초음파를 이용한 더 빠른 발아

콩나물은 비타민, 단백질, 미네랄 및 항산화제가 풍부한 인기 있는 건강 식품입니다. 싹을 틔우는 과정은 힘들고 시간이 많이 걸립니다. 종자의 초음파 활성화는 발아 속도를 높이고 발아 과정을 가속화하며 영양 프로필을 개선하고 건강한 묘목의 성장을 촉진합니다. 씨앗의 초음파 침지 및 프라이밍은 발아 능력을 증가시키는 이상적인 기술입니다.

새싹 씨앗, 곡물 및 콩과 식물

콩나물은 알팔파, 클로버, 해바라기, 브로콜리, 겨자, 무, 마늘, 딜, 호박, 아몬드, 시리얼(예: 밀열매, 퀴노아, 보리, 호밀, 메밀, 수수, 기장), 콩류(예: 땅콩, 완두콩, 병아리콩, 렌틸콩) 및 녹두, 신장, 핀토, 네이비, 대두 등 다양한 콩의 발아 씨앗입니다. 콩나물은 단백질, 비타민, 미네랄, 항산화제 등의 식물 영양소가 풍부하고 칼로리, 지방, 나트륨이 적기 때문에 “건강식품” 그리고 "슈퍼푸드". 새싹을 일일 영양 계획에 포함하면 섬유질, 비타민, 미네랄 및 기타 건강을 촉진하는 식물 영양소로 몸에 영양을 공급하는 데 도움이 됩니다.
콩나물과 마이크로그린에 함유된 영양소의 생체이용률: 시리얼과 콩류에는 소화를 방해하고 미량 영양소와 미네랄의 생체이용률을 억제하는 다양한 항영양소가 함유되어 있습니다. 예를 들어, 곡물과 콩류에 함유된 트립신 억제제와 피트산염은 각각 단백질 소화율과 미네랄 흡수를 감소시킵니다. 트립신 억제제는 소화 효소인 트립신의 활동을 방해하여 섭취한 단백질이 체내에서 제대로 소화되고 흡수되지 못하게 합니다.
따라서 이러한 항 영양소를 비활성화하기 위해 발아와 발아가 적용됩니다. 싹이 트는 동안 영양소와 파이토케미컬의 생산을 위한 경로가 시작되고 효소가 활성화됩니다. 이를 통해 싹이 트는 씨앗과 콩과 식물은 생물적으로 접근할 수 있는 다양한 영양소를 제공합니다.
발아 및 발아 과정 동안 α-amylase, pullulanase, phytase 및 기타 glucosidase와 같은 내인성 효소가 씨앗에서 활성화됩니다. 이 효소는 항영양 인자를 분해하고 복잡한 다량 영양소를 단순하고 소화하기 쉬운 형태로 분해합니다.
콩나물에는 단백질, 엽록소, 비타민, 미네랄, 효소, 아미노산 및 식물 화학 물질과 같은 건강 증진 영양소가 풍부합니다. 예를 들어, 브로콜리 새싹은 설푸로판이 매우 풍부한 것으로 잘 알려져 있습니다. 성숙한 브로콜리 작은 꽃과 비교하여 발아 브로콜리 씨앗에는 50배 더 많은 설퍼로판이 포함되어 있습니다.

새싹 절차

콩나물을 재배하는 것은 힘들고 시간이 많이 걸립니다. 싹을 틔우는 과정에서 위생 및 위생 상태는 미생물 오염 및 부패를 방지하는 데 매우 중요합니다. 초음파를 이용한 담그기, 발아 및 싹을 틔우는 것은 영양이 풍부하고 활발한 새싹과 묘목의 재배와 성장을 가속화합니다.

초음파를 이용한 새싹과 Microgreens의 재배 강화

초음파 침지, 발아 및 싹은 새싹과 마이크로 그린의 재배 과정을 강화합니다. 싹을 틔우는 것은 힘들고 시간이 많이 걸리는 과정이며 곰팡이와 박테리아에 의해 부패하기 쉽습니다. 씨앗은 물(담그고 담그는 단계)과 매우 습한 환경(싹이 트는 단계)에서 상당한 시간을 보내기 때문에 미생물 오염 및 부패의 위험이 매우 높습니다. 상한 콩나물과 마이크로 그린을 섭취하면 심각한 식중독을 일으킵니다. 초음파 침지와 발아는 담그고 싹을 틔우는 기간을 줄입니다. 씨앗이 발아하고 더 빨리 성장함에 따라 수분이 많은 환경에서 존재하는 시간이 줄어 듭니다. 이를 통해 미생물의 성장 및 부패 시간을 최소화할 수 있습니다. 초음파 싹은 싹 싹 과정을 보다 효율적으로 만들 뿐만 아니라 오염 위험도 줄입니다.
또한, 다양한 연구 연구에 따르면 초음파로 담그고 발아한 새싹은 일반적으로 발아된 씨앗과 비교할 때 더 높은 단백질, 비타민 및 식물 영양소 함량과 같은 높은 영양 프로필로 인해 탁월합니다. 초음파로 자란 새싹은 묘목의 활력도 더 높습니다.

초음파 하이드로 프라이밍은 물과 영양소 흡수를 향상시킵니다. 초음파 처리 된 렌즈 콩 (40Ws / g)과 비 초음파 처리 렌틸콩의 비교는 초음파 처리가 물 흡수를 크게 향상시키는 것으로 나타났습니다.

초음파 종자 활성화

초음파로 강화 된 발아는 초음파 / 음향 캐비테이션의 기계적 효과에 의해 발생합니다. 초음파 캐비테이션의 효과는 종자 껍질에 영향을 미칩니다 : 그것은 종자 코트를 조각화하고 그로 인하여 종자 표면의 더 큰 다공성을 생성합니다. 그것은 말 그대로 종자 코팅의 초음파 단편화가 껍질을 뚫는다는 것을 의미합니다. 또한, 초음파 처리는 기공 크기를 확대하여 종자 코어와 성장 매체 사이의 더 높은 질량 전달이 발생하도록합니다. 강화된 질량 전달은 씨앗에 필요한 물과 영양분을 제공합니다. 증가된 다공성과 투과성으로 인해 씨앗은 물과 영양분을 더 빨리 흡수할 수 있습니다. 건조한 종자/곡물의 수분 공급이 향상되고 수분 보유 능력이 증가하면 새싹의 성장이 가속화됩니다.

초음파 종자 처리 기간은 몇 분 밖에 걸리지 않습니다. 특정 초음파 처리 시간은 종자 코팅의 경도에 따라 다르며 대부분의 종자 품종에 대해 4-6 분 사이에주의할 수 있습니다. 초음파 처리를 특정 종자 / 곡물 유형에 적용하기 위해, 초음파기의 진폭은 종자의 초음파 담금 및 프라이밍의 효과에 크게 기여하는 중요한 요소입니다. 종자 껍질이 단단하고 두꺼울수록 더 높은 진폭이 필요합니다. Hielscher 초음파는 초음파 보조 담그기 / 담그기, 프라이밍 및 씨앗의 발아에 대한 깊은 지식을 가지고 있습니다. 우리는 당신의 새싹 품종과 발아 능력에 가장 적합하고 효과적인 초음파 장비를 제공 할 것입니다.

더 긴 sonication는 Calanthe 잡종의 더 나은 발아를 초래합니다. (Shin et al. 2011)

초음파로 발아된 콩나물의 더 높은 영양가

초음파 보조 발아는 발아 속도와 유도 속도를 촉진할 뿐만 아니라 새싹의 영양 품질에도 긍정적인 영향을 미칩니다. 여러 연구에서 초음파에 의한 식물 영양소의 생합성이 향상되었음을 입증했습니다. Yang et al. (2015)은 초음파 처리된 콩나물에서 증가된 이소플라보노이드 함량을 측정했습니다. 이소플라보노이드 daidzein과 genistein의 양은 각각 39.13 % 및 96.91 % 증가했으며, 이는 비 초음파 처리 샘플과 비교할 때. 초음파로 프라이밍된 대두에서도 감마아미노부티르산(GABA)이 43.4% 상승한 것으로 나타났습니다. 또 다른 연구에서 Yu et al. (2016)은 초음파 처리된 로메인 상추의 항산화 능력이 향상되는 것을 관찰했습니다.
Ampofo (2020)는 그녀의 논문에서 60 분 동안 360 W에서 일반 콩의 초음파 처리가 발아 96 시간에서 스트레스 마커의 축적을 크게 증가시켰다는 것을 보여주었습니다. 묘목 성장 중 스트레스는 비 초음파 처리 된 대조군 샘플에 비해 상당한 수준에서 방어 페닐 프로파노이드 유발 효소, 페놀 화합물 및 항산화 능력의 증가 활동으로 이어집니다. 초음파는 대조군에 비해 싹을 틔우는 시간을 60 시간 단축했습니다. 초음파로 처리 된 종자는 발아 24 시간에 방사형 출현과 함께 발아 시간이 증가함에 따라 상당한 방사형 신장을 보인 반면, 대조군 샘플은 발아 48 시간까지 방사형 출현을 지연했습니다. 영양가와 관련하여, 초음파 처리 된 콩나물은 비 초음파 처리 샘플과 비교할 때 총 플라보노이드 함량이 6.6 배 더 높았고 총 안토시아닌 함량이 11.57 배 더 높았습니다.
Hielscher Ultrasonics’ 프로브 초음파는 정밀하게 제어 할 수 있습니다. 진폭 및 온도 제어와 같은 공정 매개 변수뿐만 아니라 초음파 캐비테이션 영역에 대한 모든 씨앗의 균일하고 균일한 노출은 씨앗과 새싹에서 상향 조절 된 생합성을 유발하기 위해 필수적인 요소입니다.

Ultrasonic Spout의 사례 연구

Hassan et al. (2020)은 초음파로 발아된 수수 씨앗이 영양 프로필이 크게 개선되었음을 보여줍니다. 당밀 씨에 있는 phytonutrients의 단면도 그리고 양은 초음파에 의해 강화되었다. 다양한 식물 화학 성분 (알칼로이드, 피트산, 사포닌 및 스테롤), 라디칼 소거 활성 (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl 분석, 철 환원 항산화력 분석 및 산소 라디칼 흡수 용량 분석 분석), 페놀 프로파일 (총 페놀 함량, 총 플라보노이드 함량, 페룰산, 갈산, 카테킨, 퀘르세틴 및 탄닌)과 체외 단백질 소화율 (IVPD %)과 함께 수수 새싹의 초음파 발아의 영향을 조사했습니다. 테스트된 모든 요인은 초음파 처리에 의해 개선되었습니다. 처리된 새싹은 특히 높은 라디칼 제거 활성과 IVPD 비율이 더 높은 풍부한 페놀 프로필을 나타냈습니다.
5 분 동안 40 % 진폭에서 가벼운 초음파 처리는 상당한 개선을 보여주었습니다. 발아 후 초음파 처리된 수수 콩나물은 저비용으로 고단백 기능성 식품을 생산하기 위한 귀중한 원료로 사용될 수 있는 식물 화학물질의 우수한 프로필을 보여주었습니다.

Petru et al. (2018)은 캐비테이션 버블 붕괴 중 초음파 캐비테이션의 작용을 조사했습니다. 그들은 초음파 캐비테이션이 종자 코트에 미세 침식을 유도하여 종자 껍질의 투과성을 증가시키고 물질 전달을 촉진한다는 것을 발견했습니다. 그들은 triticale (호밀과 밀 hybride) 묘목의 종자 발아, 출현 및 성장의 초기 단계에 대한 초음파 처리의 영향을 연구했습니다. 50 종자의 샘플은 다음과 같은 체제에서 물에서 초음파로 처리되었습니다 : 진폭 15 μm, 25 degС의 온도에서 다른 처리 기간 동안 0, 2, 4, 6, 8 분. 그런 다음 씨앗을 발아시키고 싹을 틔우기 위해 실온의 젖은 여과지에 놓았습니다. 미국 치료의 가장 뚜렷한 효과는 4분의 치료 시간 동안 관찰되었습니다. 초음파로 처리 된 4 분 트리티케일 종자의 발아 및 처리되지 않은 종자 (대조군)와 비교하여 묘목의 출현에 대한 최적의 데이터가 그림 1에 나와 있습니다. 초음파 처리 된 종자의 묘목의 평균 길이는 15 – 20%는 대조군 종자의 길이를 초과합니다. 초음파 처리 된 씨앗은 더 일찍 발아하고 더 큰 발아 활력, 더 긴 길이의 묘목과 뿌리를 나타냅니다.

강화된 발아와 발아를 위한 초음파 프로세서

Hielscher 초음파의 고성능 프로세서는 식품 및 농업에서 발아 및 발아를 촉진하고 삼투 프라이밍, 하이드로 프라이밍 및 발효 공정을 포함한 종자 프라이밍을 촉진하는 데 사용됩니다. 최첨단 기술, 사용자 친화성, 안전한 작동 및 견고 함은 모든 Hielscher 초음파 프로세서의 주요 기능입니다.

배치 및 인라인

Hielscher 초음파기는 배치 및 연속 플로우 스루 처리에 사용할 수 있습니다. 프로세스 볼륨과 시간당 처리량에 따라 인라인 처리가 권장될 수 있습니다. 대량의 일괄 처리는 시간과 노동 집약적이지만 연속적인 인라인 초음파 처리 프로세스는 더 효율적이고 빠르며 훨씬 적은 노동력을 필요로 합니다.

모든 생산 능력을 위한 초음파 프로세서

Hielscher 초음파 제품 범위는 벤치 탑 및 파일럿 시스템을 통한 소형 실험실 초음파기에서 시간당 트럭 적재량을 처리 할 수있는 완전 산업용 초음파 프로세서에 이르기까지 초음파 프로세서의 전체 스펙트럼을 다룹니다. 전체 제품 범위를 통해 공정 용량과 목표에 가장 적합한 초음파 프로세서를 제공할 수 있습니다.
초음파 벤치탑 시스템은 타당성 테스트 및 공정 최적화에 이상적입니다. 확립된 공정 매개변수를 기반으로 한 선형 확장을 통해 소규모 로트에서 완전한 상업 생산에 이르기까지 처리 용량을 매우 쉽게 늘릴 수 있습니다. 업 스케일링은 더 강력한 초음파 믹서 장치를 설치하거나 여러 초음파를 병렬로 클러스터링하여 수행 할 수 있습니다. UIP16000 통해 Hielscher는 전 세계에서 가장 강력한 초음파 프로세서를 제공합니다.

최적의 결과를 위해 정밀하게 제어 가능한 진폭

모든 Hielscher 초음파기는 정밀하게 제어 가능하므로 신뢰할 수있는 작업 도구입니다. 진폭은 초음파 발아 및 발아의 효율성과 효과에 영향을 미치는 중요한 공정 매개 변수 중 하나입니다. 부드러운 코팅이 된 종자는 온화한 초음파 처리와 더 낮은 진폭 설정이 필요하며, 견고하고 단단한 껍질을 가진 종자는 더 높은 진폭에서 초음파 처리 할 때 더 나은 발아 결과를 보여줍니다. 모든 Hielscher 초음파’ 프로세서를 사용하면 진폭을 정확하게 설정할 수 있습니다. Sonotrodes 및 부스터 혼은 훨씬 더 넓은 범위에서 진폭을 수정할 수 있는 액세서리입니다. Hielscher의 산업용 초음파 프로세서는 매우 높은 진폭을 제공하고 까다로운 응용 분야에 필요한 초음파 강도를 제공 할 수 있습니다. 최대 200μm의 진폭을 24/7 작동에서 쉽게 연속적으로 실행할 수 있습니다.
정확한 진폭 설정과 스마트 소프트웨어를 통한 초음파 공정 매개 변수의 영구적 인 모니터링은 가장 효과적인 초음파 조건으로 씨앗을 처리 할 수있는 가능성을 제공합니다. 최상의 발아 결과를위한 최적의 초음파 처리!
Hielscher의 초음파 장비의 견고 함은 중장비 및 까다로운 환경에서 24/7 작동을 가능하게합니다. 따라서 Hielscher의 초음파 장비는 처리 요구 사항을 충족하는 신뢰할 수있는 작업 도구입니다.

간편하고 위험이 없는 테스트

초음파 공정은 완전히 선형 스케일이 될 수 있습니다. 즉, 실험실 또는 벤치 탑 초음파기를 사용하여 얻은 모든 결과는 정확히 동일한 프로세스 매개 변수를 사용하여 정확히 동일한 출력으로 확장 할 수 있습니다. 따라서 초음파는 위험없는 타당성 테스트, 공정 최적화 및 상업적 제조로의 후속 구현에 이상적입니다. 초음파 처리가 어떻게 새싹 수확량과 품질을 높일 수 있는지 알아 보려면 저희에게 연락하십시오.

최고 품질 – 독일에서 설계 및 제조

가족 소유 및 가족 운영 기업인 Hielscher는 초음파 프로세서에 대한 최고 품질 표준을 우선시합니다. 모든 초음파기는 독일 베를린 근처의 Teltow에있는 본사에서 설계, 제조 및 철저한 테스트를 거쳤습니다. Hielscher의 초음파 장비의 견고 함과 신뢰성은 생산에서 일꾼이됩니다. 최대 부하 및 까다로운 환경에서 24/7 작동은 Hielscher의 고성능 초음파의 자연스러운 특성입니다.

Hielscher 초음파 프로세서는 다양한 크기로 구입하고 프로세스 요구 사항에 맞게 정확하게 구성 할 수 있습니다. 작은 실험실 비커에서 씨앗을 처리하는 것부터 산업 수준에서 씨앗 슬러리의 지속적인 흐름 혼합에 이르기까지 Hielscher 초음파는 적합한 초음파기를 제공합니다! 문의하시기 바랍니다 – 이상적인 초음파 설정을 추천하게되어 기쁩니다!

아래 표는 초음파기의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.