Chiết xuất protein bèo

Cỏ vịt (Lemna minor) là một loại cây thủy sinh phát triển nhanh giàu protein và các hợp chất dinh dưỡng khác. Khai thác bằng siêu âm được sử dụng như một công nghệ xử lý hiệu quả cao và đáng tin cậy để giải phóng protein, lipid và chất dinh dưỡng phyto từ bèo. Sonication cho phép điều trị đơn giản và nhanh chóng của bèo nuôi cho các sản phẩm cấp thực phẩm.

Bèo bột cho mục đích dinh dưỡng

Duckweed (chi Lemna), một loài thực vật thủy sinh có hoa, là loài thực vật có hoa nhỏ nhất được biết đến. Còn được gọi là Wolffia, đậu lăng nước hoặc tròng kính nước, bèo mọc trong môi trường nước ngọt và có thể được tìm thấy trên toàn thế giới. Trong các chi bèo, nhiều loài khác nhau như Spirodela, Landoltia, Lemna, Wolffiella và Wolffia được biết đến. Vì nhà máy Lemna có khả năng tăng trưởng nhanh chóng có thể tăng gấp đôi kích thước hàng ngày, bèo giống đã thu hút sự quan tâm từ các nhà khoa học và kỹ sư thực phẩm làm việc trong lĩnh vực dinh dưỡng, an ninh lương thực và thực phẩm chức năng. Ở một số vùng của Đông Nam Á, bèo cóng được biết đến từ lâu với mật độ dinh dưỡng và được biết đến với biệt danh “thịt viên rau” do hàm lượng protein cao (hơn 45% khối lượng khô). Duckweed cung cấp cấu hình protein hoàn chỉnh (chẳng hạn như trứng gà mái), chứa tất cả chín axit amin thiết yếu và sáu axit amin có điều kiện.

Lipid và protein từ bèo

Bèo lá chứa 20–35% protein, 4–7% chất béo và 4–10% tinh bột cho mỗi trọng lượng khô. Thật thú vị, sự phân bố axit amin trong bèo lá gần với các khuyến nghị của WHO, ví dụ, có 4,8% lysine, 2,7% methionine và cystein, và 7,7% phenylalanine và tyrosine. Hàm lượng axit béo không bão hòa đa nằm trong khoảng từ 48 đến 71% và hàm lượng axit béo n3 cao dẫn đến tỷ lệ n6/n3 thuận lợi từ 0,5 trở xuống." (Appenroth và cộng sự 2017)

Khai thác siêu âm bèo

Khai thác bằng siêu âm được sử dụng để chiết xuất các hợp chất bèo, đặc biệt là protein và lipid như các sản phẩm thực phẩm. Bột protein Lemna và lipid Lemna được giải phóng và phân lập hiệu quả từ cây bèo dưới nước.

Làm thế nào là Sonication áp dụng cho chiết xuất bèo?

Sau khi thu hoạch Lemna, nước dư thừa được loại bỏ (ví dụ: bằng cách ly tâm). Đối với khai thác siêu âm, một bùn giàu sinh khối (tức là Lemna dày đặc) là thích hợp hơn vì nó làm cho quá trình siêu âm hiệu quả hơn. Bùn bèo có thể bao gồm bèo núng và nước hoặc một dung môi khác được lựa chọn. Bùn này là chúng được đưa vào một lò phản ứng siêu âm, nơi cavitation âm thanh phá vỡ ma trận tế bào lên và phát hành các hợp chất nội bào vào môi trường khai thác dựa trên nước hoặc dung môi.

Chọn dung môi chiết xuất của bạn

Khai thác bằng siêu âm tương thích với (gần như) bất kỳ loại dung môi nào. Trong môi trường nghiên cứu, các hợp chất bèo đã được chiết xuất bằng các dung môi như ethanol dung môi cực cũng như các hỗn hợp dung môi không phân cực khác nhau bao gồm methanol-ethanol, chloroform-ethanol, hexane-ethanol, diethyl ether-ethanol, dầu ether-ethanol ở tỷ lệ thể tích khác nhau.
Dung môi phù hợp kết hợp với ultrasonication làm tăng sự giải phóng chất dinh dưỡng phyto của sinh khối bèo. Ultrasonication đồng nhất và phá vỡ các cấu trúc tế bào thực vật dẫn đến sự gián đoạn tế bào và tan rã. Khai thác bằng siêu âm được sử dụng rộng rãi để sản xuất chiết xuất thực vật, nấm và tảo.

Cơ chế khai thác siêu âm

Siêu âm điện kết hợp với chất lỏng hoặc slurries dẫn đến hiệu ứng năng lượng-cường độ cao như cavitation âm thanh, cắt và rung động. Những ảnh hưởng của siêu âm điện được áp dụng thành công để phân hủy và phá hủy cấu trúc tế bào. Ngoài ra, sonication phá vỡ liên kết phân tử của lipid, protein và carbohydrate để các chất dinh dưỡng đa lượng mục tiêu và hóa chất phyto được giải phóng từ nội thất tế bào của nguyên liệu thực vật, ví dụ như bèo lá. Qua đó, ultrasonication tăng cường và rút ngắn việc khai thác đáng kể.

Máy chiết xuất siêu âm cho protein và lipid bèo

Hệ thống khai thác siêu âm hiệu suất cao từ Hielscher Ultrasonics được sử dụng trên toàn thế giới trên R&D, nhỏ, kích thước trung bình và mức sản xuất thương mại đầy đủ. Máy chiết xuất siêu âm hiệu suất cao tăng cường quá trình khai thác và tăng năng suất và hiệu quả tổng thể của sản xuất chiết xuất chất lượng cao. Hielscher Ultrasonics cung cấp thiết bị khai thác cho bất kỳ khối lượng / công suất quá trình. Có kinh nghiệm trong khai thác thực vật trong hơn 25 năm, Hielscher Ultrasonics là đối tác đáng tin cậy của bạn để khai thác siêu âm hiệu suất cao!

Ultrasonicators hiệu suất cao, hiện đại

Các tính năng thông minh của Ultrasonicators Hielscher được thiết kế để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy, kết quả tái sản xuất và thân thiện với người dùng. Cài đặt hoạt động có thể dễ dàng truy cập và quay số thông qua menu trực quan, có thể được truy cập thông qua màn hình cảm ứng màu kỹ thuật số và điều khiển từ xa của trình duyệt. Do đó, tất cả các điều kiện xử lý như năng lượng ròng, tổng năng lượng, biên độ, thời gian, áp suất và nhiệt độ được tự động ghi lại trên thẻ SD tích hợp. Điều này cho phép bạn sửa đổi và so sánh các lần chạy sonication trước đó và tối ưu hóa quá trình khai thác bèo đạt hiệu quả cao nhất.
Hệ thống Ultrasonics Hielscher được sử dụng trên toàn thế giới để sản xuất chiết xuất thực vật chất lượng cao. Ultrasonicators công nghiệp Hielscher có thể dễ dàng chạy biên độ cao trong hoạt động liên tục (24/7/365). Biên độ lên đến 200μm có thể dễ dàng được tạo ra liên tục với sonotrodes tiêu chuẩn (đầu dò siêu âm / sừng). Đối với biên độ thậm chí cao hơn, sonotrodes siêu âm tùy chỉnh có sẵn. Do sự mạnh mẽ và bảo trì thấp của họ, hệ thống khai thác siêu âm của chúng tôi thường được cài đặt cho các ứng dụng nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi khắt khe.

Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ để tìm hiểu thêm về khai thác bèo siêu âm, hệ thống khai thác siêu âm của chúng tôi và thông tin giá cả! Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm của chúng tôi sẽ rất vui khi thảo luận về các yêu cầu nộp đơn và xử lý của bạn với bạn!
Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm: