Azolla tiigi umbrohu väärindamine ultrahelitöötluse abil

Avaldatud: 2024-03-16

Azolla, väike vee-sõnajalg, on pälvinud märkimisväärset tähelepanu tänu oma märkimisväärsele potentsiaalile jätkusuutliku ressursina mitmesugustes rakendustes, sealhulgas toiduks, loomasöödaks, polüfenoolilisanditeks, väetiseks ja biokütuseks. See artikkel uurib Azolla mitmekesist kasulikkust ja selgitab, kuidas ultrahelitöötlus, eriti sonditüüpi sonikaatorite kaudu, suurendab selle oluliste toitainete, sealhulgas valkude, vitamiinide, polüfenoolide ja lipiidide ekstraheerimist ja koristamist. Ultrahelitöötluse energiat kasutades saab Azollas esinevaid toitumis- ja bioaktiivseid komponente tõhusalt saada, aidates kaasa selle rollile mitmekülgse ja keskkonnasõbraliku ressursina.

Azolla: kuidas tiigi umbrohi muudetakse toiduks ja biokütuseks, kasutades Power Ultrasoundi

Azolla on tiigi umbrohi, mida saab ultrahelitöötluse abil kasutada
(Kurt Stüber, CC BY-SA 3.0 )Azolla, üldtuntud kui vesisõnajalg, on kujunenud paljulubavaks kandidaadiks säästvale põllumajandusele ja taastuvenergia tootmisele. Tänu oma kiirele kasvukiirusele, kõrgele valgusisaldusele, lämmastikku siduvatele võimetele ja rikkalikule biokeemilisele koostisele pakub Azolla hulgaliselt eeliseid mitmes sektoris. Koos võimsuse ultraheliga – tehnika, mida tuntakse ultrahelitöötlusena – Azolla tiigi umbrohu kasutamine muutub lähemale toiduks, väetiseks ja biokütuseks. Kuna ultrahelitöötlus aitab vabastada väärtuslikke ühendeid Azollast, muutub selle tiigi umbrohu majanduslik kasutamine majanduslikult atraktiivseks. Nende väärtuslike komponentide hulka kuuluvad valk, polüfenoolid ja antioksüdandid, lipiidid ja biomassi tärklised. Rohelise ekstraheerimistehnoloogiana suurendab ultraheliuuring Azolla päritolu toodete tõhusust ja saagikust.
Uurime Azolla potentsiaali toidu, sööda, toidulisandite, väetise ja biokütuse allikana, keskendudes ultrahelitöötluse rollile toitainete ekstraheerimise optimeerimisel.

MultiSonoReactor Azolla tiigi umbrohu tõhusaks töötlemiseks suure võimsusega ultraheli abil.

Võimsuse ultraheli aitab kasutada Azolla tiigi umbrohu toiduna, loomasöödana, polüfenoolilisanditena, väetisena ja biokütusena.

Azolla kui toit inimestele ja loomadele

Azollal on tohutu potentsiaal toitainerikka toiduallikana nii inimestele kui ka kariloomadele. Valgusisaldusega vahemikus 25% kuni 35% ületab Azolla tavapäraseid taimseid valguallikaid, nagu sojaoad ja läätsed. Lisaks on Azolla rikas vitamiinide (A, B12 ja E), mineraalide (raud, kaltsium ja magneesium) ning asendamatute aminohapete poolest, muutes selle täielikuks ja tasakaalustatud toitumisvalikuks. Sonikatsiooni abil ekstraheerimise tehnikad hõlbustavad nende toitainete vabanemist Azolla biomassist, tagades maksimaalse toiteväärtuse. Azolla lipiidide sisaldus koosneb suurest osast omega-3 rasvhapetest, eriti eikosapentaeenhappest (EPA).
Azolla filiculoides'es moodustas EPA 39,8% rasvhapete üldsisaldusest, mis vastab 72 mg/g biomassile. (vrd Dohaei et al., 2020)
Ultraheli külm ekstraheerimine takistab selle soojustundliku omega-3 lipiidi lagunemist ja toodab tiigi umbrohtudest kvaliteetseid vegan omega-3 rasvhappeid. See omega-3 rasvhapped on suurepärane alternatiiv vetikate lipiididele.

Azolla polüfenoolilisandite substraadina

Polüfenoole, bioaktiivseid ühendeid, mis on tuntud oma antioksüdantsete omaduste ja tervisele kasulike omaduste poolest, on Azollas rohkesti. Sonikatsioon mängib keskset rolli Azolla rakuseinte lagundamisel, hõlbustades suurema biosaadavusega polüfenoolide ekstraheerimist. Neid polüfenooliekstrakte saab kasutada toidulisandite, ravimite ja funktsionaalsete toitude valmistamiseks. Kuna ultraheli ekstraheerimine võimaldab kergeid protsessitingimusi, mittetoksiliste lahustite kasutamist ja täisspektriliste ekstraktide vabastamist, toodab ultraheli abil ekstraheerimise tehnika kvaliteetseid fenoolseid ekstrakte, pakkudes tarbijatele looduslikku ja jätkusuutlikku antioksüdantide allikat.

Azolla kui põllukultuuride väetis

Lisaks toiteväärtusele on Azolla suurepärane orgaaniline väetis tänu oma lämmastikku siduvatele võimetele ja toitainerikkale koostisele. Põllumajandussüsteemidesse kaasamisel suurendab Azolla mulla viljakust, soodustab taimede kasvu ja pärsib umbrohu levikut. Asolla biomassi ultrahelitöötlusega kaasnev lagunemine ja ekstraheerimine annab toitainerikkaid vedelaid ekstrakte, mida saab otse põllukultuuridele rakendada või edasi töödelda bioväetisteks, aidates kaasa säästvatele põllumajandustavadele ja mulla tervise parandamisele.

Azolla kui biokütus

Peamiselt pikaahelalistest rasvhapetest koosneva Azolla rasvasisaldus annab võimaluse biokütuse tootmiseks. Sonikatsioon hõlbustab rakumembraanide katkemist, vabastades lipiidide tilgad, mida saab ümberesterdamisprotsesside kaudu kergesti ekstraheerida ja biodiislikütuseks muundada. Lisaks muudavad Azolla kiire kasvutempo ja võime areneda erinevates veekeskkondades atraktiivseks lähteaineks biokütuste tootmisel, pakkudes taastuvat ja keskkonnasõbralikku alternatiivi fossiilkütustele.
Lõpuks saab Azolla jäätmematerjale kasutada metaani / biogaasi tootmiseks. Azolla jäätmetest toodetud metaani peetakse taastuvaks energiaallikaks, mille kasvuhoonegaaside heitkogused on fossiilkütustega võrreldes väiksemad. Ultraheli muudab biomassi anaeroobseks seedimiseks kättesaadavamaks. Seega aitab ultrahelitöötlus kaasa biomassi täielikumale muundamisele, suuremale biogaasi saagisele ja kiiremale anaeroobsele kääritamisele.

Azolla on multifunktsionaalne ressurss, millel on tohutu potentsiaal erinevates sektorites, sealhulgas toit, sööt, toidulisandid, väetised ja biokütus. Sonikatsioonitehnoloogia suurendab Azolla päritolu toodete efektiivsust ja saagist, hõlbustades valkude, vitamiinide, polüfenoolide ja lipiidide ekstraheerimist. Kuna ülemaailmne nõudlus jätkusuutlike ja keskkonnasõbralike lahenduste järele kasvab jätkuvalt, kerkib Azolla paljutõotavaks kandidaadiks mitmesuguste ühiskondlike ja keskkonnaprobleemide lahendamiseks, kusjuures ultrahelitöötlus on peamine võimaldaja selle täieliku potentsiaali avamisel.

Meil on hea meel arutada teie protsessi.

Võtame ühendust.