Mycoprotein sú bielkoviny odvodené z huby produkované na ľudskú spotrebu, ktoré sa používajú hlavne na prípravu náhradiek mäsa alebo "falošného mäsa". Ultrazvuková extrakcia a homogenizácia je vysoko efektívna metóda uvoľňovania mykóz z huby, ktorá dosahuje veľmi vysoké výnosy bielkovín v krátkom čase spracovania.

Mycoprotein

Mycoprotein je jediný bunkový proteín prítomný v hubách. Ponúka vysoké množstvo bielkovín a vlákniny, mycoprotein je považovaný za zdravý a udržateľný zdroj nutrične cenné aminokyseliny. Mycoprotein obsahuje typicky asi 45% bielkovín a 25% vlákniny podľa suchej hmotnosti. Mycoprotein je bohatá na esenciálne aminokyseliny a s zložením cca 41% celkového proteínu ponúka podobný obsah bielkovín na spirulina. To robí mycoprotein zaujímavý zdroj bielkovín pre vegetariánov a vegetariáni. Mycoprotein je bohatá na vlákno. Obsah vlákniny sa skladá približne z jednej tretiny chitínu (N-acetylglukozamínu) a dvoch tretín β-glujov (1,3-glukanu a 1, 6-glukotu). S vysokým obsahom bielkovín a vlákniny, mycoprotein je zdravý a udržateľný zdroj potravy.
(porovnaj Finnigan et al. 2019)

Ultrazvuková extrakcia Myproteínovej

S cieľom vyrobiť Mykóza, jedlé plesne druhy sú pestované a kultivované v bioreaktory. To znamená, že proteín je zachytený v plesne druhov, napr Fusarium venenatum. Aby bolo možné uvoľniť mykoproteín, je potrebné silné bunky narušenia a extrakcie techniku, ktorá ciálneho huby. Počas rozpadu sú bunkové steny mikroorganizmu narušené a rozdelené tak, aby sa uvoľnil intracelulárny materiál, ako sú bielkoviny, lipidy a iné živiny. Ultrazvukom je dobre zavedeným technika používaná v potravinárskej výrobe a biotechnológii na narušenie buniek a tkanív a na extrakciu hodnotných zlúčenín. Okrem toho jednotná homogenizácia dosiahnutá ultrazvukom uľahčuje premeniť mycoprotein na inovatívne potravinárske výrobky s rôznymi textúrami, chuťou a použitiami vrátane analógov mäsa, občerstvenia bohatých na bielkoviny, náhradiek mlieka bez mliečnych výrobkov a dezertov.

Kinetika uvoľňovanie bielkovín z Fusarium Venenatum ultrazvukom s brúsením
Zdroj: Prakash et al. 2014

Prípadová štúdia – Ultrazvukové uvoľňovanie Mycoproteínu

Prakash et al. (2014) skúmal účinky ultrazvukom na myproteínové uvoľňovanie z Fusarium Venenatum. Dosiahli maximálnu rýchlosť uvoľňovania bielkovín K 0,680 min s 580 μg extrahovaného mykolproteínu.

Účinok ultrazvukom s metódou mletia na proteínové uvoľňovanie Fusarium venenatum
Zdroj: Prakash et al. 2014

Ultrazvuková extrakcia – Princíp práce a prínosy

Ultrazvuková extrakcia je založená na fenoméne akustického (ultrazvukového) kavitácie. Keď silné ultrazvukové vlny sú spojené do kvapaliny alebo kalu, striedavý vysokotlakové a nízkotlakové cykly komprimovať a rozšíriť kvapaliny vytvára minútu vákuové bubliny v médiu. Tieto vákuové bubliny rastú cez niekoľko vysokotlakových/nízkotlakové cykly, kým nedosiahnu bod, kedy plynová bublina nemôže absorbovať žiadne ďalšie energie. V mieste maximálneho rastu, bublina implodov násilne počas vysokotlakového cyklu. Počas bubliny implosion, lokálne extrémne podmienky, ako je veľmi vysoká teplota, tlaky a zodpovedajúce tlak a teplotné diferenciály, rovnako ako tekuté trysky s až 280m/SEC nastať. Tieto intenzívne sily perforovať a zlomiť bunkovej steny a podporovať prenos hmoty medzi bunkovým interiérom a okolitou kvapalinou. Intracelulárny materiál, ako sú bielkoviny, lipidy a iné bioaktívne zlúčeniny, sa prenáša do kvapaliny, odkiaľ sa dá ľahko oddeliť pre nadväzujúce procesy.

Výhody ultrazvukovej extrakcie

Rozpúšťadle asistovanej extrakcie (UAE) je vysoko efektívna technika na uvoľňovanie a izolovanie intracelulárneho materiálu, ako sú bielkoviny, lipidy a bioaktívne látky (napr. vitamíny a polyfenoly). Sonification je proces intenzifikácia, ktorá zvyšuje prenos hmoty medzi bunkovou interiér a kvapaliny. Ultrazvuková extrakcia má za následok vyššie výnosy, znížený čas spracovania, vynikajúcu kvalitu extraktu a znížené náklady na spracovanie a nižšiu spotrebu energie.

Ultrazvukové homogenizers pre spracovanie Myproteproteínov

Ultrazvukové bunky disruptory a extraktory sú dobre zavedené nástroje v zariadeniach na spracovanie potravín. Poskytovanie cavitational vysoko šmykovej sily, ultrasonicators sa používajú na izoláciu bioaktívnych zlúčenín z rastlinných materiálov a homogenizovať dve alebo viac fáz do jednotnej zmesi.
Hielscher Ultrasonics ponúka široké portfólio vysoko výkonných ultrasonicators z laboratória do priemyselnej veľkosti.
Hielscher Ultrazvuk’ Priemyselné ultrazvukové procesory môžu dodávať veľmi vysoké amplitúdy. Amplitúdy až do 200 μm sa dajú ľahko plynule spustiť v 24/7 prevádzke. Pre ešte vyššie amplitúdy, prispôsobené ultrazvukové sonotród sú k dispozícii. Robustnosť ultrazvukového zariadenia Hielscher umožňuje 24/7 prevádzku pri ťažkých a náročných prostrediach.

Normalizácia procesov s Hielscher Ultrasonics

Extrakty, ktoré sa používajú v potravinách alebo farmaceutických výrobkoch, by sa mali vyrábať v súlade so správnou výrobnou praxou (GMP) a podľa štandardizovaných špecifikácií spracovania. Hielscher Ultrasonics ' digitálne extrakčné systémy prichádzajú s inteligentným softvérom, ktorý umožňuje jednoduché nastavenie a kontrolu procesu ultrazvukom presne. Automatický záznam dát píše všetky ultrazvukové parametre procesu, ako je ultrazvuková energia (celková a čistá energia), amplitúda, teplota, tlak (keď sú namontované temp a tlakové senzory) s dátumom a časovou pečiatkou na vstavanej SD-Card. To vám umožní revidovať každý rozpúšťadle spracované veľa. Zároveň je zabezpečená reprodukovateľnosť a neustále vysoká kvalita výrobkov.

Nasledujúca tabuľka vám uvádza približnú spracovateľskú kapacitu našich ultrazvukov: