ปรับปรุงการผลิตโปรตีนจากแมลงด้วยอัลตราโซนิก
แมลงเป็นแหล่งโปรตีนและลิพิดคุณภาพสูงสำหรับโภชนาการที่ยั่งยืนและเพาะเลี้ยงได้ง่าย การสกัดด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้ ซึ่งใช้เพื่อแยกโปรตีนและลิพิดออกจากแมลง การใช้อัลตราโซนิกได้รับการพิสูจน์แล้วว่าให้อัตราการสกัดสูง ผลได้ของโปรตีนและลิพิดสูง และแปรรูปส่วนผสมจากแมลงคุณภาพชั้นเลิศได้อย่างรวดเร็ว
เหตุใดจึงควรสกัดโปรตีนจากแมลงด้วยอัลตราซาวนด์กำลังสูง?
โดยทั่วไป สารสกัดโปรตีนจากแมลงถือว่ามีคุณภาพสูงกว่าผงแมลง เนื่องจากมีสัดส่วนโปรตีนสูงกว่าและมีสัดส่วนสารอื่นที่ไม่ต้องการ เช่น ไคตินและไขมัน ต่ำกว่า
โดยทั่วไป ผงแมลงผลิตโดยบดแมลงทั้งตัวให้เป็นผง ซึ่งอาจมีสารที่ย่อยไม่ได้ในปริมาณมาก เช่น ไคติน โครงร่างแข็งภายนอก และองค์ประกอบอื่นที่ไม่ให้คุณค่าทางโภชนาการ ในทางตรงกันข้าม สารสกัดโปรตีนจากแมลงโดยทั่วไปผลิตโดยสกัดโปรตีนออกจากแมลง ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์โปรตีนที่บริสุทธิ์และเข้มข้นกว่า การสกัดด้วยอัลตราโซนิกได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นเทคนิคการผลิตโปรตีนจากแมลงคุณภาพสูงที่มีประสิทธิผลสูงมาก
ความเข้มข้นของโปรตีนที่สูงกว่าในสารสกัดโปรตีนจากแมลงหมายความว่าสารสกัดนี้สามารถให้โปรตีนต่อกรัมได้มากกว่าผงแมลง จึงเป็นแหล่งโปรตีนที่มีประสิทธิภาพกว่า นอกจากนี้ การกำจัดองค์ประกอบที่ไม่ให้คุณค่าทางโภชนาการสามารถทำให้สารสกัดโปรตีนจากแมลงย่อยได้ง่ายขึ้น และอาจลดความเสี่ยงของปัญหาทางเดินอาหารในสัตว์และมนุษย์ที่บริโภคสารสกัดนี้
ยิ่งไปกว่านั้น สารสกัดโปรตีนจากแมลงอาจมีรสชาติและกลิ่นอ่อนกว่าผงแมลง จึงน่าบริโภคมากขึ้นสำหรับผู้บริโภค อีกทั้งยังนำไปประยุกต์ใช้ได้หลากหลายกว่า เนื่องจากใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์อาหารและอาหารสัตว์ได้หลากหลายประเภท
เครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิก UIP2000hdT (2kW) พร้อมถังปฏิกรณ์แบบแบตช์สำหรับการสกัดโปรตีนจากแมลง
การสกัดโปรตีนจากแมลงด้วยอัลตราโซนิก
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกสามารถนำมาใช้ในกระบวนการแปรรูปผงแมลงตามปกติได้อย่างง่ายดาย และช่วยยกระดับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย โปรตีนจากแมลงที่สกัดด้วยอัลตราโซนิกมีคุณภาพเหนือกว่าผงแมลง โดยให้คุณค่าทางโภชนาการสูงกว่า มีรสชาติดีขึ้น และมีสมบัติเชิงหน้าที่ดีขึ้น
วิธีการทั่วไปสำหรับการสกัดโปรตีนจากแมลงด้วยเครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบ
วิธีการทั่วไปสำหรับการสกัดโปรตีนเกรดอาหารจากตัวอ่อนแมลงวันทหารด้วยโพรบอัลตราโซนิก:
วัสดุและอุปกรณ์:
- ตัวอ่อนแมลงวันทหารหรือแมลงชนิดอื่น เช่น ตัวอ่อนหนอนนก (Tenebrio molitor) จิ้งหรีดตัวเต็มวัย (Gryllus bimaculatus) และดักแด้ไหม (Bombyx mori) – ที่เพาะเลี้ยงและเก็บเกี่ยวไว้ก่อนแล้ว
- เครื่องอัลตราโซนิกชนิดโพรบ
- เครื่องปั่นหรือเครื่องเตรียมอาหาร
- น้ำกลั่นที่มี ascorbic acid 9.46 mM หรือตัวทำละลายชนิดอื่นตามที่เลือก
- เครื่องหมุนเหวี่ยง
- ภาชนะแก้วหรือพลาสติก
- กระดาษกรองหรือตัวกรองแบบตาข่าย
คำแนะนำทีละขั้นตอนสำหรับการสกัดโปรตีนจากแมลง
-
การเตรียมตัวอ่อนแมลง:
- เก็บเกี่ยวตัวอ่อนแมลงวันทหารจากระบบเพาะเลี้ยง
- ล้างตัวอ่อนให้สะอาดทั่วถึงด้วยน้ำกลั่นเพื่อกำจัดเศษวัสดุหรือสิ่งเจือปน
- แช่แข็งตัวอ่อนที่ -20°C หรือต่ำกว่า เพื่อยับยั้งการทำงานของเอนไซม์และรักษาคุณภาพโปรตีน
-
การทำให้ตัวอ่อนแตก:
- ละลายตัวอ่อนที่แช่แข็งไว้ แล้วนำใส่เครื่องปั่นหรือเครื่องเตรียมอาหาร
- เติมน้ำกลั่นหรือสารละลายบัฟเฟอร์ในปริมาตรที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ความเข้มข้นของโปรตีนตามต้องการ (เช่น 10% w/v)
- ปั่นหรือแปรรูปตัวอ่อนจนได้สารแขวนลอยข้นที่เป็นเนื้อเดียวกัน
- ย้ายสารแขวนลอยข้นไปยังภาชนะแก้วหรือพลาสติก
-
การกำจัดไขมัน (ทางเลือก):
- การกำจัดไขมันออกจากผงแมลงเป็นขั้นตอนทางเลือกที่ช่วยเพิ่มผลได้และคุณภาพของโปรตีน ปริมาณไขมันในผงแมลงลดลงโดยการใช้ hexane โดยรวมแล้ว สำหรับสารสกัดโปรตีนจากแมลงส่วนใหญ่ที่ใช้เพื่อการบริโภคของมนุษย์ แนะนำให้กำจัดไขมันเพื่อเพิ่มคุณภาพโปรตีน กระบวนการกำจัดไขมันด้วย hexane แบบดั้งเดิมใช้เวลานาน การใช้อัลตราโซนิกสามารถเร่งการกำจัดไขมันออกจากผงแมลงได้อย่างมาก!
-
การใช้อัลตราโซนิก:
- จุ่มโพรบของเครื่องอัลตราโซนิก เช่น UIP2000hdT ลงในสารแขวนลอยข้นของตัวอ่อน
- ตั้งค่าพารามิเตอร์ของเครื่องอัลตราโซนิก เช่น แอมพลิจูด 100% และระยะเวลาการใช้อัลตราโซนิก ให้สอดคล้องกับปริมาตรและสารแขวนลอยข้น
- ใช้คลื่นอัลตราโซนิกกับสารแขวนลอยข้นของตัวอ่อน พร้อมรักษาอุณหภูมิให้คงที่เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียสภาพของโปรตีน
- กระบวนการใช้อัลตราโซนิกช่วยทำให้เซลล์แตกและปลดปล่อยโปรตีนออกจากตัวอ่อน
- ติดตามอุณหภูมิระหว่างการใช้อัลตราโซนิก เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher มีเซนเซอร์วัดอุณหภูมิและระบบควบคุมอุณหภูมิ
-
การหมุนเหวี่ยง:
- หลังจากใช้อัลตราโซนิกแล้ว ย้ายสารแขวนลอยข้นของตัวอ่อนที่ผ่านการใช้อัลตราโซนิกไปยังหลอดหมุนเหวี่ยง
- หมุนเหวี่ยงหลอดด้วยความเร็วและระยะเวลาที่เหมาะสม เพื่อแยกของเหลวส่วนใสที่มีโปรตีนออกจากเศษของแข็งและเซลล์ที่ยังไม่แตก
- เก็บของเหลวส่วนใสที่มีโปรตีนที่สกัดได้ แล้วนำไปใส่ในภาชนะสะอาด
- อาจทำขั้นตอนการหมุนเหวี่ยงซ้ำหากจำเป็น เพื่อกำจัดอนุภาคของแข็งที่ยังเหลืออยู่ หรือใช้การกรองเป็นเทคนิคการแยกโปรตีนแทนได้
-
การวิเคราะห์และการเก็บรักษาโปรตีน:
- วิเคราะห์โปรตีนเพื่อประเมินคุณภาพและองค์ประกอบของโปรตีนที่สกัดได้
-
การเก็บรักษา:
- เก็บโปรตีนที่สกัดได้ในภาชนะที่เหมาะสม ณ สถานที่เย็น แห้ง และมืด
แมลงในฐานะแหล่งอาหาร: แมลง เช่น จิ้งหรีด หนอน แมลงวัน และตัวอ่อน อุดมไปด้วยโปรตีน เพื่อตอบสนองความต้องการโปรตีนคุณภาพสูงที่เพิ่มขึ้น แมลงจึงได้รับการยอมรับว่าเป็นแหล่งโปรตีนที่ดีต่อสุขภาพ ยั่งยืน และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งใช้ในอาหารสำหรับมนุษย์ อาหารสัตว์เลี้ยง และอาหารปศุสัตว์ แมลงเป็นสัตว์ที่อุณหภูมิร่างกายขึ้นอยู่กับสิ่งแวดล้อม (หมายความว่าเป็นสัตว์เลือดเย็นและไม่สิ้นเปลืองพลังงานในการสร้างความร้อนเพื่อเพิ่มอุณหภูมิร่างกาย) ไม่ต้องการพื้นที่มาก และสามารถเลี้ยงด้วยของเสียเป็นวัสดุสำหรับการเจริญเติบโตได้ ด้วยเหตุนี้ โปรตีนและลิพิดจากแมลงจึงเป็นแหล่งอาหารที่มีศักยภาพ ซึ่งสามารถช่วยเติมเต็ม “ช่องว่างด้านโปรตีน” ที่ต้องแก้ไขเพื่อเลี้ยงประชากรโลกที่เพิ่มขึ้นและตอบสนองความต้องการสารอาหารคุณภาพสูง โดยเฉพาะโปรตีน
การเพาะเลี้ยงแมลง: แมลงได้รับการเพาะเลี้ยงในฟาร์มแมลง โดยเลี้ยงในภาชนะหรือถังปฏิกรณ์ ด้วยข้อได้เปรียบที่เป็นสิ่งมีชีวิตที่เจริญเติบโตเร็ว แมลงจึงต้องการการดูแลค่อนข้างน้อย สามารถเลี้ยงด้วยของเสียอินทรีย์ และเพาะเลี้ยงจนได้ขนาดหรือความสมบูรณ์พร้อมเก็บเกี่ยวได้อย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะตัวอ่อนแมลงวัน หนอนนก และจิ้งหรีดที่เพาะเลี้ยงได้ง่าย ในด้านประสิทธิภาพ ตัวอ่อนแมลงวันลายได้รับการยอมรับว่ามีความสามารถยอดเยี่ยมในการเปลี่ยนของเสียอินทรีย์เป็นโปรตีนคุณภาพสูง ด้วยเหตุนี้ ผู้เพาะเลี้ยงแมลงจึงเรียกแมลงวันลายว่า “ราชินีแห่งการเปลี่ยนของเสีย”
ขั้นตอนการแปรรูปผงแมลง: เมื่อแมลงมีขนาดหรืออยู่ในระยะพัฒนาการตามเป้าหมาย ก็จะเก็บเกี่ยว ซึ่งหมายความว่าแมลงพร้อมสำหรับการแปรรูปเป็นส่วนผสมอาหารแล้ว ก่อนแปรรูป แมลงจะถูกล้างด้วยน้ำ ร่อนผ่านตะแกรง และเก็บไว้ขณะยังมีชีวิตที่ 4℃ ประมาณหนึ่งวัน โดยไม่ให้อาหาร
จากนั้นนำแมลงไปทำให้สุก แล้วทำให้แห้งด้วยอากาศร้อนจัดหรือโดยให้ความร้อนในภาชนะ การใช้ความร้อนยังจำเป็นเพื่อฆ่าแบคทีเรีย สุดท้ายนำแมลงไปบดเป็นผงแมลงแห้ง (หรือที่เรียกว่าแป้งแมลง) ผงแมลงสามารถใช้เป็นส่วนผสมอาหารหรือสารเติมแต่งในอาหารสัตว์ได้ แต่เพื่อปรับปรุงและยกระดับผงแมลง จะสกัดส่วนประกอบที่มีคุณค่ามากที่สุด ได้แก่ โปรตีนและลิพิด ออกมา โดยเฉพาะโปรตีนบริสุทธิ์จากแมลงที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นส่วนผสมที่มีคุณค่าทางโภชนาการสูง ซึ่งใช้ในโปรตีนบาร์ ผงโปรตีน และเป็นสารเติมแต่งในผลิตภัณฑ์อาหารหลายชนิด เช่น ผลิตภัณฑ์ขนมอบ ขนมขบเคี้ยวชนิดแผ่น แครกเกอร์ เป็นต้น
ใช้เครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกชนิดโพรบเพื่อผลิตโปรตีนจากแมลงคุณภาพสูง!
การสกัดโปรตีนคุณภาพสูงจากแมลงด้วยอัลตราโซนิก:
การสกัดด้วยอัลตราโซนิกใช้เพื่อผลิตผงโปรตีน โปรตีนไฮโดรไลเสต และโปรตีนไอโซเลตจากแมลงหลากหลายรูปแบบ รวมถึงแมลงวัน หนอน แมลงกลุ่มมวน จิ้งหรีด และตัวอ่อน การใช้อัลตราโซนิกสกัดโปรตีนคุณภาพสูงจากผงแมลงทำให้ได้ส่วนผสมอาหารเชิงหน้าที่ที่มีองค์ประกอบทางโภชนาการเหนือกว่า
ข้อดีของการสกัดโปรตีนจากแมลงด้วยอัลตราโซนิก
การใช้อัลตราโซนิกได้รับการประยุกต์ใช้อย่างแพร่หลายในการสกัดและปรับสภาพโปรตีนจากแหล่งต่าง ๆ เช่น พืช (เช่น ถั่วเหลือง ข้าว เรพซีด ทานตะวัน เมล็ดฟักทอง เป็นต้น) ผลิตภัณฑ์นม (เช่น เวย์โปรตีนเข้มข้น (WPC) เวย์โปรตีน ส่วนโปรตีนนมที่ถูกกักไว้โดยเยื่อกรอง และ calcium caseinate) สาหร่าย (เช่น สาหร่ายทะเล) อาหารทะเล (เช่น ผลพลอยได้จากปลาและของเสียจากอาหารทะเล) และแมลง (เช่น หนอน ตัวอ่อน แมลงวัน หนอนแมลงวัน ด้วง จิ้งหรีด แมลงสาบ เป็นต้น)
ในฐานะเทคโนโลยีการสกัดที่มีประสิทธิภาพสูงและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การสกัดโปรตีนจากแมลงด้วยอัลตราโซนิกจึงเข้ามามีบทบาทในการผลิตผงโปรตีน โปรตีนไฮโดรไลเสต และโปรตีนไอโซเลตจากแมลง ด้วยความน่าเชื่อถือสูงของกระบวนการ ความสามารถในการทำซ้ำ และการขยายขนาดเชิงเส้น การใช้อัลตราโซนิกจึงใช้เพื่อสกัดโปรตีนจากแมลง ปรับเปลี่ยนโครงสร้างโปรตีน และปรับปรุงสมบัติทางกายภาพและเคมีของโปรตีน
ตัวอย่างเช่น Mintha et al. (2020) ใช้การสกัดด้วยอัลตราโซนิกกับตัวอ่อนแมลงวันลาย (H. illucens) โดยรายงานว่าการใช้อัลตราโซนิกปรับปรุงโครงสร้างโปรตีน เปลี่ยนแปลงสมบัติเชิงหน้าที่ของโปรตีน และจึงเป็นประโยชน์ต่อการผลิตโปรตีน / โปรตีนไฮโดรไลเสตจาก H. illucens โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ศักย์ซีตา ความสามารถในการกระจายตัว และค่าไทออลเพิ่มขึ้นจากการใช้อัลตราโซนิก นอกจากนี้ ความขุ่นและขนาดอนุภาคของโปรตีนลดลงหลังการใช้อัลตราโซนิก การใช้อัลตราโซนิกเพิ่มค่าความสว่าง (L*) ของโปรตีนไอโซเลตอย่างมีนัยสำคัญเป็น x ¯ 7.46% เมื่อเทียบกับตัวอย่างควบคุมที่ไม่ได้ผ่านการใช้อัลตราโซนิก
เครื่องอัลตราโซนิกสมรรถนะสูงสำหรับการแปรรูปโปรตีนจากแมลง
การสกัดและการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยอัลตราโซนิกเป็นเทคโนโลยีการแปรรูปที่เชื่อถือได้ ซึ่งช่วยให้การผลิตโปรตีนจากแมลงคุณภาพสูงสะดวกและรวดเร็วขึ้น กลุ่มผลิตภัณฑ์ของ Hielscher Ultrasonics ครอบคลุมทุกระดับ ตั้งแต่เครื่องอัลตราโซนิกสำหรับห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัดจนถึงระบบสกัดระดับอุตสาหกรรม ด้วยเหตุนี้ Hielscher จึงสามารถเสนอเครื่องอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกำลังการแปรรูปที่คุณวางแผนไว้ บุคลากรของเราที่มีประสบการณ์ยาวนานจะช่วยคุณตั้งแต่การทดสอบความเป็นไปได้และการปรับกระบวนการให้เหมาะสมที่สุด ไปจนถึงการติดตั้งระบบอัลตราโซนิกของคุณในระดับการผลิตขั้นสุดท้าย
เครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกของเราใช้พื้นที่ติดตั้งน้อย อีกทั้งมีทางเลือกในการติดตั้งที่หลากหลาย จึงเหมาะแม้กับโรงงานแปรรูปโปรตีนจากแมลงที่มีพื้นที่จำกัด เครื่องประมวลผลด้วยอัลตราโซนิกได้รับการติดตั้งทั่วโลกในโรงงานผลิตอาหารและผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร ตลอดจนโรงงานผลิตอาหารสัตว์เลี้ยงและอาหารปศุสัตว์ นอกจากนี้ เครื่องผสมอัลตราโซนิกแรงเฉือนสูงยังเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการผสมโปรตีนจากแมลงลงในสูตรผลิตภัณฑ์อาหารสำหรับมนุษย์ รวมถึงอาหารสำหรับสัตว์เลี้ยงเป็นเพื่อนและอาหารปศุสัตว์สำหรับสัตว์ในฟาร์ม
Hielscher Ultrasonics – อุปกรณ์สกัดที่มีเทคโนโลยีล้ำสมัย
กลุ่มผลิตภัณฑ์ของ Hielscher Ultrasonics ครอบคลุมเครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกสมรรถนะสูงทุกระดับ ตั้งแต่ขนาดเล็กจนถึงขนาดใหญ่ อุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมช่วยให้ประกอบเครื่องอัลตราโซนิกในรูปแบบที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกระบวนการผลิตโปรตีนจากแมลงของคุณได้อย่างง่ายดาย การจัดระบบอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดขึ้นอยู่กับกำลังการผลิตที่วางแผนไว้ ปริมาตร วัตถุดิบ กระบวนการแบบแบตช์หรือแบบอินไลน์ และกรอบเวลา
การสกัดแมลงด้วยอัลตราโซนิก – การแปรรูปแบบแบตช์และแบบอินไลน์
เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher สามารถใช้สำหรับการแปรรูปแบบแบตช์และแบบไหลผ่านต่อเนื่องได้ การแปรรูปด้วยอัลตราโซนิกแบบแบตช์เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบกระบวนการ การปรับให้เหมาะสมที่สุด และการผลิตระดับเล็กถึงกลาง สำหรับการผลิตโปรตีนจากแมลงในปริมาณมาก การแปรรูปแบบอินไลน์อาจมีข้อได้เปรียบมากกว่า แม้กระบวนการแบบแบตช์จะต้องการเพียงการจัดระบบที่เรียบง่ายมาก แต่ใช้เวลาและแรงงานมากกว่า กระบวนการผสมแบบอินไลน์ต่อเนื่องต้องการการจัดระบบที่ซับซ้อน – ประกอบด้วยปั๊ม สายยางหรือท่อ และถัง – แต่มีประสิทธิภาพกว่า เร็วกว่า และใช้แรงงานน้อยกว่าอย่างมาก Hielscher Ultrasonics มีระบบสกัดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับปริมาตรการสกัดและเป้าหมายกระบวนการของคุณ
เครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกสำหรับทุกกำลังการผลิต
กลุ่มผลิตภัณฑ์ของ Hielscher Ultrasonics ครอบคลุมเครื่องประมวลผลด้วยอัลตราโซนิกครบทุกระดับ ตั้งแต่เครื่องอัลตราโซนิกสำหรับห้องปฏิบัติการขนาดกะทัดรัด ระบบตั้งโต๊ะและระบบระดับนำร่อง ไปจนถึงเครื่องประมวลผลด้วยอัลตราโซนิกระดับอุตสาหกรรมเต็มรูปแบบที่มีกำลังการแปรรูปเป็นปริมาณหลายคันรถบรรทุกต่อชั่วโมง กลุ่มผลิตภัณฑ์ที่ครบถ้วนช่วยให้เราสามารถเสนอเครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับวัตถุดิบ กำลังการแปรรูป และเป้าหมายการผลิตของคุณ
ระบบอัลตราโซนิกแบบตั้งโต๊ะเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบความเป็นไปได้และการปรับกระบวนการให้เหมาะสมที่สุด การขยายขนาดเชิงเส้นโดยอาศัยพารามิเตอร์กระบวนการที่กำหนดไว้แล้วทำให้เพิ่มกำลังการแปรรูปจากล็อตขนาดเล็กไปสู่การผลิตเชิงพาณิชย์เต็มรูปแบบได้อย่างง่ายดายมาก การขยายขนาดสามารถทำได้โดยติดตั้งเครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกที่มีกำลังสูงกว่า หรือจัดเครื่องอัลตราโซนิกหลายเครื่องเป็นกลุ่มให้ทำงานแบบขนาน ด้วย UIP16000 ทาง Hielscher นำเสนอเครื่องสกัดด้วยอัลตราโซนิกที่ทรงพลังที่สุดในโลก
แอมพลิจูดที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำเพื่อผลลัพธ์ที่เหมาะสมที่สุด
เครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher ทุกเครื่องสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำ จึงเป็นเครื่องมือที่ทำงานหนักได้อย่างเชื่อถือได้ในการผลิต แอมพลิจูดเป็นหนึ่งในพารามิเตอร์กระบวนการสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพและประสิทธิผลของการสกัดสารอาหารจากแมลงด้วยอัลตราโซนิก
วัตถุดิบแมลง เช่น ตัวอ่อนและแมลงวัน ต้องการการใช้อัลตราโซนิกที่อ่อนโยนกว่าและการตั้งค่าแอมพลิจูดต่ำกว่า ส่วนจิ้งหรีดและแมลงที่มีเปลือกโครงร่างแข็งภายนอกหนาต้องการการใช้อัลตราโซนิกที่แอมพลิจูดสูงกว่าเพื่อปลดปล่อยสารอาหารเป้าหมาย เครื่องประมวลผลของ Hielscher Ultrasonics ทุกเครื่องสามารถตั้งค่าแอมพลิจูดได้อย่างแม่นยำ โซโนโทรดและฮอร์นเพิ่มแอมพลิจูดเป็นอุปกรณ์เสริมที่ช่วยปรับเปลี่ยนแอมพลิจูดได้ในช่วงที่กว้างยิ่งขึ้น เครื่องประมวลผลด้วยอัลตราโซนิกระดับอุตสาหกรรมของ Hielscher สามารถให้แอมพลิจูดสูงมากและความเข้มอัลตราโซนิกที่จำเป็นสำหรับการประยุกต์ใช้งานที่มีข้อกำหนดสูง สามารถใช้งานที่แอมพลิจูดสูงถึง 200µm ได้อย่างง่ายดายและต่อเนื่องในการทำงานแบบ 24/7
การตั้งค่าแอมพลิจูดอย่างแม่นยำและการติดตามพารามิเตอร์กระบวนการอัลตราโซนิกอย่างต่อเนื่องผ่านซอฟต์แวร์อัจฉริยะช่วยให้คุณสามารถปรับสภาพเมล็ดของคุณภายใต้สภาวะอัลตราโซนิกที่มีประสิทธิผลสูงสุด การใช้อัลตราโซนิกอย่างเหมาะสมที่สุดเพื่อผลการสกัดที่ดีที่สุด!
ความทนทานของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของ Hielscher ช่วยให้ทำงานแบบ 24/7 ได้ภายใต้ภาระงานหนักและในสภาพแวดล้อมที่มีข้อกำหนดสูง ทำให้อุปกรณ์อัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นเครื่องมือทำงานที่เชื่อถือได้และตอบสนองความต้องการด้านการสกัดของคุณ
การทดสอบกระบวนการที่ง่ายและปราศจากความเสี่ยง
กระบวนการอัลตราโซนิกสามารถขยายขนาดแบบเชิงเส้นได้อย่างสมบูรณ์ หมายความว่าทุกผลลัพธ์ที่คุณได้รับจากการใช้เครื่องอัลตราโซนิกสำหรับห้องปฏิบัติการหรือแบบตั้งโต๊ะสามารถขยายขนาดให้ได้ผลผลิตเหมือนกันทุกประการ โดยใช้พารามิเตอร์กระบวนการเดียวกันทุกประการ ด้วยเหตุนี้ การใช้อัลตราโซนิกจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดสอบความเป็นไปได้ที่ปราศจากความเสี่ยง การปรับกระบวนการให้เหมาะสมที่สุด และการนำไปใช้ในการผลิตเชิงพาณิชย์ในขั้นต่อไป ติดต่อเราเพื่อเรียนรู้ว่าการใช้อัลตราโซนิกสามารถเพิ่มการผลิตโปรตีนจากแมลงของคุณได้อย่างไร!
คุณภาพสูงสุด – ออกแบบและผลิตในประเทศเยอรมนี
ในฐานะธุรกิจที่ครอบครัวเป็นเจ้าของและบริหาร Hielscher ให้ความสำคัญสูงสุดกับมาตรฐานคุณภาพสูงสุดสำหรับเครื่องประมวลผลด้วยอัลตราโซนิก เครื่องอัลตราโซนิกทุกเครื่องได้รับการออกแบบ ผลิต และทดสอบอย่างละเอียดที่สำนักงานใหญ่ของเราในเมือง Teltow ใกล้กรุงเบอร์ลิน ประเทศเยอรมนี ความทนทานและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์อัลตราโซนิกของ Hielscher ทำให้เป็นเครื่องมือที่ทำงานหนักได้ในการผลิตของคุณ การทำงานแบบ 24/7 ภายใต้ภาระเต็มกำลังและในสภาพแวดล้อมที่มีข้อกำหนดสูงเป็นคุณลักษณะโดยธรรมชาติของเครื่องผสมสมรรถนะสูงของ Hielscher
ตารางด้านล่างแสดงกำลังการแปรรูปโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
| ปริมาตรต่อแบตช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนำ |
|---|---|---|
| 1 ถึง 500 mL | 10 ถึง 200 mL/min | UP100H |
| 10 ถึง 2000 mL | 20 ถึง 400 mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 ถึง 20 L | 0.2 ถึง 4 L/min | UIP2000hdT |
| 10 ถึง 100 L | 2 ถึง 10 L/min | UIP4000hdT |
| 15 ถึง 150 L | 3 ถึง 15 L/min | UIP6000hdT |
| ไม่เกี่ยวข้อง | 10 ถึง 100 L/min | UIP16000 |
| ไม่เกี่ยวข้อง | สูงกว่า | กลุ่มเครื่อง UIP16000 |
ระบบสกัดด้วยอัลตราโซนิก UIP4000hdT สำหรับการแยกโปรตีนคุณภาพสูงออกจากแมลง
ข้อเท็จจริงที่ควรรู้
การบริโภคแมลง
การใช้แมลงเป็นองค์ประกอบทางโภชนาการเพื่อเลี้ยงมนุษย์และสัตว์เรียกว่า “การบริโภคแมลง” พจนานุกรมออนไลน์ Oxford นิยามคำว่า “การบริโภคแมลง” ว่า “การกินแมลง โดยเฉพาะโดยมนุษย์” เนื่องจากแมลงเป็นแหล่งอาหารที่ยั่งยืนและอุดมไปด้วยโปรตีนและลิพิดคุณภาพสูง แมลง เช่น จิ้งหรีด แมลงวัน ตัวอ่อน หนอน หนอนแมลงวัน ด้วง และแมลงสาบ จึงได้รับการเพาะเลี้ยงและแปรรูปเพื่อผลิตโปรตีนและกรดไขมันสำหรับโภชนาการของมนุษย์และสัตว์
แมลงในฐานะแหล่งโปรตีนสำหรับโภชนาการ
แมลงเป็นที่รู้จักว่าเป็นแหล่งโปรตีนคุณภาพสูงที่มีกรดอะมิโนจำเป็นหลายชนิด ดังนั้น จิ้งหรีด ตั๊กแตน ด้วง ผีเสื้อกลางคืน หนอน แมลงวัน และแมลงอื่น ๆ จำนวนมากจึงได้รับการเพาะเลี้ยงเพื่อผลิตโปรตีนสำหรับการบริโภคของมนุษย์และสัตว์ นอกจากอุดมไปด้วยโปรตีนแล้ว แมลงยังเป็นแหล่งสำคัญของกรดไขมัน แร่ธาตุ (เช่น เหล็ก สังกะสี โพแทสเซียม ซีลีเนียม และทองแดง) และวิตามิน (ส่วนใหญ่เป็นวิตามินบี) ตัวอย่างเช่น แมลงอย่างจิ้งหรีดและหนอนนกมีโปรตีนสมบูรณ์ วิตามิน B12 ไรโบฟลาวิน และวิตามินเอในความเข้มข้นสูง
แมลงยังมีใยอาหาร ซึ่งแตกต่างจากผลิตภัณฑ์ที่ได้จากสัตว์ ใยอาหารของแมลงพบเป็นหลักในรูปของไคติน ซึ่งเป็นองค์ประกอบพื้นฐานที่สำคัญของโครงร่างแข็งภายนอก
แมลงที่เพาะเลี้ยงกันทั่วไปเพื่อผลิตโปรตีน ได้แก่ ชนิดต่อไปนี้:
- หนอนนก (Tenebrio Molitor L.) เป็นระยะตัวอ่อนของด้วงมืดชนิดหนึ่ง (Coleoptera) อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการฟักคือ 25 ̊C – 27 ̊C และการพัฒนาของตัวอ่อนในไข่ใช้เวลา 4 – 6 วัน มีระยะตัวอ่อนที่ยาวนานประมาณครึ่งปี โดยมีอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดและความชื้นต่ำ สิ้นสุด ปริมาณโปรตีนของตัวอ่อนและตัวเต็มวัย Tenebrio Molitor เท่ากับ 46.44% และ 63.34% ตามลำดับ
- จิ้งหรีดบ้าน (Acheta domesticus) เป็นชนิดจิ้งหรีดที่ใช้เพื่อการบริโภคของมนุษย์มากที่สุด จิ้งหรีดเป็นที่รู้จักกันดีว่าเป็นหนึ่งในแมลงกินได้ที่มีคุณค่าทางโภชนาการสูงที่สุด จิ้งหรีดสามารถบริโภคโดยคั่วแห้ง อบ ทอดในน้ำมันท่วม ต้ม หรือใช้เป็นส่วนผสมอาหาร เมื่อต้องการนำจิ้งหรีดมาใช้ในอาหารเชิงหน้าที่ สูตรผลิตภัณฑ์อาหาร หรือสูตรอาหาร จะใช้ผงหรือแป้งจิ้งหรีด ผงจิ้งหรีดคือผงที่ได้จากจิ้งหรีดแห้งบดละเอียด จิ้งหรีดเจริญเติบโตเร็วและโดยทั่วไปโตเต็มวัยภายใน 3 – 4 สัปดาห์ ตัวเมียแต่ละตัวสามารถวางไข่ได้ตั้งแต่ 1,200 ถึง 1,500 ฟองใน 3 – 4 สัปดาห์ เนื่องจากเจริญเติบโตได้รวดเร็วและเพาะเลี้ยงได้ง่าย จึงมีการเพาะเลี้ยงจิ้งหรีดเพื่อโภชนาการของมนุษย์และเพื่อเป็นอาหารสัตว์ โดยปกติจิ้งหรีดถูกฆ่าด้วยการแช่เยือกแข็ง ซึ่งจิ้งหรีดไม่รู้สึกเจ็บปวดและอยู่ในภาวะสงบก่อนการตายของระบบประสาท
- แมลงวันลาย (Hermetia illucens) เป็นแมลงวันที่พบได้ทั่วไปและแพร่กระจายกว้างขวางในวงศ์ Stratiomyidae แมลงวันลายได้รับการเพาะเลี้ยงอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีปริมาณโปรตีนสูงเป็นพิเศษและมีความต้องการต่ำในช่วงการเพาะพันธุ์และการเจริญเติบโต ใช้ทรัพยากรน้อยมาก จึงทำให้สามารถจัดการของเสียชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอ่อนแมลงวันลาย (BSFL) มีโปรตีนสูงถึง 43% กรดไขมัน 35% และอุดมไปด้วยแคลเซียมและจุลสารอาหารอื่น ๆ เนื่องจากตัวอ่อนมีปริมาณโปรตีนสูงที่สุด จึงเพาะเลี้ยงแมลงวันลายเพียงประมาณ 18 วันจนถึงระยะตัวอ่อนแล้วจึงเก็บเกี่ยว วงจรชีวิตทั้งหมดของแมลงวันลายสั้นเพียง 6 สัปดาห์
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อดีของการสกัดโปรตีนจากตัวอ่อนแมลงวันทหารด้วยอัลตราโซนิก!
ตัวอ่อนแมลงวันลาย (Hermetia illucens) ยังถูกนำมาใช้เป็นแหล่งลิพิดได้สำเร็จ ซึ่งต่อมาได้ถูก ทำให้เป็นนาโนอิมัลชันด้วยอัลตราโซนิก.
เครื่องโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกกำลังสูงตั้งแต่ระดับ ห้องปฏิบัติการ จนถึงระดับ นำร่อง และ อุตสาหกรรม .
วรรณกรรม / เอกสารอ้างอิง
- Benjamin Kumah Mintah; Ronghai He; Mokhtar Dabbour; Jiahui Xiang; Jiang Hui; Akwasi Akomeah Agyekum; Haile Mai (2020): Characterization of edible soldier fly protein and hydrolysate altered by multiple-frequency ultrasound: Structural, physical, and functional attributes. Process Biochemistry, Volume 95, August 2020. 157-165.
- Benjamin Kumah Mintah; Ronghai He; Mokhtar Dabbour; Jiahui Xiang; Akwasi Akomeah Agyekum; Haile Mai (2019): Techno-functional attribute and antioxidative capacity of edible insect protein preparations and hydrolysates thereof: Effect of multiple mode sonochemical action. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 58, November 2019.
- Young Deug Choi; Nathan A.K. Wong; Joong-Hyuck Auh (2017): Defatting and Sonication Enhances Protein Extraction from Edible Insects. Korean Journal of Food Science and Animal Resource. 37(6), 2017. 955-961.
- Carlos Álvarez; Brijesh K. Tiwari (2015): Ultrasound Assisted Extraction of Proteins From Fish Processing By-Products. IFT Conference Chicago 2015.
- Benjamin Kumah Mintah; Ronghai He; Mokhtar Dabbour; Akwasi Akomeah Agyekum;
Zheng Xing; Moses Kwaku Golly; Haile Ma (2019): Sonochemical action and reaction of edible insect protein: Influence on enzymolysis reaction‐kinetics, free‐Gibbs, structure, and antioxidant capacity. Journal of Food Biochmistry 2019.
Hielscher Ultrasonics ผลิตเครื่องโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกสมรรถนะสูงตั้งแต่ขนาด ห้องปฏิบัติการ จนถึง ขนาดอุตสาหกรรม
