Ekstrakcija proteina duckweed

Duckweed (Lemna minor) je brzorastuća vodena biljka bogata proteinima i drugim prehrambenim spojevima. Ultrazvučna ekstrakcija koristi se kao visoko učinkovita i pouzdana tehnologija obrade za oslobađanje proteina, lipida i fito-hranjivih tvari iz duckweeda. Sonikacija omogućuje jednostavno i brzo liječenje pačje trave za prehrambene proizvode.

Duckweed u prehrambene svrhe

Duckweed (rod Lemna), cvjetna vodena biljka, najmanja je poznata cvjetnica. Također poznat kao Wolffia, vodena leća, ili vodene leće, duckweed raste u slatkovodnim okruženjima i može se naći širom svijeta. U rodovima duckweed poznate su razne vrste kao što su Spirodela, Landoltia, Lemna, Wolffiella i Wolffia. Budući da tvornica Lemna ima sposobnost brzog rasta koja se može udvostručiti na dnevnoj bazi, duckweed je uhvatio interes znanstvenika i prehrambenih inženjera koji rade u području prehrane, sigurnosti hrane i funkcionalne hrane. U dijelovima jugoistočne Azije, duckweed je poznat od dugo vremena po svojoj gustoći hranjivih tvari i poznat je pod nadimkom “mesna okruglica od povrća” zbog visokog sadržaja proteina (više od 45% suhe mase). Duckweed nudi kompletan proteinski profil (kao što su kokošja jaja), koji sadrži svih devet esencijalnih i šest uvjetnih aminokiselina.

Lipidi i proteini iz Duckweeda

Duckweed sadrži 20-35% proteina, 4-7% masti i 4-10% škroba po suhoj težini. Zanimljivo je da su distribucije aminokiselina u duckweedu blizu preporuka WHO-a, koje imaju npr. Sadržaj polineziranih masnih kiselina bio je između 48 i 71%, a visok sadržaj n3 masnih kiselina rezultirao je povoljnim omjerom n6/n3 od 0,5 ili manje." (Appenroth et al. 2017.)

Ultrazvučno vađenje duckweeda

Ultrazvučna ekstrakcija koristi se za izdvajanje spojeva pačje trave, osobito proteina i lipida kao prehrambenih proizvoda. Lemna proteinski obrok i Lemna lipidi učinkovito se oslobađaju i izoliraju iz vodene biljke pačje trave.

Kako se sonikacija primjenjuje za ekstrakciju duckweeda?

Nakon berbe Lemne uklanja se višak vode (npr. centrifugiranjem). Za ultrazvučnu ekstrakciju, kaša bogata biomasom (odnosno, lemna-gusta) kaša je draže jer čini ultrazvučni proces učinkovitijim. Pačja kaša može se sastojati od pačje trave i vode ili drugog otapala izbora. Ova kaša je da su hranjeni u ultrazvučni reaktor, gdje akustična konjica razbija matricu stanica i oslobađa unutarstanične spojeve u medij za ekstrakciju na bazi vode ili otapala.

Odaberite svoje otapalo za ekstrakciju

Ultrazvučna ekstrakcija kompatibilna je s (gotovo) bilo kojom vrstom otapala. U istraživačkom okruženju, duckweed spojevi su izvađeni pomoću otapala kao što su polarni otapalo etanol, kao i razne ne-polarne otapala mješavine uključujući metanol-etanol, kloroform-etanol, heksan-etanol, dietil eter-etanol, naftni eter-etanol u različitom omjeru volumena.
Pravo otapalo u kombinaciji s ultrazvukom pojačava oslobađanje fito-hranjivih tvari biomase od pačje trave. Ultrasonikacija homogenizira i remeti strukture biljnih stanica što rezultira poremećajem stanica i raspadom stanica. Ultrazvučna ekstrakcija se široko koristi za proizvodnju botaničkih, gljivica i ekstrakata algi.

Mehanizam ultrazvučne ekstrakcije

Energetski ultrazvuk u paru s tekućinama ili kašama rezultira energetski intenzivnim učincima kao što su akustična karitacija, smicanje i vibracije. Ovi učinci ultrazvuka snage uspješno se primjenjuju na dezintegraciju i destrukciju staničnih struktura. Osim toga, sonikacija razbija molekularna vezanja lipida, proteina i ugljikohidrata tako da se ciljani makronutrijenti i fito-kemikalije oslobađaju iz stanične unutrašnjosti botaničke sirovine, npr. Time ultrazvukcija znatno pojačava i skraćuje ekstrakciju.

Ultrazvučni ekstraktori za proteine duckweeda i lipida

Visokoutni ultrazvučni sustavi ekstrakcije iz Hielscher Ultrasonics koriste se širom svijeta na R&D, male, srednje veličine i potpuno komercijalne razine proizvodnje. Ultrazvučni ekstraktori visokih performansi pojačavaju proces ekstrakcije i povećavaju prinos i ukupnu učinkovitost visokokvalitetne proizvodnje ekstrakta. Hielscher Ultrasonics nudi opremu za ekstrakciju za bilo koji volumen / procesni kapacitet. Imajući iskustvo u botaničkoj ekstrakciji više od 25 godina, Hielscher Ultrasonics je vaš pouzdani partner za ultrazvučnu ekstrakciju visokih performansi!

High-Performance, State-of-the-Art Ultrasonicators

Pametne značajke Hielscher ultrasonikatora osmišljene su kako bi jamčile pouzdan rad, ponovljive ishode i prijateljstvo s korisnicima. Operativnim postavkama može se lako pristupiti i birati putem intuitivnog izbornika, kojem se može pristupiti putem digitalnog dodirnog zaslona u boji i daljinskog upravljača preglednika. Stoga se svi uvjeti obrade kao što su neto energija, ukupna energija, amplitude, vrijeme, tlak i temperatura automatski bilježe na ugrađenoj SD-kartici. To vam omogućuje da revidirate i usporedite prethodne sonikacije staze i optimizirati proces ekstrakcije duckweed na najvišu učinkovitost.
Hielscher Ultrasonics sustavi se koriste širom svijeta za proizvodnju visokokvalitetnih botaničkih ekstrakata. Hielscher industrijski ultrazvuk može lako pokrenuti visoke amplitudes u kontinuiranom radu (24/7/365). Amplitude do 200μm mogu se lako kontinuirano generirati sa standardnim sonotrodima (ultrazvučne sonde / rogovi). Za još veće amplitude dostupni su prilagođeni ultrazvučni sonotrodi. Zbog svoje robusnosti i niskog održavanja, naši ultrazvučni sustavi ekstrakcije obično se ugrađuju za teške primjene i u zahtjevnim okruženjima.

Javite nam se sada kako biste saznali više o ultrazvučno vađenje pačje trave, našim ultrazvučnim sustavima ekstrakcije i informacijama o cijenama! Naše iskusno osoblje rado će s vama razgovarati o vašim zahtjevima za prijavu i obradu!
Tablica u nastavku daje vam pokazatelj približne mogućnosti obrade naših ultrazvučnih uređaja: