Nảy mầm nhanh hơn với siêu âm

Rau mầm là một loại thực phẩm tốt cho sức khỏe phổ biến giàu vitamin, protein, khoáng chất và chất chống oxy hóa. Quá trình nảy mầm tốn nhiều công sức và thời gian. Kích hoạt hạt bằng sóng siêu âm làm tăng tốc độ nảy mầm, đẩy nhanh quá trình nảy mầm, cải thiện thành phần dinh dưỡng và thúc đẩy sự phát triển của cây con khỏe mạnh. Ngâm siêu âm và mồi hạt là kỹ thuật lý tưởng để tăng khả năng nảy mầm của bạn.

Hạt nảy mầm, ngũ cốc và các loại đậu

Mầm là hạt nảy mầm của cỏ linh lăng, cỏ ba lá, hướng dương, bông cải xanh, mù tạt, củ cải, tỏi, thì là, bí ngô, hạnh nhân, ngũ cốc (ví dụ: quả lúa mì, quinoa, lúa mạch, lúa mạch đen, kiều mạch, lúa miến, kê), các loại đậu (ví dụ: đậu phộng, đậu Hà Lan, đậu gà, đậu lăng) cũng như các loại đậu khác nhau, chẳng hạn như xanh ngực, thận, pinto, hải quân và đậu nành. Vì rau mầm rất giàu chất dinh dưỡng thực vật như protein, vitamin, khoáng chất và chất chống oxy hóa và ít calo, chất béo và natri, nên chúng được nhiều người coi là “Thực phẩm tốt cho sức khỏe” và "siêu thực phẩm". Bao gồm mầm vào kế hoạch dinh dưỡng hàng ngày, giúp nuôi dưỡng cơ thể bằng chất xơ, vitamin, khoáng chất và các chất dinh dưỡng thực vật tăng cường sức khỏe khác.
Sinh khả dụng của các chất dinh dưỡng trong rau mầm và rau xanh: Ngũ cốc và các loại đậu chứa nhiều chất chống dinh dưỡng khác nhau, cản trở quá trình tiêu hóa và ức chế sinh khả dụng của vi chất dinh dưỡng và khoáng chất. Ví dụ, chất ức chế trypsin và phytates, có trong ngũ cốc và các loại đậu, làm giảm khả năng tiêu hóa protein và hấp thu khoáng chất tương ứng. Thuốc ức chế trypsin cản trở hoạt động của enzyme tiêu hóa trypsin, do đó các protein ăn vào không thể được tiêu hóa đúng cách và được cơ thể hấp thụ.
Do đó, nảy mầm và nảy mầm được áp dụng để vô hiệu hóa các chất chống dinh dưỡng này. Trong quá trình nảy mầm, các con đường sản xuất chất dinh dưỡng và phytochemical được bắt đầu và các enzym được kích hoạt. Bằng cách đó, hạt nảy mầm và các loại đậu cung cấp một loạt các chất dinh dưỡng có thể tiếp cận sinh học.
Trong quá trình nảy mầm và nảy mầm, các enzyme nội sinh như α-amylase, pullulanase, phytase và các glucosidase khác được kích hoạt trong hạt. Những enzyme này làm suy giảm các yếu tố chống dinh dưỡng và phân hủy các chất dinh dưỡng đa lượng phức tạp thành các dạng đơn giản và dễ tiêu hóa hơn.
Rau mầm có đầy đủ các chất dinh dưỡng tăng cường sức khỏe như protein, chất diệp lục, vitamin, khoáng chất, enzyme, axit amin và hóa chất thực vật. Ví dụ, mầm bông cải xanh được biết đến là cực kỳ giàu sulfurophane. So với những bông cải xanh trưởng thành, hạt bông cải xanh nảy mầm chứa sulfurophane gấp 50 lần.

Quy trình nảy mầm

Việc trồng mầm tốn nhiều công sức và thời gian. Trong quá trình nảy mầm, điều kiện vệ sinh và vệ sinh là rất quan trọng để ngăn ngừa ô nhiễm và hư hỏng vi sinh vật. Ngâm có sự hỗ trợ siêu âm, nảy mầm và nảy mầm đẩy nhanh quá trình trồng trọt và phát triển của các mầm và cây con giàu chất dinh dưỡng, mạnh mẽ.

Tăng cường trồng rau mầm và microgreens bằng siêu âm

Ngâm siêu âm, nảy mầm và nảy mầm giúp tăng cường quá trình trồng mầm và rau xanh siêu nhỏ của bạn. Nảy mầm là một quá trình tốn nhiều công sức và thời gian, dễ bị hư hỏng bởi nấm mốc và vi khuẩn. Vì hạt giống dành một khoảng thời gian đáng kể trong nước (trong giai đoạn ngâm và ngâm) và trong môi trường có độ ẩm cao (trong giai đoạn nảy mầm), nguy cơ vi sinh vật bị nhiễm bẩn và hư hỏng là rất cao. Khi tiêu thụ rau mầm hư hỏng và rau xanh siêu nhỏ, chúng gây ngộ độc thực phẩm nghiêm trọng. Ngâm và nảy mầm bằng sóng siêu âm làm giảm thời gian ngâm và nảy mầm. Khi hạt nảy mầm và phát triển nhanh hơn, thời gian hiện diện trong môi trường có độ ẩm cao sẽ giảm. Bằng cách đó, thời gian sinh vật phát triển và hư hỏng được giảm thiểu. Nảy mầm siêu âm không chỉ làm cho quá trình nảy mầm của bạn hiệu quả hơn mà còn làm giảm nguy cơ nhiễm bẩn.
Hơn nữa, các nghiên cứu khác nhau đã chỉ ra rằng mầm ngâm và nảy mầm siêu âm vượt trội bởi thành phần dinh dưỡng cao hơn như hàm lượng protein, vitamin và chất dinh dưỡng thực vật cao hơn khi so sánh với hạt nảy mầm thông thường. Mầm trồng siêu âm cũng thể hiện sức sống của cây con cao hơn.

Siêu âm hydro-priming cải thiện khả năng hấp thụ nước và chất dinh dưỡng. So sánh đậu lăng siêu âm (40Ws / g) so với đậu lăng không siêu âm cho thấy quá trình siêu âm cải thiện đáng kể khả năng hấp thụ nước.

Kích hoạt hạt giống siêu âm

Sự nảy mầm tăng cường siêu âm là do các hiệu ứng cơ học của xâm thực siêu âm / âm thanh. Tác động của xâm thực siêu âm tác động đến vỏ hạt: Nó làm vỡ lớp vỏ hạt và do đó tạo ra độ xốp lớn hơn trên bề mặt hạt. Nó có nghĩa đen là sự phân mảnh siêu âm của lớp vỏ hạt đục lỗ. Hơn nữa, siêu âm làm lớn kích thước lỗ để diễn ra sự truyền khối lượng cao hơn giữa lõi hạt và môi trường tăng trưởng. Việc truyền khối lượng tăng cường cung cấp cho hạt giống nước và chất dinh dưỡng cần thiết. Do độ xốp và tính thấm tăng lên, hạt có thể hấp thụ nước và chất dinh dưỡng nhanh hơn. Việc hydrat hóa tốt hơn và tăng khả năng giữ nước trong hạt / hạt khô dẫn đến sự phát triển nhanh chóng của mầm.

Thời gian xử lý hạt giống siêu âm chỉ mất vài phút. Thời gian siêu âm cụ thể phụ thuộc vào độ cứng của vỏ hạt và có thể cảnh giác từ 4 đến 6 phút đối với hầu hết các giống hạt. Để điều chỉnh xử lý siêu âm cho phù hợp với loại hạt / hạt cụ thể, biên độ của máy siêu âm là một yếu tố quan trọng góp phần đáng kể vào hiệu quả của việc ngâm siêu âm và mồi hạt giống. Vỏ hạt càng cứng và dày thì cần biên độ càng cao. Hielscher Ultrasonics có kiến thức sâu sắc về ngâm / ngâm bằng sóng siêu âm, mồi và nảy mầm của hạt. Chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn thiết bị siêu âm phù hợp và hiệu quả nhất cho các giống mầm và khả năng nảy mầm của bạn.

Siêu âm lâu hơn dẫn đến sự nảy mầm tốt hơn của các giống lai Calanthe. (Shin và cộng sự, 2011)

Giá trị dinh dưỡng cao hơn của mầm nảy mầm siêu âm

Ultrasonically hỗ trợ nảy mầm không chỉ thúc đẩy tốc độ nảy mầm và tốc độ gợi ý, mà còn có tác động tích cực đến chất lượng dinh dưỡng của mầm. Một số nghiên cứu đã chứng minh một sinh tổng hợp tăng cường của phytonutrients bằng siêu âm. Yang et al. (2015) đã đo hàm lượng isoflavonoid tăng trong mầm đậu nành sonicated. Tăng lượng isoflavoonoid daidzein và genistein lần lượt là 39,13 và 96,91% khi so sánh với các mẫu không sonicated. Đậu nành sơn lót siêu âm cũng cho thấy axit gamma-aminobutyric (GABA) tăng 43,4%. Trong một nghiên cứu khác, Yu et al. (2016) đã quan sát thấy khả năng chống oxy hóa được cải thiện với rau diếp Romaine được xử lý bằng siêu âm.
Ampofo (2020) đã chỉ ra trong luận án của mình rằng việc siêu âm hóa đậu thông thường ở 360 W trong 60 phút đã kích thích sự tích tụ đáng kể của các dấu hiệu căng thẳng ở 96 giờ nảy mầm. Căng thẳng trong quá trình sinh trưởng của cây con dẫn đến tăng cường hoạt động của các enzym kích hoạt phenylpropanoid phòng thủ, hợp chất phenolic và khả năng chống oxy hóa ở mức độ đáng kể so với mẫu đối chứng không được siêu âm. Siêu âm làm giảm thời gian nảy mầm 60 giờ, so với đối chứng. Hạt giống được xử lý bằng sóng siêu âm cho thấy sự xuất hiện của rễ sau 24 giờ nảy mầm với độ giãn dài đáng kể của rễ ở thời gian nảy mầm tăng lên, trong khi so sánh các mẫu đối chứng đã trì hoãn sự xuất hiện của rễ lên đến 48 giờ nảy mầm. Về giá trị dinh dưỡng, giá đỗ được siêu âm cho thấy tổng hàm lượng flavonoid cao hơn 6,6 lần và tổng hàm lượng anthocyanin cao hơn 11,57 lần khi so sánh với các mẫu không được siêu âm.
Hielscher Siêu âm’ Máy siêu âm đầu dò có thể điều khiển chính xác. Các thông số quy trình như biên độ và kiểm soát nhiệt độ cũng như sự tiếp xúc đồng đều và đồng đều của tất cả các hạt giống với vùng xâm thực siêu âm là những yếu tố thiết yếu để kích thích quá trình sinh tổng hợp được điều chỉnh cao trong hạt và mầm.

Nghiên cứu điển hình về nảy mầm siêu âm

Hassan et al. (2020) chứng minh rằng hạt lúa miến nảy mầm siêu âm cho thấy một hồ sơ dinh dưỡng được cải thiện đáng kể. Hồ sơ và số lượng chất dinh dưỡng thực vật trong hạt lúa miến đã được tăng cường bằng siêu âm. Các thành phần phytochemical khác nhau (ancaloit, phytates, saponin và sterol), hoạt động nhặt rác triệt để (xét nghiệm 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl, xét nghiệm năng lượng chống oxy hóa giảm sắt và xét nghiệm khả năng hấp thụ gốc oxy), hồ sơ phenolic (tổng hàm lượng phenolics, tổng hàm lượng flavonoid, axit ferulic, axit gallic, catechin, quercetin và tannin) cùng với khả năng tiêu hóa protein in vitro (IVPD%) đã được kiểm tra ảnh hưởng của sự nảy mầm siêu âm của mầm lúa miến. Tất cả các yếu tố thử nghiệm đã được cải thiện bằng cách xử lý siêu âm. Các mầm được xử lý thể hiện hoạt tính nhặt rác gốc đặc biệt cao và cấu hình phenolic phong phú với tỷ lệ IVPD cao hơn.
Điều trị sonication nhẹ ở biên độ 40% trong 5 phút cho thấy những cải thiện đáng kể. Sau khi nảy mầm, mầm lúa miến được xử lý bằng siêu âm cho thấy cấu hình vượt trội của chất phytochemical có thể đóng vai trò là nguyên liệu thô có giá trị để sản xuất thực phẩm chức năng giàu protein với chi phí thấp.

Petru et al. (2018) đã điều tra hoạt động của quá trình xâm thực siêu âm trong quá trình sụp đổ của bong bóng xâm thực. Họ phát hiện ra rằng xâm thực siêu âm gây ra sự xói mòn vi mô trên vỏ hạt, làm tăng tính thấm của vỏ hạt và thúc đẩy sự truyền khối lượng. Họ đã nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý siêu âm đối với sự nảy mầm của hạt, sự xuất hiện và giai đoạn phát triển ban đầu của cây giống triticale (lúa mạch đen và lúa mì lai). Các mẫu của 50 hạt được xử lý bằng siêu âm trong nước theo chế độ sau: biên độ 15 μm ở nhiệt độ 25 độ C cho các thời gian xử lý khác nhau 0, 2, 4, 6, 8 phút. Sau đó, hạt được đặt để nảy mầm và nảy mầm trên giấy lọc ướt ở nhiệt độ phòng. Hiệu quả rõ rệt nhất của điều trị tại Hoa Kỳ được quan sát thấy trong thời gian điều trị 4 phút. Dữ liệu tối ưu về sự nảy mầm của hạt giống được xử lý bằng sóng siêu âm trong vòng 4 phút và sự xuất hiện của cây con so với hạt chưa được xử lý (đối chứng) được thể hiện trong Hình 1. Người ta phát hiện ra rằng chiều dài trung bình của cây con của hạt giống được xử lý bằng sóng siêu âm là 15 – 20% vượt quá chiều dài cho hạt đối chứng. Các hạt được xử lý bằng siêu âm nảy mầm sớm hơn và thể hiện sức sống nảy mầm lớn hơn, chiều dài cao hơn của cây con và rễ.

Bộ xử lý siêu âm để nảy mầm và nảy mầm tăng cường

Bộ xử lý hiệu suất cao của Hielscher Ultrasonic được sử dụng trong thực phẩm và nông nghiệp để thúc đẩy sự nảy mầm và nảy mầm, mồi hạt bao gồm sơn lót thẩm thấu, sơn lót thủy lực cũng như các quá trình lên men. Công nghệ hiện đại, thân thiện với người dùng, an toàn để vận hành và mạnh mẽ là những tính năng chính của tất cả các bộ vi xử lý Hielscher Ultrasonics.

Hàng loạt và nội tuyến

Máy siêu âm Hielscher có thể được sử dụng để xử lý hàng loạt và liên tục. Tùy thuộc vào khối lượng quy trình và thông lượng hàng giờ của bạn, xử lý nội tuyến có thể được khuyến nghị. Trong khi việc phân lô khối lượng lớn tốn nhiều thời gian và công sức hơn, quy trình siêu âm nội tuyến liên tục hiệu quả hơn, nhanh hơn và đòi hỏi ít lao động hơn đáng kể.

Bộ xử lý siêu âm cho mọi năng lực sản xuất

Phạm vi sản phẩm Hielscher Ultrasonics bao gồm đầy đủ các bộ xử lý siêu âm từ máy siêu âm phòng thí nghiệm nhỏ gọn trên hệ thống để bàn và thí điểm đến bộ xử lý siêu âm công nghiệp hoàn toàn với khả năng xử lý xe tải mỗi giờ. Phạm vi sản phẩm đầy đủ cho phép chúng tôi cung cấp cho bạn bộ xử lý siêu âm phù hợp nhất cho năng lực và mục tiêu quy trình của bạn.
Hệ thống để bàn siêu âm lý tưởng cho các thử nghiệm khả thi và tối ưu hóa quy trình. Mở rộng quy mô tuyến tính dựa trên các thông số quy trình đã thiết lập giúp rất dễ dàng tăng năng lực xử lý từ các lô nhỏ hơn đến sản xuất thương mại hoàn toàn. Việc mở rộng quy mô có thể được thực hiện bằng cách lắp đặt một bộ trộn siêu âm mạnh hơn hoặc tập hợp song song một số máy siêu âm. Với UIP16000, Hielscher cung cấp bộ xử lý siêu âm mạnh mẽ nhất trên toàn thế giới.

Biên độ có thể kiểm soát chính xác cho kết quả tối ưu

Tất cả các máy siêu âm Hielscher đều có thể điều khiển chính xác và do đó là các công cụ làm việc đáng tin cậy. Biên độ là một trong những thông số quy trình quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả và hiệu quả của quá trình nảy mầm và nảy mầm bằng sóng siêu âm. Hạt có lớp phủ mềm yêu cầu xử lý siêu âm nhẹ và cài đặt biên độ thấp hơn, trong khi hạt có vỏ chắc chắn và cứng cho kết quả nảy mầm tốt hơn khi được siêu âm ở biên độ cao hơn. Tất cả Hielscher Ultrasonics’ Bộ xử lý cho phép cài đặt chính xác biên độ. Sonotrodes và sừng tăng cường là những phụ kiện cho phép sửa đổi biên độ trong phạm vi rộng hơn nữa. Bộ vi xử lý siêu âm công nghiệp của Hielscher có thể cung cấp biên độ rất cao và cung cấp cường độ siêu âm cần thiết cho các ứng dụng đòi hỏi khắt khe. Biên độ lên đến 200μm có thể dễ dàng chạy liên tục trong hoạt động 24/7.
Cài đặt biên độ chính xác và giám sát vĩnh viễn các thông số quy trình siêu âm thông qua phần mềm thông minh cho phép bạn có khả năng xử lý hạt giống của mình với các điều kiện siêu âm hiệu quả nhất. Siêu âm tối ưu để có kết quả nảy mầm tốt nhất!
Sự mạnh mẽ của thiết bị siêu âm của Hielscher cho phép hoạt động 24/7 ở nhiệm vụ nặng và trong môi trường khắc nghiệt. Điều này làm cho thiết bị siêu âm của Hielscher trở thành một công cụ làm việc đáng tin cậy đáp ứng các yêu cầu xử lý của bạn.

Thử nghiệm dễ dàng, không rủi ro

Quá trình siêu âm có thể được thu nhỏ hoàn toàn tuyến tính. Điều này có nghĩa là mọi kết quả mà bạn đã đạt được bằng cách sử dụng một phòng thí nghiệm hoặc máy siêu âm băng ghế dự bị, có thể được thu nhỏ thành chính xác cùng một đầu ra bằng cách sử dụng các thông số quá trình chính xác tương tự. Điều này làm cho ultrasonication lý tưởng cho thử nghiệm khả thi rủi ro miễn phí, tối ưu hóa quá trình và thực hiện tiếp theo vào sản xuất thương mại. Liên hệ với chúng tôi để tìm hiểu làm thế nào sonication có thể làm tăng năng suất và chất lượng mầm của bạn.

Chất lượng cao nhất – Được thiết kế và sản xuất tại Đức

Là một doanh nghiệp gia đình và do gia đình điều hành, Hielscher ưu tiên các tiêu chuẩn chất lượng cao nhất cho bộ vi xử lý siêu âm của mình. Tất cả các ultrasonicators được thiết kế, sản xuất và kiểm tra kỹ lưỡng tại trụ sở chính của chúng tôi ở Teltow gần Berlin, Đức. Mạnh mẽ và độ tin cậy của thiết bị siêu âm của Hielscher làm cho nó trở thành một con ngựa làm việc trong sản xuất của bạn. Hoạt động 24/7 dưới tải đầy đủ và trong môi trường đòi hỏi khắt khe là một đặc tính tự nhiên của ultrasonicators hiệu suất cao của Hielscher.

Bạn có thể mua bộ xử lý siêu âm Hielscher ở bất kỳ kích thước khác nhau và cấu hình chính xác theo yêu cầu quá trình của bạn. Từ việc xử lý hạt giống trong một cốc phòng thí nghiệm nhỏ để trộn dòng chảy liên tục của bùn hạt giống ở cấp độ công nghiệp, Hielscher Ultrasonics cung cấp một ultrasonicator phù hợp cho bạn! Vui lòng liên hệ với chúng tôi – Chúng tôi vui mừng giới thiệu cho bạn thiết lập siêu âm lý tưởng!

Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của ultrasonicators của chúng tôi: