Ултразвукова екстракция на лечебни гъби
Лечебните гъби са известни от древни времена с изключителните си ползи за здравето. Напоследък лечебните гъби се превръщат в основна стока за подобряване на здравето и повишаване на енергията. За да се изпита пълният спектър от поддържащи здравето ефекти на лечебните гъбички, съединения като полизахариди, тритерпеноиди и други биоактивни вещества трябва да бъдат освободени от гъбните клетки. Ултразвуковата екстракция е отлична техника за изолиране на биоактивни съединения от растителни продукти, като рейши, лъвска грива, кордицепс, шийтаке, чага и др.
Екстракти от лечебни гъби – Изработен с ултразвук
Лечебните гъби са установили статута си на суперхрани и ноотропи поради изключителното им въздействие върху когнитивните функции и имунната система. Освен за здравето и когнитивните си ефекти, лечебните гъби се използват за профилактика и лечение на заболявания (напр. рак, диабет, възпаление и др.). Най-известните видове ядливи гъби са Chaga, Reishi, Lion's Mane, Cordyceps, Shiitake и Maitake.
UP100H, мощен ултразвуков екстрактор със 100 вата, се използва за извличане на биоактивни съединения от гъба чага (Inonotus obliquus).
Когато става въпрос за най-известните ефекти на гъбите върху здравето, доказано е, че биоактивните съединения на гъбите повишават имунитета, увеличават растежния фактор на нервите (NGF), подобряват издръжливостта по време на физическа активност, както и дълголетието. Биоактивните съединения, които причиняват укрепващи здравето ефекти, са например полизахариди като α-глюкани и β-глюкани. Профилът на глюканите се различава между конкретните видове гъби и е отговорен за специфичното използване на различни гъби за постигане на различни ефекти. Например, лъвската грива насърчава растежния фактор на нервите (NGF), докато гъбата кордицепс подобрява издръжливостта, а Рейши поддържа имунната система и дълголетието.
Кликнете върху следните връзки, за да научите повече за извличането от конкретни гъби, включително протоколи за екстракция и видео демонстрации:
Защо екстракти от гъби?
Екстрактите от гъби са изгодни, тъй като само малки консумирани количества имат същите ефекти, както при поглъщане на големи количества гъбени прахове, което е необходимо за постигане на желаните ефекти. Ултразвуково изолираните екстракти от гъби ви дават всички важни хранителни вещества и биоактивни вещества в много концентрирана форма!
Ултразвукова екстракция на полизахариди
За изолиране на полизахариди (като алфа-глюкани и бета-глюкани), тритерпени и други биоактивни съединения от лечебни гъби, ултразвуковата екстракция е най-удобната, ефективната и ефикасна техника.
Други полезни компоненти, открити в много годни за консумация гъби, са селен, витамин D и витамин В3. Чрез интензивна ултразвукова обработка клетъчните стени на гъбичките (които са направени от хитин) се перфорират и лизират, така че химичните съединения като полизахариди, витамини и т.н. се освобождават в околния разтворител. Ултразвуковата екстракция е високоефективна, освобождавайки пълния спектър от биоактивни съединения за много кратко време на екстракция в сравнение с традиционните техники за екстракция.
След екстракцията биоактивните съединения могат да бъдат отделени и пречистени чрез филтриране, дестилация/изпаряване и утаяване, за да се получат висококонцентрирани, високоефективни екстракти от гъби. Тези екстракти от гъби по-късно се преработват в лекарства, хранителни добавки, функционални хранителни съставки, тинктури и тоници.
Ултразвукова екстракция с вода или разтворител
Огромно предимство на ултразвуковата екстракция е богат избор от разтворители от които да избирате. Ултразвуково изолиране на фитохимикали и биоактивни съединения може да се извърши в разтворители като вода, етанол, метанол, изопропанол, смеси вода/етанол, глицерин, растителни масла и др.
В зависимост от целевите съединения за изолиране, ултразвуково подпомаганата екстракция на гъби може да се извърши във вода или разтворители като етанол, метанол, изопропанол и др. Тъй като гъбите съдържат предимно водоразтворими целеви компоненти и само няколко неводоразтворими компонента, екстракцията във вода или воден етанол обикновено е предпочитаният метод. Разтворителите с по-висок алкохолен процент се използват специално за изолиране на екстракти с високо съдържание на тритерпени.
UP400St Ултразвуковият апарат UP400St е високоефективен и позволява бързо извличане на биоактивни съединения като полизахариди, терпени, алкалоиди и други микохимикали от мицела и плодното тяло на лечебните гъби.
- Най-ефективен
- бързо извличане
- По-пълно извличане
- Висококачествени екстракти с пълен спектър
- Мек, нетермичен процес (студена екстракция)
- Фармацевтични / хранителни продукти
- Стандартизиран процес
- Различни разтворители за избор
- Безопасен & лесен за работа
Резултати от ултразвукова екстракция на гъби
Ултразвуковите параметри на процеса са от решаващо значение, когато става въпрос за изолиране и възстановяване на фитохимикали. Първо, ултразвуковите параметри като амплитуда, налягане и температура са важни фактори за настройване на процеса на екстракция до най-висок добив и качество. Второ, прецизно контролираните условия на процеса гарантират, че екстрактите не се разграждат от твърде силни въздействия на процеса (напр. високи температури). Например, ботаническите съединения като полизахариди са склонни към разграждане, когато са изложени на високи температури.
Hielscher Ultrasonics’ екстракторите могат да бъдат точно контролирани – чрез задаване на амплитуда, налягане, температура на оптимални условия. Това позволява възпроизводим резултат, качество на извличане и стандартизация на процеса.
Изследванията (Alzorqi et al.) показват, че (1-3; 1-6)-β-d-глюкани от малайзийски гъби, извлечени чрез ултразвук, имат по-висока антиоксидантна активност, по-високо молекулно тегло и оптимална степен на разклоняване в сравнение с екстрактите, произведени чрез конвенционални техники за екстракция.
Високоефективни ултразвукови екстрактори
Hielscher Ultrasonics е дългогодишен производител на високоефективни ултразвукови апарати, които успешно се прилагат за изолиране на биоактивни компоненти от растителни продукти и гъбички. С продуктова линия, обхващаща пълната гама от по-малки ръчни ултразвукови уреди до настолни и пилотни системи до напълно промишлени единици, Hielscher Ultrasonics е вашият партньор, който ви помага от първия тест за осъществимост и оптимизацията на процеса до окончателното инсталиране на вашата промишлена производствена линия. За да се освободят биоактивни съединения от растителните продукти, може да са необходими високи амплитуди – особено когато здравите клетъчни стени трябва да бъдат перфорирани и лизирани. Ултразвуковите процесори на Hielscher Ultrasonics, напр. UIP500hdT или UIP2000hdT, може да работи с много високи амплитуди до 200 μm. Тези високи амплитуди могат да работят непрекъснато в 24/7 работа, разбира се. Здравината на ултразвуковите апарати Hielscher осигурява безпроблемна работа 24/7 при тежки натоварвания и в взискателни среди.
- Високоефективни ултразвукови екстрактори
- прецизно контролиран
- възпроизводими резултати
- Линейна мащабируемост
- Як & ниска поддръжка
- консултация & услуга
- Лесен & Безопасен за работа
SonoStation – ултразвукова система с 2x 2kW ултразвукови апарати, разбъркан резервоар и помпа – е отличен за извличане на големи количества.
| Обем на партидата | Дебит | Препоръчителни устройства |
|---|---|---|
| 1 до 500 мл | 10 до 200 мл/мин | UP100H |
| 10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 до 20L | 0.2 до 4 л/мин | UIP2000hdT |
| 10 до 100L | 2 до 10 л/мин | UIP4000 |
| Н.А. | 10 до 100 л/мин | UIP16000 |
| Н.А. | Голям | Клъстер от UIP16000 |
Високомощни ултразвукови екстрактори от лабораторен до пилотен и индустриален мащаб.
Литература / Препратки
- Alzorqi I., Sudheer S., Lu T.J., Manickam S. (2017): Ultrasonically extracted β-d-glucan from artificially cultivated mushroom, characteristic properties and antioxidant activity. Ultrasonic Sonochemistry 2017. 531-540.
- Alzorqi I., Singh A., Manickam S., Al-Qrimli H. (2016): Optimization of ultrasound assisted extraction (UAE) of β-D-glucan polysaccharides from Ganoderma lucidum for prospective scale-up. Resource-Efficient Technologies 2016.
- Khan, A.A., Gani A., Masoodi F., Kousar S., Ahmad M. (2014): Antioxidant and Functional Properties of β-Glucan Extracted from Edible Mushrooms Agaricus Bisporus, Pleurotus Ostreatus and Coprinus Atramentarius. Proceedings of the 8th International Conference on Mushroom Biology and Mushroom Products (ICMBMP8) 2014.
- Vardanega R., Santos D.T., Meireles M.A.M. (2014): Intensification of bioactive compounds extraction from medicinal plants using ultrasonic irradiation. Pharmacogn Rev. 2014 Jul-Dec; 8(16): 88–95.
Факти, които си струва да знаете
ултразвукова екстракция – Принцип на работа
Ултразвуковата екстракция е проста, евтина, бърза и ефективна технология, която засилва екстракцията течност-твърдо вещество и превъзхожда традиционните техники за екстракция. Основните предимства на ултразвуковата твърдо-течна екстракция се основават на по-бърза кинетика на екстракция и масатрансфер, както и на увеличаване на добива на екстракта. Друго предимство е възможността да се стартира процесът на екстракция при по-ниски температури, предотвратявайки разграждането на термочувствителните съединения. В сравнение с алтернативни техники за изолиране като микровълнова печка или свръхкритичен CO2, ултразвуковият екстрактор е с по-ниска цена (както за покупка, така и за експлоатация), както и лесен за използване и безопасен за работа.
Ултразвуковата екстракция се основава на акустична кавитация и нейните хидродинамични сили на срязване. Ултразвук на Hielscher’ Системите създават интензивни ултразвукови вълни и кавитация за извличане на фитохимикали от растения.
Акустична кавитация – Феноменът на ултразвуковата обработка: Когато интензивните ултразвукови вълни се свържат в течна среда, върху течността се прилагат цикли на компресия и разширение. По време на разширяването (разреждането) в течността се появяват вакуумни мехурчета или кухини. Тези вакуумни мехурчета се създават, когато упражняваното отрицателно налягане надвишава якостта на опън на течността. При различни цикли на компресия / разреждане вакуумните мехурчета растат, докато достигнат точка, в която не могат да абсорбират допълнителна енергия, така че да се срутят силно (имплозия на мехурчета). По време на имплозията на мехурчето се появяват екстремни условия като много високи температурни и натискни разлики, течен поток и сили на срязване. Тези интензивни сили разрушават клетките (на растителните растения и тъканите), така че вътреклетъчният материал (напр. полизахариди, терпени, протеини, флавони и др.) се освобождават в разтворителя. Процесът на образуване, растеж и колапс на вакуумните мехурчета е известен като Кавитация.
гъба
Гъба (множествено число: гъби) е ботанически термин за всички членове на групата на еукариотните организми, които включват микроорганизми като дрожди, плесени, както и гъби. Особено в традиционната медицина (напр. азиатската / китайската медицина) гъбичките се прилагат, за да предизвикат различни ефекти като когнитивни подобрения, подсилване на имунната система или за постигане на дълголетие. В днешно време лечебните гъби се използват не само като алтернативно лекарство, но екстрактите от гъбички се консумират и като функционални храни или суперхрани. Например, гъбички като майтаке, кордицепс, пуешка опашка, рейши се поглъщат, за да се възползват от ефекта им като имуномодулатори. Няколко вида гъби като псилоцибинови гъби (разговорно известни като магически гъби) се използват заради техните психеделични свойства. Гъбите не са растения и са класифицирани в царството на гъбичките.
Полисахариди
Полизахаридите са важни биоактивни съединения, открити в лечебните гъби. Те се използват като биохимично активни съединения за фармацевтично и нутрицевтично приложение, имащи положителни ефекти като имунна регулация, за обръщане или предотвратяване на радиационно увреждане, антикоагулация на кръвта, както и противоракови, антивирусни и хипогликемични активности. Полизахаридите, получени от гъби, лентинан, шизофилан и крестин, са приети като имуноцевтики (лекарства, които засилват имунната система) в Япония, Корея и Китай.
Освен полизахаридите, гъбичките съдържат феноли, хетерополизахариди, гликогени, витамини и тритерпени, наред с други полезни компоненти.
Видове лечебни гъби
В Чага гъба, която е известна още като Inonotus obliquus или черна дървесна гъба (по-разговорно наричана шлак, брезова конк, клинкерен полипор), полизахаридите са най-известните активни съединения. Полизахаридите на Чага имат много силна антиоксидантна активност, изчиствайки свободните радикали.
Лъвска грива (Hericium erinaceus) е годна за консумация и лечебна гъба, принадлежаща към групата на зъбните гъби. Лъвската грива е известна със своите невропротективни и ноотропни ефекти, което означава, че лъвската грива се използва за подобряване на паметта и когнитивните функции.
Рейши (Ganoderma lucidum, известна още като Ling Zhi / Lingzhi, Mannentake, Гъба на безсмъртието) е полипорна гъба, която лесно се разпознава по червено лакираната си бъбрековидна капачка. Гъбата Рейши произвежда група тритерпени, така наречените ганодеринови киселини. Ганодерните киселини проявяват молекулярна структура, която е подобна на тази на стероидните хормони. Освен това други съединения, открити в Рейши, включват полизахариди (напр. бета-глюкан), кумарин, манитол и алкалоиди. Стеролите, изолирани от гъбата, включват ганодерол, ганодеренова киселина, ганодериол, ганодерманонтриол, луцидадиол и ганодермадиол. От кулинарна гледна точка Рейши е известен с горчивия си вкус и често се консумира в кафе напитки.
Шитаке (Lentinula edodes; разговорно наричана шварцвалдска дървесна гъба, Xiang Gu, ароматна гъба), се използва широко като съставка в азиатските ястия. Когато се прилага по здравословни причини, шийтаке засилва имунната система и води до значително намаляване на възпалението.
Coriolus versicolor (Trametes versicolor, Polyporus versicolor; разговорно наричана гъба пуешка опашка, Yun Zhi, Kawaratake) съдържа полизахариди PSK, PSP и Kresin, както и глюкани B-1,3 и B-1,4. Полизахаридите се използват за подобряване на имунната функция при пациенти с някои видове рак, когато се използват заедно с химиотерапия. В традиционната китайска медицина пуешката опашка се използва като тоник.
Cordyceps sinensis (Ophiocordyceps sinensis; известна още като китайска гъсеница, Dong Chong Xia Cao, yartsa gunbu) е друга гъба с изключителни антиоксидантни свойства. Кордицепсът съдържа силни антиоксиданти, които неутрализират вредните свободни радикали и засилват дейността на вродената антиоксидантна система на организма.
Майтаке (Grifola frondosa; Облачна гъба, Hui Shu Hua, кокошка от дърво, овнешка глава, овча глава) е полипорна гъба, за която е доказано, че стимулира както вродената имунна система, така и адаптивната имунна система. Изследванията установиха, че Maitake стимулира имунната система на пациенти с рак на гърдата. Освен това показва ефект на понижаване на кръвната захар, тъй като гъбата съдържа инхибитор на алфа глюкозидазата.
Agaricus subrufescens (известни също при условията на Agaricus blazei, Agaricus brasiliensis, Agaricus rufotegulis; разговорно бадемова гъба, гъба на слънцето, божията гъба, гъбата на живота, кралският слънчев агарикус, джисонгронг или химемацутаке) е годна за консумация гъба, която се характеризира със сладкия си вкус и аромат на бадеми. Гъбата Agaricus е популярна лечебна гъба, използвана най-вече заради ефекта си за повишаване на имунната система.