Brže klijanje uz ultrazvuk
Klice su popularna zdrava hrana bogata vitaminima, proteinima, mineralima i antioksidansima. Proces klijanja je naporan i dugotrajan. Ultrazvučna aktivacija sjemena povećava klijavost, ubrzava proces nicanja, poboljšava nutritivni profil i potiče rast zdravih sadnica. Ultrazvučno namakanje i pražnjenje sjemena je idealna tehnika za povećanje vaših kapaciteta klijanja.
Klijanje sjemena, žitarica i mahunarki
Klice su proklijano seme lucerke, deteline, suncokreta, brokule, senfa, rotkvice, belog luka, kopra, bundeve, badema, žitarica (npr. bobice pšenice, kinoja, ječam, raž, heljda, sirak, proso), mahunarke (npr. , grašak, slanutak, sočivo) kao i od raznih vrsta pasulja, kao što su munga, bubreg, pinto, tamnoplava i soja. Budući da su klice bogate fitonutrijentima kao što su proteini, vitamini, minerali i antioksidansi i imaju malo kalorija, masti i natrijuma, široko se smatraju “zdrava hrana” i “superhrana”. Including sprouts into the daily nutrition plan, helps to nourish the body with fibre, vitamins, minerals, and other health-promoting phytonutrients.
Bioraspoloživost hranljivih sastojaka u klicama i mikrozeleni: Žitarice i mahunarke sadrže različite antinutrijente, koji ometaju probavu i inhibiraju bioraspoloživost mikronutrijenata i minerala. Na primjer, inhibitori tripsina i fitati, koji su prisutni u žitaricama i mahunarkama, smanjuju svarljivost proteina i unos minerala. Inhibitori tripsina ometaju aktivnost probavnog enzima tripsina, tako da se posljedično uneseni proteini ne mogu pravilno probaviti i apsorbirati u tijelu.
Stoga se klijanje i klijanje primjenjuju kako bi se deaktivirali ovi antinutrijenti. Tokom nicanja, pokreću se putevi za proizvodnju nutrijenata i fitokemikalija i aktiviraju se enzimi. Na taj način proklijalo sjeme i mahunarke pružaju širok spektar biopristupačnih hranjivih tvari.
Tokom postupka klijanja i nicanja, endogeni enzimi kao što su α-amilaza, pululanaza, fitaza i druge glukozidaze se aktiviraju u sjemenu. Ovi enzimi razgrađuju antinutritivne faktore i razlažu složene makronutrijente u jednostavne i probavljivije oblike.
Klice su pune hranljivih materija koje unapređuju zdravlje, kao što su proteini, hlorofil, vitamini, minerali, enzimi, aminokiseline i fitokemikalije. Na primjer, poznato je da su klice brokule izuzetno bogate sulfurofanom. U poređenju sa zrelim cvetovima brokule, proklijale semenke brokule sadrže 50 puta više sulfurofana.
Procedura klijanja
Uzgoj klica je naporan i dugotrajan. Tokom procesa nicanja, higijenski i sanitarni uslovi su ključni za sprečavanje mikrobne kontaminacije i kvarenja. Ultrazvučno potpomognuto namakanje, klijanje i nicanje ubrzava uzgoj i rast hranljivim tvarima bogatih, snažnih klica i sadnica.
Poboljšani uzgoj klica i mikrozelena uz pomoć ultrazvuka
Ultrazvučno namakanje, klijanje i nicanje intenzivira vaš proces uzgoja klica i mikro-zelena. Klijanje je naporan i dugotrajan proces, koji je podložan kvarenju plijesni i bakterijama. Kako sjemenke provode značajnu količinu vremena u vodi (u fazi namakanja i namakanja) iu visoko vlažnoj sredini (u fazi nicanja), rizik od mikrobne kontaminacije i kvarenja je vrlo visok. Kada se konzumiraju pokvarene klice i mikrozele, izazivaju teško trovanje hranom. Ultrazvučno namakanje i klijanje smanjuje trajanje namakanja i klijanja. Kako sjeme klija i raste brže, vrijeme prisustva u sredinama s visokom vlagom se smanjuje. Na taj način se smanjuje vrijeme mikrobnog rasta i kvarenja. Ultrazvučno klijanje ne samo da čini vaš proces klijanja efikasnijim, već i smanjuje rizik od kontaminacije.
Nadalje, različite istraživačke studije pokazale su da se ultrazvučno natopljene i klijane klice odlikuju povišenim nutritivnim profilom kao što je veći sadržaj proteina, vitamina i fitonutrijenata u usporedbi s konvencionalno proklijanim sjemenkama. Ultrazvučno uzgojene klice također pokazuju veću snagu sadnica.

ultrasonicator UP400St za prajmerisanje semena. Ultrazvučni tretman rezultira bržim nicanjem, većim profilom hranjivih tvari i poboljšanom snagom sadnica.

Ultrazvučno hidropripiranje poboljšava uzimanje vode i hranljivih materija. Poređenje sonicirane sočive (40Ws/g) i sonicirane leće pokazuje da ultrazvuk značajno poboljšava uzimanje vode.
Ultrazvučna aktivacija sjemena
Ultrazvučno pojačano klijanje je uzrokovano mehaničkim efektima ultrazvučne/akustične kavitacije. Efekti ultrazvučne kavitacije utiču na ljusku sjemena: fragmentira omotač sjemena i time stvara veću poroznost površine sjemena. To doslovno znači da ultrazvučna fragmentacija omotača sjemena perforira ljusku. Nadalje, ultrazvuk povećava veličinu pora tako da se odvija veći prijenos mase između jezgre sjemena i medija za rast. Intenzivirani prijenos mase osigurava sjemenu potrebne vode i hranjive tvari. Zbog povećane poroznosti i propusnosti sjeme brže apsorbira vodu i hranjive tvari. Bolja hidratacija i povećan kapacitet zadržavanja vode u suvim sjemenkama/zrnevlju rezultiraju ubrzanim rastom klica.
Trajanje ultrazvučne obrade sjemena traje samo nekoliko minuta. Specifično trajanje sonikacije ovisi o tvrdoći omotača sjemena i može biti oprezno između 4 do 6 minuta za većinu sorti sjemena. Da bi se ultrazvučni tretman prilagodio specifičnoj vrsti sjemena/zrna, amplituda ultrazvučnog uređaja je važan faktor koji značajno doprinosi djelotvornosti ultrazvučnog namakanja i prajminga sjemena. Što je ljuska sjemena tvrđa i deblja, potrebne su veće amplitude. Hielscher Ultrasonics ima duboko znanje o ultrazvučnom natapanju? namakanju, pražnjenju i klijanju sjemena. Ponudićemo vam najprikladniju i najefikasniju ultrazvučnu opremu za vaše sorte klica i kapacitete klijanja.
Veća nutritivna vrijednost ultrazvučno klijavih klica
Ultrazvučno potpomognuto klijanje ne samo da pospješuje brzinu klijanja i elicitaciju, već ima i pozitivne učinke na nutritivnu kvalitetu klica. Nekoliko studija je pokazalo poboljšanu biosintezu fitonutrijenata ultrazvukom. Yang et al. (2015) izmjerili su povećani sadržaj izoflavonoida u sonikiranim klicama soje. Povećane količine izoflavoonoida daidzeina i genisteina za 39,13 i 96,91 %, respektivno, u poređenju sa nesoniciranim uzorcima. Ultrazvučno prajmerisana zrna soje su takođe pokazala povišenu gama-aminobutirnu kiselinu (GABA) za 43,4%. U drugoj studiji, Yu et al. (2016) uočili su poboljšani antioksidativni kapacitet kod ultrazvučno tretirane romaine salate.
Ampofo (2020) je u svojoj tezi pokazala da ultrazvuk graha pri 360 W tokom 60 minuta izaziva značajno povećano nakupljanje markera stresa nakon 96 sati nicanja. Stres tokom rasta klijanaca dovodi do povišenih aktivnosti enzima koji aktiviraju fenilpropanoid odbrane, fenolnih jedinjenja i antioksidativnih kapaciteta na značajnim nivoima u poređenju sa nesoniciranim kontrolnim uzorkom. Ultrazvučna obrada je smanjila vrijeme nicanja za 60 h u odnosu na kontrolu. Ultrazvučno tretirano sjeme pokazalo je pojavu radikala nakon 24 h od nicanja sa značajnim izduženjem radikula pri rastućem vremenu nicanja, dok su u poređenju sa kontrolnim uzorcima odloženo nicanje korijena do 48 h od nicanja. Što se tiče nutritivne vrijednosti, sonicirane klice pasulja pokazale su 6,6 puta veći sadržaj ukupnih flavonoida i 11,57 puta veći sadržaj ukupnog antocijana u poređenju sa uzorcima koji nisu obrađeni ultrazvukom.
Hielscher Ultrasonics’ ultrasonikatori sonde se precizno kontrolišu. Parametri procesa kao što su kontrola amplitude i temperature, kao i ujednačena i ravnomjerna izloženost svih sjemenki ultrazvučnoj kavitacijskoj zoni su bitni faktori kako bi se izazvala povećana biosinteza u sjemenu i klicama.
- Smanjeno prethodno namakanje
- Brže klijanje
- Ujednačeniji rast
- Poboljšano usvajanje nutrijenata
- Povećana snaga sadnica
- Veća nutritivna vrijednost klica
- Brži promet
- Smanjen rizik od kvarenja mirobima
- Proces za hranu
- Jednostavan i siguran za rad

SonoStation – jednostavno rješenje „ključ u ruke" za ultrazvučne procese
Studije slučaja ultrazvučnog klijanja
Hassan et al. (2020) pokazuju da ultrazvučno proklijalo sjeme sirka pokazuje značajno poboljšan nutritivni profil. Profil i količina fitonutrijenata u sjemenu sirka poboljšani su ultrazvukom. Različiti fitokemijski sastojci (alkaloidi, fitati, saponini i steroli), aktivnost uklanjanja radikala (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil test, analiza antioksidativne snage redukcije željeza i analiza kapaciteta apsorpcije radikala kisika), fenolni profil (ukupni sadržaj fenola) , sadržaj ukupnih flavonoida, ferulne kiseline, galne kiseline, katehina, kvercetina i tanina) uz in vitro svarljivost proteina (IVPD %) ispitan je na utjecaj ultrazvučnog klijanja klica sirka. Svi testirani faktori su poboljšani ultrazvučnim tretmanom. Tretirane klice su pokazale posebno visoku aktivnost uklanjanja radikala i bogat fenolni profil sa većim procentom IVPD.
Blagi tretman ultrazvukom pri 40% amplitude tokom 5 minuta pokazao je značajna poboljšanja. Nakon klijanja, ultrazvučno tretirane klice sirka pokazale su vrhunski profil fitokemikalija koje mogu poslužiti kao vrijedna sirovina za proizvodnju visokoproteinske funkcionalne hrane uz niske troškove.
Petru et al. (2018) istraživali su djelovanje ultrazvučne kavitacije prilikom kolapsa kavitacijskih mjehurića. Otkrili su da ultrazvučna kavitacija izaziva mikroerozije na omotaču sjemena, što povećava propusnost ljuske sjemena i potiče prijenos mase. Proučavali su utjecaj ultrazvučnog tretmana na klijanje sjemena, nicanje i početne faze rasta sadnica tritikalea (hibrid raži i pšenice). Uzorci od 50 semena tretirani su ultrazvukom u vodi u sledećem režimu: amplituda 15 µm na temperaturi od 25 degS za različita trajanja tretmana 0, 2, 4, 6, 8 min. Zatim je sjeme stavljeno za klijanje i nicanje na mokri filter papir na sobnoj temperaturi. Najizraženiji efekat UZ tretmana primećen je u trajanju od 4 min. Optimalni podaci o klijavosti ultrazvučno tretiranog semena tritikalea u roku od 4 min i nicanju klijanaca u poređenju sa netretiranim semenom (kontrola) prikazani su na Sl. 1. Utvrđeno je da je prosečna dužina klijanaca ultrazvučno tretiranog semena. do 15 – 20% premašuje dužinu za kontrolno seme. Ultrazvučno tretirano sjeme ranije klija i pokazuje veću snagu klijanja, veću dužinu sadnica i korijena.
Ultrazvučni procesori za pojačano klijanje i klijanje
Hielscher Ultrasonics’ high-performance processors are used in food and agriculture to promote germination and sprouting, seed-priming including osmo-priming, hydro-priming as well as fermentation processes. State-of-the art technology, user-friendliness, safe-to-operate and robustness are key features of all Hielscher Ultrasonics’ processors.
batch i inline
Hielscher ultrasonicatori se mogu koristiti za šaržnu i kontinuiranu protočnu obradu. Ovisno o volumenu vašeg procesa i propusnosti po satu, može se preporučiti inline obrada. Dok je pakiranje velikih količina zahtjevnije za vrijeme i rad, kontinuirani inline proces sonikacije je efikasniji, brži i zahtijeva znatno manje rada.
Ultrazvučni procesori za svaki proizvodni kapacitet
Asortiman proizvoda Hielscher Ultrasonics pokriva cijeli spektar ultrazvučnih procesora od kompaktnih laboratorijskih ultrasonikatora preko stolnih i pilot sistema do potpuno industrijskih ultrazvučnih procesora sa kapacitetom za obradu kamiona po satu. Cijeli asortiman proizvoda nam omogućava da vam ponudimo najprikladniji ultrazvučni procesor za vaš procesni kapacitet i ciljeve.
Ultrazvučni stoni sistemi su idealni za testove izvodljivosti i optimizaciju procesa. Linearno povećanje na osnovu utvrđenih parametara procesa olakšava povećanje preradnih kapaciteta od manjih serija do potpuno komercijalne proizvodnje. Povećanje se može obaviti bilo instaliranjem snažnije ultrazvučne jedinice za miješanje ili grupiranjem nekoliko ultrazvučnih uređaja paralelno. Sa UIP16000, Hielscher nudi najmoćniji ultrazvučni procesor na svijetu.
Precizno kontrolisane amplitude za optimalne rezultate
Svi Hielscher ultrasonikatori su precizno kontrolirani i time pouzdani radni alati. Amplituda je jedan od ključnih parametara procesa koji utiču na efikasnost i efektivnost ultrazvučnog klijanja i nicanja. Sjeme s mekim premazom zahtijeva blagu obradu ultrazvukom i niže postavke amplitude, dok sjeme s robusnom i tvrdom ljuskom pokazuje bolje rezultate klijanja kada se ultrazvukom obrađuje pri većim amplitudama. Svi Hielscher Ultrasonics’ procesori omogućavaju precizno podešavanje amplitude. Sonotrode i buster rogovi su dodaci koji omogućavaju modificiranje amplitude u još širem rasponu. Hielscherovi industrijski ultrazvučni procesori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude i isporučiti potreban ultrazvučni intenzitet za zahtjevne primjene. Amplitude do 200 µm mogu se lako raditi u kontinuitetu u radu 24/7.
Precizna podešavanja amplitude i trajno praćenje parametara ultrazvučnog procesa putem pametnog softvera daju vam mogućnost da tretirate svoje seme najefikasnijim ultrazvučnim uslovima. Optimalna sonikacija za najbolje rezultate klijanja!
The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows for 24/7 operation at heavy duty and in demanding environments. This makes Hielscher’s ultrasonic equipment a reliable work tool that fulfils your processing requirements.
Lako testiranje bez rizika
Ultrazvučni procesi se mogu potpuno linearno skalirati. To znači da svaki rezultat koji ste postigli korištenjem laboratorijskog ili stonog ultrazvučnog aparata, može se skalirati na potpuno isti izlaz koristeći potpuno iste procesne parametre. Ovo čini ultrasonication idealnim za testiranje izvodljivosti bez rizika, optimizaciju procesa i naknadnu implementaciju u komercijalnu proizvodnju. Kontaktirajte nas da saznate kako ultrazvuk može povećati prinos i kvalitet klica.
Najviša kvaliteta – Dizajniran i proizveden u Njemačkoj
Kao porodično preduzeće koje vodi porodica, Hielscher daje prioritet najvišim standardima kvaliteta za svoje ultrazvučne procesore. Svi ultrasonikatori su dizajnirani, proizvedeni i temeljno testirani u našem sjedištu u Teltowu blizu Berlina, Njemačka. Robusnost i pouzdanost Hielscherove ultrazvučne opreme čine je radnim konjem u vašoj proizvodnji. 24/7 rad pod punim opterećenjem iu zahtjevnim okruženjima prirodna je karakteristika Hielscherovih ultrasonikatora visokih performansi.
Hielscher ultrazvučni procesor možete kupiti u bilo kojoj različitoj veličini i točno konfiguriran prema vašim zahtjevima procesa. Od tretiranja sjemena u maloj laboratorijskoj čaši do kontinuiranog protočnog miješanja sjemena na industrijskom nivou, Hielscher Ultrasonics nudi odgovarajući ultrasonikator za vas! Molimo kontaktirajte nas – drago nam je da vam preporučimo idealnu ultrazvučnu postavku!
Tabela ispod daje vam indikaciju približnih kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata:
Batch Volume | Flow Rate | Preporučeni uređaji |
---|---|---|
1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
10 do 100L | 2 do 10 l/min | UIP4000hdT |
N? A | 10 do 100L/min | UIP16000 |
N? A | veći | klaster of UIP16000 |
Kontaktiraj nas!? Pitajte nas!

Ultrazvučni homogenizatori velike snage od lab to pilot i industrijski skala.
Literatura? Reference
- Smith G. Nkhata, Emmanuel Ayua, Elijah H. Kamau, Jean‐Bosco Shingiro (2018): Fermentation and Germination improve Nutritional Value of cereals and legumes through Activation of Endogenous Enzymes. Food Sci Nutr. 2018 Nov; 6(8): 2446–2458.
- Sadia Hassan, Muhammad Imran, Muhammad Haseeb Ahmad, Muhammad Imran Khan, Changmou Xu , Muhammad Kamran Khan, Niaz Muhammad (2020): Phytochemical characterization of ultrasound-processed sorghum sprouts for the use in functional foods. International Journal of Food Properties, 23:1, 2020. 853-863.
- Vagner Alex Mendes Losado; Keli Cristiana Cantelli, Juliana Steffens; Clarice Steffens, Mercedes Concordia Carrao-Panizzi (2017): Improvement in Soybean Sprouts with Ultrasound Power. B.CEPPA, Curitiba, v. 35, n. 2, Jul./Dec. 2017.
- Josephine Oforiwaa Ampofo (2020): Elicitation of Phenolic Biosynthesis and Antioxidative Capacities in Common Bean (Phaseolus vulgaris) Sprouts. Doctoral Thesis McGill University Canada 2020.
- Dumitraş Petru, Bologa Mircea, Maslobrod Serghei, Shemyakova Tatiana, Balan Gheorghe (2018): Effect of Ultrasonic Treatment on the Seed Germination and Emergence of Seedlings of Triticale. Conference Paper “International Conference on Materials Science and Condensed Matter Physics” in Chișinău, Moldova, 25-28 Septembrie 2018.
Činjenice koje vrijedi znati
Zašto klice sadrže više nutrijenata?
Klijanje i klijanje su koraci u rastu biljke, u kojima se aktiviraju mnogi biohemijski putevi kako bi se pokrenuo početak rasta i promovirao razvoj zdrave biljke koja može preživjeti. Ovi biohemijski putevi uključuju aktivaciju višestrukih enzima. Putem biosinteze, enzimskom konverzijom nastaju sekundarni metaboliti (poznati i kao fitokemikalije). Ovi sekundarni metaboliti su poznati kao zdravi. Istaknuti primjeri uključuju polifenole, terpene, sulfurafan i brojne druge.
Jedan primjer takve biosinteze je enzim fenilalanin amonijak-lijaza (PAL). Enzim PAL katalizira puteve za biosintezu različitih fitokemikalija. Kada se ovaj enzim inhibira, on postaje ograničavajući faktor za biosintezu fenolnih kiselina i flavonoida. Moguće objašnjenje za veći sadržaj fitokemikalija u klicama je da je aktivnost PAL-a pojačana tokom klijanja. Alternativna objašnjenja sugeriraju da se vezani fenolni spojevi hidroliziraju i/ili da dolazi do de novo biosinteze fenola u embrionalnoj osi klica. Mnoge fitokemikalije poznate su po svojim antioksidativnim karakteristikama, što objašnjava povećanu antioksidativnu aktivnost klijavih žitarica i mahunarki.
Bogate fitonutrijentima, klice su odličan dodatak planu obroka. Fitonutrijenti doprinose mnogim putevima u ljudskom tijelu i na taj način mogu spriječiti i/ili ublažiti bolesti.
Istraživanja su otkrila različite nutritivne prednosti za klijanje i klijanje sjemena, žitarica i mahunarki:
- Za heljdu je nakon 72 sata klijanja utvrđen značajno povećan sadržaj proteina. Nadalje, proklijala heljda je imala povećane količine ukupnih fenola, flavonoida i kondenziranog tanina (Zhang et al., 2015).
- U proklijalom prosu svarljivost proteina povećana je za 64%. (Mbithi-Mwikya et al. 2000.)
- Za zrna bijelog kukuruza, nakon nicanja 5 dana, bioraspoloživi fenolni spojevi su povećani za 92%.