Hielscher ultragarso technologijos

Ultragarsinis dumblių ekstrahavimas maisto papildams

Ultragarsinis ekstrahavimas yra puikus būdas efektyviai ir greitai sutrikdyti dumblių ląsteles. Ultragarsinis apdorojimas gali išleisti visą bioaktyvių junginių kiekį, todėl ultragarso technika yra labai veiksminga.

Kaip išgauti baltymus, lipidus ir fenolius iš dumblių su ultrasonics

Dumblių ir mikrodumblių rūšyse gausu biologiškai aktyvių junginių, pvz., baltymų, lipidų, karotinoidų, pigmentų (pvz., fikocianinai, Astaksantinas fenoliai ir polisacharidai. Tai daro juos plačiai naudojama natūrali medžiaga gaminti ekstraktus maisto produktų ir maisto papildų. Dažniausiai naudojamos dumblių rūšys maisto papildams Arthrospira maksima ir (taip pat žinomas kaip spirulina), Chlorella vulgaris (Netoli miesto Chlorella vulgaris), Hematokokų pluvialisir Ulva spp. Žinoma, kad dumbliai yra geras aukštos kokybės baltymų, lipidų, ilgos grandinės PUFA (t. y. omega-3), polisacharidų (pvz., alginato, karagenino, β-gliukanų), vitaminų ir antioksidantų šaltinis.
Spirulina yra plačiai prieinama ir dažniausiai naudojamas dumblių tipas, kuriame gausu didelės vertės bioaktyvių junginių, tokių kaip baltymai (su 50–70% sausa wt). Kadangi Spirulina yra patvirtintas FDA (Maisto vaistų administracija Jungtinėse Amerikos Valstijose) kaip GRAS (Visuotinai pripažintas kaip saugus), spirulina ir spirulina ekstraktai gali būti naudojami komercializuoti maisto produktai arba kaip maisto papildai.

Ultragarso dumblių gavybos privalumai

Ultragarsinis ekstrahavimas pasižymi alternatyviais ekstrahavimo metodais kolektoriaus taškuose, pvz., Didelis derlius, patikimumas, saugumas, paprastumas ir ekologiškumas.

Visas ekstrahavimo išeiga

Aukštos kokybės ultragarso sulaužo dumblių ląsteles atviras ir sutrikdo jas taip, kad ląstelėje esanti medžiaga būtų išleista. Ultragarsinis ekstrahavimas išskiria visą bioaktyvių junginių spektrą, pvz., fikobiliproteinus, karotinoidus ir lipidus bei fenolius.
Fikobiliproteinus galima atskirti į tris pagrindines grupes, būtent į chloro-fikocianinus, alofikokicianinus ir fikozitrinus. C-fikocianinas yra natūralus mėlynas pigmentas, kuris plačiai naudojamas maisto ir farmacijos produktuose. Ultragarsinis ekstrahavimas išskiria visą baltymų spektrą.

Hielscher Ultrasonics' SonoStation yra lengva naudoti ultragarso setup gamybos masto. (Padidinti!)

"SonoStation" – ultragarso sistema su 2x 2kW ultrasonicators, maišomas bakas ir siurblys – yra patogi sistema gavybos.

Informacijos užklausa




Atkreipkite dėmesį į mūsų Privatumo politika.


Didelis ekstrahavimo efektyvumas

Duangsee et al. (2009) išbandė du skirtingus bioaktyvių junginių ekstrahavimo metodus (ultragarsu padedamą tirpiklio ekstrahavimą ir ekstrahavimą pakartotinai užšaldant ir atšildant) iš Arthospira biomasės ir nustatė, kad ultragarsinis ekstrahavimas tirpikliu lėmė didesnį ekstrahavimo efektyvumą (22,1%) nei užšaldymas ir atšildymas (15,6 %). Ląstelių plyšimo palyginimas tarp ultragarsu ir pakartotinio užšalimo ir atšildymo rodo, kad ultragarsu yra efektyvesnis. Ultragarsinė kavitacija sutrikdo dumblių ląsteles greitai ir efektyviai, o tai lemia didesnį ląstelių sutrikimą, palyginti su spirulina ląstelėmis, apdorotomis pakartotinai užšalimo ir atšildymo būdu.
Sonikacija buvo efektyvesnis sulaužant ląstelių voką, palyginti su pakartotiniu užšaldymu ir atšildymu. Fikocianino ekstrahavimo išeiga parodė, kad apdorojimo temperatūra turėjo įtakos ekstrahavimo efektyvumui.

Greito ekstrahavimo procesas

Aukštos kokybės ultragarso sistemos gali taikyti didelę ultragarso galią per dideles amplitudes į dumblių suspensiją. Tai daro ultragarso ekstrahavimą labai greitu apdorojimo metodu.

temperatūros kontrolė

Ultragarsu yra ne šiluminė, grynai mechaninė ekstrahavimo technika. Ekstrahavimo temperatūrą galima tiksliai valdyti naudojant prijungiamą temperatūros jutiklį, kuris yra laidinis su skaitmeniniu Hielscher ultrasonicator. Hielscherskaitmeninių ultragarso programų programinė įranga leidžia nustatyti temperatūros ribas, kad ultragarsinis homogenizatorius pristabdytųsi, kai pasiekiama temperatūros riba. Tiksli temperatūros kontrolė leidžia išvengti šilumai jautrių medžiagų, tokių kaip fikobiliproteinai, vitaminai, polifenoliai, polisacharidai, lipidai ir kiti biologiškai aktyvūs junginiai, terminio skilimo.

Suderinamas su įvairiais tirpikliais

Ultragarsu yra suderinama su beveik bet tirpikliu. Ultragarsinis ekstrahavimas kartu su žaliais tirpikliais, tokiais kaip vanduo ar etanolis, gamina švarius ekstraktus. Šie ultragarso ekstraktai gali būti saugiai įtraukti į maisto produktus, nes ekstrahentai etanolis ir vanduo turi GRAS (paprastai pripažįstamas kaip saugus) statusą.

Atkuriamumas ir proceso standartizavimas

Hielscher skaitmeniniai ultragarso reitai turi protingą programinę įrangą ir išplėtotus nustatymus idealiems ekstrahavimo parametrams. Programinė įranga protokolai visi ultragarso proceso parametras (pvz., amplitudė, naudingoji galia, bendra galia, temperatūra, slėgis, laikas, data) ir rašo ultragarso duomenis į CSV failą įmontuotoje SD kortelėje. Tai leidžia jums standartizuoti savo ekstrahavimo procesą ir atidžiai stebėti ultragarsu ir kokybės išvestį. Šios funkcijos padeda jums įvykdyti proceso stadandization reikalavimus, taip pat geros gamybos praktikos (Ggp), kurie abu yra labai svarbūs, kai ekstraktai yra gaminami papildų, maisto ar farmacijos produktų.

Ultragarsinis fikokiino ekstrahavimo protokolas

Mazumder et al. (2017) ištyrė optimalius fikokjanino ir fenolio ekstrahavimo iš Arthospira platensis apdorojimo parametrus. Didžiausia fikocianino (29,9 mg/g) ir suminio fenolio (2,4 mg/g) išeiga buvo gauta esant 40% etanolio koncentracijai, 34,9 °C ekstrahavimo temperatūrai, naudojant ultragarso tirpalą UP50H (50 vatų, 30 kHz), esant 95% amplitudės 104,7 sek.

Vernès et al. (2019 m.) UIP1000hdT (1000W, 20kHz) ultrasonicator išgauti baltymus iš spirulina. Ultrasonicator buvo įrengta BS2d34 sonotrode ir ultragarso srauto reaktorius (žr. paveikslėlį žemiau tikslią ultragarso ekstrahavimo sąranką su srauto ląstelių ir Seepex siurbliu).

Ultragarsinis ekstrahavimo nustatymas su UIP1000hdT dumblių ekstrahavimui

UIP1000hdT – Manothermosonication (MTS) setup und our protein extraction from spirulina at lab scale Manothermosonication (MTS) setup und our protein extraction from spirulina at lab scale Manothermosonication (MTS) setup und our protein extraction from spirulina at lab scale Manothermo
šaltinis: Vernes et al. 2019

Tyrimo rezultatai rodo, kad ultragarso ekstrahavimo sąlygos, optimizuotos baltymų derliui, apima šiek tiek padidėjusią temperatūrą ir slėgį (vadinamąjį manothermosonication MTS). MTS skatina masinį perdavimą ir leidžia gauti 229% daugiau baltymų (28,42 ± 1,15 g/100 g sauso sausumo) nei įprastinis procesas be ultragarso (8,63 ± 1,15 g/100 g sauso sausumo).
Su 28,42 g baltymų, gautų 100 g sausos spirulinos biomasės ekstrakte, baltymų regeneravimo greitis 50% buvo pasiektas tik per 6 minutes nepertraukiamo ardymo procese. Mikroskopinis vaizdavimas rodo, kad akustinė kavitacija veikia spirulina gijas skirtingais mechanizmais, tokiais kaip suskaidymas, sonoporation, detexturation. Šie įvairūs poveikiai palengvina ir yra lengvesni ir veiksmingesni spirulinos bioaktyvių junginių ekstrahavimą, išsiskyrimą ir tirpinimą, todėl didelis baltymų derlius yra aukštos kokybės.
Kalbant apie ultragarsu ekstrahuotų baltymų kokybę, amino rūgštys nebuvo skaidomos ultragarsiniu gydymu, tačiau jų yra didesniame kiekyje ultragarsu, palyginti su įprastiniu ekstrahavimu.
Lyginant manothermosonication ir ultragarso ekstrahavimą be padidėjusio slėgio ir temperatūros, ekstrahavimo pajamingumo ir efektyvumo skirtumas yra tik minimalus. Todėl vien ultragarsas laikomas ekonomiškiausiu ir lengviausiu būdu gaminti aukštos kokybės ekstraktą, kuriame gausu spiruliino baltymų. Ultragarsinis ekstrahavimas yra žalia, ekologiška ekstrahavimo technika, tinkama baltymų ekstrahavimui iš spirulina laboratorijos mastu, kuri gali lengvai išplėsti iki bandomosios ir pramoninės skalės. (plg. 2019 m. Vernès et al.)

UP400St ultragarsinis ekstrahavimas 8L pakete

UP400St ultragarsiniam dumblių ekstrahavimui 8L partijoje

Didelio našumo ultragarsiniai ištraukikliai

Visi nedidelio masto gavybos rezultatai gali būti tiesiškai padidinti iki didesnių gamybos pajėgumų. Hielscher Ultrasonics didelis produktų portfelis nuo laboratorijos iki pramoninių ekstrahavimo sistemų turi tinkamiausią ultragarso priemonė jūsų numatomą proceso pajėgumą. Mūsų seniai patyrę darbuotojai padės jums atlikti galimybių testus ir optimizuoti procesus iki jūsų ultragarso sistemos įrengimo galutiniame gamybos lygyje.

Hielscher Ultrasonics – Sudėtinga ekstrahavimo įranga

Hielscher Ultrasonics produktų portfelis apima visą aukštos kokybės ultragarso ekstraktorių asortimentą nuo mažo iki didelio masto. Papildomi priedai leidžia lengvai surinkti tinkamiausią ultragarso įrenginio konfigūraciją jūsų procesui. Optimalus ultragarso nustatymas priklauso nuo numatomo pajėgumo, tūrio, žaliavos, partijos ar įdėtojo proceso ir laiko juostos. Hielscherio ultragarso įrangos tvirtumas leidžia 24/7 veikti esant sunkiam ir sudėtingoje aplinkoje.

Rinkitės iš įvairių priedų, tokių kaip:

  • įvairių dydžių, skersmenų ir formų sonotrodai
  • sonotrodes didelės amplitudės 200 μm ir didesnis
  • srauto elementų reaktoriai su įvairiais tūriais ir geometrijomis
  • daug stiprintuvas ragai padidinti arba sumažinti pelną
  • pilnas ardymo nustatymus, pavyzdžiui, SonoStation, kuri apima ultragarso ekstraktorius, bakas, maišytuvas, ir siurblys
  • prijungiami temperatūros jutikliai
  • prijungiami slėgio jutikliai

Mūsų gerai apmokyti, patyrę darbuotojai pasikonsultuos su Jumis ir rekomenduos jums tinkamiausią ultragarso sistemą jūsų ekstrahavimo proceso reikalavimams!

Žemiau pateiktoje lentelėje pateikiama apytikslė mūsų ultragarsu apdorojimo pajėgumo informacija:

Serija tomas srautas Rekomenduojami prietaisai
Nuo 1 iki 500mL 10-200 ml / min UP100H
Nuo 10 iki 2000 ml 20-400 ml / min UP200Ht, UP400St
0.1 iki 20L 0.2 iki 4L / min UIP2000hdT
Nuo 10 iki 100L Nuo 2 iki 10 l / min UIP4000hdT
Nėra duomenų | 10 - 100 l / min UIP16000
Nėra duomenų | didesnis klasteris UIP16000

Susisiekite su mumis! / Klausk mus!

Klauskite daugiau informacijos

Prašome naudoti žemiau esančią formą, kad galėtumėte paprašyti papildomos informacijos apie ultragarso procesorius, programas ir kainą. Mes džiaugiamės galėdami aptarti jūsų procesą su jumis ir pasiūlyti jums ultragarso sistemą, atitinkančią jūsų reikalavimus!









Atkreipkite dėmesį, kad mūsų Privatumo politika.


Hielscher Ultrasonics gamina aukštos kokybės ultragarso homogenizatoriai dispersija, emulsinių ir ląstelių gavyba.

Didelės galios ultragarso homogenizatoriai iš Laboratorija į Bandomasis ir Pramoninis Skalės.

Literatūra / Nuorodos



Faktai verta žinoti

Spirulina

Spirulina, kuri yra prokariotinės bakterijos, yra daug pigmentų, tokių kaip karotinoidai, chlorofilas ir fikocianinas. Karotinoidai (pvz., β-karotinas, oranžinis geltonas pigmentas), chlorofilas ir fikocianinas gali būti atitinkamai 0,4, 1,0 ir 14% sauso sausosios wt. Fikocianinas yra mėlynai žalias baltymas, vadinamasis tulžies baltymas, kuris yra fotosintezės lamellas cianobakterijų citoplazmoje.
Jis naudojamas kaip maisto priedas ir maisto dažiklis, maisto papildas ir imunodiagnostikai.