Ultrasonik ile Geliştirilmiş Böcek Proteini Üretimi

Böcekler, yüksek kaliteli besinsel proteinler ve lipitler için sürdürülebilir, büyümesi kolay bir kaynaktır. Proteinleri ve lipitleri böceklerden ayırmak için, ultrasonik ekstraksiyon yüksek verimli ve güvenilir bir teknoloji olarak kullanılır. Ultrasonikasyon, yüksek ekstraksiyon oranları, yüksek protein ve lipit verimleri ve birinci sınıf böcek bileşenlerinin hızlı işlenmesi için kanıtlanmıştır.

Neden Power Ultrason ile Böcek Proteinlerini Çıkarmalısınız?

Böcek proteini özütü tipik olarak böcek unundan daha kaliteli olarak kabul edilir, çünkü daha yüksek oranda protein ve kitin ve yağlar gibi diğer istenmeyen maddelerin daha düşük bir yüzdesini içerir.
Böcek unu tipik olarak bütün böceklerin kitin, dış iskeletler ve diğer besleyici olmayan bileşenler gibi önemli miktarda sindirilemeyen maddeler içerebilen bir toz haline getirilmesiyle yapılır. Buna karşılık, böcek proteini özütü tipik olarak proteinin böceklerden ekstrakte edilmesiyle yapılır, bu da daha saf ve daha konsantre bir protein ürünü ile sonuçlanır. Ultrasonik ekstraksiyonun, yüksek kaliteli böcek proteini için oldukça etkili bir üretim tekniği olduğu kanıtlanmıştır.
Böcek protein ekstraktındaki daha yüksek protein konsantrasyonu, böcek unundan gram başına daha fazla protein sağlayabileceği anlamına gelir ve bu da onu daha verimli bir protein kaynağı haline getirir. Ek olarak, besleyici olmayan bileşenlerin uzaklaştırılması, böcek proteini ekstraktını daha kolay sindirilebilir hale getirebilir ve onu tüketen hayvanlarda ve insanlarda sindirim sorunları riskini azaltabilir.
Ayrıca, böcek proteini özütü, böcek ununa kıyasla daha hafif bir tada ve kokuya sahip olabilir, bu da onu tüketiciler için daha çekici hale getirir. Ayrıca, çok çeşitli gıda ve yem ürünlerinde bir bileşen olarak kullanılabildiği için daha çok yönlü bir uygulamaya sahiptir.
 

Böcek proteinlerinin ultrasonik ekstraksiyonu

Ultrasonik ekstraksiyon, düzenli böcek unu işlemine kolayca uygulanabilir ve nihai ürüne yükseltmeye izin verir. Ultrasonik olarak ekstrakte edilen böcek proteini, daha yüksek besin değerleri, daha iyi lezzet ve daha iyi işlevler sunan böcek unundan daha üstün kalitededir.

Prob Tipi Ultrasonikatör Kullanarak Böcek Proteini Ekstraksiyonu için Genel Protokol

Ultrasonik bir prob kullanarak asker sineği larvalarından gıda sınıfı proteinleri çıkarmak için genel protokol:
Malzeme ve ekipman:

• Asker sineği larvaları veya un kurdu larvaları (Tenebrio molitor), cırcır böceği yetişkinleri (Gryllus bimaculatus) ve ipekböceği pupaları (Bombyx mori) gibi diğer böcek türleri – daha önce kültürlenmiş ve hasat edilmiş
• Prob tipi ultrasonicator
• Blender veya mutfak robotu
• 9.46 mM askorbik asit veya tercih edilen başka bir çözücü içeren damıtılmış su
• merkezkaç
• Cam veya plastik kaplar
• Filtre kağıdı veya ağ filtreleri

Böcek proteini ekstraksiyonu için adım adım talimat

1. Böcek Larvalarının Hazırlanması:
   • Asker sineği larvalarını yetiştirme sisteminden hasat edin.
   • Herhangi bir kalıntı veya yabancı maddeyi temizlemek için larvaları damıtılmış suyla iyice yıkayın.
   • Enzimleri etkisiz hale getirmek ve protein kalitesini korumak için larvaları -20°C veya daha düşük bir sıcaklıkta dondurun.
2. Larva Bozulması:
   • Donmuş larvaları çözün ve bir blender veya mutfak robotuna aktarın.
   • İstenen bir protein konsantrasyonunu elde etmek için uygun hacimde damıtılmış su veya tampon çözelti ekleyin (ör.,  a/h).
   • Homojen bir bulamaç elde edilene kadar larvaları karıştırın veya işleyin.
   • Bulamacı cam veya plastik bir kaba aktarın.
3. Yağ giderme (isteğe bağlı):
   • Böcek ununun yağdan arındırılması, protein verimini ve kalitesini artırmaya yardımcı olan isteğe bağlı bir adımdır. Böcek ununun yağ içeriği heksan tedavisi ile azaltılır. Genel olarak, insan tüketimine yönelik çoğu böcek proteini özütü için, protein kalitesini artırmak için yağdan arındırma önerilir. Konvansiyonel hekzan yağ giderme işlemi zaman alıcıdır. Ultrasonication, böcek ununun yağdan arındırılmasını önemli ölçüde hızlandırabilir!
4. Ultrasonicasyon:
   • Ultrasonicator'ın probunu, örneğin UIP2000hdT'yi larva bulamacına daldırın.
   • Ultrasonicator parametrelerini, örneğin,% 100 genlik ve sonication süresini hacim ve bulamaç doğrultusunda ayarlayın.
   • Proteinlerin denatürasyonunu önlemek için sabit bir sıcaklığı korurken larva bulamacına ultrasonik dalgalar uygulayın.
   • Ultrasonication işlemi, hücrelerin parçalanmasına ve proteinlerin larvalardan serbest bırakılmasına yardımcı olur.
   • Sonikasyon sırasında sıcaklığı izleyin. Hielscher ultrasonicators bir sıcaklık sensörü ve sıcaklık kontrolü ile donatılmıştır.
5. Santrifüjleme:
   • Ultrasonikasyondan sonra, sonikasyonlu larva bulamacını santrifüj tüplerine aktarın.
   • Protein içeren süpernatanı katı kalıntılardan ve kırılmamış hücrelerden ayırmak için tüpleri uygun bir hız ve sürede santrifüjleyin.
   • Ekstrakte edilen proteinleri içeren süpernatanı toplayın ve temiz bir kaba aktarın.
   • İsteğe bağlı olarak, kalan katı parçacıkları çıkarmak için gerekirse santrifüjleme adımını tekrarlayın. Alternatif olarak, filtrasyon bir protein ayırma tekniği olarak kullanılabilir.
6. Protein Analizi ve Saklanması:
   • Ekstrakte edilen proteinlerin kalitesini ve bileşimini değerlendirmek için protein analizi yapın.
7. Depolama:
   • Ekstrakte edilen proteinleri uygun kaplarda serin, kuru ve karanlık bir yerde saklayın.

 
Besin kaynağı olarak böcekler: Cırcır böceği, solucan, sinek ve larva gibi böcekler protein açısından zengindir. Yüksek kaliteli proteinlere yönelik artan talebi karşılamak için böcekler, insan gıdası, evcil hayvan maması ve hayvan yemi için kullanılan sağlıklı, sürdürülebilir ve çevre dostu bir protein kaynağı olarak değerlendirilmiştir. Böcekler ektotermiktir (yani soğukkanlıdırlar ve vücut ısılarını artırmak için ısı üretmek için enerji harcamazlar), çok fazla alana ihtiyaç duymazlar ve büyüme substratı olarak atık kullanılarak beslenebilirler. Bu, böcek proteinlerini ve lipitlerini, artan dünya nüfusunu ve özellikle protein olmak üzere yüksek kaliteli besinlere olan talebini beslemek için üstesinden gelinmesi gereken "protein boşluğunu" doldurmaya yardımcı olabilecek umut verici bir besin kaynağı haline getirir.
Böcek Yetiştiriciliği: Böcekler, kaplarda veya reaktörlerde yetiştirildikleri böcek çiftliklerinde yetiştirilir. Hızlı büyüyen organizmalar olmanın avantajıyla, nispeten az bakım gerektirirler, organik atıklarla beslenebilirler ve hasat büyüklüğü veya olgunluğu için hızlı bir şekilde yetiştirilirler. Özellikle sinek larvaları, un kurtları ve cırcır böceklerinin üremesi kolaydır. Verimlilikle ilgili olarak, siyah asker sineğinin larvaları, organik atıkların yüksek kaliteli proteine mükemmel dönüşümü ile tanınır. Bu nedenle siyah asker sineği, böcek çiftçileri tarafından "atık dönüşümünün kraliçesi" olarak da bilinir.
 
Böcek Yeminin İşleme Adımları: Böcekler hedeflenen boyutlarına veya stadyumlarına ulaştıklarında hasat edilirler. Bu, gıda bileşenlerine işlenmeye hazır oldukları anlamına gelir. İşlemeden önce böcekler suda yıkanır, elenir ve herhangi bir yem olmadan yaklaşık bir gün boyunca 4 ° C'de canlı olarak saklanır.
Daha sonra böcekler pişirilir ve daha sonra çok sıcak hava ile veya bir kapta ısıtılarak kurutulur. Bakterileri öldürmek için ısıl işlem de gereklidir. Son olarak, böcekler öğütülerek kuru bir böcek unu (böcek unu olarak da bilinir) haline getirilir. Böcek unu, hayvan yemlerinde bir gıda bileşeni veya katkı maddesi olarak kullanılabilir. Ancak böcek unu rafine etmek ve yükseltmek için en değerli bileşenler, yani proteinler ve lipitler çıkarılır. Özellikle saf böcek proteini, protein barlarında, protein tozlarında ve unlu mamuller, cipsler, krakerler vb. gibi birçok gıda ürününe katkı maddesi olarak kullanılan yüksek besin maddesi olarak değerlendirilmektedir.
 
Yüksek kaliteli böcek proteini üretmek için ultrasonik prob tipi çıkarıcılar kullanın!
 
Böceklerden Yüksek Kaliteli Proteinlerin Ultrasonik Ekstraksiyonu:
Ultrasonik ekstraksiyon, sinekler, solucanlar, böcekler, cırcır böcekleri ve larvalar dahil olmak üzere birçok böcek formundan protein tozları, hidrolizatlar ve protein izolatları üretmek için kullanılır. Böcek unundan yüksek kaliteli proteinleri çıkararak, ultrasonication üstün besin profiline sahip fonksiyonel gıda bileşenleri üretir.

Böceklerden Ultrasonik Protein Ekstraksiyonunun Avantajları

Ultrasonication, botanikler (örneğin, soya, pirinç, kolza tohumu, ayçiçeği, kabak çekirdeği vb.), süt ürünleri (örneğin, peynir altı suyu proteini konsantresi (WPC), peynir altı suyu proteini, süt proteini retentatları, kalsiyum kazeinat), algler (örneğin, deniz yosunu), deniz ürünleri (örneğin, balık yan ürünleri ve deniz ürünleri atıkları) ve böcekler (örneğin solucanlar, larvalar, sinekler, kurtçuklar, böcekler, cırcır böcekleri, hamamböceği vb.).
Yüksek verimli ve yeşil bir ekstraksiyon teknolojisi olarak, böcek proteininin ultrasonik ekstraksiyonu, böcek protein tozları, hidrolizatlar ve izolatların üretiminde yerini bulmuştur. Yüksek işlem güvenilirliği, tekrarlanabilirlik ve doğrusal ölçeklendirme nedeniyle, ultrasonikasyon böceklerden protein çıkarmak, protein yapılarını değiştirmek ve proteinin fizikokimyasal özelliklerini geliştirmek için kullanılır.
Örneğin, Mintha ve ark. (2020) siyah asker sineği larvalarına (H. illucens) ultrasonik ekstraksiyon uyguladı. Sonikasyonun protein yapısını geliştirdiğini, protein işlevselliğini değiştirdiğini ve böylece H. illucens protein / hidrolizatlarının üretimi için faydalı olduğunu bildirmektedirler. Özellikle ultrasonikasyon ile zeta potansiyeli, dağılabilirlik ve tiyol değerleri artmıştır. Ayrıca, sonikasyondan sonra proteinin bulanıklığı ve parçacık boyutu azaldı. Ultrasonikasyon, protein izolatlarının hafifliğini (L *) sonikasyonsuz kontrole kıyasla x ̄% 7.46 oranında önemli ölçüde artırdı.

Böcek Proteini İşleme için Yüksek Performanslı Ultrasonikatörler

Ultrasonik ekstraksiyon ve homojenizasyon, yüksek kaliteli böcek proteinlerinin üretimini kolaylaştıran ve hızlandıran güvenilir bir işleme teknolojisidir. Hielscher Ultrasonik portföyü, kompakt laboratuvar ultrasonicators endüstriyel ekstraksiyon sistemleri için tüm aralığı kapsar. Bu nedenle, Hielscher olarak size öngörülen işlem kapasiteniz için en uygun ultrasonicator'ı sunabiliriz. Uzun süreli deneyimli personelimiz, fizibilite testlerinden ve proses optimizasyonundan ultrasonik sisteminizin nihai üretim seviyesine kurulumuna kadar size yardımcı olacaktır.
Ultrasonik çıkarıcılarımızın küçük ayak izi ve kurulum seçeneklerindeki çok yönlülüğü, onları küçük alanlı böcek proteini işleme tesislerine bile sığdırır. Ultrasonik işlemciler dünya çapında gıda ve besin takviyesi üretim tesislerinin yanı sıra evcil hayvan ve hayvan yemi üretimi için de kullanılmaktadır. Ayrıca, ultrasonik yüksek parçalayıcı karıştırıcılar, böcek proteinlerini insan gıda ürünlerine ve ayrıca eşlik eden hayvanlar için evcil hayvan yemi ve çiftlik hayvanları için hayvan yemi haline getirmek için idealdir.

Hielscher Ultrasonics – Gelişmiş Ekstraksiyon Ekipmanları

Hielscher Ultrasonik ürün portföyü, küçükten büyüğe kadar yüksek performanslı ultrasonik çıkarıcıların tamamını kapsar. Ek aksesuarlar, böcek proteini prosesiniz için en uygun ultrasonik cihaz konfigürasyonunun kolay montajını sağlar. Optimum ultrasonik kurulum, öngörülen kapasiteye, hacme, hammaddeye, toplu veya satır içi işleme ve zaman çizelgesine bağlıdır.

Ultrasonik Böcek Ekstraksiyonu – Toplu ve Satır İçi işleme

Hielscher ultrasonicators toplu ve sürekli akış işleme için kullanılabilir. Ultrasonik toplu işleme, proses testi, optimizasyon ve küçük ila orta ölçekli üretim seviyesi için idealdir. Büyük hacimlerde böcek proteini üreten bir şirket için, hat içi işleme daha avantajlı olabilir. Gruplama yalnızca çok basit bir kurulum gerektirse de, daha fazla zaman ve emek gerektirir. Devamlı hat içi karıştırma prosesi sofistike kurulum gerektirir – bir pompa, hortumlar veya borular ve tanklardan oluşur -, ancak daha verimli, daha hızlıdır ve önemli ölçüde daha az işçilik gerektirir. Hielscher Ultrasonics, ekstraksiyon hacminiz ve işlem hedefleriniz için en uygun ekstraksiyon kurulumuna sahiptir.

Her Ürün Kapasitesi için Ultrasonik Aspiratörler

Hielscher Ultrasonik ürün yelpazesi, kompakt laboratuvar ultrasonicators'tan tezgah üstü ve pilot sistemlere kadar tam endüstriyel ultrasonik işlemcilere kadar ultrasonik işlemcilerin tam spektrumunu kapsar. Tam ürün yelpazesi, hammaddeniz, proses kapasiteniz ve üretim hedefleriniz için size en uygun ultrasonik çıkarıcıyı sunmamızı sağlar.
Ultrasonik tezgah üstü sistemler, fizibilite testleri ve proses optimizasyonu için idealdir. Yerleşik proses parametrelerine dayalı doğrusal ölçek büyütme, işleme kapasitelerini daha küçük partilerden tamamen ticari üretime yükseltmeyi çok kolaylaştırır. Ölçek büyütme, daha güçlü bir ultrasonik çıkarıcı ünitesi kurarak veya birkaç ultrasonicator'ı paralel olarak kümeleyerek yapılabilir. UIP16000 ile, Hielscher dünya çapında en güçlü ultrasonik çıkarıcıyı sunuyor.

Optimum sonuçlar için hassas bir şekilde kontrol edilebilir genlikler

Tüm Hielscher ultrasonicators hassas bir şekilde kontrol edilebilir ve bu nedenle üretimde güvenilir iş atlarıdır. Genlik, besinlerin böceklerden ultrasonik ekstraksiyonunun verimliliğini ve etkinliğini etkileyen önemli işlem parametrelerinden biridir.
Larvalar ve sinekler gibi böcek materyali daha hafif sonikasyon ve daha düşük genlik ayarları gerektirirken, kalın bir dış iskelet kabuğuna sahip cırcır böcekleri ve böcekler, hedeflenen besinleri serbest bırakmak için daha yüksek genliklerde sonikasyon gerektirir. Tüm Hielscher Ultrasonik işlemciler, genliğin hassas bir şekilde ayarlanmasına izin verir. Sonotrodlar ve yükseltici kornalar, genliği daha da geniş bir aralıkta değiştirmeye izin veren aksesuarlardır. Hielscher endüstriyel ultrasonik işlemciler çok yüksek genlikler sağlayabilir ve zorlu uygulamalar için gerekli ultrasonik yoğunluğu sağlayabilir. 200μm'ye kadar genlikler, 7/24 çalışmada kolayca sürekli olarak çalıştırılabilir.
Hassas genlik ayarları ve ultrasonik işlem parametrelerinin akıllı yazılım aracılığıyla sürekli olarak izlenmesi, tohumlarınızı en etkili ultrasonik koşullarla tedavi etme imkanı verir. En iyi ekstraksiyon sonuçları için en uygun sonikasyon!
Hielscher ultrasonik ekipmanın sağlamlığı, ağır hizmet ve zorlu ortamlarda 7/24 çalışmaya izin verir. Bu, Hielscher ultrasonik ekipmanı, ekstraksiyon gereksinimlerinizi karşılayan güvenilir bir çalışma aracı yapar.

Kolay, Risksiz Proses Testi

Ultrasonik işlemler tamamen doğrusal ölçekli olabilir. Bu, bir laboratuvar veya tezgah üstü ultrasonicator kullanarak elde ettiğiniz her sonucun, tam olarak aynı işlem parametrelerini kullanarak tam olarak aynı çıktıya ölçeklendirilebileceği anlamına gelir. Bu, ultrasonication'ı risksiz fizibilite testi, süreç optimizasyonu ve daha sonra ticari üretime uygulama için ideal hale getirir. Sonikasyonun böcek proteini üretiminizi nasıl artırabileceğini öğrenmek için bizimle iletişime geçin!

En Yüksek Kalite – Almanya'da tasarlandı ve üretildi

Bir aile şirketi ve aile işletmesi olan Hielscher, ultrasonik işlemcileri için en yüksek kalite standartlarına öncelik vermektedir. Tüm ultrasonicators, Berlin, Almanya yakınlarındaki Teltow'daki merkezimizde tasarlanmış, üretilmiş ve kapsamlı bir şekilde test edilmiştir. Hielscher ultrasonik ekipmanın sağlamlığı ve güvenilirliği, üretiminizde bir iş atı haline getirir. Tam yük altında ve zorlu ortamlarda 7/24 çalışma, Hielscher yüksek performanslı mikserlerin doğal bir özelliğidir.

Aşağıdaki tablo size ultrasonicators'ımızın yaklaşık işleme kapasitesinin bir göstergesini verir: