מיצוי קולי הוא טכנולוגיית מיצוי מודרנית המשתמשת באנרגיה קולית כדי להאיץ את שחרור רכיבי היעד ממטריצות מוצקות או נוזליות. טכנולוגיה זו משפרת באופן משמעותי את יעילות המיצוי באמצעות אפקט cavitation, רטט מכני ואפקט תרמי שנוצר על ידי אולטרסאונד, תוך הפחתת כמות הממיס המשמשת וזמן מיצוי.
מערכת מיצוי קולי טיפוסית מורכבת מגנרטור קולי, מתמר וקרן.
2. עיקרון עבודה של מיצוי קולי
2.1. אפקט cavitation
כאשר גלי קולי מתפשטים בנוזלים, הם מייצרים מחזורי לחץ גבוהים לסירוגין ומחזורי לחץ. בשלב הלחץ הנמוך, נוצרות בועות ואקום זעירות בנוזל; בשלב הלחץ הגבוה, בועות אלה מתמוטטות במהירות, ומייצרות טמפרטורות גבוהות מקומיות (כ 5000,000) ולחצים גבוהים (בערך 1000ATM). תופעה זו נקראת אפקט cavitation. אפקט ה- cavitation יכול להרוס את מבנה דופן התא ולקדם את שחרורם של חומרים תאיים.
2.2. השפעה מכנית
כוח הרטט והגזירה שנוצר כאשר גלי קולי מתפשטים במדיום עוזרים לשבור את הכוחות הבין -מולקולריים בין חומרים ולהעצים את תהליך העברת המסה.
2.3. אפקט תרמי
חלק מהאנרגיה הקולית מומר לאנרגיה תרמית, מה שמגדיל באופן בינוני את טמפרטורת המערכת, מפחית את צמיגות הממס ומגדיל את קצב הדיפוזיה.
3. היתרונות העיקריים של מיצוי קולי
יעילות גבוהה: ניתן לקצר את זמן החילוץ ב- 50 - 90%
פעולת טמפרטורה נמוכה: מתאימה למיצוי רכיבים לא יציבים תרמית
שיעור מיצוי גבוה: הפרעה יסודית של תאים
חיסכון באנרגיה והגנה על הסביבה: צריכת הממס מופחתת ב- 30 - 60%
פעולה קלה: ציוד פשוט, קל להגדרה
4. שדות יישום של מיצוי קולי
4.1. מיצוי מוצרים טבעיים
• רכיבים פעילים של צמחים (פלבנואידים, אלקלואידים, פוליסכרידים וכו ')
• מיצוי שמן אתרי
• מיצוי פיגמנט
2.2 תעשיית המזון
• מיצוי מרכיבים פונקציונליים
• מיצוי חומרי טעם
• הפרדת חלבון
2.3. ניתוח סביבתי
• מיצוי של מזהמים אורגניים מאדמה ומשקעים
• מיצוי שאריות חומרי הדברה במזון
2.4. תעשיית התרופות
• מיצוי חומרים פעילים של רפואה סינית מסורתית
• מיצוי של מבשרי תרופות
5. סוגים של ציוד מיצוי קולי
סוג מנקה קולי: קטן - מיצוי מעבדה בקנה מידה
מערכת מיצוי קולית מסוג בדיקה: כוח בינוני עד גבוה, יכולה להתמודד עם דגימות צמיגות גבוהות -
מערכת מיצוי קולית זרימה רצופה: ייצור תעשייתי גדול - ייצור בקנה מידה
