Ultrazvučna ekstrakcija psilocibina hladnom vodom

Izdvajanje psilocibina iz svježih i sušenih čarobnih gljiva, npr. vrsta psilocybe, poznato je kao dugotrajno i često prilično neefikasno. Ultrazvučnom ekstrakcijom brzo se ekstrahuju psilocibin, psilocin, beocistin i norbeocistin iz svježih i sušenih gljiva psilocibe. Ultrazvučna ekstrakcija razbija ćelijske stijenke gljive tako da se bioaktivne tvari potpuno oslobađaju, čime se postiže vrlo efikasan i brz proces ekstrakcije.

Ultrazvučna ekstrakcija psilocibina

Ultrazvučna ekstrakcija psilocibina je vrlo efikasna i nadmašuje alternativne metode ekstrakcije visokim prinosima, kratkim vremenom ekstrakcije, kao i jednostavnim i sigurnim radom. Kao vrlo efikasna, brza, pouzdana i ekološki prihvatljiva metoda ekstrakcije, ultrazvučna ekstrakcija koristi se za ekstrakciju brojnih bioaktivnih spojeva iz biljaka i gljiva. Hielscher ultrazvučni uređaji već se široko koriste za ekstrakciju bioaktivnih spojeva iz čarobnih gljiva, uključujući halucinogene poput psilocibina, psilocina, beocistina i norbeocistina. Ultrazvučna ekstrakcija psihodeličnih spojeva daje visoke prinose ekstrakta superiornog kvaliteta u okviru postupka turbo-ekstrakcije. Ultrazvučna ekstrakcija kompatibilna je s bilo kojim otapalom i omogućava proizvodnju ekstrakata punog spektra.

Ultrazvučna ekstrakcija – blaga hladna ekstrakcija tvari iz gljiva

Mnogi bioaktivni spojevi osjetljivi su na toplinu, što znači da se na visokim temperaturama razgrađuju i raspadaju, pa gube svoje djelovanje i potentnost. Stoga većina postupaka za izdvajanje sekundarnih metabolita iz biljnog materijala i gljiva ima koristi od netermičke metode ekstrakcije, koja se ne temelji na toplini kao osnovnom radnom principu. Ultrazvučna ekstrakcija je isključivo mehanički postupak čiji se radni princip temelji na stvaranju akustične kavitacije.

Šta je ultrazvučna kavitacija i kako utječe na ekstrakciju?

Kada se tečnost podvrgne ultrazvučnoj obradi (sonikaciji) ultrazvučnom sondom na 20kHz, u medij se prenosi 20.000 vibracija u sekundi. Ultrazvučni talasi putuju kroz tečnost, gdje stvaraju naizmjenične cikluse visokog tlaka (kompresija) / niskog tlaka (razrjeđenje ili ekspanzija). Tokom ciklusa niskog tlaka (vakuuma) u tečnosti nastaju sitni vakuumski mjehurići ili šupljine, koji rastu kroz nekoliko ciklusa tlaka. Tokom faze kompresije tečnosti i mjehurića tlak je pozitivan, dok faza razrjeđenja stvara vakuum (negativan tlak.) Tokom ciklusa kompresije i ekspanzije šupljine u tečnosti rastu dok ne dosegnu veličinu pri kojoj ne mogu apsorbirati više energije. U toj tački silovito implodiraju. Implozija tih šupljina rezultira raznim visokoenergetskim sonomehaničkim efektima, koji su poznati kao fenomen akustične / ultrazvučne kavitacije. Tokom implozije ultrazvučnih kavitacijskih mjehurića u tečnosti izloženoj ultrazvuku nastaju ekstremne sile guste energije, poput visokog smicanja, strujanja tečnosti i turbulencija. Te kavitacijske sile razaraju ćelijske stijenke biljaka i oslobađaju unutarćelijske spojeve, uključujući bioaktivne tvari poput halucinogena psilocibina, psilocina, beocistina i norbeocistina iz vrsta gljiva. Naizmjenični ciklusi visokog i niskog tlaka također potiču intenzivne stope prijenosa mase, što rezultira superiornim prinosom ekstrakcije postignutim ultrazvučnom obradom. Ultrazvučnom ekstrakcijom može se izdvojiti gotovo cijela količina aktivnih tvari prisutnih u biljnom materijalu i gljivama.

Ultrazvučna ekstrakcija psilocibina: protokol korak po korak

• Psilocibin i druge bioaktivne tvari iz gljiva možete ekstrahovati koristeći vodu, etanol ili 200 proof etil-alkohol kao otapala.
• Narežite svježe ili sušene gljive koje sadrže psilocibin na sitne komadiće. Možete koristiti klobuke i stručke. Oba dijela sadrže psihoaktivne spojeve, no klobuci su dosljedno bogatiji psilocibinom. Spore ne sadrže psilocibin.
• Stavite narezane gljive u staklenu čašu i napunite je hladnom vodom.
  Po želji možete staviti staklenu čašu u ledenu kupelj kako bi temperatura procesa ostala što niža.
• Smjesu gljiva i otapala podvrgnite ultrazvučnoj obradi (sonikaciji) ultrazvučnom sondom. Ovisno o zapremini, dobar izbor bit će UP100H ili UP400St. Naše tehničko osoblje preporučit će vam idealan ultrazvučni uređaj za vaš proces ekstrakcije i podijeliti s vama procesne parametre poput postavke amplitude i trajanja ultrazvučne obrade.
• Kaša izložena ultrazvuku poprimit će plavu boju. Plava voda sadrži ekstrahirani psilocibin iz plodnih tijela gljiva.
• Odvojite komadiće gljiva i ostatke cijeđenjem ili filtriranjem. Po želji zadržite materijal gljiva nakon filtracije za drugi ciklus ekstrakcije koristeći vodu ili etanol.
• Koristite sistem za isparavanje kako biste uklonili otapalo. 1 do 2 grama sušenih čarobnih gljiva trebalo bi dati približno 1cc konačnog ekstrakta. Budući da su gljive prirodni proizvod, sadržaj psihodeličnih tvari može varirati.
• Dodatnim korakom kristalizacije rok trajanja ekstrakta psilocibina može se dodatno produžiti.
• Konačni ekstrakt napunite u tamnu staklenu posudu ili bočicu i čuvajte u zamrzivaču.

Ultrazvučno ekstrahirani bioaktivni spojevi mogu se filtrirati i dodatno koncentrirati pomoću rotacionog evaporatora. Slika prikazuje ultrazvučni ekstrakt gljive čage.

Zašto je ultrazvučni uređaj sondnog tipa najbolji za ekstrakciju iz gljiva?

Ultrazvučna obrada je proces u kojem se visokofrekventni zvučni talasi koriste za stvaranje kavitacijskih mjehurića u tečnosti. Kada ti mjehurići kolabiraju, stvaraju intenzivne lokalizirane smične sile koje mogu razgraditi ćelije i osloboditi sadržaj ćelija u tečnost.
U ekstrakciji iz gljiva ultrazvučna obrada može se koristiti za razgradnju ćelijskih stijenki gljiva i oslobađanje njihovih bioaktivnih spojeva u otapalo. Postoje dvije vrste ultrazvučnih uređaja: kupeljnog i sondnog tipa.
Ultrazvučni uređaj kupeljnog tipa je uređaj u kojem se uzorak stavlja u posudu napunjenu otapalom, a relativno slabi ultrazvučni talasi primjenjuju se na cijelu posudu. Ta je metoda poznata kao prilično neefikasna, jer ultrazvučna kupelj raspoređuje ultrazvučnu energiju neravnomjerno i s niskim intenzitetom. Budući da se uzorak gljive u ultrazvučnoj kupelji obrađuje ultrazvukom posredno, ultrazvučni talasi ne mogu prodrijeti duboko u uzorak. Ultrazvučni talasi moraju proći kroz stijenke posude prije nego što dođu do materijala gljive. Time se ionako nizak intenzitet ultrazvučnih talasa iz ultrazvučnog spremnika dodatno smanjuje.
S druge strane, ultrazvučni uređaj sondnog tipa opremljen je titanijskom šipkom – takozvanom sonotrodom ili sondom – koja se može umetnuti direktno u uzorak, što omogućava fokusiraniju i lokaliziraniju primjenu ultrazvučne energije. To rezultira znatno efikasnijom razgradnjom ćelija i ekstrakcijom bioaktivnih spojeva, osobito u gustim ili teško dostupnim dijelovima uzorka.

Hitin je polisaharid koji je glavna komponenta ćelijskih stijenki mnogih gljiva, uključujući gljive jestive vrste. Hitin je žilav i krut materijal, zbog čega ga je teško razgraditi konvencionalnim metodama ekstrakcije.
Ultrazvučna obrada može biti efikasna u razgradnji hitina i oslobađanju bioaktivnih spojeva zarobljenih unutar ćelijskih stijenki gljiva. Međutim, visok intenzitet ultrazvučne obrade sondnog tipa je neophodan jer je hitin u ćelijskim stijenkama relativno žilav materijal. Fokusirana i lokalizirana primjena ultrazvučne energije koju pruža ultrazvučni uređaj sondnog tipa osigurava da je hitin izložen dovoljnoj količini energije za razgradnju.
Osim toga, sonda se može pomicati po različitim dijelovima uzorka, čime se stvara dodatno makromiješanje kako bi se osiguralo da su svi dijelovi gljive adekvatno obrađeni ultrazvukom. To je posebno važno za gljive s debelim ćelijskim stijenkama ili gustim strukturama, kod kojih može biti izazovno osigurati potpunu ekstrakciju drugim metodama.
Zaključno, visok intenzitet ultrazvučne obrade sondnog tipa je neophodan za razgradnju hitina u ćelijskim stijenkama gljiva i oslobađanje bioaktivnih spojeva. Fokusirana i lokalizirana primjena ultrazvučne energije koju pruža ultrazvučni uređaj sondnog tipa osigurava da je hitin adekvatno obrađen ultrazvukom, što rezultira efikasnijom i temeljitijom ekstrakcijom bioaktivnih spojeva iz gljiva.
Ultrazvučni uređaj sondnog tipa općenito se smatra efikasnijim za ekstrakciju iz gljiva, jer može osigurati ujednačeniju i temeljitiju ekstrakciju bioaktivnih spojeva u usporedbi s ultrazvučnim uređajem kupeljnog tipa.
Saznajte više o razlikama između obrade tečnosti ultrazvučnim uređajem sondnog tipa i ultrazvučnom kupelji!

Gljive koje sadrže psilocibin

Psilocibin se nalazi u više od 200 vrsta gljiva iz četiri roda gljiva Conocybe, uključujući vrste Panaeolus, Psilocybe, Stropharia, koje su sve pogodne za ultrazvučnu ekstrakciju aktivnog spoja psilocibina. Općenito, gljive koje sadrže psilocibin imaju sljedeće karakteristike: imaju tamne spore, lamelarne su gljive (listićavke), rastu uglavnom u tlu bogatom humusom na livadama i u šumama tropskih i suptropskih područja te pokazuju plave modrice koje nastaju zbog oksidativne reakcije kada se gljiva dodiruje ili ošteti.
Najpoznatija vrsta gljive koja sadrži psilocibin je Psilocybe cubensis, koja sadrži dva glavna psihoaktivna spoja, psilocibin i psilocin. Poznata kao shrooms, čarobne gljive, golden tops, cubes ili gold caps, Psilocybe cubensis pripada porodici gljiva Hymenogastraceae, a ranije je bila poznata kao Stropharia cubensis. Budući da je široko rasprostranjena i lako se uzgaja, Psilocybe cubensis je najpoznatija vrsta gljive koja sadrži psilocibin.
Psilocybe cubensis uglavnom je poznata po svojim halucinogenim spojevima, koji nakon uzimanja izazivaju psihodelična iskustva. Ti glavni psihoaktivni spojevi su:

• Psilocibin (4-fosforiloksi-N,N-dimetiltriptamin)
• Psilocin (4-hidroksi-N,N-dimetiltriptamin)
• Beocistin (4-fosforiloksi-N-metiltriptamin)
• Norbeocistin (4-fosforiloksitriptamin)

Prednosti sistema za ultrazvučnu ekstrakciju

Prednosti ultrazvučne ekstrakcije su visok prinos ekstrakcije psihodeličnih spojeva (tj. psilocibina, psilocina, beocistina, norbeocistina), slobodan izbor otapala (npr. voda, etanol, mješavina vode i alkohola itd.), kao i jednostavan i siguran rad. Zahvaljujući intenzivnim mehaničkim silama ultrazvučne obrade, ekološka i blaga otapala poput vode, etanola itd. obično su dovoljna za postizanje izuzetne stope i prinosa ekstrakcije. Kao rezultat, ultrazvučna ekstrakcija skraćuje vrijeme ekstrakcije i omogućava manju upotrebu otapala ili upotrebu blažih, nježnijih otapala. To znači da ultrazvučna ekstrakcija omogućava i veće stope ekstrakcije i ekstrakte superiornog kvaliteta (npr. ekstrakte hladnom vodom). Budući da se temperatura procesa može precizno kontrolirati tokom ultrazvučne obrade, izbjegavaju se termička razgradnja ekstrakata zbog pretjerano visokih temperatura kao i isparavanje tvari.

Sofisticirani ultrazvučni uređaji za ekstrakciju iz gljiva

Hielscher Ultrasonics portfelj proizvoda pokriva cijeli raspon visokoučinkovitih ultrazvučnih ekstraktora od malih do velikih razmjera. Dodatna oprema omogućava jednostavno sastavljanje najprikladnije konfiguracije ultrazvučnog ekstraktora za vaš proces. Optimalna postavka za ultrazvučnu obradu ovisi o predviđenom kapacitetu, zapremini, sirovini, šaržnom ili inline procesu i vremenskom okviru. Naše dugogodišnje iskusno i dobro obučeno osoblje preporučit će vam najprikladniji ultrazvučni ekstraktor i pomoći vam tokom faze uspostave vašeg procesa ekstrakcije iz gljiva.
Svoje ultrazvučne uređaje koristite za bilo koju vrstu ekstrakcije biljnog materijala, uključujući ljekovito bilje, alkaloide (npr. nikotin, ajahuasku, mitraginin), ili špagirijske tinkture.

Hielscher ultrazvučni procesor možete kupiti u bilo kojoj veličini i tačno konfiguriran prema zahtjevima vašeg procesa ekstrakcije iz gljiva. Od obrade gljiva u maloj laboratorijskoj čaši do kontinuiranog protočnog miješanja kaša od gljiva na industrijskom nivou, Hielscher Ultrasonics nudi odgovarajući ultrazvučni uređaj za vas! Kontaktirajte nas – rado ćemo vam preporučiti idealnu ultrazvučnu postavku!
Tabela u nastavku daje vam okvirnu orijentaciju o približnom kapacitetu obrade naših ultrazvučnih uređaja:

Precizno podesive amplitude za optimalne rezultate

Svi Hielscher ultrazvučni uređaji su precizno podesivi i stoga pouzdani radni konji u proizvodnji. Amplituda je jedan od ključnih procesnih parametara koji utječu na efikasnost i efektivnost ultrazvučne ekstrakcije bioaktivnih fitonutrijenata i halucinogenih spojeva iz biljnog materijala. Sirovina poput mekih svježih gljiva zahtijeva blažu ultrazvučnu obradu i niže postavke amplitude, dok sušene gljive mogu zahtijevati ultrazvučnu obradu na višim amplitudama kako bi se oslobodio unutarćelijski sadržaj. Svi Hielscher ultrazvučni uređaji omogućavaju precizno podešavanje amplitude. Sonotrode i booster rogovi su dodatna oprema koja omogućava izmjenu amplitude u još širem rasponu. Industrijski ultrazvučni procesori kompanije Hielscher mogu isporučiti vrlo visoke amplitude i osigurati potreban ultrazvučni intenzitet za zahtjevne primjene. Amplitude do 200µm mogu se lako kontinuirano koristiti u radu 24/7.
Precizne postavke amplitude i stalni nadzor ultrazvučnih procesnih parametara putem pametnog softvera pružaju vam mogućnost da svoj ekstrakt gljiva proizvodite pod najefikasnijim ultrazvučnim uvjetima. Optimalna ultrazvučna obrada za najbolje rezultate ekstrakcije!
Robusnost ultrazvučne opreme kompanije Hielscher omogućava rad 24/7 pri velikom opterećenju i u zahtjevnim okruženjima. Zahvaljujući tome Hielscher ultrazvučna oprema je pouzdan radni alat koji ispunjava vaše zahtjeve za ekstrakciju.

Jednostavno testiranje bez rizika

Ultrazvučni procesi mogu se potpuno linearno skalirati. To znači da se svaki rezultat koji ste postigli laboratorijskim ili stolnim ultrazvučnim uređajem može skalirati na potpuno isti izlaz koristeći potpuno iste procesne parametre. Zbog toga je ultrazvučna obrada idealna za testiranje izvodljivosti bez rizika, optimizaciju procesa i naknadnu implementaciju u komercijalnu proizvodnju. Kontaktirajte nas kako biste saznali kako ultrazvučna obrada može povećati prinos i kvalitet vašeg ekstrakta gljiva.

Najviši kvalitet – dizajnirano i proizvedeno u Njemačkoj

Kao porodično vlasništvo i porodično vođeno preduzeće, Hielscher daje prednost najvišim standardima kvaliteta za svoje ultrazvučne procesore. Svi ultrazvučni uređaji dizajniraju se, proizvode i temeljito testiraju u našem sjedištu u Teltowu kraj Berlina u Njemačkoj. Robusnost i pouzdanost ultrazvučne opreme kompanije Hielscher čine je radnim konjem u vašoj proizvodnji. Rad 24/7 pri punom opterećenju i u zahtjevnim okruženjima prirodna je karakteristika Hielscher visokoučinkovitih ultrazvučnih uređaja.