Валоризация на Azolla Pond плевел с помощта на ултразвук

Публикувано на: 2024-03-16

Azolla, малка водна папрат, е събрала значително внимание поради забележителния си потенциал като устойчив ресурс за различни приложения, включително храна, храна за добитък, полифенолни добавки, торове и биогорива. Тази статия изследва разнообразната полезност на Azolla и изяснява как ултразвук, особено чрез сонда тип соникатори, подобрява извличането и събирането на основните си хранителни вещества, включително протеини, витамини, полифеноли и липиди. Чрез използване на енергията на ултразвук, хранителните и биоактивни компоненти, присъстващи в Azolla могат да бъдат ефективно получени, допринасяйки за ролята му като универсален и екологичен ресурс.

Azolla: Как езерният плевел се превръща в храна и биогориво с помощта на ултразвук Power

Azolla е като езерце плевел, който може да се използва с помощта на ултразвук
(Курт Щюбер, CC BY-SA 3.0 )Azolla, по-известна като водната папрат, се очертава като обещаващ кандидат за устойчиво земеделие и производство на възобновяема енергия. Благодарение на бързия си темп на растеж, високото съдържание на протеини, способността за фиксиране на азот и богатия биохимичен състав, Azolla предлага множество ползи в множество сектори. В комбинация с мощност ултразвук – техника, известна като ултразвук – използването на Azolla езерен плевел се доближава до превръщането му в храна, тор и биогориво. Тъй като ултразвукът помага да се освободят ценни съединения от Azolla, икономическото използване на този езерен плевел става икономически привлекателно. Тези ценни компоненти включват протеини, полифеноли и антиоксиданти, липиди и нишестета от биомаса. Като зелена технология за екстракция, ултразвук повишава ефективността и добива на продукти, получени от Azolla.
Нека да проучим потенциала на Azolla като източник на храна, фуражи, добавки, торове и биогорива, с акцент върху ролята на ултразвук в оптимизирането на извличането на хранителни вещества.

MultiSonoReactor за ефективна обработка на Azolla езерце плевел с помощта на ултразвук с висока мощност.

Мощност ултразвук помага да се използва Azolla езерце плевел като храна, храна за добитък, полифенолни добавки, тор и биогориво.

Azolla като храна за хора и животни

Azolla притежава огромен потенциал като хранителен източник на храна както за хората, така и за добитъка. Със съдържание на протеини, вариращо от 25% до 35%, Azolla надминава конвенционалните растителни източници на протеини като соя и леща. Освен това, Azolla е богата на витамини (А, В12 и Е), минерали (желязо, калций и магнезий) и незаменими аминокиселини, което я прави пълна и балансирана диетична опция. Техниките за екстракция с помощта на ултразвук улесняват освобождаването на тези хранителни вещества от биомасата на Azolla, осигурявайки максимална хранителна стойност. Липидното съдържание на Azolla се състои във висок процент омега-3 мастни киселини, особено ейкозапентаенова киселина (EPA).
В Azolla filiculoides, EPA представлява 39,8% от общите мастни киселини, което съответства на 72 mg / g биомаса. (срв. Dohaei et al., 2020)
Ултразвуковата студена екстракция предотвратява разграждането на този чувствителен на топлина омега-3 липид и произвежда висококачествени вегански омега-3 мастни киселини от езерни плевели. Тези омега-3 мастни киселини служат като чудесна алтернатива на липидите от водорасли.

Azolla като субстрат за полифенолни добавки

Полифенолите, биоактивни съединения, известни със своите антиоксидантни свойства и ползи за здравето, са в изобилие в Azolla. Соникацията играе ключова роля в разрушаването на клетъчните стени на Azolla, улеснявайки извличането на полифеноли с повишена бионаличност. Тези полифенолни екстракти могат да бъдат използвани при формулирането на хранителни добавки, фармацевтични продукти и функционални храни. Тъй като ултразвуковата екстракция позволява леки условия на процеса, използването на нетоксични разтворители и освобождаването на екстракти с пълен спектър, техниката за екстракция с помощта на ултразвук произвежда висококачествени фенолни екстракти, предлагащи на потребителите естествен и устойчив източник на антиоксиданти.

Azolla като тор за култури

В допълнение към хранителната си стойност, Azolla служи като отличен органичен тор поради своите азот-фиксиращи способности и богат на хранителни вещества състав. Когато се включи в селскостопанските системи, Azolla подобрява плодородието на почвата, насърчава растежа на растенията и потиска разпространението на плевелите. Sonication-подпомага разпадане и екстракция на Azolla биомаса добиви богати на хранителни вещества течни екстракти, които могат да бъдат директно приложени към култури или допълнително преработени в биоторове, допринасящи за устойчиви селскостопански практики и подобряване на здравето на почвата.

Azolla като биогориво

Липидното съдържание на Azolla, състоящо се предимно от дълговерижни мастни киселини, представлява възможност за производство на биогорива. Соникацията улеснява разрушаването на клетъчните мембрани, освобождавайки липидни капчици, които лесно могат да бъдат извлечени и превърнати в биодизел чрез трансестерификационни процеси. Освен това, бързият темп на растеж на Azolla и способността му да процъфтява в различни водни среди го правят привлекателна суровина за производство на биогорива, предлагайки възобновяема и екологична алтернатива на изкопаемите горива.
И накрая, отпадъчните материали от Azolla могат да се използват за производство на метан / биогаз. Метанът, произведен от отпадъците Azolla, се счита за възобновяем енергиен източник с по-ниски емисии на парникови газове в сравнение с изкопаемите горива. Ultrasonication прави биомасата по-достъпни за анаеробно разграждане. По този начин, ултразвук допринася за по-пълно преобразуване на биомаса, по-високи добиви на биогаз и по-бърза скорост на анаеробно разграждане.

Azolla стои като многофункционален ресурс с огромен потенциал в различни сектори, включително храни, фуражи, добавки, торове и биогорива. Технологията за соникация подобрява ефективността и добива на продукти, получени от Azolla, като улеснява извличането на протеини, витамини, полифеноли и липиди. Тъй като глобалното търсене на устойчиви и екологични решения продължава да нараства, Azolla се очертава като обещаващ кандидат за справяне с различни обществени и екологични предизвикателства, като ултразвукът служи като ключов фактор за отключване на пълния му потенциал.

Ще се радваме да обсъдим вашия процес.

Да се свържем.