הנבטה מהירה יותר עם אולטרסאונד

נבטים הם מזון בריאות פופולרי עשיר בויטמינים, חלבונים, מינרלים ונוגדי חמצון. תהליך ההנבטה מייגע וגוזל זמן. הפעלה קולית של זרעים מגבירה את קצב הנביטה, מאיצה את תהליך ההנבטה, משפרת את הפרופיל התזונתי ומקדמת צמיחה של שתילים בריאים. השרייה קולית ופריימינג של זרעים היא הטכניקה האידיאלית להגדלת יכולות ההנבטה שלך.

הנבטת זרעים, דגנים וקטניות

נבטים הם זרעים מונבטים של אספסת, תלתן, חמניות, ברוקולי, חרדל, צנון, שום, שמיר, דלעת, שקדים, דגנים (למשל, גרגרי חיטה, קינואה, שעורה, שיפון, כוסמת, דורה, דוחן), קטניות (למשל, בוטנים, אפונה, חומוס, עדשים) וכן של שעועית שונים, כגון מש, כליות, פינטו, צי וסויה. מכיוון שנבטים עשירים בפיטונוטריאנטים כגון חלבונים, ויטמינים, מינרלים ונוגדי חמצון ודלים בקלוריות, שומן ונתרן, הם נחשבים באופן נרחב כ “מזון בריאות” ו “מזון-על”. Including sprouts into the daily nutrition plan, helps to nourish the body with fibre, vitamins, minerals, and other health-promoting phytonutrients.
זמינות ביולוגית של חומרים מזינים בנבטים ובמיקרו-ירוקים: דגנים וקטניות מכילים אנטי-נוטריינטים שונים, המעכבים עיכול ומעכבים את הזמינות הביולוגית של מיקרונוטריאנטים ומינרלים. לדוגמה, מעכבי טריפסין ופיטאטים, הנמצאים בדגנים ובקטניות, מפחיתים את עיכול החלבונים ואת ספיגת המינרלים, בהתאמה. מעכבי טריפסין מעכבים את פעילות אנזים העיכול טריפסין, כך שכתוצאה מכך חלבונים שנבלעו אינם יכולים להתעכל כראוי ונספגים בגוף.
לכן, נביטה והנבטה מוחלים כדי להשבית אלה אנטי חומרים מזינים. במהלך ההנבטה, מסלולים לייצור חומרים מזינים ופיטוכימיקלים מופעלים ואנזימים. כלומר, זרעים מונבטים וקטניות מספקים מגוון רחב של חומרים מזינים נגישים ביולוגית.
במהלך תהליך הנביטה וההנבטה, אנזימים אנדוגניים כגון α-עמילאז, פולולנאז, פיטאז וגלוקוזידאזים אחרים מופעלים בזרעים. אנזימים אלה מפרקים גורמים אנטי-תזונתיים ומפרקים אבות מזון מורכבים לצורות פשוטות וקלות יותר לעיכול.
נבטים מלאים בחומרים מזינים המקדמים את הבריאות כגון חלבונים, כלורופיל, ויטמינים, מינרלים, אנזימים, חומצות אמינו ופיטו-כימיקלים. לדוגמה, נבטי ברוקולי ידועים כעשירים מאוד בגופרית. בהשוואה לפרחי ברוקולי בוגרים, זרעי ברוקולי מונבטים מכילים פי 50 יותר גופרית.

הליך הנבטה

טיפוח הנבטים הוא מייגע וגוזל זמן. במהלך תהליך ההנבטה, תנאי היגיינה ותברואה חיוניים למניעת זיהום וקלקול מיקרוביאלי. השרייה, נביטה והנבטה בסיוע אולטרה-סאונד מאיצים את הטיפוח והצמיחה של נבטים ושתילים עשירים בחומרים מזינים ונמרצים.

טיפוח משופר של נבטים ומיקרו-ירוקים עם אולטרסאונד

השרייה אולטראסונית, נביטה והנבטה מעצימות את תהליך הטיפוח של נבטים ומיקרו-ירוקים. הנבטה היא תהליך מייגע וגוזל זמן, אשר נוטה להתקלקל על ידי עובש וחיידקים. מכיוון שהזרעים שוהים זמן רב במים (בשלב ההשריה וההשרייה) ובסביבה לחה מאוד (בשלב ההנבטה), הסיכון לזיהום וקלקול מיקרוביאלי גבוה מאוד. כאשר נבטים מקולקלים ומיקרו-ירוקים נצרכים, הם גורמים להרעלת מזון חמורה. השרייה ונביטה על-קולית מפחיתה את משך ההשריה וההנבטה. ככל שהזרעים נובטים וגדלים מהר יותר, זמן הנוכחות בסביבות לחות גבוהה מצטמצם. כלומר, הזמן לצמיחה מיקרוביאלית ולקלקול מצטמצם. הנבטה קולית לא רק הופכת את תהליך ההנבטה שלך ליעיל יותר, היא גם מפחיתה את הסיכון לזיהום.
יתר על כן, מחקרים שונים הראו כי נבטים שהושרו ונבטו באולטרסאונד מצטיינים בפרופיל תזונתי גבוה יותר כגון תכולת חלבון, ויטמינים ופיטונוטריאנטים גבוהה יותר בהשוואה לזרעים מונבטים קונבנציונליים. גם נבטים שגדלו באולטרסאונד מפגינים מרץ שתיל גבוה יותר.

הידרו-פרימינג על-קולי משפר את ספיגת המים והחומרים המזינים. ההשוואה בין עדשים סוניות (40Ws/g) לעומת עדשים לא סוניות מראה כי סוניקציה משפרת את ספיגת המים באופן משמעותי.

הפעלת זרעים על-קוליים

נביטה מוגברת באולטרסאונד נגרמת על ידי ההשפעות המכניות של קוויטציה קולית? אקוסטית. ההשפעות של קוויטציה קולית משפיעות על קליפת הזרע: היא מפרקת את פרוות הזרע ובכך יוצרת נקבוביות גדולה יותר של פני השטח של הזרעים. זה פשוטו כמשמעו כי פיצול קולי של ציפוי הזרע מנקב את הקליפה. יתר על כן, סוניקציה מגדילה את גודל הנקבוביות כך שמתרחשת העברת מסה גבוהה יותר בין ליבת הזרע למדיום הגידול. העברת המסה המוגברת מספקת לזרע מים וחומרים מזינים הדרושים. בשל נקבוביות מוגברת וחדירות, הזרע יכול לקחת מים וחומרים מזינים מהר יותר. הידרציה טובה יותר ויכולת אגירת מים מוגברת בזרעים? דגנים יבשים גורמים לצמיחה מואצת של הנבטים.

משך הטיפול בזרעים קוליים לוקח רק כמה דקות. משך הסוניקציה הספציפי תלוי בקשיות של פרוות הזרעים ועשוי לחשוש בין 4 ל -6 דקות עבור רוב זני הזרעים. כדי להתאים את הטיפול האולטרסוני לסוג הזרע? הדגן הספציפי, המשרעת של האולטרסאונד היא גורם חשוב התורם באופן משמעותי ליעילות ההשריה והפריימינג האולטרסוניים של הזרעים. ככל שקליפת הזרע קשה ועבה יותר, כך נדרשות אמפליטודות גבוהות יותר. Hielscher Ultrasonics יש ידע מעמיק של סיוע אולטרה סאונד השריה? השרייה, פריימינג ונביטה של זרעים. אנו נציע לכם את הציוד האולטרסוני המתאים והיעיל ביותר לזני הנבטים וליכולות ההנבטה שלכם.

סוניקציה ארוכה יותר מביאה לנביטה טובה יותר של הכלאיים של Calanthe. (שין ואחרים 2011)

ערך תזונתי גבוה יותר של נבטים מונבטים באולטרסאונד

הנבטה בסיוע אולטרה-סאונד לא רק מקדמת את מהירות הנביטה ואת קצב האליציטוט, אלא גם משפיעה לטובה על האיכות התזונתית של הנבטים. מספר מחקרים הדגימו ביוסינתזה משופרת של פיטונוטריאנטים על ידי אולטרסוניקציה. Yang et al. (2015) מדדו תכולת איזופלבונואידים מוגברת בנבטי סויה סוניים. כמויות מוגברות של isoflavoonoids daidzein ו genistein על ידי 39.13 ו 96.91%, בהתאמה, בהשוואה לדגימות nonsonicated. פולי סויה שעברו אולטרה-סאונד הראו גם רמות גבוהות של חומצה גמא-אמינובוטירית (GABA) ב-43.4%. במחקר אחר, Yu et al. (2016) הבחינו ביכולת נוגדת חמצון משופרת עם חסה רומאית שטופלה באולטרסאונד.
Ampofo (2020) הראתה בתזה שלה כי סוניקציה של שעועית נפוצה ב 360 W במשך 60 דקות עוררה הצטברות מוגברת משמעותית של סמני מתח ב 96 שעות של הנבטה. מתח במהלך גדילת שתילים מוביל לפעילות מוגברת של הגנה פנילפרופנואיד מפעיל אנזימים, תרכובות פנוליות ויכולות נוגדות חמצון ברמות משמעותיות בהשוואה לדגימת הבקרה הלא סונית. האולטרסוניקציה הפחיתה את זמן ההנבטה ב-60 שעות, בהשוואה לביקורת. זרעים שטופלו באולטרסאונד הראו הופעת רדיקלים ב-24 שעות של הנבטה עם התארכות רדיקלים משמעותית בזמני הנבטה הולכים וגדלים, בעוד שבהשוואה דגימות הביקורת עיכבו את הופעת הרדיקלים עד 48 שעות של הנבטה. מבחינת הערך התזונתי, נבטי השעועית הסונית הראו תכולת פלבנואידים כוללת גבוהה פי 6.6 ותכולת אנתוציאנין כוללת גבוהה פי 11.57 בהשוואה לדגימות ללא סוניקציה.
Hielscher Ultrasonics’ אולטרסאונד בדיקה ניתנים לשליטה מדויקת. פרמטרים של תהליך כמו משרעת ובקרת טמפרטורה, כמו גם חשיפה אחידה ואפילו של כל הזרעים לאזור cavitation קולי הם גורמים חיוניים על מנת לעורר ביוסינתזה מווסתת למעלה זרעים נבטים.

מקרי בוחן של הנבטה על-קולית

חסן ועמיתיו (2020) מראים כי זרעי דורה מונבטים באולטרסאונד מראים פרופיל תזונתי משופר באופן משמעותי. הפרופיל והכמות של פיטונוטריאנטים בזרעי דורה שופרו על ידי אולטרסוניקציה. מרכיבים פיטוכימיים שונים (אלקלואידים, פיטאטים, ספונינים וסטרולים), פעילות נבלות רדיקלית (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl assay, בדיקת כוח נוגד חמצון להפחתת ברזל, ובדיקת יכולת ספיגת רדיקלים בחמצן), פרופיל פנולי (תכולת פנולים כוללת, תכולת פלבנואידים כוללת, חומצה פרולית, חומצה גאלית, קטכין, קוורצטין וטאנין) יחד עם עיכול חלבון במבחנה (IVPD) נבדקו להשפעת נביטה על-קולית של נבטי דורה. כל הגורמים שנבדקו שופרו על ידי טיפול קולי. הנבטים שטופלו הפגינו פעילות ניקוי רדיקלית גבוהה במיוחד ופרופיל פנולי עשיר עם אחוז גבוה יותר של הפריה חוץ גופית.
טיפול סוניקציה קלה באמפליטודה של 40% למשך 5 דקות הראה את השיפורים המשמעותיים. לאחר הנביטה, נבטי דורה שטופלו באולטרסאונד הראו פרופיל מעולה של פיטוכימיקלים שיכולים לשמש כחומר גלם יקר לייצור מזונות פונקציונליים עתירי חלבון בעלות נמוכה.

Petru et al. (2018) חקרו את הפעולה של cavitation קולי במהלך קריסה של בועות cavitation. הם מצאו כי קוויטציה קולית גורמת למיקרו-שחיקות על מעילי הזרעים, המגבירות את החדירות של קליפת הזרע ומקדמות העברה המונית. הם חקרו את ההשפעה של טיפול קולי לנביטת זרעים, הופעה ושלבים ראשוניים של צמיחה של שתילי טריטיקלה (שיפון וחיטה). הדגימות של 50 זרעים טופלו על ידי אולטרסאונד במים במשטר הבא: משרעת 15 מיקרומטר בטמפרטורה של 25 מעלות צלזיוס לפרקי טיפול שונים 0, 2, 4, 6, 8 דקות. לאחר מכן הונחו הזרעים לנביטה ונבטו על נייר פילטר רטוב בטמפרטורת החדר. ההשפעה הבולטת ביותר של הטיפול בארה"ב נצפתה למשך הטיפול של 4 דקות. הנתונים האופטימליים על נביטה של זרעים שטופלו באולטרסאונד תוך 4 דקות והופעת שתילים בהשוואה לזרעים הלא מטופלים (ביקורת) מוצגים באיור 1. התברר כי האורך הממוצע של שתילי הזרעים שטופלו באולטרסאונד ב -15 – 20% חורג מאורך זרעי הבקרה. הזרעים שטופלו באולטרסאונד נובטים מוקדם יותר ומפגינים מרץ נביטה רב יותר, אורך גבוה יותר של שתילים ושורשים.

מעבדים קוליים לנביטה מוגברת והנבטה

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.

אצווה ומוטבע

Hielscher ultrasonicators ניתן להשתמש עבור אצווה ועיבוד זרימה מתמשכת. בהתאם לנפח התהליך ולתפוקה השעתית שלך, ייתכן שמומלץ לבצע עיבוד בתוך השורה. בעוד שאצווה של נפחים גדולים דורשת יותר זמן ועבודה, תהליך סוניקציה מוטבע רציף יעיל יותר, מהיר יותר ודורש פחות עבודה באופן משמעותי.

מעבדים קוליים לכל קיבולת ייצור

טווח המוצרים של Hielscher Ultrasonics מכסה את הספקטרום המלא של מעבדים קוליים, החל מאולטרסוניקטורים מעבדה קומפקטיים מעל מערכות ספסל ופיילוט ועד מעבדים קוליים תעשייתיים לחלוטין עם היכולת לעבד מטענים לשעה. מגוון המוצרים המלא מאפשר לנו להציע לך את המעבד האולטראסוני המתאים ביותר לקיבולת התהליך ולמטרות שלך.
מערכות ספסל אולטראסוניות אידיאליות לבדיקות היתכנות ואופטימיזציה של תהליכים. סקייל-אפ ליניארי המבוסס על פרמטרים של תהליך מבוסס מקל מאוד על הגדלת יכולות העיבוד ממגרשים קטנים יותר לייצור מסחרי מלא. שדרוג קנה המידה יכול להיעשות על ידי התקנת יחידת מיקסר קולי חזק יותר או קיבוץ מספר ultrasonicators במקביל. עם UIP16000, Hielscher מציעה את המעבד קולי החזק ביותר בעולם.

אמפליטודות ניתנות לשליטה מדויקת לקבלת תוצאות מיטביות

כל Ultrasonicators Hielscher הם נשלטים במדויק ובכך כלי עבודה אמין. המשרעת היא אחד הפרמטרים המכריעים בתהליך המשפיעים על היעילות והאפקטיביות של נביטה קולית והנבטה. זרעים עם ציפוי רך דורשים טיפול סוניקציה עדין והגדרות אמפליטודה נמוכות יותר, בעוד זרעים עם קליפה חזקה וקשה מראים תוצאות הנבטה טובות יותר כאשר הם עוברים הנבטה באמפליטודות גבוהות יותר. כל Hielscher Ultrasonics’ processors allow for the precise setting of the amplitude. Sonotrodes and booster horns are accessories that allow to modify the amplitude in an even wider range. Hielscher’s industrial ultrasonic processors can deliver very high amplitudes and deliver the required ultrasonic intensity for demanding applications. Amplitudes of up to 200µm can be easily continuously run in 24/7 operation.
הגדרות משרעת מדויקות וניטור קבוע של פרמטרי התהליך העל-קולי באמצעות תוכנה חכמה נותנים לך את האפשרות לטפל בזרעים שלך בתנאים האולטרסוניים היעילים ביותר. סוניקציה אופטימלית לתוצאות הנבטה מיטביות!
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.

בדיקה קלה ונטולת סיכונים

תהליכים קוליים יכולים להיות בקנה מידה ליניארי לחלוטין. משמעות הדבר היא שכל תוצאה שהשגתם באמצעות מעבדה או אולטרסאונד עליון, ניתן לשנות את קנה המידה לאותה תפוקה בדיוק באמצעות אותם פרמטרים של תהליך. זה הופך את האולטרסוניקציה לאידיאלית לבדיקת היתכנות ללא סיכון, אופטימיזציה של תהליכים ויישום לאחר מכן בייצור מסחרי. צרו איתנו קשר כדי ללמוד כיצד סוניקציה יכולה להגדיל את תפוקת הנבטים שלכם ואת איכותם.

האיכות הגבוהה ביותר – עוצב ויוצר בגרמניה

As a family-owned and family-run business, Hielscher prioritizes highest quality standards for its ultrasonic processors. All ultrasonicators are designed, manufactured and thoroughly tested in our headquarter in Teltow near Berlin, Germany. Robustness and reliability of Hielscher’s ultrasonic equipment make it a work horse in your production. 24/7 operation under full load and in demanding environments is a natural characteristic of Hielscher’s high-performance ultrasonicators.

אתה יכול לקנות מעבד קולי Hielscher בכל גודל שונה ומוגדר בדיוק לדרישות התהליך שלך. החל מטיפול בזרעים בכד מעבדה קטן וכלה בערבוב מתמשך של תרחיצי זרעים ברמה תעשייתית, Hielscher Ultrasonics מציעה אולטרסאונד מתאים עבורך! אנא צרו איתנו קשר – אנו שמחים להמליץ לכם על ההתקנה האולטרסונית האידיאלית!

הטבלה הבאה נותנת לך אינדיקציה ליכולת העיבוד המשוערת של האולטרסאונד שלנו: