Fűmagvak csírázásának felgyorsítása hengerelt gyep előállításához
A hengerelt gyep gyártása kihívást jelent. A gyors csírázás, a sűrű fű és a rövid művelési ciklusok elengedhetetlenek a hatékony forgalomhoz és a jövedelmezőséghez. A szonikáció rendkívül hatékony technika a gyepfű termesztésének fokozására. A nagy intenzitású, alacsony frekvenciájú ultrahanggal történő ellenőrzött expozíció megkönnyíti a tápanyagfelvételt, a csírázást, a csírázást és a gyep és a hengerelt gyepnövények növekedését.
Ultrahanggal támogatott magcsírázás
Az ellenőrzött szonikálás apró repedéseket és lyukakat hoz létre a mag héjában (az úgynevezett testa), ami a vízfelvétel felgyorsulásához vezet. A fokozott vízfelvétel javítja a vetőmag életképességét az anyagcsere enzimek aktiválásával. Műtrágyával dúsítva a szonikázott magvak nem csak átáznak, hanem alapvető tápanyagokkal is táplálkoznak a fű és a termés gyors és erőteljes növekedése érdekében.
A Hielscher szonikátorok lehetővé teszik a vetőmagok pontosan szabályozott, optimális ultrahang-intenzitású expozícióját. Az átfolyásos kezelés lehetővé teszi a hatékony és reprodukálható szonikálást, amely reprodukálható hatást biztosít az egyenletes minőség érdekében.

Ipari sonicator UIP2000hdT a vetőmagok inline alapozásához a csírázási arány javítása érdekében.

Az ultrahang vetőmagokra gyakorolt hatásának és hatásmechanizmusainak vázlatos összefoglalása.
Tanulmány és séma: ©Nogueira et al., 2023
Szonikáció és annak hatása a fűmagok csírázására
Kutatási és méretnövelési tanulmányok bizonyították az ultrahangos kezelés hatékonyságát a magok csírázásának elősegítésében különböző fajoknál, beleértve a Poaceae családba tartozó fűféléket, mint például a Lolium perenne (évelő lófű) és a Festuca arundinacea (magas csenkesz), hüvelyeseket és más növényeket.
Az ultrahanggal elősegített csírázás kulcsfontosságú mechanizmusai:
- A maghéj módosítása: A rövid ideig tartó szonikálás növeli a maghéj (testa) áteresztőképességét, ami hatékonyabb víz- és oxigénfelvételt tesz lehetővé. Mindkettő elengedhetetlen az anyagcsere-tevékenység és a csírázás beindulásához.
- Az enzimatikus aktivitás serkentése: Kimutatták, hogy a szonikáció felszabályozza az olyan enzimeket, mint az α-amiláz, felgyorsítva ezzel a keményítőtartalékok mobilizálását az endospermiumban.
- A nyugalmi állapot megszakítása: Különösen a kemény vagy félig nyugalmi állapotban lévő vetőmagfajták esetében az ellenőrzött szonikálás segít leküzdeni a fizikai nyugalmi állapotot a külső rétegek mikrorepedése révén, ezáltal megszüntetve a mechanikai akadályokat a gyökérsarjak kiemelkedése elől.
Az alacsony intenzitású, 20 kHz-es ultrahangfrekvenciájú szonikáció jelentősen növeli a csírázási arányt és a korai gyökérfejlődést a gabonafélék és takarmánynövények esetében. Ezek az eredmények átültethetők a csíranövény-stádiumban hidrokultúrás és talajos körülmények között.

Ultrahangos áramlási cella hűtőköpennyel az ipari 6000 wattos UIP6000hdT szonikátorban nagyüzemi feldolgozásra, pontosan ellenőrzött körülmények között.
Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek
A Hielscher Ultrasonics olyan szondás szonikátorokat fejleszt és gyárt, amelyek ultrahangos teljesítményükről, pontosságukról, robusztusságukról és méretezhetőségükről híresek. A Hielscher szonikátorok pontosan hangolható ultrahang-intenzitással működnek, rezgéseket és kavitációt generálva, amelyek megkönnyítik a tömegátvitelt és a sejtek áteresztőképességét. A vetőmagok csírázásával összefüggésben a Hielscher szonikátorokat a vetőmagok előkészítésére használják a maghéj megbontásával vagy az enzimatikus aktivitás serkentésével, ezáltal megtörve a nyugalmi állapotot, felgyorsítva a vízfelvételt és elősegítve az egyenletes csírázást. A valós idejű folyamatszabályozás, a programozható szonikációs beállítások és a hőmérséklet-szabályozás a biológiai alkalmazások reprodukálhatóságának alapvető jellemzői. Ezekkel az előnyökkel a Hielscher ultrahangos gépek versenyképes előrelépést biztosítanak a mezőgazdaságban és a vetőmagtudományban.
- nagy hatékonyság
- A legkorszerűbb technológia
- megbízhatóság & Erőteljesség
- állítható, precíz folyamatvezérlés
- halom & Inline
- bármely kötethez
- intelligens szoftver
- intelligens funkciók (pl. programozható, adatprotokollozás, távvezérlés)
- könnyen és biztonságosan kezelhető
- Alacsony karbantartási igény
- CIP (helyben tisztítható)
Tervezés, gyártás és tanácsadás – Németországban gyártott minőség
A Hielscher ultrahangos készülékek jól ismertek a legmagasabb minőségi és tervezési szabványokról. A robusztusság és a könnyű kezelhetőség lehetővé teszi ultrahangos készülékeink zökkenőmentes integrálását ipari létesítményekbe. A durva körülmények és az igényes környezetek könnyen kezelhetők Hielscher ultrasonicators.
Hielscher Ultrasonics egy ISO tanúsítvánnyal rendelkező cég, és különös hangsúlyt fektet a nagy teljesítményű ultrasonicatorokra, amelyek a legmodernebb technológiát és felhasználóbarátságot mutatják. Természetesen a Hielscher ultrasonicators CE-kompatibilis és megfelel az UL, CSA és RoHs követelményeinek.
Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását:
Kötegelt mennyiség | Áramlási sebesség | Ajánlott eszközök |
---|---|---|
1–500 ml | 10–200 ml/perc | UP100H |
10 és 2000 ml között | 20–400 ml/perc | UP200Ht, UP400ST |
0.1-től 20L-ig | 0.2-től 4 liter/percig | UIP2000hdT |
10–100 liter | 2–10 l/perc | UIP4000hdt |
15–150 liter | 3–15 l/perc | UIP6000hdT |
n.a. | 10–100 l/perc | UIP16000hdT |
n.a. | Nagyobb | klaszter UIP16000hdT |
Irodalom / Hivatkozások
- Yaldagard, Maryam; Mortazavi, Seyed; Tabatabaie, Farideh (2008): Influence of ultrasonic stimulation on the germination of barley seed and its alpha-amylase activity. African Journal of Biotechnology 7(14), 2008. 2465-2471.
- Yaldagard, M., Mortazavi, S.A. and Tabatabaie, F. (2008): Application of Ultrasonic Waves as a Priming Technique for Accelerating and Enhancing the Germination of Barley Seed: Optimization of Method by the Taguchi Approach. Journal of the Institute of Brewing, 114: 14-21.
- Godlewska, K.; Biesiada, A.; Michalak, I.; Pacyga, P. (2020): The Effect of Botanical Extracts Obtained through Ultrasound-Assisted Extraction on White Head Cabbage (Brassica Oleracea L. Var. Capitata L.) Seedlings Grown under Controlled Conditions. Sustainability 2020, 12, 1871.
- Ranjbari, A. & Kashaninejad, Mahdi; Aalami, Mehran; Khomeiri, Morteza; Gharekhani, Mehdi (2013): Effect of ultrasonic pre-treatment on water absorption characteristics of chickpeas (Cicer arietinum). Latin American applied research 43, 2013. 153-159.
- Nogueira, António; Puga, Hélder; Gerós, Hernâni; Teixeira, António (2023): Seed germination and seedling development assisted by ultrasound: gaps and future research directions. Journal of the Science of Food and Agriculture 104, 2023.
Gyakran Ismételt Kérdések
Mi az a Seed Priming?
A vetőmag-alapozás egy olyan ellenőrzött csírázás előtti kezelés, amely a vetőmagok részleges hidratálását foglalja magában, hogy aktiválja az anyagcsere-folyamatokat anélkül, hogy a gyökerek kelését kezdeményezné, és fokozza a csírázási sebességet, az egyenletességet és a stressztűrést.
Mi a különbség a fizikai/mechanikai és a kémiai vetőmag-alapozás között?
A fizikai/mechanikai alapozás fizikai anyagokat (pl. hőmérséklet, mágneses mezők, ultrahang) használ a vetőmag teljesítményének javítására. A kémiai alapozás olyan bioaktív vegyületeket (pl. sók, hormonok vagy antioxidánsok) alkalmaz, amelyek a stressztűrő képesség vagy a csírázóképesség fokozása érdekében módosítják a biokémiai útvonalakat.
Mi az Osmo-Priming?
Az ozmo-primálás során a magokat alacsony vízpotenciállal rendelkező ozmotikus oldatokban (pl. polietilénglikol vagy mannit) áztatják, ami lehetővé teszi a magok ellenőrzött vízfelvételét és metabolikus aktiválását nem csírázási körülmények között.
Mi az a Halo-Priming?
A halo-priming szervetlen sóoldatokat (általában NaCl, KNO₃ vagy CaCl₂) használ a vetőmagok kezelésére, elősegítve az ionos és ozmotikus stresszhez való alkalmazkodást, valamint javítva a sótűrést és a szárazságtűrést a korai növekedés során.

Hielscher Ultrasonics gyárt nagy teljesítményű ultrahangos homogenizátorok labor hoz ipari méret.