Ātrāka diedzēšana ar ultraskaņu

Dīgsti ir populārs veselīgs pārtikas produkts, kas ir bagāts ar vitamīniem, olbaltumvielām, minerālvielām un antioksidantiem. Tomēr diedzēšanas process ir darbietilpīgs un laikietilpīgs. Sēklu aktivēšana ar ultraskaņu palielina dīgtspēju, paātrina diedzēšanas procesu, uzlabo uzturvielu sastāvu un veicina veselīgu dīgstu augšanu. Sēklu mērcēšana un pirmssējas aktivēšana ar ultraskaņu ir ideāla metode, lai palielinātu diedzēšanas jaudu.

Sēklu, graudu un pākšaugu diedzēšana

Dīgsti ir sadīgušas lucernas, āboliņa, saulespuķu, brokoļu, sinepju, redīsu, ķiploku, diļļu, ķirbju, mandeļu, graudaugu (piemēram, kviešu graudu, kvinojas, miežu, rudzu, griķu, sorgo, prosas), pākšaugu (piemēram, zemesriekstu, zirņu, turku zirņu, lēcu), kā arī dažādu pupiņu, piemēram, mungo pupiņu, nierveida pupiņu, pinto pupiņu, sīko balto pupiņu un sojas pupiņu, sēklas. Tā kā dīgsti ir bagāti ar fitouzturvielām, piemēram, olbaltumvielām, vitamīniem, minerālvielām un antioksidantiem, un satur maz kaloriju, tauku un nātrija, tos plaši uzskata par “veselīgu pārtiku” un “superpārtiku”. Dīgstu iekļaušana ikdienas uzturā palīdz apgādāt organismu ar šķiedrvielām, vitamīniem, minerālvielām un citām veselību veicinošām fitouzturvielām.
Uzturvielu biopieejamība dīgstos un mikrozaļumos: graudaugi un pākšaugi satur dažādas antiuzturvielas, kas apgrūtina gremošanu un kavē mikrouzturvielu un minerālvielu biopieejamību. Piemēram, graudaugos un pākšaugos esošie tripsīna inhibitori un fitāti attiecīgi samazina olbaltumvielu sagremojamību un minerālvielu uzsūkšanos. Tripsīna inhibitori kavē gremošanas enzīma tripsīna darbību, tāpēc uzņemtās olbaltumvielas nevar pienācīgi sagremot un organisms tās nevar uzsūkt.
Tādēļ šo antiuzturvielu deaktivēšanai izmanto diedzēšanu un dīgstu audzēšanu. Diedzēšanas laikā sāk darboties uzturvielu un fitoķīmisko vielu veidošanās ceļi un aktivējas enzīmi. Tādējādi diedzētas sēklas un pākšaugi nodrošina plašu bioloģiski pieejamu uzturvielu klāstu.
Dīgšanas un diedzēšanas laikā sēklās aktivējas endogēnie enzīmi, piemēram, α-amilāze, pullulanāze, fitāze un citas glikozidāzes. Šie enzīmi noārda antiuzturvielas un sašķeļ sarežģītas makrouzturvielas vienkāršās un vieglāk sagremojamās formās.
Dīgsti ir bagāti ar veselību veicinošām uzturvielām, piemēram, olbaltumvielām, hlorofilu, vitamīniem, minerālvielām, enzīmiem, aminoskābēm un fitoķīmiskajām vielām. Piemēram, ir labi zināms, ka brokoļu dīgsti ir ārkārtīgi bagāti ar sulforafānu. Salīdzinājumā ar nobriedušām brokoļu ziedkopām diedzētas brokoļu sēklas satur 50 reizes vairāk sulforafāna.

Diedzēšanas procedūra

Dīgstu audzēšana ir darbietilpīga un laikietilpīga. Diedzēšanas laikā higiēna un sanitārie apstākļi ir izšķiroši svarīgi, lai novērstu mikrobiālu piesārņojumu un bojāšanos. Mērcēšana, dīgšana un diedzēšana ar ultraskaņas palīdzību paātrina ar uzturvielām bagātu, spēcīgu dīgstu un sējeņu audzēšanu un augšanu.

Uzlabota dīgstu un mikrozaļumu audzēšana ar ultraskaņu

Mērcēšana, dīgšana un diedzēšana ar ultraskaņas palīdzību intensificē dīgstu un mikrozaļumu audzēšanas procesu. Diedzēšana ir darbietilpīgs un laikietilpīgs process, kurā pelējums un baktērijas var izraisīt bojāšanos. Tā kā sēklas ievērojamu laiku pavada ūdenī (samērcēšanas un mērcēšanas posmā) un ļoti mitrā vidē (diedzēšanas posmā), mikrobiālā piesārņojuma un bojāšanās risks ir ļoti augsts. Bojātu dīgstu un mikrozaļumu lietošana uzturā izraisa smagu saindēšanos ar pārtiku. Mērcēšana un dīgšana ar ultraskaņas palīdzību saīsina mērcēšanas un diedzēšanas ilgumu. Tā kā sēklas dīgst un aug ātrāk, samazinās laiks, ko tās pavada ļoti mitrā vidē. Tādējādi mikroorganismu augšanai un bojāšanās procesiem pieejamais laiks tiek samazināts līdz minimumam. Diedzēšana ar ultraskaņas palīdzību ne tikai padara diedzēšanas procesu efektīvāku, bet arī samazina piesārņojuma risku.
Turklāt dažādi pētījumi ir parādījuši, ka ar ultraskaņas palīdzību mērcēti un diedzēti dīgsti izceļas ar uzlabotu uzturvielu profilu, piemēram, augstāku olbaltumvielu, vitamīnu un fitouzturvielu saturu salīdzinājumā ar tradicionāli diedzētām sēklām. Ar ultraskaņas palīdzību audzētiem dīgstiem ir arī augstāka dīgstu dzīvotspēja.

Pirmssējas sagatavošana ūdenī ar ultraskaņas palīdzību uzlabo ūdens un barības vielu uzņemšanu. Ar ultraskaņu apstrādātu lēcu (40Ws/g) salīdzinājums ar neapstrādātām lēcām parāda, ka apstrāde ar ultraskaņu būtiski uzlabo ūdens uzņemšanu.

Sēklu aktivēšana ar ultraskaņu

Ar ultraskaņu pastiprinātu dīgšanu izraisa ultraskaņas / akustiskās kavitācijas mehāniskā iedarbība. Ultraskaņas kavitācija iedarbojas uz sēklas apvalku: tā sašķeļ sēklapvalku un tādējādi palielina sēklu virsmas porainību. Tas burtiski nozīmē, ka sēklapvalka sašķelšana ar ultraskaņu perforē apvalku. Turklāt apstrāde ar ultraskaņu palielina poru izmēru, tādējādi pastiprinot masas pārnesi starp sēklas iekšieni un augšanas vidi. Pastiprinātā masas pārnese nodrošina sēklu ar nepieciešamo ūdeni un barības vielām. Palielinātās porainības un caurlaidības dēļ sēkla var ātrāk uzņemt ūdeni un barības vielas. Labāka hidratācija un palielināta ūdens aizturēšanas spēja sausās sēklās / graudos paātrina dīgstu augšanu.

Sēklu apstrāde ar ultraskaņu ilgst tikai dažas minūtes. Konkrētais apstrādes ilgums ir atkarīgs no sēklapvalka cietības un lielākajai daļai sēklu veidu var būt no 4 līdz 6 minūtēm. Lai pielāgotu apstrādi ar ultraskaņu konkrētajam sēklu / graudu veidam, ultraskaņas apstrādes ierīces amplitūda ir svarīgs faktors, kas būtiski ietekmē sēklu mērcēšanas un pirmssējas sagatavošanas ar ultraskaņu efektivitāti. Jo cietāks un biezāks ir sēklas apvalks, jo lielāka amplitūda ir nepieciešama. Hielscher Ultrasonics ir padziļinātas zināšanas par sēklu samērcēšanu / mērcēšanu, pirmssējas sagatavošanu un dīgšanu ar ultraskaņas palīdzību. Mēs piedāvāsim jums vispiemērotāko un efektīvāko ultraskaņas aprīkojumu jūsu dīgstu šķirnēm un diedzēšanas jaudai.

Ilgāka apstrāde ar ultraskaņu uzlabo Calanthe hibrīdu dīgšanu. (Shin et al. 2011)

Ar ultraskaņas palīdzību diedzētu dīgstu augstāka uzturvērtība

Diedzēšana ar ultraskaņas palīdzību ne tikai palielina dīgšanas ātrumu un aizsargreakciju ierosināšanas intensitāti, bet arī labvēlīgi ietekmē dīgstu uzturvērtību. Vairākos pētījumos pierādīts, ka apstrāde ar ultraskaņu pastiprina fitouzturvielu biosintēzi. Yang et al. (2015) konstatēja palielinātu izoflavonoīdu saturu ar ultraskaņu apstrādātos sojas pupu dīgstos. Izoflavonoīdu daidzeīna un genisteīna daudzums salīdzinājumā ar paraugiem, kas nebija apstrādāti ar ultraskaņu, palielinājās attiecīgi par 39,13 un 96,91 %. Ar ultraskaņu dīgšanai sagatavotajās sojas pupās arī gamma-aminosviestskābes (GABA) saturs bija palielinājies par 43,4%. Citā pētījumā Yu et al. (2016) novēroja uzlabotu antioksidatīvo kapacitāti ar ultraskaņu apstrādātiem romiešu salātiem.
Ampofo (2020) savā disertācijā parādīja, ka parasto pupiņu apstrāde ar ultraskaņu pie 360 W jaudas 60 min izraisīja ievērojami palielinātu stresa marķieru uzkrāšanos pēc 96 h diedzēšanas. Stress dīgstu augšanas laikā izraisa būtisku aizsargreakcijās iesaistīto fenilpropanoīdu sintēzi ierosinošo enzīmu aktivitātes, fenola savienojumu līmeņa un antioksidatīvās kapacitātes pieaugumu salīdzinājumā ar kontroles paraugu, kas nebija apstrādāts ar ultraskaņu. Apstrāde ar ultraskaņu saīsināja diedzēšanas laiku par 60 h salīdzinājumā ar kontroli. Ar ultraskaņu apstrādātajām sēklām dīgļsaknītes parādījās pēc 24 h diedzēšanas, un, diedzēšanas laikam pieaugot, tās ievērojami pagarinājās, savukārt kontroles paraugos dīgļsaknīšu parādīšanās aizkavējās līdz pat 48 h diedzēšanas. Uzturvērtības ziņā ar ultraskaņu apstrādātajos pupiņu dīgstos kopējais flavonoīdu saturs bija 6,6 reizes lielāks un kopējais antociānu saturs bija 11,57 reizes lielāks nekā paraugos, kas nebija apstrādāti ar ultraskaņu.
Hielscher Ultrasonics zondes tipa ultraskaņas iekārtas ir precīzi vadāmas. Procesa parametri, piemēram, amplitūda un temperatūras kontrole, kā arī visu sēklu vienmērīga un līdzvērtīga pakļaušana ultraskaņas kavitācijas zonas iedarbībai ir būtiski faktori, lai pastiprinātu biosintēzi sēklās un dīgstos.

Pētījumu piemēri par diedzēšanu ar ultraskaņu

Hassan et al. (2020) pierāda, ka ar ultraskaņas palīdzību diedzētām sorgo sēklām ir ievērojami uzlabots uzturvielu profils. Apstrāde ar ultraskaņu uzlaboja sorgo sēklu fitouzturvielu profilu un palielināja to daudzumu. Lai noteiktu diedzēšanas ar ultraskaņu ietekmi uz sorgo dīgstiem, tika pētītas dažādas fitoķīmiskās sastāvdaļas (alkaloīdi, fitāti, saponīni un sterīni), radikāļu saistīšanas aktivitāte (2,2-difenil-1-pikrilhidrazila tests, dzelzs(III) reducēšanas antioksidatīvās spējas tests un skābekļa radikāļu absorbcijas kapacitātes tests), fenola savienojumu profils (kopējais fenola savienojumu saturs, kopējais flavonoīdu saturs, ferulskābe, gallskābe, katehīns, kvercetīns un tanīns), kā arī olbaltumvielu sagremojamība in vitro (IVPD %). Apstrāde ar ultraskaņu uzlaboja visus pārbaudītos rādītājus. Apstrādātajiem dīgstiem bija īpaši augsta radikāļu saistīšanas aktivitāte un bagātīgs fenola savienojumu profils ar augstāku IVPD procentuālo vērtību.
Saudzīga apstrāde ar ultraskaņu pie 40% amplitūdas 5 min nodrošināja šos ievērojamos uzlabojumus. Pēc dīgšanas ar ultraskaņu apstrādātajiem sorgo dīgstiem bija pārāks fitoķīmisko vielu profils, un šie dīgsti var kalpot par vērtīgu izejvielu funkcionālās pārtikas ar augstu olbaltumvielu saturu ražošanai ar zemām izmaksām.

Petru et al. (2018) pētīja ultraskaņas kavitācijas iedarbību kavitācijas burbuļu sabrukšanas laikā. Viņi konstatēja, ka ultraskaņas kavitācija izraisa mikroeroziju uz sēklu apvalkiem, palielinot sēklu apvalku caurlaidību un veicinot masas pārnesi. Viņi pētīja ultraskaņas apstrādes ietekmi uz tritikāles (rudzu un kviešu hibrīda) sēklu dīgšanu, dīgstu parādīšanos un to augšanas sākumposmiem. Paraugus, katru ar 50 sēklām, apstrādāja ar ultraskaņu ūdenī šādā režīmā: amplitūda 15 µm, temperatūra 25 degС un dažāds apstrādes ilgums – 0, 2, 4, 6, 8 min. Pēc tam sēklas novietoja uz mitra filtrpapīra istabas temperatūrā, lai tās dīgtu un veidotu dīgstus. Visizteiktākā ultraskaņas apstrādes ietekme tika novērota, ja apstrādes ilgums bija 4 min. Optimālie dati par 4 min ar ultraskaņu apstrādātu tritikāles sēklu dīgšanu un dīgstu parādīšanos salīdzinājumā ar neapstrādātām sēklām (kontroli) ir parādīti 1. attēlā. Tika konstatēts, ka ar ultraskaņu apstrādāto sēklu dīgstu vidējais garums par 15 – 20% pārsniedz kontroles sēklu dīgstu garumu. Ar ultraskaņu apstrādātās sēklas dīgst agrāk, tām ir lielāka dīgšanas enerģija, un to dīgsti un saknes ir garāki. 

Ultraskaņas procesori dīgšanas un diedzēšanas intensificēšanai

Hielscher Ultrasonics augstas veiktspējas procesorus izmanto pārtikas ražošanā un lauksaimniecībā, lai veicinātu dīgšanu un diedzēšanu, sēklu pirmapstrādi, tostarp osmotisko pirmapstrādi un pirmapstrādi ar ūdeni, kā arī fermentācijas procesus. Vismodernākās tehnoloģijas, lietošanas ērtums, droša ekspluatācija un izturība ir visu Hielscher Ultrasonics procesoru galvenās īpašības.
Lasiet vairāk par Hielscher ultraskaņas ierīču ietekmi uz sēklām un pākšaugiem!

Apstrāde partijās un plūsmas līnijā

Hielscher ultraskaņas ierīces var izmantot apstrādei partijās un nepārtrauktā caurplūdē. Atkarībā no apstrādājamā apjoma un stundas ražīguma var būt ieteicama apstrāde plūsmas līnijā. Lielu apjomu apstrāde partijās prasa vairāk laika un darba, savukārt nepārtraukta apstrāde ar ultraskaņu plūsmas līnijā ir efektīvāka, ātrāka un prasa ievērojami mazāk darba.

Ultraskaņas procesori jebkurai ražošanas jaudai

Hielscher Ultrasonics produktu klāsts aptver visu ultraskaņas procesoru spektru – no kompaktām laboratorijas ultraskaņas ierīcēm, galda un pilotiekārtu sistēmām līdz pilnībā rūpnieciskiem ultraskaņas procesoriem, kas stundā spēj apstrādāt kravas automobiļu kravu apjomus. Pilnais produktu klāsts ļauj mums piedāvāt jūsu procesa jaudai un mērķiem vispiemērotāko ultraskaņas procesoru.
Galda ultraskaņas sistēmas ir ideāli piemērotas īstenojamības pārbaudēm un procesu optimizācijai. Lineāra mēroga palielināšana, pamatojoties uz noteiktiem procesa parametriem, ļauj ļoti viegli palielināt apstrādes jaudu no mazākām partijām līdz pilna mēroga komerciālai ražošanai. Mērogu var palielināt, uzstādot jaudīgāku ultraskaņas maisītāju vai apvienojot vairākas ultraskaņas ierīces paralēlā sistēmā. Ar UIP16000 Hielscher piedāvā pasaulē jaudīgāko ultraskaņas procesoru.

Precīzi regulējamas amplitūdas optimāliem rezultātiem

Visas Hielscher ultraskaņas iekārtas ir precīzi vadāmas un tādējādi ir uzticami darba rīki. Amplitūda ir viens no būtiskākajiem procesa parametriem, kas ietekmē ar ultraskaņu veicinātas dīgšanas un diedzēšanas efektivitāti un rezultativitāti. Sēklām ar mīkstu apvalku nepieciešama saudzīga apstrāde ar ultraskaņu un zemāki amplitūdas iestatījumi, savukārt sēklām ar izturīgu un cietu apvalku labāki diedzēšanas rezultāti tiek sasniegti, apstrādājot tās ar ultraskaņu pie augstākām amplitūdām. Visi Hielscher Ultrasonics procesori ļauj precīzi iestatīt amplitūdu. Sonotrodes un amplitūdas pastiprinātāji ir piederumi, kas ļauj mainīt amplitūdu vēl plašākā diapazonā. Hielscher rūpnieciskie ultraskaņas procesori spēj nodrošināt ļoti augstas amplitūdas un nepieciešamo ultraskaņas intensitāti sarežģītiem lietojumiem. Amplitūdas līdz pat 200µm var viegli uzturēt nepārtrauktā 24/7 darbības režīmā.
Precīzi amplitūdas iestatījumi un pastāvīga ultraskaņas procesa parametru uzraudzība ar viedās programmatūras palīdzību ļauj apstrādāt sēklas visefektīvākajos ultraskaņas apstākļos. Optimāla apstrāde ar ultraskaņu vislabākajiem diedzēšanas rezultātiem!
Hielscher ultraskaņas iekārtu izturība ļauj tās darbināt 24/7 režīmā ar lielu slodzi un prasīgos vides apstākļos. Tas padara Hielscher ultraskaņas iekārtas par uzticamu darba rīku, kas atbilst jūsu apstrādes prasībām.

Vienkārša testēšana bez riska

Ultraskaņas procesus var mērogot pilnīgi lineāri. Tas nozīmē, ka jebkuru rezultātu, ko esat sasnieguši ar laboratorijas vai galda ultraskaņas iekārtu, var mērogot, iegūstot tieši tādu pašu rezultātu un izmantojot tieši tādus pašus procesa parametrus. Tas padara apstrādi ar ultraskaņu ideāli piemērotu tehniskās īstenojamības pārbaudēm bez riska, procesa optimizācijai un turpmākai ieviešanai komerciālā ražošanā. Sazinieties ar mums, lai uzzinātu, kā apstrāde ar ultraskaņu var palielināt jūsu dīgstu ražu un uzlabot to kvalitāti.

Visaugstākā kvalitāte – projektēts un ražots Vācijā

Kā ģimenei piederošs un ģimenes vadīts uzņēmums Hielscher savu ultraskaņas procesoru izstrādē par prioritāti izvirza visaugstākos kvalitātes standartus. Visas ultraskaņas iekārtas tiek projektētas, ražotas un rūpīgi pārbaudītas mūsu galvenajā mītnē Teltovā, netālu no Berlīnes, Vācijā. Hielscher ultraskaņas iekārtu izturība un uzticamība padara tās par nenogurstošiem palīgiem jūsu ražošanā. Darbība 24/7 režīmā ar pilnu slodzi un prasīgos vides apstākļos ir Hielscher augstas veiktspējas ultraskaņas iekārtu dabiska īpašība.

Jūs varat iegādāties dažādu izmēru Hielscher ultraskaņas procesorus, kas precīzi konfigurēti atbilstoši jūsu procesa prasībām. No sēklu apstrādes nelielā laboratorijas vārglāzē līdz nepārtrauktai sēklu suspensiju sajaukšanai caurplūdes režīmā rūpnieciskā mērogā – Hielscher Ultrasonics piedāvā jums piemērotu ultraskaņas iekārtu! Lūdzu, sazinieties ar mums – mēs labprāt ieteiksim jums ideālo ultraskaņas iekārtu komplektāciju!

Tālāk redzamā tabula sniedz priekšstatu par mūsu ultraskaņas iekārtu aptuveno apstrādes jaudu: