Javított rovarfehérje-termelés ultrahanggal

A rovarok fenntartható, könnyen termeszthető forrásai a kiváló minőségű táplálkozási fehérjéknek és lipideknek. A fehérjék és lipidek rovaroktól való elválasztása érdekében az ultrahangos extrakciót rendkívül hatékony és megbízható technológiaként használják. Az ultrahangos kezelés bizonyította a magas extrakciós sebességet, a magas fehérje- és lipidhozamokat, valamint az elsődleges minőségű rovar-összetevők gyors feldolgozását.

Miért kell kivonni a rovarfehérjéket Power Ultrahanggal?

A rovarfehérje-kivonatot általában jobb minőségűnek tekintik, mint a rovarlisztet, mert nagyobb százalékban tartalmaz fehérjét és alacsonyabb százalékban tartalmaz más nemkívánatos anyagokat, például kitint és zsírokat.
A rovarlisztet általában úgy állítják elő, hogy az egész rovarokat porrá őrlik, amely jelentős mennyiségű emészthetetlen anyagot, például kitint, exoskeletonokat és más nem tápláló összetevőket tartalmazhat. Ezzel szemben a rovarfehérje kivonatot jellemzően úgy állítják elő, hogy kivonják a fehérjét a rovarokból, ami tisztább és koncentráltabb fehérjeterméket eredményez. Az ultrahangos extrakció rendkívül hatékony termelési technikának bizonyult a kiváló minőségű rovarfehérje számára.
A rovarfehérje-kivonat magasabb fehérjekoncentrációja azt jelenti, hogy grammonként több fehérjét tud biztosítani, mint a rovarliszt, így hatékonyabb fehérjeforrás. Ezenkívül a nem tápláló összetevők eltávolítása könnyebben emészthetővé teheti a rovarfehérje-kivonatot, és csökkentheti az emésztési problémák kockázatát az azt fogyasztó állatokban és emberekben.
Ezenkívül a rovarfehérje-kivonat enyhébb ízű és szagú lehet, mint a rovarliszt, ami vonzóbbá teszi a fogyasztók számára. Sokoldalúbb alkalmazása is van, mivel számos élelmiszer- és takarmánytermék összetevőjeként használható.
 

Rovarfehérjék ultrahangos extrakciója

Az ultrahangos extrakció könnyen megvalósítható a rendszeres rovarliszt feldolgozásába, és lehetővé teszi a végtermék frissítését. Az ultrahanggal extrahált rovarfehérje kiváló minőségű, mint a rovarliszt, amely magasabb tápértékeket, jobb ízt és jobb funkciókat kínál.

Általános protokoll a rovarfehérje extrakcióhoz szonda típusú ultrahangosítóval

Általános protokoll az élelmiszer-minőségű fehérjék kivonására a katonalégy lárváiból ultrahangos szondával:
Anyagok és berendezések:

• Katonalégy lárvák vagy más rovarfajok, például lisztféreg lárvák (Tenebrio molitor), tücsök felnőttek (Gryllus bimaculatus) és selyemhernyó bábok (Bombyx mori) – korábban tenyésztett és betakarított
• szonda típusú ultrahangos készülék
• Turmixgép vagy konyhai robotgép
• 9,46 mM aszkorbinsavat vagy más választott oldószert tartalmazó desztillált víz
• centrifuga
• Üveg vagy műanyag tartályok
• Szűrőpapír vagy hálószűrők

Lépésről lépésre a rovarfehérje kivonásához

1. Rovar lárvák előkészítése:
   • Gyűjtsük be a katonalégy lárváit a tenyésztési rendszerből.
   • A lárvákat alaposan mossa le desztillált vízzel, hogy eltávolítsa a törmeléket vagy szennyeződéseket.
   • Fagyassza le a lárvákat -20 ° C-on vagy annál alacsonyabb hőmérsékleten, hogy deaktiválja az enzimeket és megőrizze a fehérje minőségét.
2. Lárvazavar:
   • A fagyasztott lárvákat felolvasztja és áthelyezi egy turmixgépbe vagy élelmiszer-feldolgozóba.
   • Adjunk hozzá megfelelő mennyiségű desztillált vizet vagy pufferoldatot a kívánt fehérjekoncentráció eléréséhez (pl. 10 tömegszázalék).
   • Keverjük össze vagy dolgozzuk fel a lárvákat, amíg homogén szuszpenziót nem kapunk.
   • Vigye át a szuszpenziót üveg vagy műanyag tartályba.
3. Zsírtalanítás (opcionális):
   • A rovarliszt zsírtalanítása opcionális lépés, amely segít növelni a fehérje hozamát és minőségét. A rovarliszt zsírtartalmát hexán kezeléssel csökkentik. Összességében a legtöbb emberi fogyasztásra szánt rovarfehérje-kivonat esetében zsírtalanítás javasolt a fehérjeminőség javítása érdekében. A hagyományos hexán zsírtalanítási eljárás időigényes. Az ultrahangos kezelés jelentősen felgyorsíthatja a rovarliszt zsírtalanítását!
4. Ultrahangos kezelés:
   • Merítse az ultrahangos szondát, pl. UIP2000hdT, a lárva szuszpenzióba.
   • Állítsa be az ultrahangos készülék paramétereit, pl. 100% amplitúdó és szonikációs idő a térfogatnak és a szuszpenziónak megfelelően.
   • Vigyen fel ultrahangos hullámokat a lárva szuszpenzióra, miközben állandó hőmérsékletet tart fenn a fehérjék denaturációjának elkerülése érdekében.
   • Az ultrahangos eljárás segít megzavarni a sejteket és felszabadítani a fehérjéket a lárvákból.
   • Ellenőrizze a hőmérsékletet az ultrahangos kezelés során. A Hielscher ultrasonicators hőmérséklet-érzékelővel és hőmérséklet-szabályozóval van felszerelve.
5. Centrifugálás:
   • Ultrahangos kezelés után vigye át az ultrahangos lárva szuszpenziót centrifugacsövekbe.
   • Centrifugáljuk a csöveket megfelelő sebességgel és időtartammal, hogy a fehérjetartalmú felülúszót elválasszuk a szilárd törmeléktől és a töretlen sejtektől.
   • Gyűjtsük össze a felülúszót, amely a kivont fehérjéket tartalmazza, és tegyük át egy tiszta edénybe.
   • Szükség esetén megismételhetjük a centrifugálási lépést a maradék szilárd részecskék eltávolításához. Alternatív megoldásként a szűrés fehérje elválasztási technikaként is használható.
6. Fehérjeelemzés és -tárolás:
   • Végezzen fehérjeelemzést az extrahált fehérjék minőségének és összetételének értékelésére.
7. Raktározás:
   • Az extrahált fehérjéket megfelelő edényekben, hűvös, száraz és sötét helyen tárolja.

 
Rovarok mint élelmiszerforrás: Az olyan rovarok, mint a tücskök, férgek, legyek és lárvák fehérjékben gazdagok. A kiváló minőségű fehérjék iránti növekvő kereslet kielégítése érdekében a rovarokat egészséges, fenntartható és környezetbarát fehérjeforrásként értékelik, amelyet emberi táplálékként, állateledelként és állati takarmányként használnak. A rovarok ektotermek (ami azt jelenti, hogy hidegvérűek és nem pazarolják az energiát a hőtermelésre a testhőmérséklet növelése érdekében), nem igényelnek sok helyet, és növekedési szubsztrátként hulladékot használhatnak. Ez teszi a rovarfehérjéket és lipideket ígéretes élelmiszerforrássá, ami segíthet kitölteni a "fehérjehiányt", amelyet le kell küzdeni a világ növekvő népességének és a jó minőségű tápanyagok, különösen a fehérje iránti igényének táplálásához.
Rovargazdálkodás: A rovarokat rovarfarmokban tenyésztik, ahol konténerekben vagy reaktorokban termesztik őket. Azzal az előnnyel, hogy gyorsan növekvő szervezetek, viszonylag kevés gondozást igényelnek, szerves hulladékkal táplálhatók, és gyorsan termesztik őket a betakarítás méretére vagy érettségére. Különösen a lárvák, az étkezési férgek és a tücskök könnyen tenyészthetők. A hatékonyság tekintetében a fekete katona légy lárvái elismerték a szerves hulladék kiváló minőségű fehérjévé történő kiváló átalakulását. Ez az oka annak, hogy a fekete katonalégy a rovartermesztők alatt a "hulladékátalakítás királynőjeként" is ismert.
 
A rovarliszt feldolgozási lépései: Amikor a rovarok elérték a megcélzott méretüket vagy stadionjukat, betakarítják őket. Ez azt jelenti, hogy készen állnak az élelmiszer-összetevőkké történő feldolgozásra. A feldolgozás előtt a rovarokat vízben mossuk, szitáljuk és élve tároljuk 4 °C-on körülbelül egy napig, takarmány nélkül.
Ezután a rovarokat főzzük, majd nagyon forró levegővel szárítjuk, vagy tartályban melegítjük. A baktériumok elpusztításához hőkezelésre is szükség van. Végül a rovarokat száraz rovarlisztté (más néven rovarlisztbe) őrlik. A rovarliszt élelmiszer-összetevőként vagy adalékanyagként használható állati takarmányban. De a rovarliszt finomítása és frissítése érdekében a legértékesebb összetevőket, azaz fehérjéket és lipideket extraháljuk. Különösen a tiszta rovarfehérjét értékelik magas tápanyagtartalmú összetevőként, amelyet fehérjeszeletekben, fehérjeporokban és számos élelmiszertermék, például pékáruk, chipsek, kekszek stb. adalékanyagaként használnak.
 
Használjon ultrahangos szonda típusú extrakciókat kiváló minőségű rovarfehérje előállításához!
 
Kiváló minőségű fehérjék ultrahangos extrakciója rovarokból:
Az ultrahangos extrakciót fehérjeporok, hidrolizátumok és fehérjeizolátumok előállítására használják számos rovarformából, beleértve a legyeket, férgeket, hibákat, tücsköket és lárvákat. A kiváló minőségű fehérjék rovarlisztből történő kivonásával az ultrahangos kezelés kiváló táplálkozási profilú funkcionális élelmiszer-összetevőket állít elő.

A rovarok ultrahangos fehérjekivonásának előnyei

Az ultrahangos kezelést széles körben alkalmazzák fehérjék kivonására és kezelésére különböző forrásokból, például botanikai (pl. Szója, rizs, repce, napraforgó, tökmag stb.), Tejtermékek (pl. Tejsavófehérje-koncentrátum (WPC), tejsavófehérje, tejfehérje-retentátumok, kalcium-kazeinát), algák (pl. Hínár), tenger gyümölcsei (pl. Hal melléktermékek és tenger gyümölcsei hulladék) és rovarok (pl. Férgek, lárvák, legyek, kukacok, bogarak, tücskök, csótányok stb.).
Mint egy rendkívül hatékony és zöld extrakciós technológia, a rovarfehérje ultrahangos extrakciója megtalálta a helyét a rovarfehérje porok, hidrolizátumok és izolátumok előállításában. A magas folyamatmegbízhatóság, az ismételhetőség és a lineáris felskálázás miatt az ultrahangos kezelést a rovarok fehérjéjének kivonására, a fehérjeszerkezetek módosítására és a fehérje fizikai-kémiai tulajdonságainak javítására használják.
Például Mintha et al. (2020) ultrahangos extrakciót alkalmazott fekete katonalégy lárvákra (H. illucens). Beszámolnak arról, hogy az szonikálás javította a fehérje szerkezetét, megváltoztatta a fehérje funkcionalitását, és ezáltal előnyös a H. illucens fehérje / hidrolizátumok előállításához. Különösen a zéta-potenciál, a diszpergálhatóság és a tiol értékek ultrahanggal növekedtek. Továbbá, a fehérje zavarossága és részecskemérete csökkent az ultrahangos kezelés után. Az ultrahangos kezelés jelentősen növelte a fehérje izolátumok könnyűségét (L *) x ̄ 7.46% -kal a nem szonikált kontrollhoz képest.

Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek rovarfehérje feldolgozásához

Az ultrahangos extrakció és homogenizálás megbízható feldolgozási technológia, amely megkönnyíti és felgyorsítja a kiváló minőségű rovarfehérjék előállítását. A Hielscher Ultrasonics portfólió lefedi a teljes tartományt a kompakt laboratóriumi ultrahangos készülékektől az ipari extrakciós rendszerekig. Ezáltal mi a Hielscher-nél kínálhatjuk Önnek a legmegfelelőbb ultrahangos készüléket a tervezett folyamatkapacitáshoz. Hosszú ideje tapasztalt munkatársaink segítenek Önnek a megvalósíthatósági tesztektől és a folyamat optimalizálásától az ultrahangos rendszer végső gyártási szinten történő telepítéséig.
Ultrahangos extrahálóink kis lábnyoma, valamint sokoldalúságuk a telepítési lehetőségekben még kis helyigényű rovarfehérje-feldolgozó létesítményekbe is illeszkedik. Az ultrahangos feldolgozókat világszerte telepítik az élelmiszer- és táplálékkiegészítő gyártási létesítményekbe, valamint a kedvtelésből tartott állatok és az állati takarmányok előállítására. Továbbá, ultrahangos nagy nyíróerő keverők ideálisak rovarfehérjék formulálására emberi élelmiszerekbe, valamint állateledelbe kísérő állatok és haszonállatok takarmányozására.

Hielscher Ultrasonics – Kifinomult elszívó berendezések

A Hielscher Ultrasonics termékportfóliója lefedi a nagy teljesítményű ultrahangos elszívók teljes skáláját a kis- és nagyméretekben. A kiegészítő tartozékok lehetővé teszik a rovarfehérje folyamatához legmegfelelőbb ultrahangos készülékkonfiguráció egyszerű összeszerelését. Az optimális ultrahangos beállítás a tervezett kapacitástól, térfogattól, nyersanyagtól, kötegelt vagy inline folyamattól és idővonaltól függ.

Ultrahangos rovarkivonás – Kötegelt és gyártósori feldolgozás

A Hielscher ultrahangos készülékek kötegelt és folyamatos átfolyásos feldolgozásra használhatók. Az ultrahangos kötegelt feldolgozás ideális a folyamat teszteléséhez, optimalizálásához és kis és közepes méretű gyártási szinthez. Nagy mennyiségű rovarfehérje előállításához előnyösebb lehet az inline feldolgozás. Míg a kötegelés csak egy nagyon egyszerű beállítást igényel, idő- és munkaigényesebb. A folyamatos gyártósori keverési folyamat kifinomult beállítást igényel – szivattyúból, tömlőkből vagy csövekből és tartályokból áll, de hatékonyabb, gyorsabb és lényegesen kevesebb munkaerőt igényel. A Hielscher Ultrasonics rendelkezik a legmegfelelőbb extrakciós beállítással az extrakciós mennyiséghez és a folyamat céljaihoz.

Ultrahangos elszívók minden termékkapacitáshoz

A Hielscher Ultrasonics termékcsalád lefedi az ultrahangos processzorok teljes spektrumát a kompakt laboratóriumi ultrahangos készülékektől a padon és a kísérleti rendszereken keresztül a teljesen ipari ultrahangos processzorokig, amelyek képesek óránként feldolgozni a teherautókat. A teljes termékválaszték lehetővé teszi számunkra, hogy a legmegfelelőbb ultrahangos elszívót kínáljuk Önnek a nyersanyaghoz, a folyamatkapacitáshoz és a termelési célokhoz.
Az ultrahangos asztali rendszerek ideálisak a megvalósíthatósági vizsgálatokhoz és a folyamat optimalizálásához. A meghatározott folyamatparamétereken alapuló lineáris méretnövelés nagyon egyszerűvé teszi a feldolgozási kapacitás növelését a kisebb tételekről a teljesen kereskedelmi termelésre. A méretezés egy erősebb ultrahangos elszívó egység telepítésével vagy több ultrahangos készülék párhuzamos csoportosításával történhet. A UIP16000, Hielscher kínál a legerősebb ultrahangos elszívó világszerte.

Pontosan szabályozható amplitúdók az optimális eredmények érdekében

Minden Hielscher ultrasonicators pontosan szabályozható és ezáltal megbízható munka lovak a termelésben. Az amplitúdó az egyik legfontosabb folyamatparaméter, amely befolyásolja a tápanyagok rovarokból történő ultrahangos kivonásának hatékonyságát és eredményességét.
A rovaranyagok, például a lárvák és a legyek enyhébb szonikálást és alacsonyabb amplitúdójú beállításokat igényelnek, míg a tücskök és a vastag exoskeleton héjjal rendelkező rovarok nagyobb amplitúdójú szonikálást igényelnek a célzott tápanyagok felszabadításához. Minden Hielscher Ultrasonics processzor lehetővé teszi az amplitúdó pontos beállítását. A sonotrodes és a booster szarvak olyan tartozékok, amelyek lehetővé teszik az amplitúdó még szélesebb tartományban történő módosítását. A Hielscher ipari ultrahangos processzorok nagyon nagy amplitúdókat tudnak biztosítani, és a szükséges ultrahangos intenzitást biztosítják az igényes alkalmazásokhoz. Akár 200 μm-es amplitúdók is könnyedén működtethetők folyamatosan 24/7 üzemben.
A pontos amplitúdóbeállítások és az ultrahangos folyamatparaméterek intelligens szoftverrel történő állandó ellenőrzése lehetőséget ad arra, hogy a magokat a leghatékonyabb ultrahangos körülmények között kezelje. Optimális szonikálás a legjobb extrakciós eredmények érdekében!
A Hielscher ultrahangos berendezés robusztussága lehetővé teszi az 24/7 működést nagy teherbírású és igényes környezetben. Ez teszi a Hielscher ultrahangos berendezést megbízható munkaeszközré, amely megfelel az extrakciós követelményeknek.

Egyszerű, kockázatmentes folyamattesztelés

Az ultrahangos folyamatok teljesen lineárisak lehetnek. Ez azt jelenti, hogy minden eredmény, amelyet laboratóriumi vagy asztali ultrahangos készülékkel ért el, pontosan ugyanarra a kimenetre méretezhető pontosan ugyanazokkal a folyamatparaméterekkel. Ez teszi az ultrahangos kezelést ideális a kockázatmentes megvalósíthatósági teszteléshez, a folyamat optimalizálásához és az azt követő kereskedelmi gyártásba történő bevezetéshez. Lépjen kapcsolatba velünk, hogy megtudja, hogyan növelheti az ultrahangos kezelés a rovarfehérje termelését!

Legmagasabb minőség – Németországban tervezték és gyártották

Családi tulajdonban lévő és családi vállalkozásként a Hielscher az ultrahangos processzorok legmagasabb minőségi előírásait helyezi előtérbe. Minden ultrahangos készüléket terveztek, gyártottak és alaposan teszteltek székhelyünkön, Teltow-ban, Berlin közelében, Németországban. A Hielscher ultrahangos berendezések robusztussága és megbízhatósága teszi a munka lóvá a termelésben. Az 24/7 működés teljes terhelés alatt és igényes környezetben a Hielscher nagy teljesítményű keverőinek természetes jellemzője.

Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását: