

 

Jūros dumblių ekstraktai veikia kaip biostimuliatoriai ir gali būti naudojami atskirai arba kartu su cheminėmis trąšomis. Jie ne tik pagerina trąšų panaudojimo efektyvumą ir skatina augalų augimą bei vystymąsi, bet ir padidina pasėlių atsparumą stresui.

Pagrindinis teorinis ultragarso ekstrahavimo pagrindas yra ultragarso kavitacija, terminis ir mechaninis poveikis. Kai didelės-energijos ultragarso bangos veikia terpę, jos sukuria daugybę mažų ertmių, kurios akimirksniu užsidaro ir sukuria momentinį iki kelių tūkstančių atmosferų slėgį. Mažyčių burbuliukų griūtis ultragarsinės kavitacijos metu sukuria didžiulį spaudimą, akimirksniu suardo augalų ląstelių sieneles ir visą organizmą, sutrumpina sutrikimo laiką. Be to, ultragarso sukuriamos vibracijos padidina tarpląstelinių medžiagų išsiskyrimą, difuziją ir tirpimą, o tai žymiai pagerina ekstrahavimo efektyvumą.

 

Ultragarso ekstrahavimo technologija yra pagrindinis „didelio{0}}veiksmingumo aktyviųjų ingredientų atpalaidavimo įrankis“ išgaunant jūros dumblius. Jo funkcija yra daugiau nei paprastas „ištirpimas“. Atvirkščiai, jis panaudoja fizinį, mechaninį ir kavitacijos poveikį, kad pašalintų tradicinių ekstrahavimo metodų (tokių kaip karšto vandens ekstrahavimas ir tirpiklio refliuksas) mažą efektyvumą ir veikliųjų medžiagų degradaciją, suardant ląstelės sienelę, tirpinant ingredientus ir optimizuojant procesą. Konkretus jo poveikis gali būti suskirstytas į keturias pagrindines sritis:

1. Galingai ardo jūros dumblių ląstelių sieneles ir išskiria tarpląstelines veikliąsias medžiagas. Mechaninės ultragarso vibracijos sukuria aukšto-dažnio mechanines vibracijas, tiesiogiai veikiančias jūros dumblių audinius „kirpimo jėgomis“, sukeldamos įtrūkimus ir net plyšimus ląstelės sienelėse. Tuo pačiu metu ultragarso sukuriamas kavitacijos efektas skystoje terpėje išskiria milžinišką lokalizuotą energiją, paveikdamas ląstelių sieneles kaip „mikro-sprogimą“, veiksmingai suardydamas struktūrines kliūtis ir leisdamas tarpląstelinėms veikliosioms medžiagoms tiesiogiai susisiekti su ekstrahavimo tirpikliu, o tai žymiai pagerina tirpimo efektyvumą.

 

2. pagreitina veikliųjų medžiagų tirpimą, sutrumpina ekstrahavimo laiką ir sumažina ekstrahavimo temperatūrą.
Ultragarsas pagreitina tirpimą dviem pagrindiniais mechanizmais:
Patobulintas masės perdavimo efektyvumas: aukšto{0}}dažnio vibracija sukuria intensyvią turbulenciją ir maišymą ekstrahavimo tirpiklyje (pvz., vandenyje, etanolyje), suardo „koncentracijos ribinį sluoksnį“ jūros dumblių dalelių paviršiuje ir sudaro sąlygas pilnesniam tirpiklio ir aktyviųjų ingredientų kontaktui.

Ekstrahavimo žemoje-temperatūros pranašumai: kavitacijos efekto ir mechaninių virpesių energija pirmiausia veikia ląstelės sienelę, todėl efektyviai ištirpsta, nepasikliaujant aukšta temperatūra. Ekstrahavimo temperatūra paprastai gali būti reguliuojama tarp 30-50 laipsnių, sumažinant ekstrahavimo laiką iki pusės tradicinių procesų laiko.

 

3. Sumažinkite tirpiklio naudojimą, sumažinkite gavybos išlaidas ir aplinkos slėgį

Dėl pagerinto tirpinimo efektyvumo ultragarsinis ekstrahavimas gali pasiekti arba net viršyti tradicinių procesų ekstrahavimo greitį, tuo pačiu sumažinant tirpiklio naudojimą (santykis gali būti sumažintas iki 5:1–8:1).

 

4. Optimizuokite ištraukų kokybę ir pagerinkite paskesnes programas

Ultragarsinis ekstrahavimas gali pagerinti kokybę dviem būdais: 1. Sumažinti veikliųjų medžiagų skilimą; 2. Ekstrahavimas žemoje-temperatūroje apsaugo nuo natūralių auksinų ir polisacharidų grandinių pažeidimo aukštoje-temperatūroje.

 

Jūros dumblių gavybos pramonės grandinėje ultragarsinis ekstrahavimas yra pagrindinis technologinis tiltas, jungiantis „jūros dumblių žaliavas“ su „labai aktyviais ekstraktais“. Sujungus „didelio-efektyvaus fizinio ląstelės sienelės naikinimo + žemos-temperatūros aktyvumo išlaikymo + ekonomiškumo-efektyvumo pranašumus“, jis įveikia tradicinių procesų, kuriems būdingas mažas efektyvumas, didelis suvartojimas ir prasta kokybė, skausmus. Tai yra aukštos-kokybės žaliavos pagrindas, skirtas vėliau ruošiant labai aktyvius jūros dumblių biostimuliatorius, funkcinius maisto priedus ir kitus produktus. Šiuo metu tai viena iš plačiausiai naudojamų pagrindinių pramoninių jūros dumblių gavybos technologijų.