การเก็บเกี่ยวสาหร่ายขนาดเล็กที่ได้รับการปรับปรุงโดยการสั่นด้วยคลื่นเสียง
สาหร่ายขนาดเล็กมีไขมัน โปรตีน และสารอาหารรองมากมาย ซึ่งทำให้สาหร่ายขนาดเล็กเป็นแหล่งที่มีคุณค่าของสารอาหาร. เนื่องจากความทนทานทางโครงสร้างของผนังเซลล์ของสาหร่าย และความต้องการในการสกัดสารประกอบภายในเซลล์ในขั้นตอนต่อไป – โดยเฉพาะอย่างยิ่งไขมันและสารอาหารรอง – จำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีที่ไม่ใช้ความร้อนและมีประสิทธิภาพสูง Hielscher นำเสนอโซลูชันการประมวลผลที่เหนือกว่าด้วยเครื่องโซนิเคเตอร์ ซึ่งช่วยให้ง่ายขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพในสองขั้นตอนสำคัญของการประมวลผล – ความเข้มข้นของชีวมวลและการแตกตัวของเซลล์
เครื่องโซนิคเตอร์ UIP1000hdT สำหรับการแปรรูปสาหร่าย
หนึ่งเครื่องโซนิเคเตอร์ – สองขั้นตอนในการแปรรูปสาหร่าย
- การเก็บสาหร่ายแบบไม่ทำลาย
ไม่รบกวนความสามารถในการดำรงชีวิตหรือทำลายความสมบูรณ์ของโครงสร้างเกลียวหลายเซลล์ทั่วไปของ Arthrospira platensis การสั่นสะเทือนด้วยคลื่นเสียงอัลตราโซนิกและความเค้นแบบแคเวอเตชันในระดับอ่อนทำให้ถุงก๊าซภายในเซลล์ของ Arthrospira platensis ยุบตัวลง ส่งผลให้เซลล์ที่ปกติมีลักษณะลอยตัวสามารถตกตะกอนได้ ซึ่งช่วยเพิ่มการเข้มข้นของมวลชีวภาพของสาหร่าย - การทำลายเซลล์เพื่อการสกัด (ไขมัน, โปรตีน, สารชีวภาพ)
ในขั้นตอนที่สองของกระบวนการสกัด จะใช้การโซนิเคชันอย่างเข้มข้นเพื่อทำลายโครงสร้างเซลล์ของ Arthrospira platensis เพื่อปล่อยสารประกอบภายในเซลล์ เช่น ไขมัน โปรตีน และสารชีวภาพ
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการสกัดสาหร่ายด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง!
การเก็บเกี่ยวสาหร่ายด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง
ในการศึกษาของ Lecina และคณะ (2015) วัฒนธรรมของไซยาโนแบคทีเรีย Arthrospira fusiformis (หรือ Arthrospira platensis) ถูกนำมาทำการโซนิเคชันแบบไม่ทำลาย ซึ่งเผยให้เห็นการอำนวยความสะดวกอย่างมีนัยสำคัญในการตกตะกอนและการกู้คืนชีวมวล โดยการใช้อินเทนซิตี้ของคลื่นอัลตราซาวนด์ต่ำ (≤0.5 W/mL) นักวิจัยได้กระตุ้นให้เกิดการรวมตัวเป็นก้อนที่สามารถกลับคืนได้โดยไม่ทำลายความมีชีวิตหรือรูปร่างของเซลล์ – ข้อกำหนดสำหรับการใช้งานที่ต้องการโมเลกุลชีวภาพที่สมบูรณ์หรือเซลล์ที่มีชีวิตสำหรับการเพาะเลี้ยงต่อไป
ด้วย “การบำบัดด้วยคลื่นเสียงแบบไม่รบกวน ทำให้สาหร่ายขนาดเล็กเหล่านี้สามารถตกตะกอนได้ง่าย จึงสามารถทำให้มวลชีวภาพเข้มข้นขึ้นประมาณ 30 เท่า ในขณะที่สามารถกู้คืนได้ประมาณ 80-85%” (เลซินา และคณะ, 2015)
ใช้ประโยชน์จากการสกัดด้วยอัลตราโซนิกและใช้เครื่องสกัด Hielscher สําหรับการสกัดทางพฤกษศาสตร์ที่มีประสิทธิภาพและความยั่งยืนที่ไม่มีใครเทียบได้!
เครื่องสกัดอัลตราโซนิก UIP2000hdT ด้วยเครื่องปฏิกรณ์สแตนเลสสำหรับการสกัดเชิงพาณิชย์ของลิพิด, โปรตีน และสารชีวภาพจากสาหร่าย
เครื่องโซนิเคเตอร์ประสิทธิภาพสูงสำหรับการเก็บเกี่ยวและสกัดสาหร่าย
เครื่องโซนิคของ Hielscher เป็นเครื่องประมวลผลอัลตราโซนิกขั้นสูงที่มีประสิทธิภาพสูง ออกแบบมาสำหรับการใช้งานทั้งในห้องปฏิบัติการและในระดับอุตสาหกรรม ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการเก็บเกี่ยวและสกัดสาหร่ายในระยะการเก็บเกี่ยว ระบบของ Hielscher ช่วยให้สามารถทำโซนิเคชันความเข้มต่ำได้อย่างแม่นยำเพื่อส่งเสริมการรวมตัวของเซลล์และการตกตะกอนโดยไม่ทำลายความสมบูรณ์ของเซลล์ หลังจากนั้น ความสามารถในการทำงานด้วยความเข้มสูงช่วยให้สามารถทำลายเซลล์ได้อย่างควบคุม ซึ่งช่วยในการปล่อยไขมันภายในเซลล์ สี และสารอาหารจุลภาคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยความสามารถในการปรับแอมพลิจูดและโหมดการทำงานแบบวงจร โหมดการทำงานต่อเนื่อง และการออกแบบที่ทนทาน เครื่องโซนิเคเตอร์ของ Hielscher รองรับกระบวนการชีวภาพที่สามารถปรับขนาดได้และมีประสิทธิภาพด้านพลังงาน – ทำให้พวกมันกลายเป็นเครื่องมือสำคัญในโรงงานชีวภาพสาหร่ายสมัยใหม่
- ประสิทธิภาพสูง
- เทคโนโลยีล้ําสมัย
- ความน่าเชื่อถือ & กําลังกาย
- การควบคุมกระบวนการที่ปรับได้และแม่นยํา
- ชุด & แบบ อิน ไลน์
- สําหรับทุกโวลุ่ม
- ซอฟต์แวร์อัจฉริยะ
- คุณสมบัติอัจฉริยะ (เช่น โปรแกรมได้, บันทึกข้อมูล, ควบคุมระยะไกล)
- ใช้งานง่ายและปลอดภัย
- การบํารุงรักษาต่ํา
- CIP (ทําความสะอาดในสถานที่)
การออกแบบ การผลิต และการให้คําปรึกษา – คุณภาพ ผลิตในประเทศเยอรมนี
เครื่องอัลตราโซนิก Hielscher เป็นที่รู้จักกันดีในด้านคุณภาพและมาตรฐานการออกแบบสูงสุด ความทนทานและใช้งานง่ายช่วยให้สามารถรวมเครื่องอัลตราโซนิกของเราเข้ากับโรงงานอุตสาหกรรมได้อย่างราบรื่น สภาพที่ขรุขระและสภาพแวดล้อมที่ต้องการสามารถจัดการได้ง่ายโดยเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher
Hielscher Ultrasonics เป็น บริษัท ที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO และให้ความสําคัญเป็นพิเศษกับเครื่องอัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงที่มีเทคโนโลยีล้ําสมัยและเป็นมิตรกับผู้ใช้ แน่นอนว่าเครื่องอัลตราโซนิกของ Hielscher เป็นไปตามมาตรฐาน CE และตรงตามข้อกําหนดของ UL, CSA และ RoHs
ตารางด้านล่างให้ข้อบ่งชี้ถึงความสามารถในการประมวลผลโดยประมาณของเครื่องอัลตราโซนิกของเรา:
| ปริมาณแบทช์ | อัตราการไหล | อุปกรณ์ที่แนะนํา |
|---|---|---|
| 1 ถึง 500 มล. | 10 ถึง 200 มล. / นาที | UP100H |
| 10 ถึง 2000 มล. | 20 ถึง 400 มล. / นาที | UP200 ฮิต, UP400ST |
| 0.1 ถึง 20L | 0.2 ถึง 4L / นาที | UIP2000hdt |
| 10 ถึง 100L | 2 ถึง 10L / นาที | UIP4000hdT |
| 15 ถึง 150L | 3 ถึง 15 ลิตร / นาที | UIP6000hdT |
| ไม่ | 10 ถึง 100L / นาที | UIP16000hdT |
| ไม่ | ขนาด ใหญ่ | คลัสเตอร์ของ UIP16000hdT |
Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงสําหรับการใช้งานผสมการกระจายอิมัลชันและการสกัดในระดับห้องปฏิบัติการนําร่องและอุตสาหกรรม
วรรณกรรม / อ้างอิง
- 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.
คําถามที่พบบ่อย
การตกตะกอนของเซลล์เกิดขึ้นได้อย่างไร?
การตกตะกอนของเซลล์เกิดขึ้นหลักๆ จากการยุบตัวของถุงแก๊สภายในเซลล์ ซึ่งทำให้การควบคุมความลอยตัวถูกทำลาย ส่งผลให้มีความหนาแน่นของเซลล์เพิ่มขึ้น ทำให้เซลล์จมออกจากเขตแสง โดยเฉพาะในสิ่งมีชีวิตแพลงก์ตอนอย่างไซยาโนแบคทีเรีย
อะไรคือแก๊สวาคูลในเซลล์?
ถุงแก๊สเป็นโครงสร้างที่ประกอบด้วยโปรตีนและเต็มไปด้วยแก๊ส พบในโปรคาริโอตที่อาศัยอยู่ในน้ำ รวมถึงไซยาโนแบคทีเรีย พวกมันช่วยควบคุมการลอยตัว ทำให้เซลล์สามารถปรับตำแหน่งแนวตั้งในคอลัมน์น้ำเพื่อเข้าถึงแสงและสารอาหารได้อย่างเหมาะสมที่สุด
ไซยาโนแบคทีเรียคืออะไร?
ไซยาโนแบคทีเรียเป็นโพรคาริโอตที่สามารถสังเคราะห์แสงและผลิตออกซิเจนได้ พบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมน้ำจืดและทะเล พวกมันมีบทบาทสำคัญในการตรึงไนโตรเจนและการผลิตขั้นปฐมภูมิ และสามารถก่อให้เกิดการบานของสาหร่ายที่เป็นอันตรายภายใต้สภาวะยูโทรฟิก
Arthrospira fusiformis คืออะไร?
อาร์โทรสปีรา ฟูซิฟอร์มิส เป็นไซยาโนแบคทีเรียที่มีลักษณะเป็นเส้นใยและอาศัยอยู่ในแพลงก์ตอน เป็นที่รู้จักจากรูปร่างที่เป็นเกลียว มันเจริญเติบโตได้ดีในทะเลสาบโซดาที่มีสภาพเป็นด่างและเป็นส่วนประกอบหลักในอาหารของนกฟลามิงโก ในเชิงพาณิชย์ มันถูกเพาะเลี้ยงเป็น “สาหร่ายสไปรูลิน่า” เนื่องจากมีโปรตีนและสารอาหารสูง
การใช้อัลตราซาวนด์ส่งผลกระทบต่อสาหร่ายอย่างไร?
การรักษาด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง (อัลตราโซนิก) ทำให้เซลล์สาหร่ายแตกตัวผ่านปรากฏการณ์คาวิเตชัน ส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อเยื่อหุ้มเซลล์ การยุบตัวของถุงก๊าซ และการบกพร่องของการสังเคราะห์แสง ในไซยาโนแบคทีเรีย เช่น Microcystis aeruginosa ความไวต่อการเกิดโซนิเคชันจะเพิ่มขึ้นหลังจากการแบ่งเซลล์ ซึ่งน่าจะเกิดจากจุดอ่อนทางโครงสร้างในช่วงปลายของระยะแสงในวัฏจักรรายวัน
Hielscher Ultrasonics ผลิตโฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกประสิทธิภาพสูงจาก ห้องทดลอง ถึง ขนาดอุตสาหกรรม