Valorization ของวัชพืช Azolla Pond โดยใช้ Sonication

เผยแพร่เมื่อ: 2024-03-16

Azolla เฟิร์นน้ําขนาดเล็กได้รับความสนใจอย่างมากเนื่องจากมีศักยภาพที่โดดเด่นในฐานะทรัพยากรที่ยั่งยืนสําหรับการใช้งานที่หลากหลายรวมถึงอาหารอาหารสัตว์อาหารเสริมโพลีฟีนอลปุ๋ยและเชื้อเพลิงชีวภาพ บทความนี้สํารวจประโยชน์ที่หลากหลายของ Azolla และอธิบายว่า sonication โดยเฉพาะอย่างยิ่งผ่าน sonicators ชนิดโพรบช่วยเพิ่มการสกัดและการเก็บเกี่ยวสารอาหารที่จําเป็นรวมถึงโปรตีนวิตามินโพลีฟีนอลและไขมัน ด้วยการควบคุมพลังงานของ sonication ส่วนประกอบทางโภชนาการและสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีอยู่ใน Azolla สามารถรับได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งมีส่วนช่วยในการทําหน้าที่เป็นทรัพยากรที่หลากหลายและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม

Azolla: วัชพืชในบ่อกลายเป็นอาหารและเชื้อเพลิงชีวภาพโดยใช้ Power Ultrasound ได้อย่างไร

Azolla เป็นวัชพืชในบ่อที่สามารถใช้ประโยชน์ได้โดยใช้ sonication
(เคิร์ต สตูเบอร์, CC BY-SA 3.0 )Azolla หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าเฟิร์นน้ําได้กลายเป็นผู้สมัครที่มีแนวโน้มสําหรับการเกษตรที่ยั่งยืนและการผลิตพลังงานหมุนเวียน เนื่องจากอัตราการเติบโตที่รวดเร็วปริมาณโปรตีนสูงความสามารถในการตรึงไนโตรเจนและองค์ประกอบทางชีวเคมีที่หลากหลาย Azolla จึงมีประโยชน์มากมายในหลายภาคส่วน รวมกับอัลตราซาวนด์พลังงาน – เทคนิคที่เรียกว่า sonication – การใช้วัชพืชในบ่อ Azolla เข้าใกล้การถูกเปลี่ยนเป็นอาหารปุ๋ยและเชื้อเพลิงชีวภาพมากขึ้น เนื่องจาก sonication ช่วยในการปลดปล่อยสารประกอบที่มีค่าจาก Azolla การใช้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจของวัชพืชในบ่อนี้จึงน่าสนใจทางเศรษฐกิจ ส่วนประกอบที่มีคุณค่าเหล่านี้ ได้แก่ โปรตีนโพลีฟีนอลและสารต้านอนุมูลอิสระไขมันและแป้งชีวมวล ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีการสกัดสีเขียว ultrasonication ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและผลผลิตของผลิตภัณฑ์ที่ได้จากอะซอลลา
ลองสํารวจศักยภาพของ Azolla ในฐานะแหล่งอาหารอาหารสัตว์อาหารเสริมปุ๋ยและเชื้อเพลิงชีวภาพโดยมุ่งเน้นที่บทบาทของ sonication ในการเพิ่มประสิทธิภาพการสกัดสารอาหาร

MultiSonoReactor สําหรับการประมวลผลวัชพืชในบ่อ Azolla อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้อัลตราซาวนด์กําลังสูง

อัลตราซาวนด์พลังงานช่วยในการใช้วัชพืชในบ่อ Azolla เป็นอาหารอาหารสัตว์อาหารเสริมโพลีฟีนอลปุ๋ยและเชื้อเพลิงชีวภาพ

Azolla เป็นอาหารสําหรับมนุษย์และสัตว์

Azolla มีศักยภาพมหาศาลในฐานะแหล่งอาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการสําหรับทั้งมนุษย์และปศุสัตว์ ด้วยปริมาณโปรตีนตั้งแต่ 25% ถึง 35% Azolla จึงเหนือกว่าแหล่งโปรตีนจากพืชทั่วไป เช่น ถั่วเหลืองและถั่วเลนทิล นอกจากนี้ Azolla ยังอุดมไปด้วยวิตามิน (A, B12 และ แร่ธาตุ (เหล็ก แคลเซียม และแมกนีเซียม) และกรดอะมิโนที่จําเป็น ทําให้เป็นตัวเลือกอาหารที่สมบูรณ์และสมดุล เทคนิคการสกัดด้วยโซนิคช่วยช่วยในการปลดปล่อยสารอาหารเหล่านี้จากชีวมวล Azolla ทําให้มั่นใจได้ถึงคุณค่าทางโภชนาการสูงสุด ปริมาณไขมันของ Azolla ประกอบด้วยกรดไขมันโอเมก้า 3 ในปริมาณสูง โดยเฉพาะกรดไอโคซาเพนทาอีโนอิก (EPA)
ใน Azolla filiculoides EPA คิดเป็น 39.8% ของกรดไขมันทั้งหมด ซึ่งสอดคล้องกับมวลชีวภาพ 72 มก./กรัม (cf. Dohaei et al., 2020)
การสกัดด้วยความเย็นด้วยอัลตราโซนิกช่วยป้องกันการเสื่อมสภาพของไขมันโอเมก้า 3 ที่ไวต่อความร้อนและผลิตกรดไขมันโอเมก้า 3 มังสวิรัติคุณภาพสูงจากวัชพืชในบ่อ กรดไขมันโอเมก้า 3 นี้เป็นทางเลือกที่ดีสําหรับไขมันจากสาหร่าย

Azolla เป็นสารตั้งต้นสําหรับอาหารเสริมโพลีฟีนอล

โพลีฟีนอลซึ่งเป็นสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มีชื่อเสียงในด้านคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระและประโยชน์ต่อสุขภาพมีมากใน Azolla Sonication มีบทบาทสําคัญในการทําลายผนังเซลล์ของ Azolla อํานวยความสะดวกในการสกัดโพลีฟีนอลด้วยการดูดซึมที่เพิ่มขึ้น สารสกัดจากโพลีฟีนอลเหล่านี้สามารถใช้ในสูตรของผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร เนื่องจากการสกัดด้วยอัลตราโซนิกช่วยให้สภาวะกระบวนการไม่รุนแรงการใช้ตัวทําละลายปลอดสารพิษและการปล่อยสารสกัดเต็มสเปกตรัมเทคนิคการสกัดด้วยอัลตราซาวนด์ช่วยผลิตสารสกัดฟีนอลิกคุณภาพสูงทําให้ผู้บริโภคมีแหล่งสารต้านอนุมูลอิสระตามธรรมชาติและยั่งยืน

Azolla เป็นปุ๋ยสําหรับพืชผล

นอกจากคุณค่าทางโภชนาการแล้ว Azolla ยังทําหน้าที่เป็นปุ๋ยอินทรีย์ที่ดีเยี่ยมเนื่องจากความสามารถในการตรึงไนโตรเจนและองค์ประกอบที่อุดมด้วยสารอาหาร เมื่อรวมเข้ากับระบบการเกษตร Azolla ช่วยเพิ่มความอุดมสมบูรณ์ของดินส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืชและยับยั้งการแพร่กระจายของวัชพืช การสลายตัวและการสกัดชีวมวล Azolla ช่วย Sonication ทําให้ได้สารสกัดของเหลวที่อุดมด้วยสารอาหาร ซึ่งสามารถนําไปใช้กับพืชผลโดยตรงหรือแปรรูปเป็นปุ๋ยชีวภาพต่อไป

Azolla เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพ

ปริมาณไขมันของ Azolla ซึ่งประกอบด้วยกรดไขมันสายยาวส่วนใหญ่เป็นโอกาสในการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ Sonication อํานวยความสะดวกในการหยุดชะงักของเยื่อหุ้มเซลล์ปล่อยหยดไขมันที่สามารถสกัดและเปลี่ยนเป็นไบโอดีเซลได้อย่างง่ายดายผ่านกระบวนการทรานส์เอสเทอริฟิเคชัน นอกจากนี้ อัตราการเติบโตอย่างรวดเร็วและความสามารถในการเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมทางน้ําต่างๆ ของ Azolla ทําให้เป็นวัตถุดิบที่น่าสนใจสําหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ ซึ่งเป็นทางเลือกทดแทนและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมแทนเชื้อเพลิงฟอสซิล
ในที่สุดวัสดุเหลือใช้ Azolla สามารถใช้สําหรับการผลิตมีเทน / ก๊าซชีวภาพ ก๊าซมีเทนที่ผลิตจากขยะ Azolla ถือเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกต่ํากว่าเมื่อเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิล Ultrasonication ทําให้ชีวมวลพร้อมใช้งานมากขึ้นสําหรับการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจน ดังนั้น sonication มีส่วนช่วยในการแปลงชีวมวลที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นผลผลิตก๊าซชีวภาพที่สูงขึ้นและอัตราการย่อยแบบไม่ใช้ออกซิเจนเร็วขึ้น

Azolla เป็นทรัพยากรอเนกประสงค์ที่มีศักยภาพมหาศาลในภาคส่วนต่างๆ รวมถึงอาหาร อาหารสัตว์ อาหารเสริม ปุ๋ย และเชื้อเพลิงชีวภาพ เทคโนโลยี Sonication ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและผลผลิตของผลิตภัณฑ์ที่ได้จากอะซอลลาโดยอํานวยความสะดวกในการสกัดโปรตีนวิตามินโพลีฟีนอลและไขมัน ในขณะที่ความต้องการทั่วโลกสําหรับโซลูชันที่ยั่งยืนและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง Azolla จึงกลายเป็นผู้สมัครที่มีแนวโน้มในการจัดการกับความท้าทายทางสังคมและสิ่งแวดล้อมที่หลากหลายโดยมี sonication ทําหน้าที่เป็นตัวช่วยสําคัญในการปลดล็อกศักยภาพสูงสุด

เรายินดีที่จะหารือเกี่ยวกับกระบวนการของคุณ

มาติดต่อกันเถอะ