Svampeekstraktion i stor skala ved hjælp af batchsonikering med sonde

Ekstraktion af bioaktive forbindelser fra svampe til produktionsformål omfatter en kombination af skæring, formaling eller knusning af svampene, ultralydsassisteret ekstraktion med opløsningsmiddel og efterfølgende isolering af de bioaktive forbindelser såsom beta-glucaner. Her er en praktisk vejledning i ultralydsekstraktion af svampe ved batchproduktion i stor skala med større tønder, f.eks. en ekstraktionsbeholder på 120L.

Vejledning i svampeekstraktion i stor skala ved hjælp af sonikering med sonde

Du kan bruge følgende trinvise vejledning til ultralydsekstraktion af enhver svampeart, herunder medicinske svampe, spisesvampe og psykedeliske svampe. Brug denne protokol til nemt at ekstrahere beta-glucan og andre bioaktive molekyler fra Chaga (Inonotus obliquus), pindsvinepigsvamp (Hericium erinaceus), Reishi (Ganoderma lucidum), Cordyceps (Cordyceps sinensis), Maitake (Grifola frondosa), broget læderporesvamp (Trametes versicolor), Shiitake (Lentinula edodes), Agaricus blazei (Agaricus subrufescens) osv.

Materialer og udstyr

• Svampe
• Opløsningsmiddel: Destilleret vand eller vandig ethanol (60% eller højere). Vælg dit opløsningsmiddel afhængigt af de forbindelser, du ønsker at ekstrahere.
• Blender eller kværn
• Sonikator med sonde UIP2000hdT
• Mekanisk omrører
• Beholder eller batch egnet til fødevarer (f.eks. rustfrit stål, plast)
• Filterdug og/eller en opstilling til vakuumfiltrering
• Rotationsfordamper
• Opbevaringsbeholdere

Protokol for sonikeringsassisteret svampeekstraktion

Forberedelse:

1. Sørg for, at alt udstyr er rent og steriliseret.
2. Afmål og klargør den ønskede mængde svampemateriale til ekstraktion.
3. Monter omrøreren og sonikatoren på ekstraktionsbeholderen.

 
Ekstraktionsprocedure:

1. Hak eller mal dine tørrede eller friske svampe til grove partikler på ca. 1 til 5 millimeter. I vores eksempel bruger vi 10kg svampepartikler.
2. Tilsæt derefter svampepartiklerne til ekstraktionsbeholderen.
3. Tilsæt derefter 100L af det valgte opløsningsmiddel til bægerglasset med det svampemateriale, der skal ekstraheres. Her bruger vi et forhold mellem svampe og opløsningsmiddel på 1:10. Forholdet mellem svampe og opløsningsmiddel kan variere afhængigt af den specifikke svampeart, de forbindelser, du ønsker at ekstrahere, og partikelstørrelsen.
4. Tænd omrøreren for at blande suspensionen. Efter ca. 2 minutter er suspensionen af svampe og opløsningsmiddel forblandet.
5. Lad omrøreren fortsætte med at køre. Indstil sonikatoren UIP2000hdT til 100% amplitude, og tænd sonikatoren. Sonikér svampesuspensionen i ca. 45 til 120 minutter med UIP2000hdT. For at forhindre termisk nedbrydning af varmefølsomme bioaktive forbindelser anbefaler vi at holde ekstraktionstemperaturen under 60ºC.
6. Temperaturstyring: Brug sonikatorens temperatursensor til at overvåge procestemperaturen. Brug sonikatorens temperaturstyringsfunktion til at indstille en øvre temperaturgrænse. Når den øvre temperaturgrænse nås, holder sonikatoren automatisk pause og fortsætter, når temperaturen er inden for det indstillede temperaturområde. Derudover kan du bruge et forkølet opløsningsmiddel eller køle ekstraktionssuspensionen under sonikeringen.
7. Efter sonikeringen filtreres den sonikerede blanding gennem en filterdug, eller der anvendes vakuumfiltrering til at adskille den vandige ethanol, som indeholder de ekstraherede bioaktive forbindelser (såsom beta-glucaner) og andre bioaktive forbindelser, fra den faste svamperest.
8. Brug derefter destillation, fordampning eller rotationsfordampning til at isolere svampeforbindelserne fra opløsningsmidlet.
9. Derefter kan du rense ekstraktet yderligere for at opnå specifikke forbindelser eller fylde dit ekstrakt i opbevaringsbeholdere.

Opskalering: Fra ultralydsekstraktion i batch til inline-ekstraktion

Hvis du planlægger at opskalere din produktion af svampeekstrakt fra batch til kontinuerlig inline-ekstraktion, vil vi anbefale dig en egnet ultralydsflowcelle til din industrielle sonikator med sonde. Ofte kan du holde forholdene mellem faststof og væske samt alle andre parametre konstante, hvilket muliggør en lineær opskalering til større ekstraktproduktion. Ekstraktion af større mængder svampeforbindelser med et ultralydsgennemstrømningssystem er en avanceret metode til at producere store ekstraktvolumener. Hielscher Ultrasonics tilbyder flowcellereaktorer, der er designet til ekstraktion af bioaktive molekyler fra svampe og planter.
Hvis du er interesseret i at behandle store svampestrømme, opfordrer vi dig til at kontakte os for at få mere udførlig information. Vores tekniske team og sonikeringseksperter hjælper gerne med at finde den bedst egnede opstilling til dine specifikke behov. Vi tilbyder forskellige industrielle ekstraktionsopstillinger til ekstraktion af svampeforbindelser i fødevare- og lægemiddelkvalitet. Billedet nedenfor viser en stor flowcellereaktor med en ultralydshomogenisator af typen UIP4000hdT til ekstraktion af svampe ved cirka 50 til 200 liter suspension af svampe og opløsningsmiddel i timen.

Design, fremstilling og rådgivning – kvalitet fremstillet i Tyskland

Hielschers ultralydsapparater er velkendte for deres højeste kvalitets- og designstandarder. Robusthed og nem betjening gør det muligt at integrere vores ultralydsapparater problemfrit i industrielle anlæg. Hielschers ultralydsapparater håndterer nemt barske forhold og krævende miljøer.

Hielscher Ultrasonics er en ISO-certificeret virksomhed og lægger særlig vægt på højtydende ultralydsapparater med den nyeste teknologi og brugervenlighed. Hielschers ultralydsapparater er naturligvis CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.