জ্যান্থান গাম প্রক্রিয়াকরণে নিম্ন-তাপমাত্রার অতি সূক্ষ্ম গ্রাইন্ডিং প্রযুক্তির প্রয়োগের উপর গবেষণা

জ্যান্থান গাম এটি একটি সাদা বা হালকা হলুদ রঙের কঠিন পাউডার হিসেবে দেখা যায়; এর সামান্য গন্ধ আছে এবং কোন স্বাদ নেই। পানিতে, এটি একটি কলয়েডাল দ্রবণে পরিণত হয় কিন্তু ইথানল এবং জৈব দ্রাবকগুলিতে (যেমন অ্যাসিটোন, ইথার) অদ্রবণীয়। জ্যান্থান গাম ঠান্ডা এবং গরম উভয় জলেই সহজেই দ্রবীভূত হয়, উচ্চ সান্দ্রতা সহ দ্রবণ তৈরি করে। এটি অ্যাসিড, ক্ষার এবং লবণের প্রতি অসাধারণ প্রতিরোধের পাশাপাশি চমৎকার তাপীয় স্থিতিশীলতা প্রদর্শন করে। এছাড়াও, এটি সাসপেনশন ক্ষমতা এবং নির্দিষ্ট থিক্সোট্রপি প্রদর্শন করে। এই কার্যকরী বৈশিষ্ট্যগুলিকে সর্বোত্তম করার জন্য, নিম্ন-তাপমাত্রা অতি সূক্ষ্মভাবে নাকাল করা জেট মিল প্রযুক্তি প্রায়শই অতি সূক্ষ্ম গ্রাইন্ডিংয়ের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা প্রক্রিয়াকরণের সময় অভিন্ন কণা আকার বিতরণ নিশ্চিত করে এবং পণ্যের স্থিতিশীলতা বজায় রাখে।

জলে দ্রবীভূত হওয়ার পর, জ্যান্থান গামের বিশেষ ভৌত-রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, বিশেষ করে:

• এটি বিভিন্ন শিয়ার রেট এবং ঘনত্বের পরিসরে অত্যন্ত উচ্চ সিউডোপ্লাস্টিসিটি প্রদর্শন করে।
• এটি গরম এবং ঠান্ডা উভয় জলেই ভালোভাবে দ্রবীভূত হয়। খুব কম ঘনত্বেও, এটি উচ্চ সান্দ্রতা ধরে রাখে - উদাহরণস্বরূপ, 1% ঘনত্বে, এর সান্দ্রতা জেলটিনের প্রায় 100 গুণ বেশি - যা একটি অসাধারণ ঘনত্বের প্রভাব প্রদর্শন করে।
• এটির চমৎকার ঘনত্ব এবং সাসপেনশন ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি বিচ্ছুরণ এবং ইমালসন স্থিতিশীলকরণের সুবিধাও প্রদর্শন করে।
• এটি অত্যন্ত স্থিতিশীল, অ্যাসিড, ক্ষার, উচ্চ লবণ এবং উচ্চ তাপমাত্রার পাশাপাশি হিমাঙ্ক প্রতিরোধী। এটি এনজাইমেটিক অবক্ষয় এবং জীবাণু দূষণের বিরুদ্ধেও শক্তিশালী প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে।
• এর ভালো সামঞ্জস্যতা অ্যাসিড, ক্ষার, লবণ, সার্ফ্যাক্ট্যান্ট এবং বায়োগাম সহ বিস্তৃত পদার্থের সাথে মিশে যাওয়ার ক্ষমতার মধ্যে নিহিত।

প্রস্তুতি প্রক্রিয়া এবং নাকাল সরঞ্জাম জ্যান্থান গামের জন্য নির্বাচন

গাঁজন প্রক্রিয়া
জ্যান্থান গাম কার্বন উৎসের গাঁজন দ্বারা উৎপাদিত হয়। মূল ধাপগুলি হল:

• স্ট্রেন অ্যাক্টিভেশন: জ্যান্থোমোনাস ক্যাম্পেস্ট্রিস স্ট্রেন হিসেবে ব্যবহৃত হয়, যা TSB মাধ্যমের মধ্যে 28°C তাপমাত্রায় 24 ঘন্টা সক্রিয় থাকে।
• বীজ চাষ: গাঁজন মাধ্যমের মধ্যে (3% গ্লুকোজ, 2% সয়াবিন হাইড্রোলাইজেট ধারণকারী) টিকা দেওয়া হয়, OD600 8.0 না হওয়া পর্যন্ত 48 ঘন্টা ধরে কালচার করা হয়।
• প্রধান গাঁজন: বীজের ঝোল 10% আয়তন অনুপাতে ফার্মেন্টারে স্থানান্তরিত হয়, pH 7.0±0.2 এ নিয়ন্ত্রিত অবস্থা এবং দ্রবীভূত অক্সিজেন ≥30% এর সাথে। 72 ঘন্টা পরে ফার্মেন্টেশন শেষ হয়।
• চিকিৎসার পর: চূড়ান্ত পণ্য প্রাপ্তির জন্য গাঁজন ঝোল ইথানল বৃষ্টিপাত (70%), সেন্ট্রিফিউগেশন এবং শুকানোর মধ্য দিয়ে যায়।

গ্রাইন্ডিং সরঞ্জাম নির্বাচন
যেহেতু জ্যান্থান গাম তাপ-সংবেদনশীল এবং অত্যন্ত সান্দ্র, তাই প্রস্তাবিত সরঞ্জামগুলির মধ্যে রয়েছে:

• নিম্ন-তাপমাত্রার সুপারফাইন গ্রাইন্ডিং জেট মিল (যেমন EPIC পাউডার জেট মিল সিরিজ): ঠান্ডা অবস্থায় সংকুচিত বায়ু সম্প্রসারণের মাধ্যমে গ্রাইন্ডিং করা হয়, কলয়েডের ক্ষয় রোধ করার জন্য তাপমাত্রা 25°C এর নিচে বজায় রাখা হয়। কণার আকার D50 ≤10 μm পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে।

জ্যান্থান গামের বিভিন্ন প্রয়োগ

এর অনন্য ঘনত্ব, স্থগিতকরণ, স্থিতিশীলকরণ এবং ইমালসিফাইং বৈশিষ্ট্যের জন্য ধন্যবাদ, জ্যান্থান গাম বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

• খাদ্য শিল্প: পানীয়, মশলা, আইসক্রিম, জ্যাম এবং বেকড পণ্যে ঘনকারী, স্টেবিলাইজার এবং ইমালসিফায়ার হিসেবে।
• ওষুধ ও প্রসাধনী: মৌখিক তরল, ক্রিম এবং প্রসাধনী পণ্যগুলিতে ওষুধের বাহক এবং ঘনকারী হিসাবে।
• পেট্রোলিয়াম শিল্প: রিওলজিক্যাল বৈশিষ্ট্য বৃদ্ধি এবং কর্মক্ষম দক্ষতা উন্নত করার জন্য ড্রিলিং তরল এবং ফ্র্যাকচারিং তরলে।
• কৃষি: বিচ্ছুরণযোগ্যতা এবং স্থায়িত্ব উন্নত করার জন্য কীটনাশক সাসপেনশন এবং সার ফর্মুলেশনে।
• দৈনন্দিন রাসায়নিক এবং শিল্পজাত পণ্য: আবরণ, ডিটারজেন্ট এবং টেক্সটাইল সাইজিংয়ে ঘন এবং স্টেবিলাইজার হিসেবে।

এপিক পাউডার

EPIC পাউডার জেট মিল সিরিজ, এর নিম্ন-তাপমাত্রা গ্রাইন্ডিং এবং সুনির্দিষ্ট কণার আকার নিয়ন্ত্রণের সাথে, জ্যান্থান গাম প্রক্রিয়াকরণের জন্য পছন্দের সরঞ্জাম হয়ে উঠেছে। বায়োপলিমারগুলি নতুন শক্তির (যেমন, কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট) মতো উদীয়মান ক্ষেত্রগুলিতে প্রসারিত হওয়ার সাথে সাথে, দক্ষ গ্রাইন্ডিং প্রযুক্তির সাথে জ্যান্থান গামের একীকরণ কার্যকরী উপাদান প্রয়োগে অগ্রগতি অর্জন করবে।