जैविक उद्योग में माइक्रो-जेट होमोजिनेज़र का अनुप्रयोग
जीव विज्ञान के क्षेत्र में, अक्सर ई। कोलाई, खमीर कोशिकाओं और शैवाल कोशिकाओं जैसे पदार्थों को निकालने के लिए सेल व्यवधान के अनुप्रयोग होते हैं, प्रोटीन और इंट्रासेल्युलर एंजाइम और अन्य सक्रिय पदार्थों को निकालने के लिए। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले सेल विघटन के तरीकों में अल्ट्रासोनिक, रासायनिक, एंजाइमैटिक और उच्च दबाव वाले होमोजेनाइजेशन के तरीके शामिल हैं जैसे कि रासायनिक विधि और एंजाइमैटिक हाइड्रोलिसिस अन्य प्रतिक्रियाशील पदार्थों को पेश करने की आवश्यकता के कारण गैर-यांत्रिक तरीके हैं, जो प्रक्रिया को अधिक जटिल बनाता है, जबकि अल्ट्रासोनिक विधि और उच्च गति की पीसने की विधि पेराई ताकत के कारण बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त नहीं है। उच्च दबाव वाली होमोजिनेशन विधि उच्च दबाव का उपयोग करती है। होमोजेनाइज़र अत्यधिक उच्च समरूपता का दबाव उत्पन्न करता है, कोशिकाओं को सुपर हाई स्पीड में एक संकीर्ण चैनल में टकराता है, और सक्रिय पदार्थों को निकालने के लिए सेल झिल्ली या सेल की दीवार को खोलता है जिसे निकालने की आवश्यकता होती है। यह अतिरिक्त रसायनों को जोड़ने की आवश्यकता के बिना एक विशुद्ध रूप से शारीरिक प्रक्रिया है। , और उत्पादन के पैमाने पर आउटपुट को सही करना आसान है। विशेष रूप से माइक्रो-जेट होमोजेनाइज़र, उच्च-दबाव वाले होमोजेनाइज़र की नई पीढ़ी के रूप में, होमोजिनाइज़ेशन डिज़ाइन दबाव (300MPA तक) को बहुत बढ़ाता है, और विभिन्न प्रकार की मुश्किल-से-टूटने वाली कोशिकाओं (खमीर, कवक कोशिकाओं) को कवर कर सकता है। सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले ब्रांडों में अमेरिकन बीईई, जेनराइज़र और माइक्रोफ़्लुइडिक्स आदि शामिल हैं, और उपकरण की गुणवत्ता, संचालन और स्थिरता अपेक्षाकृत अच्छी है। कोशिकाओं को तोड़ने के लिए जैविक उद्योग में माइक्रोफ्लुइड होमोजिनेज़र के आवेदन के कुछ उदाहरण यहां दिए गए हैं। का वर्णन किया।
1. स्पिरुलिना में मानव शरीर के लिए विभिन्न प्रकार के लाभकारी पोषक तत्व होते हैं और इसे बड़े क्षेत्र में कृषि के माध्यम से आसानी से प्राप्त किया जा सकता है। इसके समृद्ध शैवाल प्रोटीन में सौंदर्य प्रसाधनों और खाद्य उद्योगों में महान अनुप्रयोग क्षमता है। शैवाल कोशिकाओं को समरूप बनाने और तोड़ने के लिए माइक्रोएजेट्स का उपयोग प्रभावी हो सकता है। शैवाल प्रोटीन के उत्पादन-प्रकार के पैमाने को होमोजेनाइजेशन दबाव, समरूपीकरण समय, शैवाल सेल एकाग्रता, बफर पीएच मान, निलंबन प्रणाली और अन्य कारकों की प्रक्रिया के लिए अनुकूलित करने की आवश्यकता है। अनुभव के अनुसार, माइक्रो-जेट होमोजिनेज़र का उपयोग 20000-30000PSI के दबाव में किया जाता है। बेहतर परिणाम 3 बार प्राप्त किए जा सकते हैं।
2. एस्चेरिचिया कोलाई सेल विघटन में आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला जीवाणु है और अक्सर प्रोटीन निष्कर्षण के लिए उपयोग किया जाता है। चूंकि ई। कोलाई की कोशिका झिल्ली को तोड़ना अपेक्षाकृत आसान है, इसलिए माइक्रो-जेट होमोजेनाइज़र के साथ एकल-शॉट विखंडन दर लगभग 15000 PSI के दबाव में 99% से अधिक तक पहुंच सकती है। उच्च दाब के होमोजेनाइजेशन के बाद, सामग्री का तापमान बढ़ जाएगा, और होमोजेनाइजेशन दबाव के बढ़ने के साथ तापमान में वृद्धि की डिग्री अधिक गंभीर हो जाएगी। इसलिए, सजातीय क्रशिंग के पीछे के छोर को प्रोटीन की गतिविधि को सुनिश्चित करने के लिए सामग्री के तापमान को एक उपयुक्त स्तर तक कम करने के लिए एक हीट एक्सचेंज डिवाइस के साथ जोड़ा जाना चाहिए। एक ही समय में, कूलिंग डिजाइन करना सबसे अच्छा है। ताप के सजातीय बिंदु के लिए जैकेट।
3. खमीर कोशिकाओं में उच्च न्यूक्लिक एसिड भी होता है, जिसका उपयोग दवा, खाद्य और सौंदर्य प्रसाधन उद्योगों में किया जा सकता है, और बीयर उद्योग में अपशिष्ट बीयर खमीर की एक बड़ी मात्रा होती है जिसका उपयोग किया जा सकता है। यह न केवल खमीर के आर्थिक मूल्य में गहरी खुदाई कर सकता है, बल्कि फीडस्टफ को भी हल कर सकता है। खमीर में उच्च न्यूक्लिक एसिड की समस्या है। शराब बनाने वाले जीजी के औद्योगिक निष्कर्षण के तरीके आमतौर पर केंद्रित नमक विधि, अमोनिया विधि और सोडियम हाइड्रोक्साइड विधि का उपयोग करते हैं, लेकिन कम प्रभाव या बड़ी संख्या में रासायनिक पदार्थों के उपयोग के कारण उन्हें व्यापक रूप से बढ़ावा नहीं दिया जा सकता है। Microjet homogenizers का उपयोग किया जाता है। 25000-30000PSI के दबाव में, लगभग 80% -90% की दीवार तोड़ने की दर को तीन बार homogenizing द्वारा प्राप्त किया जा सकता है।
उपरोक्त जैविक उद्योग में सेल विघटन अनुप्रयोगों में से कुछ हैं। इसके अलावा, ऐसे कई मामले हैं जो माइक्रोजिट द्वारा homogenized जा सकते हैं, जैसे कि पशु कोशिका व्यवधान और फंगल कोशिका व्यवधान।
जेनोजेन, यूएसए द्वारा विकसित एक प्रायोगिक माइक्रो-जेट होमोजेनाइजर के रूप में नैनोजिनेजर 30K पर अधिकतम 200MPA का ऑपरेटिंग प्रेशर और 100ml / min का डिजाइन प्रवाह है। यह मुख्य रूप से विश्वविद्यालयों, अनुसंधान संस्थानों और उद्यमों के अनुसंधान और विकास के लिए उपयोग किया जाता है। यह एक अद्वितीय काउंटर-जेट डायमंड इंटरैक्टिव कैविटी से सुसज्जित है। उत्कृष्ट homogenization प्रभाव, सरल और त्वरित संचालन ऑपरेटर को तुरंत उपयोग करने के लिए सीखने की अनुमति देता है। 5ml का न्यूनतम नमूना मात्रा और 1ml का अवशिष्ट मात्रा अधिक मांग वाले अनुसंधान और विकास की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है, और फार्मास्युटिकल, जैव प्रौद्योगिकी, रसायन, खाद्य और नैनोमैटिक्स जैसे उद्योगों में लिपोसोम जैसे अनुप्रयोगों पर लागू किया जा सकता है।
