მიკოპროტეინის ულტრაბგერითი ექსტრაქცია
მდგრადი და მკვებავი საკვების ალტერნატივების მოთხოვნების დაკმაყოფილებით, მიკოპროტეინი გაჩნდა, როგორც რევოლუციური ინგრედიენტი, მიღებული სოკოებიდან და ძირითადად გამოიყენება ხორცის შემცვლელების შესაქმნელად, რომელსაც ხშირად უწოდებენ “ყალბი ხორცი.” ცილის ეს წყარო გვთავაზობს პერსპექტიულ გადაწყვეტას მცენარეებზე დაფუძნებულ დიეტებზე მზარდი მოთხოვნილების მიმართ, რაც უზრუნველყოფს მდიდარ, ხორცის მსგავსი ტექსტურას და მაღალ კვებით ღირებულებას. მიკოპროტეინის პოტენციალის გასახსნელად გამოიყენება მოწინავე ექსტრაქციის ტექნიკა, რომელიც ცნობილია როგორც პრობეტიპური სონიკა. ეს მეთოდი იყენებს ულტრაბგერითი ტალღების ძალას სოკოს უჯრედებიდან მიკოპროტეინის ეფექტურად გასათავისუფლებლად, რაც უზრუნველყოფს ცილის მაღალ მოსავალს დამუშავების საოცრად მოკლე დროში.
ულტრაბგერითი მიკოპროტეინის ექსტრაქცია
მიკოპროტეინის ექსტრაქცია იწყება საკვები სოკოების გაშენებით, როგორიცაა Fusarium venenatum, კონტროლირებად ბიორეაქტორებში. ამ სოკოს უჯრედებში მიკოპროტეინი ინკაფსულირებულია, რაც მოითხოვს მძლავრი ექსტრაქციის მეთოდს ძვირფასი ცილის გასათავისუფლებლად. ზონდის ტიპის sonication გამოირჩევა, როგორც იდეალური ტექნიკა უჯრედების ძლიერი რღვევის გამოწვევის უნარის გამო. ამ პროცესის დროს ულტრაბგერითი ძლიერ კავიტაციის ძალებს არღვევს სოკოების უჯრედის კედლებს და ეფექტურად ათავისუფლებს უჯრედშიდა შიგთავსს, მათ შორის ცილებს, ლიპიდებს და სხვა საკვებ ნივთიერებებს. ეს არა მხოლოდ ზრდის ექსტრაქციის ეფექტურობას, არამედ უზრუნველყოფს ცილის მთლიანობისა და ფუნქციური თვისებების შენარჩუნებას.
ულტრაბგერითი ტალღების გამოყენება მიკოპროტეინის ექსტრაქციაში რამდენიმე მნიშვნელოვან უპირატესობას გვთავაზობს. უპირველეს ყოვლისა, ის აღწევს ერთგვაროვან ჰომოგენიზაციას, რაც გადამწყვეტია საკვები პროდუქტების ფართო ასორტიმენტის განვითარებისათვის, მრავალფეროვანი ტექსტურით და არომატით. იქნება ხორცის ანალოგები, ცილებით მდიდარი საჭმელები თუ რძის გარეშე რძის შემცვლელები, ულტრაბგერითი მიკოპროტეინის თანმიმდევრული ხარისხის საშუალებას იძლევა, რაც მას მრავალმხრივ ინგრედიენტად აქცევს კვების მრეწველობაში. გარდა ამისა, ამ ტექნიკასთან დაკავშირებული სწრაფი დამუშავების დრო ნიშნავს უფრო მაღალ პროდუქტიულობას და ენერგიის მოხმარების შემცირებას, რაც შეესაბამება თანამედროვე საკვების წარმოების მდგრადობის მიზნებს. მიკოპროტეინის ულტრაბგერითი ექსტრაქცია არა მხოლოდ აკმაყოფილებს მზარდი მომხმარებელთა მოთხოვნას მცენარეულ ცილაზე, არამედ გზას უხსნის ინოვაციურ და მკვებავ საკვებ ხსნარებს.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი UIP2000hdT (2kW) განუწყვეტლივ მორევის პარტიული რეაქტორით
ცილის გათავისუფლების კინეტიკა Fusarium Venenatum-დან გახმოვანებით დაფქვით
წყარო: Prakash et al. 2014 წელი
საქმის შესწავლა – ულტრაბგერითი მიკოპროტეინის გათავისუფლება
პრაკაშმა და სხვებმა. (2014) გამოიკვლია ულტრაბგერითი მოქმედების ეფექტი Fusarium Venenatum-დან მიკოპროტეინის გამოყოფაზე. მათ მიაღწიეს ცილის გამოყოფის მაქსიმალურ სიჩქარეს 580 მკგ ამოღებული მიკოპროტეინის 0,680 წუთში.
დაფქვის მეთოდით გახმოვანების ეფექტი Fusarium venenatum-ის ცილის გამოყოფაზე
წყარო: Prakash et al. 2014 წელი
- მაღალი მოსავლიანობა / სრული მოპოვება
- მაღალი ხარისხი
- სწრაფი
- რბილი, არათერმული
- ზუსტად კონტროლირებადი
- ხარჯთეფექტური
- მარტივი და უსაფრთხო ფუნქციონირება
მიკოპროტეინი
მიკოპროტეინი არის ერთუჯრედიანი ცილა, რომელიც გვხვდება სოკოებში. ცილისა და ბოჭკოს დიდი რაოდენობით შეთავაზებით, მიკოპროტეინი განიხილება, როგორც კვების ღირებული ამინომჟავების ჯანსაღი და მდგრადი წყარო. მიკოპროტეინი შეიცავს ჩვეულებრივ დაახლოებით 45% პროტეინს და 25% ბოჭკოს მშრალი წონის მიხედვით. მიკოპროტეინი მდიდარია არსებითი ამინომჟავებით და შემადგენლობით დაახლ. მთლიანი პროტეინის 41% ის შეიცავს სპირულინას მსგავს ცილებს. ეს ხდის მიკოპროტეინს საინტერესო ცილის წყაროდ ვეგეტარიანელებისთვის და ვეგანებისთვის. მიკოპროტეინი მდიდარია ბოჭკოებით. მისი ბოჭკოვანი შემცველობა შეადგენს დაახლ. ერთი მესამედი ქიტინი (N-აცეტილგლუკოზამინი) და β-გლუკანების ორი მესამედი (1,3-გლუკანი და 1,6-გლუკანი). ცილების და ბოჭკოების მაღალი შემცველობით მიკოპროტეინი არის ჯანსაღი და მდგრადი საკვები წყარო.
(შდრ. Finnigan et al. 2019)
ულტრაბგერითი ექსტრაქცია – მუშაობის პრინციპი და უპირატესობები
ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ეფუძნება აკუსტიკური (ულტრაბგერითი) კავიტაციის ფენომენს. როდესაც მძლავრი ულტრაბგერითი ტალღები წყვილდება სითხეში ან თხევადში, მაღალი წნევის და დაბალი წნევის მონაცვლეობითი ციკლები შეკუმშავს და აფართოებს სითხეს, ქმნის მცირე ვაკუუმურ ბუშტებს გარემოში. ეს ვაკუუმური ბუშტები იზრდება რამდენიმე მაღალი წნევის/დაბალი წნევის ციკლის განმავლობაში, სანამ არ მიაღწევენ იმ წერტილს, როდესაც გაზის ბუშტი ვეღარ შთანთქავს დამატებით ენერგიას. მაქსიმალური ზრდის წერტილში, ბუშტი ძლიერად იშლება მაღალი წნევის ციკლის დროს. ბუშტის აფეთქების დროს ხდება ადგილობრივი ექსტრემალური პირობები, როგორიცაა ძალიან მაღალი ტემპერატურა, ზეწოლა და შესაბამისი წნევის და ტემპერატურის დიფერენციაციები, აგრეთვე სითხის ჭავლები 280 მ/წმ-მდე. ეს ინტენსიური ძალები პერფორირებს და არღვევს უჯრედის კედლებს და ხელს უწყობს მასის გადატანას უჯრედის შიგთავსსა და მიმდებარე სითხეს შორის. უჯრედშიდა მასალა, როგორიცაა ცილები, ლიპიდები და სხვა ბიოაქტიური ნაერთები, გადადის სითხეში, საიდანაც მისი ადვილად გამოყოფა შესაძლებელია ქვედა დინების პროცესებისთვის.
ულტრაბგერითი მიკოპროტეინის ექსტრაქციის უპირატესობები
ულტრაბგერითი დახმარებით ამოღება (UAE) არის ძალზე ეფექტური ტექნიკა უჯრედშორისი მასალის გათავისუფლებისა და იზოლირებისთვის, როგორიცაა ცილები, ლიპიდები და ბიოაქტიური ნივთიერებები (მაგ., ვიტამინები და პოლიფენოლები). სონიფიკაცია არის პროცესის ინტენსიფიკაცია, რომელიც ზრდის მასის გადაცემას უჯრედის შიგთავსსა და სითხეს შორის. ულტრაბგერითი მოპოვება იწვევს მაღალ მოსავლიანობას, დამუშავების დროის შემცირებას, ექსტრაქტის მაღალ ხარისხს და დამუშავების ხარჯების შემცირებას და ენერგიის დაბალ მოხმარებას.
ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები მიკოპროტეინების დამუშავებისთვის
ულტრაბგერითი უჯრედების დამრღვევები და ექსტრაქტორები კარგად ჩამოყალიბებული ინსტრუმენტებია საკვების გადამამუშავებელ ობიექტებში. კავიტაციური მაღალი ათვლის ძალების უზრუნველყოფით, ულტრაბგერითები გამოიყენება მცენარეული მასალისგან ბიოაქტიური ნაერთების იზოლირებისთვის და ორი ან მეტი ფაზის ერთგვაროვან ნარევად ჰომოგენიზაციისთვის.
Hielscher Ultrasonics გთავაზობთ მაღალი ხარისხის ულტრაბგერითი აპარატების ფართო პორტფელს ლაბორატორიიდან ინდუსტრიულ ზომებამდე.
Hielscher სამრეწველო sonicators შეუძლია ძალიან მაღალი ამპლიტუდა. 200 μm-მდე ამპლიტუდა შეიძლება ადვილად იყოს გაშვებული 24/7 მუშაობისას. კიდევ უფრო მაღალი ამპლიტუდებისთვის ხელმისაწვდომია მორგებული ულტრაბგერითი სონოტროდები. Hielscher-ის ულტრაბგერითი აღჭურვილობის გამძლეობა იძლევა 24/7 მუშაობის საშუალებას მძიმე მოვალეობასა და მომთხოვნ გარემოში.
პროცესის სტანდარტიზაცია Hielscher Ultrasonics-ით
ექსტრაქტები, რომლებიც გამოიყენება საკვებში ან ფარმაცევტულ პროდუქტებში, უნდა იყოს წარმოებული კარგი წარმოების პრაქტიკის (GMP) და სტანდარტიზებული გადამუშავების სპეციფიკაციების შესაბამისად. Hielscher Ultrasonics ციფრული სონიკატორები მოყვება ინტელექტუალურ პროგრამულ უზრუნველყოფას, რაც აადვილებს ბგერითი პროცესის ზუსტად დაყენებას და კონტროლს. მონაცემთა ავტომატური ჩაწერა იწერს ულტრაბგერითი პროცესის ყველა პარამეტრს, როგორიცაა ულტრაბგერითი ენერგია (მთლიანი და წმინდა ენერგია), ამპლიტუდა, ტემპერატურა, წნევა (ტემპერატურის და წნევის სენსორების დამონტაჟებისას) ჩაშენებულ SD ბარათზე თარიღისა და დროის ბეჭდით. ეს საშუალებას გაძლევთ გადახედოთ თითოეული ულტრაბგერითი დამუშავებული ლოტი. ამავდროულად, უზრუნველყოფილია განმეორებადობა და პროდუქტის მუდმივად მაღალი ხარისხი.
ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს:
| სურათების მოცულობა | Დინების სიჩქარე | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 1-დან 500 მლ-მდე | 10-დან 200 მლ/წთ-მდე | UP100H |
| 10-დან 2000 მლ-მდე | 20-დან 400 მლ/წთ-მდე | UP200Ht, UP400 ქ |
| 0.1-დან 20ლ-მდე | 0.2-დან 4ლ/წთ-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100 ლ-მდე | 2-დან 10ლ/წთ-მდე | UIP4000hdT |
| na | 10-დან 100ლ/წთ-მდე | UIP16000 |
| na | უფრო დიდი | კასეტური UIP16000 |
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!
მაღალი სიმძლავრის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები ლაბორატორია რომ პილოტი და სამრეწველო მასშტაბი.
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
რა არის მიკოპროტეინი?
მიკოპროტეინი არის ეგრეთ წოდებული ერთუჯრედიანი ცილა, რაც ნიშნავს, რომ მიღებულია ერთუჯრედიანი ორგანიზმიდან. მიკოპროტეინისთვის ერთუჯრედიანი ორგანიზმი სოკოა. ამიტომ, მიკოპროტეინი ასევე ცნობილია, როგორც სოკოს პროტეინი. სილა „მიკო” მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან "mykes", რაც ნიშნავს სოკოს.
მიკოპროტეინის წარმოებისთვის, Fusarium venenatum არის ყველაზე გავრცელებული სოკო. ეს არის Fusarium გვარის მიკროსოკო და გვთავაზობს ცილის მაღალ შემცველობას.
მიკოპროტეინის კომერციულად წარმოების მიზნით, სოკოების სპორები კულტივირებული და ფერმენტირებულია გლუკოზისა და სხვა საკვები ნივთიერებების ბულიონში. შემდგომი დამუშავების საფეხურები მოიცავს რნმ-ით შემცირებული სოკოვანი ბიომასის ორთქლზე მორევას, გაციებას და გაყინვას. საბოლოოდ, მიიღება მაღალი ცილოვანი და ბოჭკოვანი მასა, რომელიც შეიძლება გარდაიქმნას სხვადასხვა საკვებ პროდუქტებში, როგორიცაა ხორცის შემცვლელი ან საკვები დანამატები. მიკოპროტეინი ძირითადად გამოიყენება ე.წ. „ყალბი ხორცის“ მოსამზადებლად, რომელიც არის ხორცის შემცვლელი ან ხორცის ანალოგები.
როგორ იწარმოება მიკოპროტეინი?
მიკოპროტეინი წარმოიქმნება სპეციფიკური სოკოს, ტიპიურად Fusarium venenatum, დუღილის შედეგად დიდ ბიორეაქტორებში, სადაც სოკო იზრდება და მრავლდება. სოკოს ბიომასის მოპოვება ხდება და მიკოპროტეინი ამოღებულია ისეთი მეთოდების გამოყენებით, როგორიცაა პრობეტიპური სონიკა, რათა დაშალოს უჯრედის კედლები და გაათავისუფლოს ცილა, რომელიც შემდგომში გადამუშავდება სხვადასხვა საკვებ პროდუქტად.
რა არის მიკოპროტეინის უპირატესობები?
მიკოპროტეინი რამდენიმე უპირატესობას გვთავაზობს, მათ შორის არის მაღალი ცილოვანი, უცხიმო და დაბალი ქოლესტერინის საკვების წყარო, რაც მას ხორცს ჯანსაღ ალტერნატივად აქცევს. ის მდიდარია დიეტური ბოჭკოებით, ხელს უწყობს წონის მართვას და ხელს უწყობს კუნთების ზრდას. გარდა ამისა, მიკოპროტეინების წარმოებას აქვს დაბალი გარემოზე ზემოქმედება ტრადიციული ხორცის წარმოებასთან შედარებით, რაც მოითხოვს ნაკლებ მიწას, წყალს და გამოყოფს ნაკლებ სათბურის გაზებს. ის ასევე უზრუნველყოფს მრავალმხრივ ინგრედიენტს ხორცის შემცვლელების შესაქმნელად, რაც უზრუნველყოფს მცენარეებზე დაფუძნებულ დიეტებზე მზარდ მოთხოვნილებას.
ლიტერატურა / ლიტერატურა
- Prakash P.; Namasivayam S.K.R. (2014): Evaluation of Protein Release Rate from Mycoprotein – Fusarium Venenatum by Cell Disruption Method. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, Vol 6, Issue 7, 2014. 491-493.
- Wan M. F. B. W. Nawawi, Mitchell Jones, Richard J. Murphy, Koon-Yang Lee, Eero Kontturi, Alexander Bismarck (2020): Nanomaterials Derived from Fungal Sources – Is It the New Hype? Biomacromolecules 21, 2020. 30-55.
- J. Lonchamp, M. Akintoye, P. S. Clegg, S. R. Euston (2020): Sonicated extracts from the Quorn fermentation co-product as oil-lowering emulsifiers and foaming agents. European Food Research and Technology (2020) 246:767–780.
- Tim JA Finnigan, Benjamin T Wall, Peter J Wilde, Francis B Stephens, Steve L Taylor, Marjorie R Freedman (2019): Mycoprotein: The Future of Nutritious Nonmeat Protein, a Symposium Review. Current Developments in Nutrition, June 2019.