Поліпшення виробництва білка комах з ультразвуком

Комахи є стійким, легким у вирощуванні джерелом для високоякісних поживних білків і ліпідів. Для того, щоб відокремити білки і ліпіди від комах, ультразвуковий видобуток використовується як високоефективні і надійні технології. Ультразвукова система була доведена для високих показників видобутку, високих білків і ліпідних врожаїв, а також швидкої обробки високоякісних інгредієнтів комах.

Навіщо витягувати білки комах за допомогою ультразвуку потужності?

Харчові черв'яки використовуються як джерело для отримання білків і ліпідів для харчування людини і тварин. Екстракція ULtrasonic використовується для вивільнення і відділення ліпідів і білків від комах.Протеїновий екстракт комах, як правило, вважається більш якісним, ніж макуха комах, оскільки він містить більш високий відсоток білка і менший відсоток інших небажаних матеріалів, таких як хітин і жири.
Борошно комах, як правило, виготовляється шляхом подрібнення цілих комах у порошок, який може містити значну кількість неперетравлюваних матеріалів, таких як хітин, екзоскелети та інші непоживні компоненти. Навпаки, білковий екстракт комах, як правило, виготовляється шляхом вилучення білка з комах, що призводить до отримання більш чистого і концентрованого білкового продукту. Ультразвукова екстракція виявилася високоефективною технікою виробництва високоякісного білка комах.
Більш висока концентрація білка в екстракті білка комах означає, що він може забезпечити більше білка на грам, ніж борошно комах, що робить його більш ефективним джерелом білка. Крім того, видалення непоживних компонентів може зробити білковий екстракт комах більш легко засвоюваним і може знизити ризик проблем з травленням у тварин і людей, які його споживають.
Крім того, екстракт білка комах може мати більш м'який смак і запах в порівнянні з борошном комах, що робить його більш привабливим для споживачів. Він також має більш універсальне застосування, так як може використовуватися в якості інгредієнта в широкому спектрі харчових і кормових продуктів.
 

Відео демонструє розпад і вилучення личинки солдатської мухи за допомогою ультразвукового дослідження зондом Hielscher UP200Ht.

Екстракція личинки мухи-солдата у воді за допомогою зондового сонікатора UP200Ht

Мініатюра відео

 

Ультразвуковий процесор UIP2000hdT (2kW) з перемішують пакетного реактора

Ультразвукова витяжка UIP2000hdT (2 кВт) з реактором періодичної дії для вилучення білка комах

Ультразвукове видобутку білків комах

Ультразвукова екстракція може бути легко впроваджена в звичайну обробку комах і дозволяє перейти до кінцевого продукту. Ультразвуково витягнутий білок комах має вищу якість, ніж борошно комах, пропонуючи більш високу поживну цінність, покращений смак та кращу функціональність.

Загальний протокол вилучення білка комах за допомогою ультразвукового пристрою зондового типу

Загальний протокол вилучення харчових білків з личинок мух-солдатиків за допомогою ультразвукового зонда:
Матеріали та обладнання:

  • Личинки мухи-солдатика або інші види комах, такі як личинки борошняного черв'яка (Tenebrio molitor), дорослі особини цвіркуна (Gryllus bimaculatus) і лялечки шовкопряда (Bombyx mori) – раніше культивували і збирали урожай
  • Зондовий тип ультразвуку
  • Блендер або кухонний комбайн
  • Дистильована вода, що містить 9,46 мМ аскорбінової кислоти або іншого розчинника на вибір
  • Центрифуги
  • Скляна або пластикова тара
  • Фільтрувальний папір або сітчасті фільтри

 

Покрокова інструкція вилучення білка комахи

  1. Підготовка личинок комах:

    • Збирають личинки мухи-солдатики з системи вирощування.
    • Ретельно промийте личинки дистильованою водою, щоб видалити будь-яке сміття або домішки.
    • Заморожуйте личинок при температурі -20 °C або нижче, щоб деактивувати ферменти та зберегти якість білка.
  2. Порушення личинок:

    • Заморожені личинки розморозьте і перекладіть в блендер або кухонний комбайн.
    • Додайте відповідний об'єм дистильованої води або буферного розчину, щоб досягти бажаної концентрації білка (наприклад, 10% w/v).
    • Змішайте або обробіть личинок до отримання однорідної кашки.
    • Перекладіть кашку в скляну або пластикову ємність.
  3. Знежирення (необов'язково):

    • Знежирення їжі комах є необов'язковим етапом, який допомагає збільшити вихід і якість білка. Вміст жиру в їжі комах зменшується за допомогою обробки гексаном. Загалом, для більшості білкових екстрактів комах для споживання людиною рекомендується знежирення, щоб покращити якість білка. Звичайний процес знежирення гексаном займає багато часу. Ультразвук може значно прискорити знежирення їжі комах!
  4. Ультразвукове дослідження:

    • Занурте зонд ультразвукового апарату, наприклад, UIP2000hdT, у личинкову суспензію.
    • Встановіть параметри ультразвукового апарату, наприклад, 100% амплітуду та час ультразвуку відповідно до об'єму та суспензії.
    • Нанесіть ультразвукові хвилі на личинкову суспензію, підтримуючи постійну температуру, щоб уникнути денатурації білків.
    • Процес ультразвуку допомагає руйнувати клітини і вивільняти білки з личинок.
    • Слідкуйте за температурою під час ультразвуку. Ультразвукові апарати Hielscher оснащені датчиком температури і контролем температури.
  5. Центрифугування:

    • Після ультразвуку перенесіть ультразвукову личинкову суспензію в центрифужні пробірки.
    • Центрифугуйте пробірки з відповідною швидкістю та тривалістю, щоб відокремити супернатант, що містить білок, від твердого сміття та непошкоджених клітин.
    • Зберіть супернатант, який містить екстраговані білки, і перекладіть його в чистий контейнер.
    • За бажанням повторіть етап центрифугування, якщо необхідно, щоб видалити залишки твердих частинок. Крім того, фільтрація може використовуватися як техніка поділу білків.
  6. Аналіз і зберігання білка:

    • Проведіть аналіз білка, щоб оцінити якість і склад екстрагованих білків.
  7. Зберігання:

    • Зберігайте витягнуті білки у відповідних контейнерах у прохолодному, сухому та темному місці.

 
Комахи як джерело їжі: Комахи, такі як крикети, черв'яків, мух і личинок багаті білками. Для того, щоб задовольнити зростаючий попит на високоякісні білки, комахи отримали цінність як здорове, стійке і екологічно чисте джерело білка, який використовується для людського харчування, кормів для тварин і кормів для тваринництва. Комахи є ектермічними (що означає, що вони холоднокровні і не витрачають енергію для виробництва тепла для збільшення температури тіла), вони не вимагають багато місця, і їх можна годувати за допомогою відходів, оскільки субстрат росту. Це робить комах білків і ліпідів перспективним джерелом їжі, які можуть допомогти заповнити "білковий проміжок", який повинен бути подоланий, щоб годувати зростаюче населення світу і його попит на високоякісні поживні речовини, особливо білка.
Вирощування комах: Комахи розводять на комах-фермах, де вирощують в контейнерах або реакторах. З перевагою швидко зростаючих організмів, вони вимагають відносно низького догляду, можна годувати органічними відходами, і швидко культивуються для збору врожаю або стиглості. Особливо літати личинки, борошняні черв'яки і крикети легко розмножуватися. Що стосується ефективності, личинки чорного солдата літають за відмінну трансформацію органічних відходів у високоякісний білок. Ось чому чорний солдат літати також відомий як "королева перетворення відходів" під комах фермерів.
 
Етапи обробки шроту комах: Коли комахи досягли свого цільового розміру або стадіону, вони збираються. Це означає, що вони готові до обробки в харчові інгредієнти. Перед обробкою комахи миють у воді, ситаються і зберігаються живими при температурі 4°С приблизно за один день без корму.
Після цього комах готують, а потім сушать дуже гарячим повітрям або нагріваючи їх у контейнері. Термічна обробка також потрібна для знищення бактерій. Нарешті, комах перемелюють у суху борошно комах (також відому як борошно комах). Шрот комах можна використовувати як харчовий інгредієнт або добавку в корм для тварин. Але для того, щоб доопрацювати і оновити макуху комах, витягують найцінніші інгредієнти, тобто білки і ліпіди. Особливо чистий протеїн комах цінується як високопоживний інгредієнт, який використовується в протеїнових батончиках, протеїнових порошках і як добавка до багатьох харчових продуктів, таких як хлібобулочні вироби, чіпси, крекери тощо.
 
Використовуйте екстрактори ультразвукового зондового типу для виробництва високоякісного білка комах!
 
Ультразвукова екстракція високоякісних білків від комах:
Ультразвуковий видобуток використовується для виробництва білкових порошків, гідролізів і білкових ізолює з багатьох форм комах, включаючи мух, черв'яків, помилок, крикетів і личинок. Шляхом вилучення високоякісних білків з комах їжі, ультразвук виробляє функціональні харчові інгредієнти з підвищеним профілем харчування.

Переваги ультразвукового видобутку білка від комах

Ультразвуковий екстрактор для вилучення білка комахУльтразвук широко застосовується для вилучення і лікування білків з різних джерел, таких як ботанічні (наприклад, з соєвого, рису, ріпаку, соняшник, гарбузове насіння і т.д.), молочні (наприклад, сироватковий білковий концентрат (WPC), сироватко, молочний білок ретентативів, кальцій казеринат), водорості (наприклад, водорості), морепродукти (наприклад, риба по продуктах і відходах морепродуктів), і комахи (наприклад, черв'яки, личинки, мухи, мухи, мухи, мухи, мухи, мухи, мухи, мухи, мухи
Як високоефективна, і зелена технологія видобутку, ультразвукове видобутку білка комах був знайдений своє місце у виробництві порошків білка комах, гідролізат і ізолює. Завдяки високій надійності процесу, повторюваності та лінійного масштабування ультразвук використовується для вилучення білка з комах, модифікації білкових структур і поліпшення фізико-хімічних властивостей білка.
Наприклад, Mintha et al. (2020) застосовується ультразвуковий видобуток до чорного солдата літати личинки (H. illucens). Вони повідомляють, що sonication поліпшила структуру білка, змінила функціональність білка, і, таким чином, вигідно для виробництва H. illucens білка / гідролікатів. Особливо, потенціал зети, дисперсійність і значення тіолу були збільшені ультразвуком. Крім того, розмір тюбиток і часток білка зменшився після sonication. Ультразвук значно підвищила легкість (L*) ізолювати білків на ̄ 7,46% в порівнянні з невисухним контролем.

У цьому відео ми покажемо вам ультразвукову систему потужністю 2 кіловат для внутрішньої роботи в продувній шафі. Hielscher постачає ультразвукове обладнання майже у всі галузі промисловості, такі як хімічна промисловість, фармацевтика, косметика, нафтохімічні процеси, а також для процесів екстракції на основі розчинників. Ця продувна шафа з нержавіючої сталі призначена для експлуатації в небезпечних зонах. Для цього герметична шафа може бути продута замовником азотом або свіжим повітрям, щоб запобігти проникненню в шафу легкозаймистих газів або парів.

2x 1000 Вт Ультразвукові пристрої в продувній шафі для установки в небезпечних зонах

Мініатюра відео

Промисловий ультразвуковий екстрактор для ізоляції білка комах

Ультразвукова екстракційна система для виробництва високоякісного білка комах

Високопродуктивні ультразвукові системи для переробки білка комах

Ультразвукова екстракція і гомогенізація – надійна технологія обробки, яка полегшує і прискорює виробництво високоякісних білків комах. Портфель hielscher ультразвук охоплює весь спектр від компактних ультразвукових лабораторій до промислових систем видобутку. Тим самим, ми в Hielscher може запропонувати Вам найбільш підходящий ультразвуковий для вашої передбаченої виробничої потужності. Наш багаторічний досвідчений персонал допоможе Вам від техніко-економічних тестів і оптимізації процесу до установки вашої ультразвукової системи на кінцевому рівні виробництва.
Невеликий стоп-друк наших ультразвукових екстракторів, а також їх універсальність в варіантах установки роблять їх вписуються навіть у невеликі об'єкти переробки білка комах. Ультразвукові процесори встановлюються в усьому світі в харчових і харчових добавок виробничих потужностях, а також для виробництва кормів для тварин і тваринництва. Крім того, ультразвукові змішувачі високого зсуву ідеально підходять для формулювачів білків комах в продукти харчування людини, а також в корм для тварин для супроводжуючих тварин і кормів для тваринництва.

Hielscher Ультразвук – Сучасне обладнання для видобутку

Продуктовий портфель hielscher ультразвук охоплює весь спектр високопродуктивних ультразвукових екстракторів від малого до великого масштабу. Додаткові аксесуари дозволяють легко в збірку найбільш підходящої ультразвукового пристрою конфігурації для вашого процесу білка комах. Оптимальна ультразвукова установка залежить від передбаченої потужності, обсягу, сировини, партії або вбудованого процесу та термінів.

Ультразвукова екстракція комах – Пакетна та вбудована обробка

Ультразвукові ультразвукові сигнали Hielscher можна використовувати для пакетної та безперервної обробки потоку. Ультразвукова пакетна обробка ідеально підходить для тестування, оптимізації та малого та середнього рівня виробництва. Для виробництва великих об'ємів білків комах, вбудована обробка може бути більш вигідною. Хоча дозування вимагає лише дуже простої установки, це більше часу і трудомісткого. Безперервний вбудований процес змішування вимагає складної установки – що складається з насоса, шлангів або труб і резервуарів - але це більш ефективно, швидше і вимагає значно менше робочої сили. Hielscher ультразвук має найбільш підходящий установки видобутку для вашого видобутку обсягу і технологічних цілей.

Ультразвукові екстрактори для кожної ємності продукту

UIP4000hdT потоку для вбудованої sonication на промислових масштабахАсортимент продукції Hielscher ультразвук охоплює весь спектр ультразвукових процесорів від компактних ультразвукових ультразвукових процесорів над лавочками і пілотними системами до повністю промислових ультразвукових процесорів з потужністю обробляти вантажні навантаження на годину. Повний асортимент продукції дозволяє нам запропонувати Вам найбільш підходящу ультразвукова медогонку для вашої сировини, технологічної потужності та виробничих цілей.
Ультразвукові системи лавочки ідеально підходять для техніко-економічного обґрунтування тестів і оптимізації процесу. Лінійне масштабування на основі встановлених параметрів процесу робить його дуже легко збільшити переробні потужності від менших партій до повного комерційного виробництва. Масштабування може бути зроблено шляхом встановлення більш потужного ультразвукового екстрактора або кластеризації декількох ультразвукових одинаурів паралельно. З UIP16000, Hielscher пропонує найпотужніший ультразвуковий екстрактор по всьому світу.

Точні керовані амлітики для оптимальних результатів

Всі ультразвукові ультразвуки Hielscher є точно керованими і тим самим надійними робочими конями у виробництві. Амліту є одним з найважливіших параметрів процесу, які впливають на ефективність і ефективність ультразвукового видобутку поживних речовин від комах.
Ультразвукові апарати Hielscher можна дистанційно керувати за допомогою управління браузером. Параметри ультразвукової обробки можна контролювати і підлаштовувати саме під вимоги процесу.Матеріал комах, такий як личинки та мухи, вимагає більш м'якого ультразвуку та нижчої амплітуди, тоді як цвіркуни та комахи з товстим екзоскелетним панциром потребують ультразвуку з більшою амплітудою для вивільнення цільових поживних речовин. Всі процесори Hielscher Ultrasonics дозволяють точно налаштувати амплітуду. Сонотроди і бустерні ріжки - це аксесуари, що дозволяють змінювати амплітуду в ще більш широкому діапазоні. Промислові ультразвукові процесори Hielscher можуть забезпечувати дуже високі амплітуди та забезпечувати необхідну ультразвукову інтенсивність для вимогливих застосувань. Амплітуди до 200 мкм можна легко безперервно працювати в режимі 24/7.
Точні налаштування амлюди і постійний моніторинг параметрів ультразвукового процесу за допомогою розумного програмного забезпечення дають вам можливість лікувати насіння з найбільш ефективними ультразвуковим и економ. Оптимальна звукова інформація для найкращих результатів видобутку!
Надійність ультразвукового обладнання Hielscher дозволяє працювати 24/7 у важких умовах і в складних умовах. Це робить ультразвукове обладнання Hielscher надійним робочим інструментом, який відповідає вашим вимогам до екстракції.

Легке, безризикове тестування процесу

Ультразвукові процеси можуть бути повністю лінійно масштабовані. Це означає, що кожен результат, якого ви досягли за допомогою лабораторії або настільного ультразвукового апарату, може бути масштабований до точно такого ж результату, використовуючи точно такі ж параметри процесу. Це робить ультразвук ідеальним для безризикового техніко-економічного обґрунтування, оптимізації процесу та подальшого впровадження в комерційне виробництво. Зв'яжіться з нами, щоб дізнатися, як ультразвукова обробка може збільшити виробництво білка комах!

Найвища якість – Дизайн і виготовлений в Німеччині

Як сімейний бізнес, Hielscher надає пріоритет найвищим стандартам якості своїх ультразвукових процесорів. Всі ультразвукові апарати розроблені, виготовлені та ретельно протестовані в нашій штаб-квартирі в Тельтові поблизу Берліна, Німеччина. Міцність і надійність ультразвукового обладнання Hielscher роблять його робочою конячкою на вашому виробництві. Робота 24/7 при повному навантаженні та в складних умовах є природною характеристикою високопродуктивних міксерів Hielscher.

У таблиці нижче наведено приблизну потужність обробки наших ультразвукових пристроїв:

пакетний Обсягшвидкість потокуРекомендовані пристрої
Від 1 до 500 млВід 10 до 200 мл/хвUP100H
Від 10 до 2000 млВід 20 до 400 мл/хвUP200Ht, UP400St
0від 1 до 20 л0від 2 до 4 л/хвUIP2000hdT
Від 10 до 100 лВід 2 до 10 л/хвUIP4000hdT
Від 15 до 150 лВід 3 до 15 л/хвUIP6000hdT
застосовуєтьсяВід 10 до 100 л/хвUIP16000
застосовуєтьсябільшийкластер UIP16000
Ультразвуковий пристрій 4 кВт для промислового вилучення білка з комах, а також для обробки хітину / хітозану

UIP4000hdT ультразвукова витяжна система для виділення якісного білка з комах.

 



Факти варті знати

Ентомофагія (Ентомофагія)

Використання комах як харчової сполуки для годування людей і тварин мається на уливне «ентомофагія». Оксфордський інтернет-словник визначає термін "ентомофагія" як "практика вживання комах, особливо людей". Так як комахи є стійким джерелом, багатим на високоякісні білки і ліпіди, комахи, такі як крикети, мухи, личинки, черв'яків, магів, жуків і тарганів вирощуються і обробляються для виробництва білків і жирних кислот для живлення людини і тварин.

Комахи як джерело поживних білків

Комахи відомі як джерело для високоякісного білка, що містить багато незамінних амінокислот. Тому численні крикети, коники, жуки, метелики, черв'яків, мух і різних інших комах розводять для виробництва білків для споживання людиною і тварин. Крім того, багаті білками, комахи також є значним джерелом жирних кислот, мінералів (наприклад, заліза, цинку, калію, селену і міді) і вітамінів (переважно вітамінів групи В). Наприклад, комахи, такі як крикети і борошняні черв'яки мають високу концентрацію повного білка, вітаміну В12, рибофлавіну і вітаміну А.
На відміну від продуктів, отриманих тварин, комахи містять також дієтичні волокна. Комаха волокна в основному знаходиться у вигляді чітину, незамінний будівельний блок екзоскелету.
Зазвичай розводять комахи для виробництва білка є наступні види:

  • Черв'як (Tenebrio Molitor L.) — личинки виду темних жуків (Coleoptera). Оптимальна інкубаційна температура 25 ̊C – 27 ̊С та її ембріональний розвиток триває 4 - 6 днів. Він має довгий період личинок близько півроку з оптимальною температурою і низькою вологістю припиняється. Вміст білка личинок Tenebrio Molitor і дорослих 46,44% і 63,34%, відповідно.
  • Будинок крикет (Acheta внутрішній) є найбільш поширеним типом крикет використовується для споживання людиною. Крикет добре відомий, що один з найбільш поживних їстівних комах. Крикет можна споживати сухим смаженим, запеченим, смаженим, вареним або використовувати в якості харчового інгредієнта. Для інтеграції крикетів в функціональні продукти харчування, харчові рецепти або рецепти, крикет їжі або борошна використовується. Крикет їжі порошок сушених і дрібних крикетів землі. Крикети зрілих швидко і, як правило, повнорослі протягом 3 -4 тижнів. Індивідуальна жінка може відкладати від 1200 до 1500 яєць протягом 3-4 тижнів. У зв'язку з швидким і простим вирощуванням, крикети ферми для людського харчування, а також для тваринного харчування. Крикети, як правило, вбили глибоке заморожування, де вони не відчувають болю і засисовані до неврологічної смерті.
  • Чорний солдат літати (Герметія ілюцени) є поширеним і широко поширеним польотом сім'ї Стратоміїда. Чорний солдат мух широко фермерських через їх винятковий високий вміст білка і низькі вимоги під час розмноження і вирощування етапів. Вони вимагають, щоб мало ресурсів, що дає можливість ефективно лікувати біотрати. Чорний солдат літати личинки (BSFL) містять до 43% білка, 35% жирних кислот, і багаті кальцієм та іншими мікропоживними речовинами. Оскільки личинки мають найвищий вміст білка, чорний солдат летить розводять тільки близько 18 днів, поки вони не досягли стадіону личинок і потім зібрані. Повний життєвий цикл чорного солдата літати тільки 6 тижнів короткий.
    Дізнайтеся більше про переваги ультразвукової екстракції білка з личинок солдатської мухи!
    Личинки чорної солдатичної мухи (Hermetia illucens) також успішно використовуються як джерело ліпідів, які згодом наноемульгований ультразвуком.
Hielscher ультразвук виробляє високоексплуатаційні ультразвукові Гомогенізатори для дисперсії, емульсифікації та видобутку клітин.

Високосилові ультразвукові Гомогенізатори з Лабораторія до пілот і Промисловий масштаб

Література/довідники


Високопродуктивний ультразвук! Асортимент продукції Hielscher охоплює повний спектр від компактного лабораторного ультразвукового апарату до повністю промислових ультразвукових систем.

Hielscher Ультразвук виробляє високоемоціивні ультразвукові гомогенізатори з Лабораторія до промислових розмірів.


Ми будемо раді обговорити ваш процес.

Давайте зв'яжемося.