Ekstraksi Protein Duckweed

Duckweed (Lemna minor) adalah tanaman air yang tumbuh cepat yang kaya protein dan senyawa nutrisi lainnya. Ekstraksi ultrasonik digunakan sebagai teknologi pemrosesan yang sangat efisien dan dapat diandalkan untuk melepaskan protein, lipid dan phyto-nutrisi dari duckweed. Sonikasi memungkinkan perawatan duckweed yang sederhana dan cepat untuk produk kelas makanan.

Duckweed untuk Tujuan Nutrisi

Duckweed (genus Lemna), tanaman air berbunga, adalah tanaman berbunga terkecil yang dikenal. Juga dikenal sebagai Wolffia, lentil air, atau lensa air, duckweed tumbuh di lingkungan air tawar dan dapat ditemukan di seluruh dunia. Dalam genera duckweed, berbagai spesies seperti Spirodela, Landoltia, Lemna, Wolffiella dan Wolffia dikenal. Karena pabrik Lemna memiliki kapasitas pertumbuhan yang cepat mampu berlipat ganda dalam ukuran setiap hari, duckweed telah menangkap minat dari para ilmuwan dan insinyur makanan yang bekerja di bidang nutrisi, ketahanan pangan, dan makanan fungsional. Di beberapa bagian Asia Tenggara, duckweed dikenal sejak lama karena kepadatan nutrisinya dan dikenal dengan julukan “bakso sayuran” karena kandungan proteinnya yang tinggi (lebih dari 45% massa kering). Duckweed menawarkan profil protein lengkap (seperti telur ayam), mengandung semua sembilan asam amino esensial dan enam bersyarat.

Lipid dan Protein dari Duckweed

Duckweed mengandung 20-35% protein, 4-7% lemak, dan 4-10% pati per berat kering. Menariknya, distribusi asam amino dalam duckweed dekat dengan rekomendasi WHO, misalnya, 4,8% lysine, 2,7% metionin dan sistein, dan 7,7% fenilalanin danrosin. Kandungan asam lemak tak jenuh kembali adalah antara 48 dan 71% dan kandungan asam lemak n3 yang tinggi menghasilkan rasio n6/n3 yang menguntungkan 0,5 atau kurang." (Perkiraan et al. 2017)

Ultrasonic ekstraksi duckweed

Ekstraksi ultrasonik digunakan untuk mengekstrak senyawa duckweed, terutama protein dan lipid sebagai produk makanan. Makanan protein Lemna dan lipid Lemna secara efisien dilepaskan dan diisolasi dari tanaman duckweed air.

Bagaimana Sonikasi Diterapkan untuk Ekstraksi Duckweed?

Setelah memanen Lemna, kelebihan air dihilangkan (misalnya, dengan sentrifugasi). Untuk ekstraksi ultrasonik, bubur kaya biomassa (yaitu, Lemna-padat) lebih disukai karena membuat proses ultrasonik lebih efisien. Bubur duckweed dapat terdiri dari duckweed dan air atau pelarut pilihan lainnya. Bubur ini mereka diumpankan ke reaktor ultrasonik, di mana kavitasi akustik memecah matriks sel dan melepaskan senyawa intraseluler ke dalam media ekstraksi berbasis air atau pelarut.

Pilih Pelarut Ekstraksi Anda

Ekstraksi ultrasonik kompatibel dengan (hampir) segala jenis pelarut. Dalam pengaturan penelitian, senyawa duckweed telah diekstraksi menggunakan pelarut seperti etanol pelarut kutub serta berbagai campuran pelarut non-kutub termasuk metanol-etanol, chloroform-ethanol, hexane-ethanol, diethyl ether-ethanol, petroleum ether-ethanol pada rasio volume yang berbeda.
Pelarut yang tepat dalam kombinasi dengan ultrasonikasi mengintensifkan pelepasan phyto-nutrient biomassa duckweed. Ultrasonication homogenizes dan mengganggu struktur sel tanaman mengakibatkan gangguan sel dan disintegrasi. Ekstraksi ultrasonik digunakan secara luas untuk produksi ekstrak botani, jamur, dan ganggang.

Mekanisme Ekstraksi Ultrasonik

Ultrasound daya ditambah menjadi cairan atau bubur menghasilkan efek energi-intens seperti kavitasi akustik, geser dan getaran. Efek ultrasound daya ini berhasil diterapkan untuk menghancurkan dan merusak struktur seluler. Selain itu, sonikasi memutus ikatan molekul lipid, protein dan karbohidrat sehingga makronutrien dan phyto-chemicals yang ditargetkan dilepaskan dari interior sel bahan baku botani, misalnya duckweed. Dengan demikian, ultrasonikasi mengintensifkan dan memperpendek ekstraksi jauh.

Ekstraktor ultrasonik untuk Duckweed Protein dan Lipid

Sistem ekstraksi ultrasonik kinerja tinggi dari Hielscher Ultrasonics digunakan di seluruh dunia pada R&D, tingkat produksi kecil, menengah dan komersial sepenuhnya. Ekstraktor ultrasonik kinerja tinggi mengintensifkan proses ekstraksi dan meningkatkan hasil dan efisiensi keseluruhan produksi ekstrak berkualitas tinggi. Hielscher Ultrasonics menawarkan peralatan ekstraksi untuk setiap volume / kapasitas proses. Memiliki pengalaman dalam ekstraksi botani selama lebih dari 25 tahun, Hielscher Ultrasonics adalah mitra tepercaya Anda untuk ekstraksi ultrasonik kinerja tinggi!

Kinerja Tinggi, Ultrasonicators Mutakhir

Fitur pintar ultrasonikator Hielscher dirancang untuk menjamin operasi yang andal, hasil yang dapat direproduksi dan keramahan pengguna. Pengaturan operasional dapat dengan mudah diakses dan dihubungi melalui menu intuitif, yang dapat diakses melalui tampilan sentuh warna digital dan remote control browser. Oleh karena itu, semua kondisi pemrosesan seperti energi bersih, energi total, amplitudo, waktu, tekanan, dan suhu secara otomatis dicatat pada kartu SD bawaan. Ini memungkinkan Anda untuk merevisi dan membandingkan lari sonikasi sebelumnya dan untuk mengoptimalkan proses ekstraksi duckweed dengan efisiensi tertinggi.
Sistem Hielscher Ultrasonics digunakan di seluruh dunia untuk pembuatan ekstrak botani berkualitas tinggi. Ultrasonicators industri Hielscher dapat dengan mudah menjalankan amplitudo tinggi dalam operasi berkelanjutan (24/7/365). Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dihasilkan dengan sonotrodes standar (probe ultrasonik / tanduk). Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotrodes ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Karena ketahanan dan pemeliharaannya yang rendah, sistem ekstraksi ultrasonik kami biasanya diinstal untuk aplikasi tugas berat dan di lingkungan yang menuntut.

Hubungi kami sekarang untuk mempelajari lebih lanjut tentang ekstraksi duckweed ultrasonik, sistem ekstraksi ultrasonik kami dan informasi harga! Staf kami yang berpengalaman akan dengan senang hati mendiskusikan aplikasi dan persyaratan pemrosesan Anda dengan Anda!
Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami: