Mbledhja e mikroalgave e përmirësuar nga sonikimi
Mikroalgat janë të pasura me lipide, proteina dhe mikronutrientë, gjë që i bën ato një burim të vlefshëm lëndësh ushqyese. Duke pasur parasysh qëndrueshmërinë strukturore të mureve qelizore të algave dhe nevojën për nxjerrjen e mëpasshme të përbërjeve brendaqelizore – veçanërisht të lipideve dhe mikronutrientëve – kërkohet një teknologji jotermike me efikasitet të lartë. Me sonikatorët e saj, Hielscher ofron një zgjidhje superiore përpunimi, e cila lehtëson dhe përmirëson dy hapa thelbësorë të përpunimit – përqendrimin e biomasës dhe shpërbërjen e qelizave.
Sonikatori UIP1000hdT për përpunimin e algave
Një sonikator – dy hapa në përpunimin e algave
- Mbledhja e algave pa dëmtim
Pa ndikuar në qëndrueshmërinë jetësore dhe pa dëmtuar integritetin e strukturës tipike spirale shumëqelizore të Arthrospira platensis. Dridhjet e lehta ultrasonike dhe kavitacioni shkaktojnë kolapsin e fshikëzave të gazit brenda qelizave të Arthrospira platensis, duke u mundësuar kështu sedimentimin qelizave që përndryshe qëndrojnë pezull falë pluskueshmërisë. Kjo lehtëson përqendrimin e biomasës së algave. - Shpërbërja e qelizave për ekstraktim (lipide, proteina, përbërje bioaktive)
Në hapin e dytë të procesit, atë të ekstraktimit, përdoret sonikim intensiv për të shpërbërë strukturën qelizore të Arthrospira platensis me qëllim çlirimin e përbërjeve brendaqelizore, si lipidet, proteinat dhe përbërjet bioaktive.
Mësoni më shumë për ekstraktimin ultrasonik të algave!
Mbledhja e algave e përmirësuar me ultratinguj
Në studimin e Lecina et al. (2015), kulturat e cianobakterit Arthrospira fusiformis (gjithashtu Arthrospira platensis) iu nënshtruan sonikimit pa shpërbërje qelizore, i cili tregoi një lehtësim të ndjeshëm të sedimentimit dhe rikuperimit të biomasës. Duke zbatuar fusha ultrasonike me intensitet të ulët (≤0,5 W/mL), studiuesit nxitën flokulim të kthyeshëm pa cenuar qëndrueshmërinë jetësore ose morfologjinë e qelizave – një kërkesë për zbatime që kërkojnë biomolekula të paprekura ose qeliza të gjalla për kultivim të mëtejshëm.
Me “trajtimin me sonikim pa shpërbërje qelizore, këto mikroalga mund të sedimentohen lehtësisht, duke e përqendruar kështu biomasën rreth 30 herë dhe duke arritur njëkohësisht rendimente rikuperimi prej rreth 80–85%.” (Lecina et al., 2015)
Ekstraktori ultrasonik UIP2000hdT me reaktor prej çeliku inoksidabël për ekstraktimin tregtar të lipideve, proteinave dhe përbërjeve bioaktive nga algat.
Sonikatorë me performancë të lartë për mbledhjen dhe ekstraktimin e algave
Sonikatorët Hielscher janë procesorë ultrasonikë të avancuar me performancë të lartë, të projektuar për zbatime si në shkallë laboratorike, ashtu edhe në shkallë industriale, gjë që i bën ata idealë për proceset e mbledhjes dhe ekstraktimit të algave. Në fazën e mbledhjes, sistemet Hielscher mundësojnë sonikim të saktë me intensitet të ulët për të nxitur agregimin dhe sedimentimin e qelizave pa dëmtuar integritetin e tyre. Më pas, aftësia e tyre për të punuar me intensitet të lartë mundëson shpërbërje të kontrolluar të qelizave, duke lehtësuar çlirimin efikas të lipideve, pigmenteve dhe mikronutrientëve brendaqelizorë. Me amplituda dhe modalitet ciklik të rregullueshëm, modalitete pune të vazhdueshme dhe konstruksion të qëndrueshëm, sonikatorët Hielscher mbështesin biopërpunimin me mundësi rritjeje të shkallës dhe efikasitet energjetik – duke u bërë një mjet kyç në biorafineritë moderne të algave.
- efikasitet i lartë
- teknologji e fjalës së fundit
- besueshmëri dhe qëndrueshmëri
- kontroll i rregullueshëm dhe i saktë i procesit
- përpunim me tufa dhe në linjë
- për çdo vëllim
- softuer inteligjent
- funksione inteligjente (p.sh., programueshmëri, regjistrim të dhënash, kontroll në distancë)
- përdorim i lehtë dhe i sigurt
- mirëmbajtje e pakët
- CIP (pastrim në vend)
Projektim, prodhim dhe këshillim – cilësi e prodhuar në Gjermani
Ultrasonikatorët Hielscher janë të mirënjohur për standardet më të larta të cilësisë dhe projektimit. Qëndrueshmëria dhe përdorimi i lehtë mundësojnë integrimin pa vështirësi të ultrasonikatorëve tanë në impiantet industriale. Ultrasonikatorët Hielscher i përballojnë lehtësisht kushtet e ashpra dhe mjediset kërkuese.
Hielscher Ultrasonics është një kompani e certifikuar sipas ISO dhe i kushton vëmendje të veçantë ultrasonikatorëve me performancë të lartë, që kanë teknologji të fjalës së fundit dhe janë të lehtë për t’u përdorur. Natyrisht, ultrasonikatorët Hielscher janë në përputhje me CE dhe plotësojnë kërkesat e UL, CSA dhe RoHs.
Tabela më poshtë ju jep një ide për kapacitetin e përafërt të përpunimit të ultrasonikatorëve tanë:
| Vëllimi i tufës | Prurja | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 1 deri në 500mL | 10 deri në 200mL/min | UP100H |
| 10 deri në 2000mL | 20 deri në 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 deri në 20L | 0,2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100L | 2 deri në 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 deri në 150L | 3 deri në 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 deri në 100L/min | UIP16000hdT |
| n.a. | më e madhe | grup pajisjesh UIP16000hdT |
Hielscher Ultrasonics prodhon homogjenizues ultrasonikë me performancë të lartë për zbatime përzierjeje, dispergimi, emulsifikimi dhe ekstraktimi në shkallë laboratorike, pilot dhe industriale.
Literaturë / Referenca
- Martí Lecina, Jordi Prat, Carlos J. Paredes, Jordi J. Cairó (2025): Non-disruptive sonication of A. fusiformis (A. platensis) cultures facilitates its harvesting. Algal Research, Volume 7, 2015. 1-4.
- Zhou, Jianjun; Min Wang, Francisco J. Barba, Zhenzhou Zhu, Nabil Grimi (2023):
A combined ultrasound + membrane ultrafiltration (USN-UF) process for enhancing saccharides separation from Spirulina (Arthrospira platensis). Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 85, 2023. - Vernès, Léa; Vian, Maryline; Maâtaoui, Mohamed; Tao, Yang; Bornard, Isabelle; Chemat, Farid (2019): Application of ultrasound for green extraction of proteins from spirulina. Mechanism, optimization, modeling, and industrial prospects. Ultrasonics Sonochemistry, 54, 2017.
Pyetje të shpeshta
Si nxitet sedimentimi i qelizave?
Sedimentimi i qelizave nxitet kryesisht nga kolapsi i fshikëzave brendaqelizore të gazit, i cili çrregullon rregullimin e pluskueshmërisë. Kjo çon në rritjen e dendësisë së qelizave, duke bërë që ato të fundosen jashtë zonës fotike, veçanërisht tek organizmat planktonikë si cianobakteret.
Çfarë janë vakuolat e gazit në qeliza?
Vakuolat e gazit janë struktura të kufizuara nga proteina dhe të mbushura me gaz, që gjenden te prokariotët ujorë, përfshirë cianobakteret. Ato mundësojnë kontrollin e pluskueshmërisë, duke u lejuar qelizave të rregullojnë pozicionin e tyre vertikal në kolonën e ujit për qasje optimale në dritë dhe lëndë ushqyese.
Çfarë janë cianobakteret?
Cianobakteret janë prokariotë fotosintetikë që prodhojnë oksigjen dhe gjenden zakonisht në mjedise me ujë të ëmbël dhe detare. Ato luajnë role kyçe në fiksimin e azotit dhe prodhimin parësor dhe mund të shkaktojnë lulëzime të dëmshme algash në kushte eutrofike.
Çfarë është Arthrospira fusiformis?
Arthrospira fusiformis është një cianobakter fijor dhe planktonik, i njohur për morfologjinë e tij spirale. Ai lulëzon në liqene alkaline të pasura me karbonat natriumi dhe është një përbërës kryesor i dietës së flamingove. Për qëllime tregtare, kultivohet si “Spirulina” për përmbajtjen e lartë të proteinave dhe lëndëve ushqyese.
Si ndikon sonikimi tek algat?
Trajtimi ultrasonik shpërbën qelizat e algave përmes kavitacionit, duke çuar në dëmtim të membranës, kolaps të fshikëzave të gazit dhe pengim të fotosintezës. Te cianobakteret si Microcystis aeruginosa, ndjeshmëria ndaj sonikimit rritet pas ndarjes qelizore, me gjasë për shkak të dobësive strukturore në pjesën e vonshme të fazës së ndriçuar të ciklit ditor.
Hielscher Ultrasonics prodhon homogjenizues ultrasonikë me performancë të lartë nga përmasat laboratorike deri në përmasat industriale.