Sonikasiya ilə təkmilləşdirilmiş mikroyosun yığımı
Mikroyosunlar lipidlərlə, zülalla və mikroqida maddələri ilə zəngindir, buna görə də qiymətli qida maddələri mənbəyidir. Yosun hüceyrə divarlarının struktur dayanıqlığı və sonrakı mərhələdə hüceyrədaxili birləşmələrin – xüsusilə lipidlərin və mikroqida maddələrinin – ekstraksiyasına ehtiyac nəzərə alındıqda, qeyri-termik, yüksək səmərəli texnologiya tələb olunur. Hielscher öz sonikatorları ilə iki əsas emal mərhələsini – biokütlənin qatılaşdırılmasını və hüceyrələrin parçalanmasını – asanlaşdıran və təkmilləşdirən üstün emal həlli təklif edir.
UIP1000hdT sonikatoru yosunların emalı üçün
Bir sonikator – yosunların emalında iki mərhələ
- Yosunların zədələnmədən yığılması
Nə həyat qabiliyyətinə təsir edir, nə də Arthrospira platensis-in səciyyəvi çoxhüceyrəli spiral quruluşunun bütövlüyünü zədələyir. Yumşaq ultrasəs titrəyişləri və kavitasiya Arthrospira platensis hüceyrələrinin daxilindəki qaz vezikullarının çökməsinə səbəb olur və bununla da normalda su səthində qala bilən hüceyrələrin çöküntüyə keçməsinə imkan verir. Bu, yosun biokütləsinin qatılaşdırılmasını asanlaşdırır. - Ekstraksiya üçün hüceyrələrin parçalanması (lipidlər, zülallar, bioaktiv birləşmələr)
İkinci emal mərhələsi olan ekstraksiyada lipidlər, zülallar və bioaktiv birləşmələr kimi hüceyrədaxili birləşmələri sərbəstləşdirmək məqsədilə Arthrospira platensis-in hüceyrə quruluşunu parçalamaq üçün intensiv sonikasiyadan istifadə olunur.
Yosunların ultrasəslə ekstraksiyası haqqında daha çox məlumat əldə edin!
Ultrasəslə təkmilləşdirilmiş yosun yığımı
Lecina və başqalarının (2015) tədqiqatında Arthrospira fusiformis (həmçinin Arthrospira platensis) sianobakteriyasının kulturları hüceyrələri parçalamayan sonikasiyaya məruz qoyulmuş və biokütlənin çökməsinin və toplanmasının əhəmiyyətli dərəcədə asanlaşdığı aşkar edilmişdir. Aşağı intensivlikli ultrasəs sahələri (≤0,5 W/mL) tətbiq etməklə tədqiqatçılar hüceyrələrin həyat qabiliyyətini və morfologiyasını pozmadan geri dönən flokulyasiya yaratmışlar – bu, bütöv biomolekullar və ya sonrakı kultivasiya üçün həyat qabiliyyətli hüceyrələr tələb edən tətbiqlərin şərtidir.
“Hüceyrələri parçalamayan sonikasiya emalı ilə bu mikroyosunlar asanlıqla çökdürülə bilər, beləliklə biokütlə təxminən 30 dəfə qatılaşdırılır və eyni zamanda təxminən 80–85% toplama çıxımı əldə edilir.” (Lecina et al., 2015)
UIP2000hdT ultrasəs ekstraktoru yosunlardan lipidlərin, zülalların və bioaktiv birləşmələrin kommersiya məqsədli ekstraksiyası üçün paslanmayan polad reaktorla təchiz edilmişdir.
Yosunların yığılması və ekstraksiyası üçün yüksək məhsuldarlıqlı sonikatorlar
Hielscher sonikatorları həm laboratoriya, həm də sənaye miqyaslı tətbiqlər üçün hazırlanmış qabaqcıl, yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs prosessorlarıdır və bu xüsusiyyətləri onları yosunların yığılması və ekstraksiyası üzrə iş proseslərinə ideal şəkildə uyğunlaşdırır. Yığım mərhələsində Hielscher sistemləri hüceyrə bütövlüyünü zədələmədən hüceyrələrin aqreqasiyasını və çökməsini təşviq etmək üçün dəqiq, aşağı intensivlikli sonikasiyaya imkan verir. Sonradan onların yüksək intensivlik imkanları hüceyrələrin nəzarətli şəkildə parçalanmasını təmin edərək hüceyrədaxili lipidlərin, piqmentlərin və mikroqida maddələrinin səmərəli sərbəstləşdirilməsini asanlaşdırır. Tənzimlənən amplitudaları və dövri iş rejimi, fasiləsiz iş rejimləri və möhkəm konstruksiyası ilə Hielscher sonikatorları miqyası artırıla bilən, enerji baxımından səmərəli bioloji emalı dəstəkləyir – bu da onları müasir yosun bioemalı müəssisələrində əsas alətə çevirir.
- yüksək səmərəlilik
- ən müasir texnologiya
- etibarlılıq və möhkəmlik
- tənzimlənən, dəqiq proses nəzarəti
- partiyalarla və axın xəttində emal
- istənilən həcm üçün
- intellektual proqram təminatı
- ağıllı funksiyalar (məsələn, proqramlaşdırılma imkanı, məlumatların protokollaşdırılması, uzaqdan idarəetmə)
- asan və təhlükəsiz istismar
- az texniki qulluq tələb edir
- CIP (yerində təmizləmə)
Layihələndirmə, istehsal və məsləhət xidmətləri – Almaniyada yaradılmış keyfiyyət
Hielscher ultrasəs cihazları ən yüksək keyfiyyət və dizayn standartları ilə tanınır. Möhkəmlik və asan istismar ultrasəs cihazlarımızın sənaye müəssisələrinə problemsiz inteqrasiyasına imkan verir. Hielscher ultrasəs cihazları sərt şəraitdə və yüksək tələblərin olduğu mühitlərdə asanlıqla işləyir.
Hielscher Ultrasonics ISO sertifikatlı şirkətdir və ən müasir texnologiyaya malik, istifadəsi rahat olan yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs cihazlarına xüsusi diqqət yetirir. Əlbəttə, Hielscher ultrasəs cihazları CE tələblərinə uyğundur və UL, CSA və RoHs tələblərini ödəyir.
Aşağıdakı cədvəl ultrasəs cihazlarımızın təxmini emal gücü haqqında təsəvvür yaradır:
| Partiyanın həcmi | Axın sürəti | Tövsiyə olunan cihazlar |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000hdT |
| 15–150L | 3–15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000hdT |
| n.a. | daha yüksək | bu modeldən olan cihazların klasteri: UIP16000hdT |
Ədəbiyyat / İstinadlar
- Martí Lecina, Jordi Prat, Carlos J. Paredes, Jordi J. Cairó (2025): Non-disruptive sonication of A. fusiformis (A. platensis) cultures facilitates its harvesting. Algal Research, Volume 7, 2015. 1-4.
- Zhou, Jianjun; Min Wang, Francisco J. Barba, Zhenzhou Zhu, Nabil Grimi (2023):
A combined ultrasound + membrane ultrafiltration (USN-UF) process for enhancing saccharides separation from Spirulina (Arthrospira platensis). Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 85, 2023. - Vernès, Léa; Vian, Maryline; Maâtaoui, Mohamed; Tao, Yang; Bornard, Isabelle; Chemat, Farid (2019): Application of ultrasound for green extraction of proteins from spirulina. Mechanism, optimization, modeling, and industrial prospects. Ultrasonics Sonochemistry, 54, 2017.
Tez-tez verilən suallar
Hüceyrələrin çökməsi necə yaradılır?
Hüceyrələrin çökməsi əsasən hüceyrədaxili qaz vezikullarının çökməsi nəticəsində yaranır və bu, suda üzmə qabiliyyətinin tənzimlənməsini pozur. Bu, hüceyrə sıxlığının artmasına gətirib çıxarır və xüsusilə sianobakteriyalar kimi plankton orqanizmlərində hüceyrələrin fotik zonadan aşağıya çökməsinə səbəb olur.
Hüceyrələrdəki qaz vakuolları nədir?
Qaz vakuolları sianobakteriyalar da daxil olmaqla suda yaşayan prokariotlarda rast gəlinən, zülalla əhatə olunmuş, qazla dolu strukturlardır. Onlar suda üzmə qabiliyyətinin idarə olunmasını təmin edərək hüceyrələrə işıq və qida maddələrinə optimal çıxış üçün su sütunundakı şaquli mövqelərini tənzimləməyə imkan verir.
Sianobakteriyalar nədir?
Sianobakteriyalar şirin su və dəniz mühitlərində geniş yayılmış, fotosintez edən və oksigen istehsal edən prokariotlardır. Onlar azotun fiksasiyasında və ilkin üzvi maddə istehsalında əsas rol oynayır və evtrof şəraitdə zərərli yosun çiçəklənmələri yarada bilər.
Arthrospira fusiformis nədir?
Arthrospira fusiformis spiral morfologiyası ilə tanınan sapşəkilli, plankton sianobakteriyasıdır. O, qələvi sodalı göllərdə yaxşı inkişaf edir və flaminqoların qida rasionunun əsas komponentlərindən biridir. Yüksək zülal və qida maddələri tərkibinə görə kommersiya məqsədilə “Spirulina” adı altında yetişdirilir.
Sonikasiya yosunlara necə təsir edir?
Ultrasəs emalı kavitasiya vasitəsilə yosun hüceyrələrini parçalayaraq membranın zədələnməsinə, qaz vezikullarının çökməsinə və fotosintezin pozulmasına gətirib çıxarır. Microcystis aeruginosa kimi sianobakteriyalarda hüceyrə bölünməsindən sonra sonikasiyaya həssaslıq artır; bu, ehtimal ki, sutkalıq dövrün işıqlı fazasının son hissəsindəki struktur zəiflikləri ilə bağlıdır.
Hielscher Ultrasonics yüksək məhsuldarlıqlı ultrasəs homogenizatorlarını laboratoriya ölçüsündən başlayaraq sənaye ölçüsünədək istehsal edir.
