Навіны - Як пазбавіцца ад пены падчас экстракцыі раслін

Што выклікае ўтварэнне бурбалак

У працэсе экстракцыі раслін пена ўтвараецца ў асноўным з-за таго, што вадкасць змяшчае актыўныя рэчывы, якія могуць зніжаць павярхоўнае нацяжэнне, такія як сапаніны, бялкі, поліцукрыды і смалы. Гэтыя рэчывы могуць зніжаць павярхоўнае нацяжэнне вадкасці, адначасова павялічваючы яе глейкасць, робячы пену больш стабільнай і менш схільнай да разрыву.

Акрамя таго, хуткаснае перамешванне прывядзе да змешвання паветра з вадкасцю, асабліва калі глейкасць экстракцыйнай вадкасці высокая, газ, хутчэй за ўсё, застанецца і ўтворыць пену; у працэсе дэкампрэсіі або вакуумнай канцэнтрацыі раствораны газ у вадкасці хутка выходзіць, што таксама прывядзе да вялікай колькасці бурбалак.

Змены тэмпературы таксама ўплываюць на ўтварэнне пены; награванне або астуджэнне могуць знізіць растваральнасць газу або змяніць павярхоўнае нацяжэнне вадкасці, тым самым павялічваючы колькасць пены. Канцэнтрацыя экстракта — яшчэ адзін важны фактар, прычым высокія канцэнтрацыі раствораных рэчываў значна павялічваюць глейкасць вадкасці, што ўскладняе выхад бурбалак, у выніку чаго пена становіцца больш стабільнай і цяжка выдаляецца.

Нельга ігнараваць уплыў хімічнага асяроддзя на пену, напрыклад, значэнне pH раствора павялічыць пенаўтваральную здольнасць некаторых актыўных рэчываў, а розніца ў павярхоўным нацяжэнні розных растваральнікаў таксама паўплывае на ўтварэнне пены.

Спосаб пенаўтварэння

Фізічнае пенагашэнне — адзін з распаўсюджаных метадаў. Напрыклад, механічнае запаволенне хуткасці перамешвання або аптымізацыя канструкцыі экстракционнага абсталявання для памяншэння лакальнай турбулентнасці, тым самым памяншаючы змешванне газаў. Акрамя таго, награванне экстракта можа знізіць яго павярхоўнае нацяжэнне і паскорыць разрыў пены; вакуумнае пенагашэнне выкарыстоўвае асяроддзе з паніжаным ціскам, каб стымуляваць выхад бурбалак, тым самым памяншаючы назапашванне пены.

Хімічны метад пенаўтварэння можа хутка разбурыць стабільную структуру пены. Даданне патрэбнай колькасці пенаўтваральніка харчовага або фармацэўтычнага класа (напрыклад, сіліконавых алеяў, поліэфіраў або раслінных алеяў) у працэс экстракцыі з'яўляецца прамым і эфектыўным спосабам. У той жа час, шляхам рэгулявання значэння pH экстракта, можна таксама стрымліваць пенаўтварэнне некаторых актыўных рэчываў, напрыклад, утварэнне сапанінаў у нейтральным або кіслым асяроддзі са слабым пенаўтварэннем.

Біялагічны метад пенаўтварэння больш падыходзіць для працэсаў, якія маюць строгія патрабаванні да складу экстракта. Даданне спецыфічных ферментаў (напрыклад, пратэаз, цэлюлаз) можа расшчапляць бялкі або поліцукрыды, якія выклікаюць пенаўтварэнне, памяншаючы ўтварэнне пены ў крыніцы. Акрамя таго, утварэнне пены можна паменшыць шляхам адбору бактэрыяльных штамаў і метабалічнага кантролю падчас мікробнай ферментацыі.

падыходзіць для пенаўтварэння ў працэсе экстракцыі раслін

Хімічнае пенапаніжэнне: пры вытворчасці раслінных экстрактаў хімічнае пенапаніжэнне зніжае павярхоўнае нацяжэнне пены шляхам дадання пенапаніжальніка на аснове сілікону, поліэфіру або расліннага алею, які часта выкарыстоўваецца на стадыях экстракцыі, выпарвання і канцэнтрацыі.

Хімічнае пенагашэнне мае перавагі высокай эфектыўнасці, прастаты эксплуатацыі і высокай адаптыўнасці, але неабходна строга кантраляваць дазоўку, каб забяспечыць сумяшчальнасць з экстрактам, асабліва ў харчовай прамысловасці або медыцыне, перавага павінна аддавацца пенагасільнікам бяспекі і аховы навакольнага асяроддзя, каб забяспечыць якасць прадукцыі і стабільнасць працэсу.

Фізічнае пенаўздзеянне: фізічнае пенаўздзеянне — гэта метад, які парушае стабільнасць пены шляхам змены ўмоў працэсу. Звычайна выкарыстоўваюцца такія метады, як награванне, астуджэнне і ультрагукавая апрацоўка. Награванне можа знізіць павярхоўнае нацяжэнне вадкасці, што прывядзе да разрыву пены, астуджэнне можа дасягнуць эфекту пенаўздзеяння шляхам зацвярдзення плёнкі пены, а ультрагукавыя хвалі выкарыстоўваюць высокачашчынныя вібрацыі для разбурэння структуры пены.

Гэтая тэхналогія экалагічна чыстая, адаптыўная і падыходзіць для розных працэсаў экстракцыі, але інвестыцыі ў абсталяванне высокія, і яна падыходзіць для сцэн з вялікай колькасцю пены або высокімі патрабаваннямі да чысціні прадукту.

Біялагічнае пенаўтварэнне: біялагічнае пенаўтварэнне дасягае экалагічна чыстага і нетаксічнага пенаўтваральнага эфекту шляхам дадання біялагічных ферментаў (такіх як пратэазы або ліпазы) для расшчаплення пенаўтваральных рэчываў (такіх як бялкі або ліпіды) у пене.

Гэтая тэхналогія асабліва падыходзіць для вытворчасці харчовых і фармацэўтычных раслінных экстрактаў з высокімі патрабаваннямі да чысціні, што дазваляе пазбегнуць хімічных рэшткаў і захаваць натуральныя характарыстыкі прадукту. Аднак сфера яе прымянення адносна абмежаваная, а кошт высокі, і яе неабходна разумна выбіраць і аптымізаваць у адпаведнасці з рэальнымі ўмовамі працэсу.