Cải thiện sản xuất protein côn trùng với Ultrasonics

Côn trùng là một nguồn bền vững, dễ trồng cho protein và lipid dinh dưỡng chất lượng cao. Để tách protein và lipid khỏi côn trùng, khai thác siêu âm được sử dụng như công nghệ hiệu quả cao và đáng tin cậy. Ultrasonication đã được chứng minh cho tỷ lệ khai thác cao, sản lượng protein và lipid cao, và xử lý nhanh chóng các thành phần côn trùng chất lượng nguyên tố.

Khai thác siêu âm protein côn trùng

Côn trùng như dế, giun, ruồi và ấu trùng rất giàu protein. Để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về protein chất lượng cao, côn trùng đã được coi là một nguồn protein lành mạnh, bền vững và thân thiện với môi trường, được sử dụng cho thức ăn của con người, thức ăn cho vật nuôi và thức ăn chăn nuôi. Côn trùng là ectothermic (có nghĩa là chúng có máu lạnh và không lãng phí năng lượng để tạo ra nhiệt để tăng nhiệt độ cơ thể), chúng không đòi hỏi nhiều không gian, và chúng có thể được cho ăn bằng cách sử dụng chất thải làm chất nền tăng trưởng. Điều này làm cho protein côn trùng và lipid trở thành một nguồn thực phẩm đầy hứa hẹn, có thể giúp lấp đầy "khoảng trống protein", phải được khắc phục để nuôi sống dân số thế giới đang gia tăng và nhu cầu về chất dinh dưỡng chất lượng cao, đặc biệt là protein.
Côn trùng phát triển: Côn trùng được lai tạo trên các trang trại côn trùng, nơi chúng được trồng trong các thùng chứa hoặc lò phản ứng. Với lợi thế là sinh vật phát triển nhanh, chúng đòi hỏi sự chăm sóc tương đối thấp, có thể được cho ăn bằng chất thải hữu cơ và nhanh chóng được trồng để thu hoạch kích thước hoặc độ chín. Đặc biệt là ấu trùng ruồi, giun đũa và dế rất dễ sinh sản. Về hiệu quả, ấu trùng của ruồi lính đen được công nhận vì sự biến đổi tuyệt vời của chất thải hữu cơ thành protein chất lượng cao. đây là lý do tại sao ruồi lính đen còn được gọi là "nữ hoàng biến đổi chất thải" dưới thời nông dân côn trùng.
Các bước chế biến của bữa ăn côn trùng: Khi côn trùng đã đạt đến kích thước mục tiêu hoặc sân vận động của chúng, chúng được thu hoạch. Điều này có nghĩa là chúng đã sẵn sàng để được chế biến thành các thành phần thực phẩm. Trước khi chế biến, côn trùng được rửa sạch trong nước, rây và lưu trữ còn sống ở 4 ° C trong khoảng một ngày mà không có bất kỳ thức ăn nào.
Sau đó, côn trùng được nấu chín, và sau đó sấy khô bằng không khí rất nóng hoặc bằng cách làm nóng chúng trong một thùng chứa. Xử lý nhiệt cũng cần thiết để tiêu diệt vi khuẩn. Cuối cùng, côn trùng được xay thành bột côn trùng khô (còn được gọi là bột côn trùng). Bữa ăn côn trùng có thể được sử dụng như một thành phần thực phẩm hoặc phụ gia cho thức ăn chăn nuôi. Nhưng để tinh chỉnh và nâng cấp bữa ăn côn trùng, các thành phần có giá trị nhất, tức là protein và lipid, được chiết xuất. Đặc biệt protein côn trùng tinh khiết được đánh giá là thành phần dinh dưỡng cao, được sử dụng trong các thanh protein, bột protein và làm phụ gia vào nhiều sản phẩm thực phẩm như bánh nướng, khoai tây chiên, bánh quy giòn, v.v.
Khai thác siêu âm protein côn trùng:
Khai thác bằng siêu âm được sử dụng để sản xuất bột protein, thủy phân và phân lập protein từ nhiều dạng côn trùng, bao gồm ruồi, giun, bọ, dế và ấu trùng. Bằng cách chiết xuất protein chất lượng cao từ bữa ăn côn trùng, ultrasonication sản xuất các thành phần thực phẩm chức năng với hồ sơ dinh dưỡng vượt trội.

Ưu điểm của khai thác protein siêu âm từ côn trùng

Ultrasonication được áp dụng rộng rãi để trích xuất và điều trị protein từ các nguồn khác nhau như thực vật (ví dụ: từ đậu nành, gạo, hạt cải dầu, hướng dương, hạt bí ngô, v.v.), sữa (ví dụ: whey protein cô đặc (WPC), whey protein, protein sữa, canxi caseinate), tảo (ví dụ: rong biển), hải sản (ví dụ: phụ phẩm cá và chất thải hải sản), và côn trùng (ví dụ: giun, ấu trùng, ruồi, giòi, bọ cánh cứng, dế, gián, v.v.).
Là một công nghệ khai thác hiệu quả cao và xanh lá cây, khai thác siêu âm protein côn trùng đã được tìm thấy vị trí của nó trong sản xuất bột protein côn trùng, thủy phân và cô lập. Do độ tin cậy quá trình cao, khả năng lặp lại và tuyến tính lên rộng, ultrasonication được sử dụng để chiết xuất protein từ côn trùng, để sửa đổi cấu trúc protein và để cải thiện tính chất hóa lý của protein.
Ví dụ, Mintha et al. (2020) áp dụng khai thác siêu âm cho ấu trùng ruồi lính đen (H. illucens). Họ báo cáo rằng sonication cải thiện cấu trúc protein, thay đổi chức năng protein, và do đó có lợi cho việc sản xuất protein H. illucens / hydrolysates. Đặc biệt, zeta tiềm năng, dispersibility, và thiol giá trị đã được tăng lên bởi ultrasonication. Hơn nữa, độ đục và kích thước hạt của protein giảm sau khi sonication. Ultrasonication tăng đáng kể sự nhẹ nhàng (L *) của protein cô lập bởi x 7.46% so với kiểm soát không sonicated.

Ultrasonicators hiệu suất cao để xử lý protein côn trùng

Khai thác bằng siêu âm và đồng nhất là một công nghệ xử lý đáng tin cậy, tạo điều kiện và tăng tốc sản xuất protein côn trùng chất lượng cao. Hielscher Ultrasonics danh mục đầu tư bao gồm đầy đủ từ ultrasonicators phòng thí nghiệm nhỏ gọn để hệ thống khai thác công nghiệp. Qua đó, chúng tôi tại Hielscher có thể cung cấp cho bạn ultrasonicator phù hợp nhất cho khả năng quá trình dự kiến của bạn. Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm lâu năm của chúng tôi sẽ hỗ trợ bạn từ các thử nghiệm khả thi và tối ưu hóa quy trình để cài đặt hệ thống siêu âm của bạn ở cấp độ sản xuất cuối cùng.
Việc in chân nhỏ của vắt siêu âm của chúng tôi cũng như tính linh hoạt của chúng trong các tùy chọn cài đặt làm cho chúng phù hợp ngay cả vào các cơ sở chế biến protein côn trùng nhỏ. Bộ vi xử lý siêu âm được cài đặt trên toàn thế giới trong thực phẩm và các cơ sở sản xuất bổ sung dinh dưỡng cũng như để sản xuất thức ăn chăn nuôi và vật nuôi. Hơn nữa, máy trộn cắt cao siêu âm là lý tưởng để xây dựng protein côn trùng thành các sản phẩm thực phẩm của con người cũng như vào thức ăn vật nuôi cho động vật đi kèm và thức ăn chăn nuôi cho động vật trang trại.

Hielscher Ultrasonics – Thiết bị chiết xuất tinh vi

Danh mục sản phẩm Hielscher Ultrasonics bao gồm đầy đủ các vắt siêu âm hiệu suất cao từ quy mô nhỏ đến lớn. Các phụ kiện bổ sung cho phép dễ dàng lắp ráp cấu hình thiết bị siêu âm phù hợp nhất cho quá trình protein côn trùng của bạn. Thiết lập siêu âm tối ưu phụ thuộc vào công suất dự kiến, khối lượng, nguyên liệu thô, quá trình hàng loạt hoặc nội tuyến và thời gian.

Batch và inline

Ultrasonicators Hielscher có thể được sử dụng cho hàng loạt và liên tục dòng chảy thông qua chế biến. Xử lý hàng loạt siêu âm là lý tưởng để kiểm tra quy trình, tối ưu hóa và mức độ sản xuất từ nhỏ đến trung bình. Đối với một khối lượng lớn protein côn trùng, chế biến nội tuyến có thể thuận lợi hơn. Trong khi batching chỉ đòi hỏi một thiết lập rất đơn giản, nó là nhiều thời gian hơn và lao động chuyên sâu. Một quá trình trộn nội tuyến liên tục đòi hỏi phải thiết lập tinh vi – bao gồm trong một máy bơm, ống hoặc đường ống và xe tăng - nhưng nó là hiệu quả hơn, nhanh hơn và đòi hỏi lao động ít hơn đáng kể. Hielscher Ultrasonics có thiết lập khai thác phù hợp nhất cho khối lượng khai thác của bạn và mục tiêu quá trình.

Nhổ siêu âm cho mỗi sản phẩm công suất

Hielscher Ultrasonics phạm vi sản phẩm bao gồm toàn bộ bộ vi xử lý siêu âm từ phòng thí nghiệm nhỏ gọn ultrasonicators trên băng ghế dự bị và hệ thống thí điểm để bộ vi xử lý siêu âm công nghiệp đầy đủ với khả năng xử lý truckloads mỗi giờ. Phạm vi sản phẩm đầy đủ cho phép chúng tôi cung cấp cho bạn máy vắt siêu âm phù hợp nhất cho nguyên liệu, công suất xử lý và mục tiêu sản xuất của bạn.
Hệ thống để bàn siêu âm là lý tưởng cho các xét nghiệm khả thi và tối ưu hóa quá trình. Tuyến tính mở rộng dựa trên các thông số quy trình đã được thiết lập làm cho nó rất dễ dàng để tăng khả năng xử lý từ các lô nhỏ hơn để sản xuất thương mại đầy đủ. Up-Scaling có thể được thực hiện bằng cách cài đặt một thiết bị vắt siêu âm mạnh hơn hoặc phân cụm một số ultrasonicators song song. Với UIP16000, Hielscher cung cấp bộ vắt siêu âm mạnh mẽ nhất trên toàn thế giới.

Chính xác điều khiển amplitudes cho kết quả tối ưu

Tất cả các ultrasonicators Hielscher được kiểm soát chính xác và do đó ngựa làm việc đáng tin cậy trong sản xuất. Biên độ là một trong những thông số quá trình quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả và hiệu quả của việc khai thác siêu âm chất dinh dưỡng từ côn trùng.
Vật liệu côn trùng như ấu trùng và ruồi đòi hỏi sonication nhẹ hơn và thiết lập biên độ thấp hơn, trong khi dế và côn trùng với vỏ exoskeleton dày đòi hỏi sonication ở biên độ cao hơn để giải phóng các chất dinh dưỡng được nhắm mục tiêu. Tất cả Hielscher Ultrasonics’ bộ xử lý cho phép thiết lập chính xác của biên độ. Sonotrodes và sừng tăng cường là những phụ kiện cho phép sửa đổi biên độ trong một phạm vi rộng hơn. 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. Khuếch đại lên đến 200 μm có thể dễ dàng chạy trong 24/7 hoạt động.
Cài đặt biên độ chính xác và giám sát vĩnh viễn các thông số quá trình siêu âm qua phần mềm thông minh cung cấp cho bạn khả năng điều trị hạt giống của bạn với điều kiện siêu âm hiệu quả nhất. Sonication tối ưu cho kết quả khai thác tốt nhất!
Mạnh mẽ của thiết bị siêu âm của Hielscher cho phép 24/7 hoạt động ở nhiệm vụ nặng nề và trong môi trường đòi hỏi. Điều này làm cho thiết bị siêu âm của Hielscher trở thành một công cụ đáng tin cậy để đáp ứng các yêu cầu khai thác của bạn.

Dễ dàng, kiểm tra rủi ro miễn phí

Quá trình siêu âm có thể được thu nhỏ hoàn toàn tuyến tính. Điều này có nghĩa là mỗi kết quả mà bạn đã đạt được bằng cách sử dụng một phòng thí nghiệm hoặc băng ghế dự bị-top ultrasonicator, có thể được thu nhỏ để chính xác cùng một đầu ra bằng cách sử dụng các thông số quá trình chính xác cùng. Điều này làm cho ultrasonication lý tưởng cho thử nghiệm tính khả thi rủi ro miễn phí, tối ưu hóa quy 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 sản xuất protein côn trùng của bạn.

Chất lượng cao nhất – Thiết kế và sản xuất tại Đức

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

Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm: