Protein-Extraktion aus Entengrütze (Lemna minor) Entengrütze (Lemna minor) ist eine schnell wachsende Wasserpflanze, die reich an Proteinen und anderen Nährstoffen ist. Die Ultraschallextraktion wird als hocheffiziente und zuverlässige Verarbeitungstechnologie zur Freisetzung von Proteinen, Lipiden und Phyto-Nährstoffen aus Entengrütze eingesetzt. Die Sonifizierung ermöglicht die einfache und schnelle Aufbereitung von Entengrütze bzw. Wasserlinsen für Produkte mit Lebensmittelqualität. Entengrütze als Nahrungsmittel Entengrütze (Gattung Lemna), eine blühende Wasserpflanze, ist die kleinste bekannte Blütenpflanze. Auch als Wolffia, Wasserlinsen bzw. kleine Wasserlinse bekannt, wächst Entengrütze in Süßwasser und ist weltweit zu finden. Bei den Wasserlinsen-Gattungen sind verschiedene Arten wie Spirodela, Landoltia, Lemna, Wolffiella und Wolffia bekannt. Da die Lemna-Pflanze ein schnelles Wachstum aufweist, bei dem die Pflanze ihre Größe täglich verdoppeln kann, hat die Wasserlinse das Interesse von Wissenschaftlern und Lebensmittelingenieuren geweckt, die auf dem Gebiet der Ernährung, der Lebensmittelsicherheit und der funktionellen Lebensmittel arbeiten. In Teilen Südostasiens ist die Wasserlinse seit langem für ihre Nährstoffdichte bekannt und wird unter dem Spitznamen „Gemüsefrikadelle“ aufgrund ihres hohen Proteingehalts (mehr als 45 % der Trockenmasse) geschätzt und konsumiert. Entengrütze bietet das komplette Proteinprofil (so wie Hühnereier) und enthält alle neun essentiellen sowie sechs weitere Aminosäuren. Informationen anfordern Name E-Mail-Adresse: (Pflichtfeld) Produkt oder Interesse Beachten Sie unsere Datenschutzerklärung. Informationen anfordern Ultraschall-Extraktor UIP4000hdT zur kontinuierlichen Extraktion von Proteinen, Lipiden und Phyto-Nährstoffen aus Pflanzen wie z.B. Wasserlinsen. Lipide und Proteine aus Entengrütze Entengrütze enthält 20-35% Protein, 4-7% Fett und 4-10% Stärke pro Trockengewicht. Interessanterweise liegen die Aminosäureverteilungen in Wasserlinsen nahe an denen der WHO-Empfehlungen, mit z.B. 4,8% Lysin, 2,7% Methionin und Cystein und 7,7% Phenylalanin sowie Tyrosin. Der Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren lag zwischen 48 und 71 % und der hohe Gehalt an n3-Fettsäuren führte zu einem günstigen n6/n3-Verhältnis von 0,5 oder weniger." (Appenroth et al. 2017) Ultraschall-Extraktion von Wasserlinsen Die Ultraschallextraktion wird zur Gewinnung von Wasserlinsenbestandteilen, insbesondere von Proteinen und Lipiden als Lebensmittel verwendet. Lemna-Proteinextrakt und Lemna-Lipide werden effizient aus der Wasserlinsenpflanze freigesetzt und isoliert. Wie wird Ultraschall für Extraktion aus Entengrütze angewendet? Nach der Ernte der Lemna wird überschüssiges Wasser abgetrennt (z.B. durch Zentrifugieren). Für die Ultraschallextraktion ist eine biomassereiche (d.h. Lemna-dichte) Slurry zu bevorzugen, da der Ultraschallprozess dadurch effizienter wird. Die Wasserlinsen-Slurry kann aus Wasserlinsen und Wasser oder einem anderen Lösungsmittel der Wahl bestehen. Diese Slurry wird dann in einen Ultraschallreaktor geleitet, wo akustische Kavitation die Zellmatrix aufbricht und die intrazellulären Verbindungen in das wasser- oder lösungsmittelbasierte Extraktionsmedium freisetzt. Die Ultraschallextraktion zeichnet sich aus durch hoher Wirkungsgrad hohe Erträge milde, nicht-thermische Bedingungen Schnelle Verarbeitung Überragende Extraktqualität Sicherheit einfache Bedienung Wählen Sie Ihr Extraktionslösungsmittel Die Ultraschallextraktion ist mit (fast) allen Arten von Lösungsmitteln kompatibel. In der Forschung wurden Verbindungen aus Wasserlinsen mit Lösungsmitteln wie dem polaren Lösungsmittel Ethanol sowie verschiedenen unpolaren Lösungsmittelgemischen einschließlich Methanol-Ethanol, Chloroform-Ethanol, Hexan-Ethanol, Diethylether-Ethanol, Petrolether-Ethanol in unterschiedlichen Volumenverhältnissen extrahiert. Das richtige Lösungsmittel in Kombination mit der Ultraschallbehandlung intensiviert die Freisetzung von Phyto-Nährstoffen aus der Entengrütze-Biomasse. Die Ultraschallbehandlung homogenisiert und schließt die pflanzlichen Zellstrukturen auf, was zur Zell-Lyse und -Extraktion führt. Die Ultraschallextraktion wird auch häufig für die Herstellung von Pflanzen-, Pilz- und Algenextrakten verwendet. Ultraschall-Extraktoren UIP2000hdT Der Mechanismus der Ultraschallextraktion Die Einkopplung von Leistungsultraschall in Flüssigkeiten bzw. Slurries führt zu energieintensiven Effekten wie akustischer Kavitation, Scherung und Vibration. Diese Effekte von Leistungsultraschall werden erfolgreich eingesetzt, um zelluläre Strukturenaufzubrechen und aufzuschließen. Zusätzlich kann Ultraschall molekulare Bindungen von Lipiden, Proteinen und Kohlenhydraten aufbrechen, so dass die angestrebten Mikro-und Makronährstoffe sowie Phyto-Chemikalien aus dem Zellinneren des pflanzlichen Rohstoffs, z.B. den Wasserlinsen, freigesetzt werden. Dabei intensiviert und verkürzt die Ultraschallbehandlung die Extraktion erheblich. Ultraschallextraktoren für Proteine und Lipide aus Entengrütze Hochleistungs-Ultraschall-Extraktionssysteme von Hielscher Ultrasonics sind weltweit in R&D sowie auf kleiner, mittlerer und voll-kommerzieller Produktionsstufe eingesetzt. Hochleistungs-Ultraschallextraktoren intensivieren den Extraktionsprozess und erhöhen die Ausbeute und Gesamteffizienz der hochwertigen Extraktproduktion. Hielscher Ultrasonics bietet Extraktionsgeräte für jedes Volumen / jede Prozesskapazität. Mit mehr als 25 Jahren Erfahrung in der botanischen Extraktion ist Hielscher Ultrasonics Ihr zuverlässiger Partner für die Hochleistungs-Ultraschallextraktion! Informationen anfordern Name E-Mail-Adresse: (Pflichtfeld) Produkt oder Interesse Beachten Sie unsere Datenschutzerklärung. Informationen anfordern Hochleistungs-Ultraschallgeräte, die dem neuesten Stand der Technik entsprechen Die intelligenten Funktionen der Hielscher Ultraschallgeräte sind so konzipiert, dass sie einen zuverlässigen Betrieb, reproduzierbare Ergebnisse und eine hohe Benutzerfreundlichkeit garantieren. Betriebseinstellungen lassen sich über ein intuitives Menü, das über ein digitales Farb-Touch-Display und eine Browser-Fernbedienung zugänglich ist, einfach aufrufen und auswählen. Dabei werden alle Prozessbedingungen wie Nettoenergie, Gesamtenergie, Amplitude, Zeit, Druck und Temperatur automatisch auf einer eingebauten SD-Karte aufgezeichnet. Dies ermöglicht Ihnen, frühere Beschallungsdurchläufe zu revidieren und zu vergleichen und den Entengrütze-Extraktionsprozess auf höchste Effizienz zu optimieren. Hielscher Ultraschallsysteme werden weltweit für die Herstellung hochwertiger botanischer Extrakte eingesetzt. Hielscher Industrie-Ultraschallgeräte können problemlos hohe Amplituden im Dauerbetrieb (24/7/365) fahren. Mit Standard-Sonotroden (Ultraschallsonden / -hörner) können Amplituden bis zu 200µm problemlos kontinuierlich erzeugt werden. Für noch höhere Amplituden stehen kundenspezifische Ultraschallsonotroden zur Verfügung. Aufgrund ihrer Robustheit und ihres geringen Wartungsaufwands werden unsere Ultraschall-Extraktionssysteme häufig für Hochleistungsanwendungen und in anspruchsvollen Umgebungen installiert. Kontaktieren Sie uns jetzt, um mehr über die ultraschall-gestützte Extraktionsverfahren, unsere Ultraschall-Extraktionssysteme sowie Preisinformationen zu erfahren! Unser erfahrenes Personal bespricht gerne mit Ihnen Ihre Anwendung und Verarbeitungsanforderungen! In der folgenden Tabelle finden Sie die ungefähre Verarbeitungskapazität unserer Ultraschallsysteme: Batch-Volumen Durchfluss Empfohlenes Ultraschallgerät 1 bis 500ml 10 bis 200ml/min UP100H 10 bis 2000ml 20 bis 400ml/min UP200Ht, UP400St 0.1 bis 20l 0,2 bis 4l/min UIP2000hdT 10 bis 100l 2 bis 10l/min UIP4000hdT n.a. 10 bis 100l/min UIP16000 n.a. größere Cluster aus UIP16000 Kontaktieren Sie uns! / Fragen Sie uns! Fordern Sie weitere Informationen an! Bitte verwenden Sie das untenstehende Formular, um zusätzliche Informationen über unsere Ultraschallprozessoren, Anwendungen und Preise anzufordern. Gerne besprechen wir Ihr Verfahren mit Ihnen und bieten Ihnen ein Ihren Anforderungen entsprechendes Ultraschallsystem an! Name Firma E-Mail-Adresse: (Pflichtfeld) Telefonnummer Adresse Stadt (*) Bundesstaat (*) Postleitzahl Land Interesse Bitte beachten Sie unsere Datenschutzerklärung. Informationen anfordern Hielscher Ultrasonics stellt Hochleistungs-Ultraschallhomogenisatoren für Mischanwendungen, Dispergierung, Emulgierung und Extraktion im Labor-, Pilot- und Industriemaßstab her. Verwandte Beiträge Ultraschall-Desintegratoren Ultraschall-Extraktion von Mycoprotein Ultraschall-gestützte Algenextraktion für Nahrungsergänzungsmittel Effiziente Bioraffinerien durch Ultraschall-Prozessintensivierung Ultraschall-Extraktion von Olivenblattextrakt Cannabis-Extraktion – Vorteile der Ultraschallextraktion Literatur / Literaturhinweise Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764. Klaus-J. Appenroth, K. Sowjanya Sree, Volker Böhm, Simon Hammann, Walter Vetter, Matthias Leiterer, Gerhard Jahreis (2017): Nutritional value of duckweeds (Lemnaceae) as human food. Food Chemistry, Volume 217, 2017. 266-273. Hielscher Ultrasonics fertigt Hochleistungs-Ultraschall-Homogenisatoren vom Labor bis zum voll-kommerziellen Industriemaßstab.