Đừng để kích thước hạt giới hạn giá trị protein|SCIENTZ-Máy đồng nhất áp suất cao: Nano hóa và phá vỡ tế bào trong một giải pháp

Một sự thật bị bỏ qua

Collagen peptide đang bán chạy hơn bao giờ hết. Tuy nhiên, nhiều người bỏ qua một vấn đề quan trọng: nếu các hạt nguyên liệu thô vẫn ở kích thước micron thì cả sự hấp thụ qua da và khả năng sử dụng của đường ruột đều có thể giảm đáng kể.

Các protein có nguồn gốc từ động vật-như protein myofibrillar, collagen và whey protein tồn tại một cách tự nhiên dưới dạng các tập hợp có kích thước- micron hoặc thậm chí lớn hơn. Các hạt lớn hơn thường có nghĩa là độ hòa tan thấp hơn, hiệu suất nhũ hóa yếu hơn và cuối cùng là khả dụng sinh học thấp hơn.

Để khai thác toàn bộ giá trị của protein, bước đầu tiên không phải là tinh chế hay biến đổi-mà là giảm kích thước hạt. Việc biến đổi các hạt từ hàng chục micron đến vài trăm nanomet có thể cải thiện đáng kể độ hòa tan, hiệu quả nhũ hóa và tốc độ hấp thụ.

Ngày nay, giải pháp công nghiệp hoàn thiện nhất để đạt được sự chuyển đổi này là đồng nhất hóa áp suất cao.

SCIENTZ-150 có thể làm được những gì?

KHOA HỌC-150

Máy đồng nhất áp suất cao-trong phòng thí nghiệm SCIENTZ-150 hoạt động ở áp suất lên tới 1.500 bar (150 MPa), với tốc độ dòng xử lý có thể điều chỉnh là 6–12 L/h. Nó hỗ trợ xử lý mẫu với khối lượng nhỏ, khiến nó trở nên lý tưởng cho việc phát triển quy trình ở quy mô phòng thí nghiệm, đồng thời đáp ứng nhu cầu sản xuất liên tục ở quy mô thử nghiệm.

Một trong những ứng dụng có giá trị nhất của nó là chuyển đổi collagen từ các tập hợp có kích thước-micron thành nhũ tương có kích thước nano-. Sau khi thủy phân bằng enzyme hoặc xử lý trước bằng phương pháp hòa tan bằng axit, vật liệu sẽ được lọc và đưa vào SCIENTZ-150. Dưới áp suất 800–1200 bar và 3–5 chu kỳ đồng nhất, hệ thống làm mát{11}được tích hợp sẵn (có thể kết nối với bể ổn nhiệt bên ngoài) duy trì nhiệt độ vật liệu ở mức 4–10 độ -một tính năng thiết yếu vì collagen rất nhạy cảm với nhiệt.

Sự phân tán thu được có thể đạt được D90 Nhỏ hơn hoặc bằng 200 nm. Ở kích thước hạt này, khả năng thẩm thấu qua da trong các công thức mỹ phẩm có thể được tăng cường đáng kể, đồng thời hiệu quả hấp thụ chất dinh dưỡng trong các ứng dụng thực phẩm chức năng được cải thiện đáng kể.

2. Ba lợi thế kỹ thuật thường bị bỏ qua

Ngoài áp suất cao, SCIENTZ-150 còn kết hợp một số tính năng thiết kế mang lại lợi ích thiết thực đáng kể.

Van đồng nhất gốm/kim cương

Van đồng nhất lõi có sẵn bằng vật liệu gốm hoặc kim cương, mang lại khả năng chống mài mòn và ăn mòn vượt trội so với các thành phần kim loại thông thường. Điều này đảm bảo hiệu suất áp suất ổn định, tuổi thọ dài hơn và khả năng tương thích tuyệt vời với các dung dịch protein muối hoặc axit nhẹ.

Mô-đun đồng nhất giai đoạn hai{0}}tùy chọn

Giai đoạn gián đoạn áp suất-cao, sau đó là giai đoạn phân tán áp suất-thấp cho phép phá vỡ tế bào, nhũ hóa và đồng nhất hóa trong một quy trình duy nhất. Đối với chế phẩm nhũ tương nano và liposome, điều này có thể loại bỏ toàn bộ bước xử lý.

Được cấp bằng sáng chế-Cấu trúc làm mát

Đầu vào và đầu ra làm mát có thể được kết nối trực tiếp với bể ổn nhiệt, cho phép làm mát chính đầu đồng nhất. Các protein nhạy cảm với nhiệt- vẫn nằm trong phạm vi nhiệt độ an toàn trong suốt quá trình xử lý, giúp kiểm soát nhiệt độ chính xác hơn và vận hành dễ dàng hơn mà không cần ngâm nước đá bên ngoài.

3. Ứng dụng ngoài protein và men

SCIENTZ-150 cũng có hiệu quả cao đối với các hoạt chất y học cổ truyền Trung Quốc như Astragalus polysaccharides, curcumin và ginkgolide.

So với phương pháp xử lý bằng phương pháp mài hoặc siêu âm thông thường thường tạo ra sự phân bố kích thước hạt không nhất quán và khả năng tái sản xuất theo lô--đợt kém, quá trình đồng nhất hóa áp suất cao- áp dụng các lực vật lý được kiểm soát chính xác để giảm các hạt một cách nhất quán xuống phạm vi nanomet. Điều này giúp tăng cường đáng kể hiệu suất và việc sử dụng các hợp chất hoạt tính sinh học.

Phần kết luận

Từ quá trình nano hóa protein và phá vỡ tế bào cho đến chiết xuất thảo dược và chuẩn bị nhũ tương nano, Máy đồng nhất áp suất cao-trong phòng thí nghiệm SCIENTZ-150 không chỉ là một thiết bị tạo áp suất-. Nó cung cấp một lộ trình đáng tin cậy từ việc khám phá quy trình ở quy mô-phòng thí nghiệm đến xác thực sản xuất ở quy mô thí điểm, giúp các nhà nghiên cứu và nhà sản xuất tự tin đẩy nhanh quá trình đổi mới.