産業用超音波細胞破砕

超音波細胞破壊は、細胞構造を破壊する有効な手段である。 この効果は、細胞マトリックスからのデンプン、細胞内物質の抽出に使用することができる。 超音波は、暴露された液体中に高圧と低圧の交互の波を発生させる。 低圧サイクル中、超音波は、高圧サイクル中に激しく崩壊する液体中に小さな真空気泡を生成する。 この現象をキャビテーションといいます。

キャビテーション気泡の内破は強い流体力学的せん断力を引き起こす。 せん断力は、繊維状のセルロース系材料を微細な粒子に崩壊させ、細胞構造の壁を破壊する可能性がある。 これにより、デンプンや砂糖などの細胞内物質がより多く液体に放出されます。

それに加えて、細胞壁材料は小さな破片に砕かれている。 この効果は、有機物の発酵、消化および他の変換プロセスに使用することができる。 粉砕および粉砕後、超音波は、デンプンを糖に変換する酵素に利用可能な細胞内デブリおよび細胞壁デブリをより多く作り出す。 また、液化中に酵素にさらされる表面積も増加する。

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