שיפור קציר מיקרו־אצות באמצעות סוניקציה

מיקרו־אצות עשירות בליפידים, בחלבון ובמיקרונוטריינטים, ולכן הן מקור חשוב לחומרי הזנה. בשל העמידות המבנית של דופנות תאי האצות והצורך במיצוי בהמשך התהליך של תרכובות תוך־תאיות – בפרט ליפידים ומיקרונוטריינטים – נדרשת טכנולוגיה לא־תרמית בעלת יעילות גבוהה. באמצעות מכשירי הסוניקציה שלה, Hielscher מציעה פתרון עיבוד מעולה, המקל על שני שלבי עיבוד חיוניים ומשפר אותם – ריכוז הביומסה ופירוק תאים.

מכשיר סוניקציה אחד – שני שלבים בעיבוד אצות

1. קציר אצות ללא הרס
   ללא פגיעה בחיוניות או בשלמות המבנה הסלילי הרב־תאי האופייני של Arthrospira platensis. רטט אולטרסוני מתון וקוויטציה גורמים לקריסת שלפוחיות הגז שבתוך תאי Arthrospira platensis, ובכך מאפשרים לתאים, שבמצבם הרגיל צפים, לשקוע. הדבר מקל על ריכוז ביומסת האצות.
2. פירוק תאים לצורך מיצוי (ליפידים, חלבונים, תרכובות פעילות ביולוגית)
   בשלב העיבוד השני, שלב המיצוי, נעשה שימוש בסוניקציה בעוצמה גבוהה לפירוק המבנה התאי של Arthrospira platensis, כדי לשחרר תרכובות תוך־תאיות כגון ליפידים, חלבונים ותרכובות פעילות ביולוגית.
   למידע נוסף על מיצוי אצות באולטרסאונד!

קציר אצות משופר באמצעות אולטרסאונד

במחקר של Lecina ואחרים (2015), תרביות של הציאנובקטריה Arthrospira fusiformis (גם Arthrospira platensis) עברו סוניקציה שאינה מפרקת תאים, ונמצא שהיא מקלה במידה ניכרת על שיקוע הביומסה והשבתה. באמצעות הפעלת שדות אולטרסאונד בעוצמה נמוכה (≤0.5 W/mL), החוקרים השרו הפתתה הפיכה ללא פגיעה בחיוניות התאים או במורפולוגיה שלהם – דרישה ביישומים המחייבים ביומולקולות שלמות או תאים חיים להמשך גידול בתרבית.
באמצעות "טיפול הסוניקציה שאינו מפרק תאים, ניתן לשקע בקלות מיקרו־אצות אלה, ובכך לרכז את הביומסה בערך פי 30 תוך השגת שיעורי השבה של כ־80–85%." (Lecina et al., 2015)

מכשירי סוניקציה עתירי ביצועים לקציר אצות ולמיצוי

מכשירי הסוניקציה של Hielscher הם מעבדים אולטרסוניים מתקדמים ועתירי ביצועים, שתוכננו ליישומים הן בקנה מידה מעבדתי והן בקנה מידה תעשייתי, ולכן הם מתאימים באופן מיטבי לתהליכי עבודה של קציר אצות ומיצוי. בשלב הקציר, מערכות Hielscher מאפשרות סוניקציה מדויקת בעוצמה נמוכה לקידום הצטברות תאים ושיקועם, ללא פגיעה בשלמות התאים. לאחר מכן, יכולותיהן בעוצמה גבוהה מאפשרות פירוק תאים מבוקר, המקל על שחרור יעיל של ליפידים, פיגמנטים ומיקרונוטריינטים תוך־תאיים. עם אמפליטודות ומצב מחזורי הניתנים לכוונון, מצבי הפעלה רציפה ומבנה עמיד, מכשירי הסוניקציה של Hielscher תומכים בעיבוד ביולוגי חסכוני באנרגיה שניתן להרחיב את קנה המידה שלו – ובכך משמשים כלי מרכזי בבתי זיקוק ביולוגיים מודרניים לאצות.

תכנון, ייצור וייעוץ – איכות תוצרת גרמניה

המכשירים האולטרסוניים של Hielscher ידועים בסטנדרטים הגבוהים ביותר של איכות ותכנון. עמידות וקלות הפעלה מאפשרות שילוב חלק של המכשירים האולטרסוניים שלנו במתקנים תעשייתיים. המכשירים האולטרסוניים של Hielscher מתמודדים בקלות עם תנאים קשים וסביבות תובעניות.

Hielscher Ultrasonics היא חברה בעלת הסמכת ISO, והיא שמה דגש מיוחד על מכשירים אולטרסוניים עתירי ביצועים, המשלבים טכנולוגיה מהמתקדמות ביותר וידידותיות למשתמש. כמובן, המכשירים האולטרסוניים של Hielscher תואמים לדרישות CE ועומדים בדרישות UL, CSA ו־RoHs.

הטבלה שלהלן נותנת מושג על קיבולת העיבוד המשוערת של המכשירים האולטרסוניים שלנו: