Високоефективна екстракция на Chaga чрез Sonication

Чага гъби (Иненотус) са богати на много мощни фитохимикали (напр. полизахариди, бетулиновата киселина, тритерпеноидите), за които е известно, че допринасят за здравето и за борба с болестите. Използването на висока мощност ултразвукова честота за chaga екстракция е предпочитана техника за производство на по-добри chaga екстракти с най-високо качество и добив.

Екстракти от гъба Чага от ултразвук

Ултразвукова екстракция е високо ефикасна техника за освобождаване на фитохимични съединения от растителни продукти като растения и гъбички.
Chaga гъби са богати на няколко съединения като полизахариди, triterpenes, и полифеноли, които са отговорни за повечето от здравето насърчаване и терапевтични ефекти. Основните биоактивни съединения на chaga са полизахардите (например, β-глюкани, протеогликани, включващи d-галактоза, d-глюкоза, d-ксилоза и d-маноза), триперпеноидите (напр. бетюлин, бетулиновата киселина), полифеноли, фитостероли (напр.

Ултразвуковата екстракция ефективно разбива клетките на чагата и освобождава вътреклетъчните съединения (т.е. биоактивни фитохимикали) в разтворителя. Ултразвукова екстракция се основава на работния принцип на акустична кавитация. Ефектите от ултразвукова / акустична кавитация са с високо срязване, турбуленции и интензивни диференциали налягане. Тези sonomechanical сили чупят клетъчни структури като хитиновите гъби клетъчни стени, насърчаване на масов трансфер между chaga материал и разтворител и доведе до много високи екстракт добиви в рамките на бърз процес. Освен това, sonication насърчава стерилизацията на екстракти чрез убиване на бактерии и микроби. Микробната инактивация чрез ултразвук е резултат от разрушителните кавитационни сили на клетъчната мембрана, производството на свободни радикали и локално нагряване.

Защо ултразвуковата чага екстракция е толкова изгодна?

Ултразвукова екстракция се прилага в много области на производството на екстракт, например растителни и билкови екстракти за храни, добавки, фармацевтични продукти и козметика. Много важен пример за ултразвукова екстракция е извличането на канабидиол (CBD) и други съединения от растението канабис.
Тъй като ултразвуковата екстракция е не-термична техника за екстракция, биоактивните съединения се обработват леко с ултразвукови вълни и по този начин се предотвратява термичното разграждане на чувствителните растителни съединения. Всички параметри на ултразвуковия процес, т.е. амплитуда, интензитет, температура и налягане, могат да бъдат точно контролирани. Това позволява прецизен контрол на процесите и качеството и улеснява повтарянето и възпроизвеждането на получените резултати от екстракцията. Екстрактните производители оценяват ultrasonication за своята надеждна повторяемост на процеса, което помага да се стандартизират процесите и продуктите с високо качество.

Високо качество, високо добив Chaga екстракти чрез ултразвук

Изследването потвърждава, че ултразвуковите екстракти от чага съдържат повече тритерпеноиди, отколкото конвенционален екстракт от гореща вода. Ултразвуковата техника за екстракция насърчава освобождаването и изолацията на всички важни съединения от chaga (I. obliquus) гъби. Ултразвуковото подпомагане на екстракцията превъзхожда алтернативни методи за екстракция чрез по-висока ефективност и подобрена бионаличност на биоактивните фитохимикали в екстракта от гъби. Откъсите от научни изследвания показват високата ефективност и добив на ултразвукова екстракция на chaga.

Полизахарид екстракция от Chaga

Zhang et al. използва ултразвукова екстракция с помощта на ултразвук, за да се развият оптимални условия за екстракция на полизахариди от I. obliquus, с най-добри условия, включващи използването на вода като разтворител за 15 минути при 95 ° C с ултразвукова честота на екстракция, което дава стойности на екстракция от 1.82%

Екстракция на бетулин /бетулинова киселина от Чага

Резултатите показват, че ултразвукът е играл активна роля в извличането на betulin и betulinic киселина, защото може да принуди клетъчните стени да се отварят и насърчава по-добър трансфер на маса и топлина. Това от своя страна помага за успешно извличане на желаните фитохимикали за кратко време с висока ефективност. Малкото увеличение на добивите при добавяне на стъпката на екстракция с разтворител след ултразвук показва, че повечето от тези съединения трябва да са били извлечени от биомасата. Получените резултати показват максималното количество на екстрактируемия бетулин в биомасата. (2017 г.) Като цяло, ултразвукът драстично увеличи добива на betulin и betulinic киселина.

Протокол за извличане стъпка по стъпка

За да се изолира силен екстракт от пълен спектър от чага (Inonotus obliquus), се прилага протокол за две стъпки за екстракция, използвайки ултразвук на мощност.
Материал: Сушен I. obliquus (100g) се раздробява на по-малки парчета от прибл.×0(5 инча). Чуствият материал от гъби се поставя в стъклена чаша 1,5л.

1. Стъпка: Ултразвукова студена екстракция: Сухият, смлян чага се суспендира в 1000 мл 60% етанол в пречистена или дестилирана вода (v/v; 60% етанол: 40% вода) чрез добавяне на сместа от разтворители в стъклената чаша с чага. За екстракция се използва ултразвуков екстрактор UP400St, оборудван със сонотрод S24d22L2D. Рогът (сонотродът) на ултразвуковия апарат се потапя в суспензия от гъби и разтворител. Използването на бъркалка е по избор, но може да помогне за транспортиране на частиците на растенията равномерно към сонотрода. Уверете се, че сонотрода не докосва стените на чашата. Задайте амплитудата на 100% и sonicate за прибл. UP400St се предлага с термометчик за температура. Свържете термодвойката с ултразвук и поставете сензора в суспензията. В цифровото меню на ултразвуковото устройство UP400St можете да зададете горна граница на температурата. Ултразвукът ще спре, когато тази максимална температура достигне и започва автоматично, веднага след като суспензията достигне по-ниската стойност на набора ∆T. Препоръчителните ∆T стойности са приблизително 30°C като горна и 20°C като по-ниска температурна стойност. Използването на вода или ледена баня помага да се поддържа температурата по време на ултразвук ниска. След ултразвук, твърдите гъби се отстраняват чрез филтриране и натискане. Разтворителят с екстрахирани фитохимикали претърпява вакуумно изпаряване или роторно изпаряване, така че накрая се получава чагата фракция от екстракцията на етанола. Остатъчната чага твърди вещества може да се използва за допълнителна втора стъпка накисване, ултразвукова гореща екстракция.
2. Стъпка (по избор): Ултразвукова гореща екстракция: От първата екстракция възстановена сурова чага се използва във втората стъпка на ултразвукова гореща екстракция за изолиране на фракция на все още останали фитохимикали в chaga гъби. Материалът на гъбичките се поставя в стъклена чаша, 600 mL от пресни 60% етанол: добавя се 40% разтвор на разтворител във вода и се загрява до прибл. По време на ултразвук, температурата може да се повиши до 95 ° C. Допълнителната топлина спомага за освобождаването на остатъчни фитохимикали. Тъй като почти всички термочувствителни съединения са били екстрахирани при термично контролирани условия в стъпка 1 , тази втора стъпка може да бъде приложена по желание, за да се създаде много силен екстракт, който е пълен във всички фитохимикали на chaga гъбата. Суспензията се обкова с ултразвук с UP400St по същия начин, както е описано по-горе. Филтрирайте, натискайте и отделяйте гъбите от водния екстракт. Фитосъставките във втората екстракция също се изолират чрез изпаряване.

И двете chaga екстракт фракции, от вода и етанол екстракция, са смесени заедно, така че пълен спектър chaga екстракт от chaga се получава. Този екстракт може да бъде формулиран в различни продукти като тинктури, капсули или ядливи продукти.

Този процес е напълно линеен мащабируем към всеки друг обем. Прилагането на същите ултразвукови параметри (ултразвуков интензитет W / L, налягане, температура, твърдо вещество: концентрация на течност), всички след като са установени резултати от ултразвукова екстракция на chaga могат просто да бъдат мащабирани до по-големи (или по-малки) обеми, като същевременно постигат същите резултати (т.е. добиви, ефективност на процеса).

Ултразвуково произведени гъби екстракти са богати на полизахариди, които са известни с множество полезни ефекти върху здравето. Ultrasonicator UP100H е 100 вата мощен ултразвуков екстрактор за ефективно извличане на лекарствени гъби като чага, лъвска грива, рейши или cordyceps.

Вашият избор на разтворител

Ултразвукова екстракция е съвместима с всеки разтворител. Това ви позволява да използвате разтворителя на вашите предпочитания. В чага екстракция протокола по-горе препоръчваме разтвор на разтворител, съдържащ 60% етанол: 40% вода (v / v). Комбинацията от етанол и вода позволява да се освободи фитохимикали на различни полярности. Алтернативно, може да се приложи двуфазен екстракция с етанол в първата стъпка на екстракция и вода във втори етап на екстракция. Ултразвукова екстракция с помощта на разтворител комбинация от алкохол и вода освобождава водоразтворими и алкохол-разтворими фитохимикали от гъби като chaga.
Следователно, екстракция е фундаментално при създаването на чисти и мощни екстракти от гъби.
Други разтворители, използвани за екстракцията на Inonotus obliquus, са изопропанол, метанол, метанол, съдържащ 10% оцетна киселина, етилацетат и др. За хранителни екстракти се препоръчва нетоксичен разтворител, тъй като след отстраняване на разтворителя (например изпаряване) понякога в екстракта може да останат остатъчни количества от остатъчни количества.

Защо да давате ултразвукови вани недостатъчни резултати Chaga екстракция?

Ултразвуковите вани обикновено се използват за леки почистващи приложения. В ултразвукова вана акустичната кавитация възниква неконтролирано и неравномерно разпределено през сравнително голям резервоар. Ако поставите стъклена чаша с вашата смес от гъби и разтворители в ултразвукова вана, вече слабите ултразвукови вълни трябва да преминат през стените на чашата, което намалява интензивността на ултразвука още повече. Това означава, че интензивността на ултразвука на ултразвуков почистващ резервоар е твърде слаба за ефективна екстракция на гъби. Клетъчните стени на гъбите съдържат хитин, здрав материал, който прави гъбените клетки много твърди и трудни за разрушаване. За да се освободят биоактивните съединения от гъби като чага, е необходим ултразвук с висока интензивност. Ултразвуковите сонди създават много по-интензивна акустична кавитация, силата, която разрушава гъбичните клетъчни стени отворени.
 

Диаграмата за анализ на UV-Vis показва сравнението между ултразвукова сонда и ултразвукова екстракция на вана от гъба чага. Сондата тип ultrasonicator UP100H (черна крива) дава значително по-високи добиви на биоактивни chaga съединения.

 
Прочетете повече за разликите на ултразвукови сонди и ултразвукови вани и вижте как те се сравняват в ефективността на екстракция!

Високоефективни ultrasonicators за извличане на Chaga

Ултразвуковата екстракция е надеждна технология за преработка, която улеснява и ускорява производството на висококачествени екстракти от различни суровини като chaga и други гъби. Hielscher Ultrasonics портфейл обхваща пълната гама от компактни лабораторни ultrasonicators до промишлени системи за извличане. По този начин, ние в Hielscher можем да ви предложим най-подходящия ултразвук за вашия предвиждания капацитет на процеса. Нашият дългогодишен опитен персонал ще ви помогне от тестове за осъществимост и оптимизация на процесите до инсталирането на вашата ултразвукова система на крайното ниво на производство.
Малкият отпечатък на краката на нашите ултразвукови екстрактори, както и тяхната гъвкавост в опциите за монтаж ги правят подходящи дори в малки помещения за обработка на пектин. Ултразвукови процесори са инсталирани в целия свят в хранителни, фармацевтични и хранителни добавки производствени съоръжения.

Hielscher Ultrasonics – Усъвършенствано оборудване за екстракция

Hielscher Ultrasonics продуктово портфолио обхваща пълната гама от високопроизводителни ултразвукови екстрактори от малък до голям мащаб. Допълнителните аксесоари позволяват лесно сглобяване на най-подходящата конфигурация на ултразвуково устройство за вашия процес на извличане на chaga. Оптималната ултразвукова настройка зависи от предвидения капацитет, обем, суровина, партида или инлайн процес и времева линия.

Партида и непрекъснат поток

Hielscher ultrasonicators могат да се използват за партида и непрекъсната поток през обработка. Ултразвуковата обработка на партиди е идеална за тестване на процеси, оптимизация и ниско до средно ниво на производство. За производство на големи обеми chaga гъба, inline обработка може да бъде по-изгодно. Непрекъснат процес на внедим смесване изисква сложни настройки – състоящ се от помпа, маркучи или тръби и резервоари -, но е високоефективен, бърз и изисква значително по-малко труд. Всички индустриални системи могат да се експлоатират при повишено налягане, което увеличава кавитация и по този начин ефективност на екстракцията. Hielscher Ultrasonics има най-подходящата настройка за екстракция за вашия обем на извличане и технологични цели.

Ултразвукови екстрактори за всеки продукт капацитет

Hielscher Ultrasonics продуктова гама покрива пълния спектър от ултразвукови процесори от компактни лабораторни ultrasonicators над пейка-отгоре и пилотни системи до напълно промишлени ултразвукови процесори с капацитет за обработка на товари на час. Пълната продуктова гама ни позволява да ви предложим най-подходящия ултразвуков екстрактор за вашия chaga, както и други гъби, капацитет на процеса и производствени цели.
Ултразвуковите системи за пехлип са идеални за тестове за осъществимост и оптимизация на процесите. Линейно мащабиране въз основа на установените параметри на процеса го прави много лесно да се увеличи капацитетът за обработка от по-малки лотове до напълно търговско производство. Up-мащабирането може да се извърши или чрез инсталиране на по-мощен ултразвуков блок за извличане или групиране на няколко ultrasonicators паралелно. С UIP16000, Hielscher предлага най-мощния ултразвуков аспиратор в световен мащаб.

Прецизно контролируеми амплитуди за оптимални резултати

Всички Ултразвукови апарати Hielscher са прецизно контролирани и по този начин надеждни работни коне в производството. Амплитудата е един от най-важните параметри на процеса, които влияят на ефикасността и ефективността на ултразвукова екстракция на фитохимикали от chaga гъби (Inonotus obliquus).
Всички Hielscher ултразвук’ процесори позволяват прецизна настройка на амплитудата. Сонотроди и бустер рога са аксесоари, които позволяват да се промени амплитудата в още по-широк диапазон. Hielscher's промишлени ултразвукови процесори могат да доставят много високи амплитуди и доставят необходимата интензивност ултразвук за взискателни приложения. Амплитудите до 200μm могат лесно да се движат непрекъснато при работа 24/7.
Точните настройки на амплитудата и постоянното наблюдение на параметрите на ултразвуковия процес чрез интелигентен софтуер ви дават възможност да третирате суровината на гъбите с най-ефективните ултразвукови условия. Оптимална ултразвук за най-добри резултати от екстракция!
Здравината на ултразвуковото оборудване на Hielscher позволява 24/7 работа при тежки условия и в трудни условия. Това прави ултразвуковото оборудване на Hielscher надежден работен инструмент, който отговаря на вашите изисквания за екстракция.

Лесно тестване без риск

Ултразвукови процеси могат да бъдат напълно линейни мащабирани. Това означава всеки резултат, който сте постигнали с помощта на лаборатория или пейка-топ ultrasonicator, може да бъде мащабиран до точно същата изходна мощност, като се използват точно същите параметри на процеса. Това прави ultrasonication идеален за безрисков тестване на осъществимостта, оптимизация на процесите и последващо внедряване в търговско производство. Свържете се с нас, за да научите как sonication може да увеличи производството на чага екстракт.

Най-високо качество – Проектиран и произведен в Германия

Като семеен и семеен бизнес, Hielscher приоритизира най-високите стандарти за качество за своите ултразвукови процесори. Всички ultrasonicators са проектирани, произведени и старателно тествани в нашата централа в Teltow близо до Берлин, Германия. Здравина и надеждност на ултразвуковото оборудване на Hielscher го правят работен кон в производството ви. 24/7 експлоатация при пълно натоварване и в взискателна среда е естествена характеристика на Hielscher с високоефективни екстрактори.
Можете да си купите Ултразвуков процесор Hielscher във всякакъв различен размер и точно конфигуриран за вашите технологични изисквания за извличане на гъби. От лечение на гъби в малка лабораторна чаша до непрекъснатото смесване на гъби на промишлено ниво, Hielscher Ultrasonics предлага подходящ ултразвуков апарат за вас! Моля, свържете се с нас – ние се радваме да ви препоръча идеална ултразвукова настройка!

Таблицата по-долу дава индикация за приблизителната капацитет за преработка на нашите ultrasonicators: