Extração de proteína de larvas de mosca soldado melhorada por sonicação

Os sonicadores do tipo sonda tornaram-se uma das técnicas de processamento mais comuns para o processamento de proteínas Soldier Fly Larvae (SFL) devido à sua eficiência, condições de processamento suaves, escalabilidade e versatilidade. A sonicação permite a desintegração da biomassa de larvas de mosca-soldado e extração de proteínas, contribuindo para a utilização de larvas de mosca-soldado como fonte proteica sustentável e nutritiva como aditivo alimentar.

Larvas de mosca soldado como fonte de proteína nutricional

Larvas de mosca-soldado são usadas como fonte de proteína na fabricação de alimentos. Extratores ultra-sônicos são altamente eficientes quando se trata do isolamento de proteína de alta qualidade da farinha de insetos.Larvas de mosca-soldado (Hermetia illucens) ganharam atenção significativa como uma fonte de proteína sustentável e nutritiva para a fabricação de alimentos devido ao seu alto teor de proteína, conversão eficiente de resíduos orgânicos em biomassa e pegada ambiental relativamente baixa em comparação com a pecuária tradicional. Nos parágrafos seguintes, damos uma visão geral abrangente do uso de larvas de mosca-soldado como fonte de proteína e apresentamos as vantagens dos sonicadores do tipo sonda na produção de proteínas a partir de larvas de mosca-soldado, como maior rendimento proteico, melhor qualidade de proteína e processamento eficiente em termos de tempo.

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Assista à rápida desintegração e extração de uma larva de mosca soldado sonicando com um sonicador de sonda Hielscher UP200Ht.

Extração de Larva de Mosca Soldado em Água usando o Sonicator Tipo Sonda UP200Ht

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Larvas de mosca soldado como fonte de proteína para fabricação de alimentos

  • Perfil Nutricional: As larvas da mosca-soldado são ricas em proteínas, contendo aminoácidos essenciais necessários para a nutrição humana. Eles também fornecem ácidos graxos essenciais, vitaminas e minerais, tornando-os uma fonte nutricional valiosa.
  • Sustentabilidade: As larvas de mosca-soldado podem ser criadas em vários fluxos de resíduos orgânicos, como resíduos alimentares, subprodutos agrícolas e esterco. Sua capacidade de converter resíduos orgânicos em biomassa reduz a poluição ambiental e contribui para a redução de resíduos e esforços de reciclagem.
  • Eficiência: As larvas de mosca-soldado têm uma taxa de crescimento rápida e alta eficiência de conversão alimentar, o que significa que podem produzir uma quantidade significativa de biomassa usando relativamente pouca ração. Essa eficiência os torna uma fonte de proteína econômica em comparação com a pecuária convencional.
  • Versatilidade: As larvas de mosca-soldado podem ser processadas em várias formas, incluindo larvas inteiras, farinha de larvas desengorduradas, isolados proteicos e hidrolisados. Essa versatilidade permite sua incorporação em uma ampla gama de produtos alimentícios, como ração animal, ração para animais de estimação, ração para água e produtos alimentícios para humanos.

 

Uso de sonicadores tipo sonda para desintegração de larvas de mosca-soldado e extração de proteínas

A aplicação do ultrassom de potência contribui para duas etapas principais do processo durante o isolamento de proteínas de larvas de mosca-soldado. Em geral, a farinha de larvas desengorduradas de mosca-soldado é usada como matéria-prima. Ultrasonication promove a desintegração e quebra da estrutura celular para que a proteína se torna mais facilmente disponível. Simultaneamente, o fluxo cavitacional, gerado pelo ultrassom de potência, empurra o solvente alcalino para dentro das células e lava a proteína para que o conteúdo de proteína principal esteja finalmente no solvente.
 

  1. Desintegração de larvas de mosca soldado: Os sonicadores do tipo sonda são usados para interromper a estrutura celular das larvas da mosca-soldado, facilitando a liberação de componentes intracelulares, incluindo proteínas, lipídios e outros nutrientes. As ondas ultra-sônicas geradas pela sonda causam cavitação, que cria cavidades de vácuo que implodem, gerando intensas forças de cisalhamento e agitação mecânica. Isso rompe as membranas celulares das larvas, levando à desintegração dos componentes celulares.
  2. Extração de Proteínas: A sonicação ajuda a extrair proteínas da biomassa de larvas de mosca-soldado, aumentando a transferência de massa de proteínas para o solvente. A microturbulência induzida pela cavitação e o microfluxo promovem a difusão de proteínas para fora das células rompidas e para o solvente circundante. Isso melhora a eficiência da extração de proteínas, resultando em maiores rendimentos de extratos ricos em proteínas.

 
Esta desintegração celular ultra-sônica e extração de proteína dá rendimentos de proteína superiores. Como a sonicação é uma técnica de processamento suave e não térmico, obtém-se excelente qualidade proteica.
 

 

Neste vídeo mostramos um sistema ultrassônico de 2 kilowatts para operação inline em um gabinete purgável. A Hielscher fornece equipamentos ultrassônicos para quase todas as indústrias, como indústria química, farmacêutica, cosmética, processos petroquímicos, bem como para processos de extração à base de solventes. Este armário de aço inoxidável expurgável é projetado para operação em áreas perigosas. Para isso, o armário selado pode ser purgado pelo cliente com nitrogênio ou ar fresco para evitar que gases ou vapores inflamáveis entrem no armário.

Ultrassonicadores 2x 1000 Watts em Gabinete Purgável para Instalação em Áreas Perigosas

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Pesquisa Eficiência Comprovada da Extração de Proteína Ultrassônica de Larvas de Mosca do Soldado

A pesquisa já demonstrou que a extração assistida por ultrassom aumentou significativamente a taxa de extração de proteína de larvas de mosca-soldado negra de 55,40% para 80,37%. O efeito da extração assistida por ultrassom na estrutura de larvas de mosca-soldado negra melhorou a solubilidade e a capacidade de emulsão de proteínas isoladas de larvas de mosca-soldado-negro. Além disso, a digestibilidade in vitro da proteína extraída ultrassonicamente da proteína das larvas da mosca-soldado negra extraída ultrassonicamente foi de 99,79 %, comparável à proteína do soro do leite. (Cf. Xu et al., 2023)

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O que torna a sonicação a técnica de extração preferida para a proteína de larvas de mosca-soldado?

A sonicação tornou-se uma das técnicas de processamento mais comuns para o processamento de proteínas de larvas de mosca-soldado. Isto é devido a várias vantagens tecnológicas que a extração de proteína ultra-sônica oferece.

  • Eficiência: A sonicação oferece um método rápido e eficiente para desintegrar a biomassa de larvas de mosca-soldado e extrair proteínas. Em comparação com os métodos mecânicos ou químicos tradicionais, a sonicação requer tempos de processamento mais curtos e pode alcançar rendimentos de extração mais altos.
  • Condições de processamento suaves: A sonicação pode ser conduzida a temperaturas relativamente baixas, minimizando a desnaturação ou degradação de proteínas sensíveis ao calor e preservando suas propriedades funcionais. Isto é particularmente importante para a manutenção da qualidade nutricional dos extratos proteicos de larvas de mosca-soldado.
  • Escalabilidade: A sonicação é uma tecnologia escalável que pode ser facilmente integrada em operações de processamento em escala industrial. Os sonicadores do tipo sonda estão disponíveis em uma ampla variedade de tamanhos e configurações – para tratamento em lote e em linha, permitindo a personalização para atender aos requisitos específicos de processamento das instalações de extração de proteína de larvas de mosca-soldado.
  • Versatilidade: A sonicação pode ser aplicada a uma variedade de fontes de biomassa de larvas de mosca-soldado e condições de processamento. Seja usando larvas frescas ou secas, a sonicação pode efetivamente desintegrar a biomassa e extrair proteínas, tornando-a adequada para diferentes cenários de processamento e aplicações de produto final.

 

Quando comparada a métodos alternativos de extração de proteínas, a extração ultra-sônica se destaca por sua controlabilidade precisa e ajuste a fontes proteicas. O tratamento não térmico por ultrassom previne a degradação de proteínas sensíveis ao calor. Especialmente o uso simples, excelente eficiência e altos rendimentos de proteína permitem que o método de sonicação brilhe e supere outras técnicas.
Portanto, os sonicadores do tipo sonda tornaram-se uma das técnicas de processamento mais comuns para o processamento de proteínas de larvas de mosca-soldado devido à sua eficiência, condições de processamento suaves, escalabilidade e versatilidade.

 
A sonicação permite a desintegração da biomassa de larvas de mosca-soldado e extração de proteínas, contribuindo para a utilização de larvas de mosca-soldado como fonte de proteína sustentável e nutritiva para a fabricação de alimentos.
 

Como eu encontro o melhor sonicator para extração de proteína de larvas de mosca soldado?

Ao selecionar um sonicator para extração de proteína de larvas de mosca-soldado, priorize um sonicator confiável do tipo sonda que apresente potência de ultrassom suficiente para sua capacidade de processamento alvo, grau industrial e robustez, facilidade de uso, recursos de segurança e suporte técnico sincero. Os extratores do tipo sonda ultrassônica de alta qualidade fabricados pela Hielscher Ultrasonics, são preferidos por sua construção robusta e personalizada, desempenho consistente e consultoria abrangente e suporte ao cliente, tornando-os o equipamento de extração mais confiável para aplicações de processamento de proteína de larvas de mosca-soldado.

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Design, Fabricação e Consultoria – Qualidade Made in Germany

Os ultrasonicators Hielscher são bem conhecidos por seus mais altos padrões de qualidade e design. A robustez e a fácil operação permitem a integração suave de nossos ultrasonicators em instalações industriais. Condições adversas e ambientes exigentes são facilmente manuseados por ultrassonicators Hielscher.

A Hielscher Ultrasonics é uma empresa certificada ISO e coloca ênfase especial em ultrasonicators de alto desempenho com tecnologia de ponta e facilidade de uso. Naturalmente, os ultrasonicators Hielscher são compatíveis com CE e atendem aos requisitos da UL, CSA e RoHs.

A tabela abaixo dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximado de nossos ultrasonicators:

Volume batch Quociente de vazão Dispositivos Recomendados
10 a 2000 mL 20 a 400 mL / min UP200Ht, UP400St
0.1 a 20L 00,2 a 4 L / min UIP2000hdT
10 a 100L 2 de 10L / min UIP4000hdT
15 a 150L 3 a 15L/min UIP6000hdT
n / D. 10 a 100L / min UIP16000
n / D. maior aglomerado de UIP16000

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Homogeneizadores ultrassônicos de alta cisalhamento são usados em laboratório, bancada, piloto e processamento industrial.

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