استخراج اولتراسونیک از مایکوپروتئین
مایکوپروتئین ها پروتئین مشتق از قارچ تولید شده برای مصرف انسان, که عمدتا مورد استفاده برای آماده سازی جایگزین های گوشت و یا "گوشت جعلی". التراسونیک استخراج و همگن یک روش بسیار کارآمد برای آزاد کردن پروتئین از قارچ برای دستیابی به بازده پروتئین بسیار بالا در یک زمان پردازش کوتاه است.
مايكوپروتئين
مایکوپروتئین تنها پروتئین سلولی موجود در قارچ است. با ارائه مقدار بالایی از پروتئین و فیبر, مایکوپروتئین به عنوان یک منبع سالم و پایدار از مواد مغذی اسیدهای آمینه با ارزش در نظر گرفته. مایکوپروتئین به طور معمول شامل ۴۵% پروتئین و 25% فیبر با وزن خشک. مایکوپروتئین غنی از اسیدهای آمینه ضروری است و با ترکیب حدود ۴۱% پروتئین مجموع آن را ارائه محتوای پروتئین مشابه به اسپیرولینا. این باعث می شود مایکوپروتئین منبع پروتئینی جالب برای گیاه خواران و گیاهخواران. مایکوپروتئین سرشار از فیبر است. محتوای فیبر آن شامل حدود یک سوم کیتین (N-استیل گلوکوزامین) و دو سوم β-گلوکان (1, 3-گلوکان و 1, 6-گلوکان). ارائه محتوای پروتئین و فیبر بالا ، مایکوپروتئین یک منبع غذایی سالم و پایدار است.
(cf. Finnigan و همکاران ۲۰۱۹)
استخراج پروتئین های مایکوالتراسونیک
به منظور تولید مایکوپروتئین ها ، گونه های قارچ خوراکی رشد کرده و در بیوراکتور کشت می شوند. این به این معنی پروتئین در گونه قارچ به دام افتاده است ، به عنوان مثال ، فوزاريوم venenatum. به منظور انتشار پروتئین های قارچ, یک اختلال سلولی قدرتمند و روش استخراج مورد نیاز است, که ليز قارچ. در طول لیز, دیواره سلولی از میکروارگانیسم مختل شده و شکسته به طوری که مواد داخل سلولی مانند پروتئین, چربی و مواد مغذی دیگر منتشر می شوند. امواج فراصوت یک تکنیک به خوبی تثبیت مورد استفاده در تولید مواد غذایی و بیوتکنولوژی به سلولهای مختل و بافت و برای استخراج ترکیبات ارزشمند است. علاوه بر این ، همگن یکنواخت به دست آمده توسط پاستاها باعث می شود آن را آسان به نوبه خود مایکوپروتئین به محصولات غذایی نوآورانه با بافت های مختلف ، طعم ، و استفاده می کند ، از جمله آنالوگ گوشت ، تنقلات غنی از پروتئین ، جایگزین های شیر بدون لبنیات و دسر.
سینتیک انتشار پروتئین از فوزاريوم Venenatum با روش فراصوت با سنگ زنی
منبع: پراکاش و همکاران. ۲۰۱۴
مورد مطالعه – رهایش التراسونیک مایکوپروتئین
پراکاش و همکاران (۲۰۱۴) بررسی اثرات امواج فراصوت بر آزادسازی پروتئین های مایکوvenenatum. آنها به دست حداکثر نرخ انتشار پروتئین K از ۰/۶۸۰ دقیقه با ۵۸۰ میکروگرم از مایکوپروتئین های استخراج شده.
اثر فراصوت با روش سنگ زنی بر انتشار پروتئین فوزاريوم ونناتوم
منبع: پراکاش و همکاران. ۲۰۱۴
هموژنایزر التراسونیک UIP2000hdT (2kW) با راکتور دسته ای به طور مداوم هم زده
- عملکرد بالا/استخراج کامل
- کیفیت بالا
- سریع
- خفیف، غیر حرارتی
- دقیقا قابل کنترل
- صرفه جویی در هزینه
- ساده و امن برای کار
استخراج سونوگرافی – اصل کار و مزایای
استخراج اولتراسونیک بر اساس پدیده آکوستیک (اولتراسونیک) کاویتاسیون است. هنگامی که امواج اولتراسوند قدرتمند را به یک مایع یا دوغاب همراه ، متناوب فشار بالا و چرخه فشار کم فشرده سازی و گسترش مایع ایجاد دقیقه حباب خلاء در محیط. کسانی که حباب های خلاء بیش از چندین فشار بالا/کم فشار چرخه رشد تا زمانی که رسیدن به نقطه زمانی که حباب گاز می تواند انرژی بیشتری جذب نمی کند. در نقطه ای از حداکثر رشد ، حباب به شدت در طول یک چرخه فشار بالا. در طول انفجار حباب ، شرایط شدید محلی مانند دمای بسیار بالا ، فشار و اختلاف فشار و دما و همچنین جت مایع با تا 280 متر/ثانیه رخ می دهد. این نیروهای شدید سوراخ و شکستن دیواره های سلولی و ترویج انتقال جرم بین داخل سلول و مایع اطراف آن. مواد داخل سلولی مانند پروتئین, چربی و دیگر ترکیبات فعال زیستی به مایع از جایی که آن را می توان به راحتی برای فرآیندهای پایین دست جدا منتقل.
مزایای استخراج اولتراسونیک
التراسونیک کمک استخراج (UAE) یک روش بسیار کارآمد برای انتشار و منزوی کردن مواد داخل سلولی مانند پروتئین است, چربی, و مواد فعال زیستی (به عنوان مثال, ویتامین ها و پلی فنول ها). Sonification روند تشدید است ، که انتقال جرم بین داخل سلول و مایع را افزایش می دهد. استخراج التراسونیک نتایج در بازده بالاتر ، زمان پردازش کاهش می یابد ، کیفیت عصاره برتر ، و کاهش هزینه های پردازش و کاهش مصرف انرژی است.
اسیاب اولتراسونیک برای پردازش پروتئین مایکو
Disruptors سلول های اولتراسونیک و جسرس به خوبی ابزار در تجهیزات پردازش مواد غذایی تاسیس شده است. ارائه نیروهای برشی بالا حفره, ultrasonicators استفاده می شود برای منزوی کردن ترکیبات فعال زیستی از مواد گیاهی و به همگن کردن دو یا چند فاز به یک مخلوط یکنواخت.
Hielscher فرا صوت ارائه می دهد نمونه کارها گسترده ای از ultrasonicators با کارایی بالا از آزمایشگاه به اندازه صنعتی.
شرکت Hielscher Ultrasonics
’ پردازنده های اولتراسونیک صنعتی می تواند دامنه بسیار بالا را ارائه دهد. دامنه تا ۲۰۰ μm می تواند به راحتی به طور مداوم در اجرا 24/7 عملیات. برای دامنه های حتی بالاتر ، sonotrodes اولتراسونیک سفارشی در دسترس هستند. استحکام تجهیزات سونوگرافی Hielscher اجازه می دهد تا برای 24/7 عملیات در وظیفه سنگین و در محیط های خواستار است.
استاندارد سازی فرآیند با Hielscher Ultrasonics
عصاره ، که در مواد غذایی یا دارویی استفاده می شود ، باید مطابق به شیوه های تولید خوب (GMP) و تحت مشخصات پردازش استاندارد تولید شده است. Hielscher فرا صوت ' سیستم های استخراج دیجیتال با نرم افزار هوشمند آمده ، که باعث می شود آن را آسان به مجموعه و کنترل فرآیند فراصوت دقیقا. ضبط خودکار داده می نویسد: تمام پارامترهای فرایند مافوق صوت مانند انرژی اولتراسوند (کل و خالص انرژی) ، دامنه ، دما ، فشار (زمانی که دما و فشار سنسور نصب شده) با تاریخ و زمان تمبر در کارت SD ساخته شده است در. این اجازه می دهد تا شما را به تجدید نظر هر یک از التراسونیک پردازش زیادی. در همان زمان ، تکرارپذیری و کیفیت محصول به طور مداوم بالا تضمین می شود.
جدول زیر به شما می دهد که نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی ultrasonicators ما:
| دسته ای دوره | نرخ جریان | دستگاه های توصیه شده |
|---|---|---|
| 1 تا 500ML | 10 تا پوست 200ml / دقیقه | UP100H |
| 10 به 2000mL | 20 تا 400ML / دقیقه | UP200Ht، UP400St |
| 00.1 به 20L | 00.2 به 4L / دقیقه | UIP2000hdT |
| 10 تا 100L | 2 تا 10L / دقیقه | UIP4000hdT |
| خب | 10 تا 100L / min و | UIP16000 |
| خب | بزرگتر | خوشه UIP16000 |
تماس با ما! / از ما بپرسید!
بالا قدرت اسیاب اولتراسونیک از ازمایشگاه ها تا خلبان . . مقیاس.
ادبیات/منابع
- Prakash P.; Namasivayam S.K.R. (2014): Evaluation of Protein Release Rate from Mycoprotein – Fusarium Venenatum by Cell Disruption Method. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, Vol 6, Issue 7, 2014. 491-493.
- Wan M. F. B. W. Nawawi, Mitchell Jones, Richard J. Murphy, Koon-Yang Lee, Eero Kontturi, Alexander Bismarck (2020): Nanomaterials Derived from Fungal Sources – Is It the New Hype? Biomacromolecules 21, 2020. 30-55.
- J. Lonchamp, M. Akintoye, P. S. Clegg, S. R. Euston (2020): Sonicated extracts from the Quorn fermentation co-product as oil-lowering emulsifiers and foaming agents. European Food Research and Technology (2020) 246:767–780.
- Tim JA Finnigan, Benjamin T Wall, Peter J Wilde, Francis B Stephens, Steve L Taylor, Marjorie R Freedman (2019): Mycoprotein: The Future of Nutritious Nonmeat Protein, a Symposium Review. Current Developments in Nutrition, June 2019.
آمار ارزشمند دانستن
مایکوپروتئین چیست ؟
مایکوپروتئین به اصطلاح پروتئین تک سلولی است, که بدان معنی است که از یک ارگانیسم تک سلولی مشتق شده. برای مایکوپروتئین ، ارگانیسم سلول تک قارچ است. بنابراین ، مایکوپروتئین نیز به عنوان پروتئین قارچی شناخته می شود. هجا "myco” از کلمه یونانی "mykes" ، که به معنی قارچ مشتق شده است.
برای تولید مایکوپروتئین ، فوزاريوم ونناتوم قارچ معمولا استفاده می شود. این میکروقارچ از جنس فوزاريوم است و محتوای پروتئین بالا را ارائه می دهد.
به منظور تولید مایکوپروتئین های تجاری ، اسپور قارچ ها کشت شده و در براث گلوکز و سایر مواد مغذی تخمیر می شود. مراحل پردازش بعدی شامل بخار ، دلسرد کننده و انجماد زیست توده قارچ RNA کاهش می یابد. در نهایت ، یک پروتئین بالا و توده فیبر بالا به دست آمده است ، که می تواند در محصولات مختلف غذایی مانند جایگزین گوشت یا مواد افزودنی غذایی تبدیل شود. مایکوپروتئین به طور عمده مورد استفاده برای تولید به اصطلاح "گوشت جعلی", که جایگزین های گوشت یا آنالوگ گوشت هستند.