Høst af mikroalger forbedret ved sonikering

Mikroalger er rige på lipider, protein og mikronæringsstoffer, hvilket gør mikroalger til en værdifuld kilde til næringsstoffer. På grund af algecellevæggenes strukturelle modstandsdygtighed og behovet for efterfølgende ekstraktion af intracellulære forbindelser – især lipider og mikronæringsstoffer – kræves en ikke-termisk, højeffektiv teknologi. Med sine sonikatorer tilbyder Hielscher en overlegen behandlingsløsning, som letter og forbedrer to væsentlige procestrin – opkoncentrering af biomasse og celledisruption.

Én sonikator – to trin i algebehandling

1. Ikke-destruktiv høst af alger
   Uden hverken at påvirke levedygtigheden eller beskadige integriteten af den typiske flercellede spiralstruktur hos Arthrospira platensis. Milde ultralydsvibrationer og kavitation får gasvesiklerne inde i Arthrospira platensis-cellerne til at kollapse, så de ellers flydende celler kan sedimentere. Dette letter opkoncentreringen af algebiomasse.
2. Celledisruption til ekstraktion (lipider, proteiner, bioaktive forbindelser)
   I det andet procestrin, ekstraktionen, anvendes intens sonikering til at bryde cellestrukturen i Arthrospira platensis op for at frigive intracellulære forbindelser såsom lipider, proteiner og bioaktive forbindelser.
   Læs mere om ultralydsekstraktion af alger!

Ultralydsforbedret høst af alger

I undersøgelsen af Lecina et al. (2015) blev kulturer af cyanobakterien Arthrospira fusiformis (også Arthrospira platensis) udsat for sonikering uden celledisruption, hvilket viste en væsentlig lettelse af sedimentering og genvinding af biomasse. Ved at anvende ultralydsfelter med lav intensitet (≤0,5 W/mL) fremkaldte forskerne reversibel flokkulering uden at kompromittere cellernes levedygtighed eller morfologi – et krav til anvendelser, der kræver intakte biomolekyler eller levedygtige celler til videre dyrkning.
Med den “sonikeringsbehandling, der ikke forårsager celledisruption, kan disse mikroalger let bringes til at bundfælde, hvorved biomassen opkoncentreres omkring 30 gange, samtidig med at der opnås et genvindingsudbytte på omkring 80–85%.” (Lecina et al., 2015)

Højtydende sonikatorer til høst og ekstraktion af alger

Hielschers sonikatorer er avancerede, højtydende ultralydsprocessorer, der er udviklet til anvendelser i både laboratorie- og industriel skala, hvilket gør dem ideelt egnede til arbejdsgange til høst og ekstraktion af alger. I høstfasen muliggør Hielschers systemer præcis sonikering med lav intensitet for at fremme celleaggregering og sedimentering uden at beskadige cellernes integritet. Efterfølgende muliggør deres kapacitet til høj intensitet kontrolleret celledisruption, hvilket letter den effektive frigivelse af intracellulære lipider, pigmenter og mikronæringsstoffer. Med justerbare amplituder og cyklustilstand, kontinuerlige driftstilstande og robust konstruktion understøtter Hielschers sonikatorer skalerbar, energieffektiv bioprocessering – hvilket gør dem til et centralt værktøj i moderne algebioraffinaderier.

Design, fremstilling og rådgivning – kvalitet fremstillet i Tyskland

Hielschers ultralydsapparater er kendt for deres allerhøjeste kvalitets- og designstandarder. Robusthed og nem betjening gør det muligt at integrere vores ultralydsapparater problemfrit i industrianlæg. Hielschers ultralydsapparater håndterer nemt barske forhold og krævende miljøer.

Hielscher Ultrasonics er en ISO-certificeret virksomhed og lægger særlig vægt på højtydende ultralydsapparater med den nyeste teknologi og brugervenlighed. Hielschers ultralydsapparater er naturligvis CE-kompatible og opfylder kravene fra UL, CSA og RoHs.

Tabellen nedenfor giver dig en indikation af vores ultralydsapparaters omtrentlige behandlingskapacitet: