Εκχύλιση ψιλοκυβίνης από μανιτάρια με υπερήχους
Η ψιλοκυβίνη μπορεί να εκχυλιστεί από αποξηραμένη βιομάζα μανιταριών με τεχνικές εκχύλισης με διαλύτη. Η εκχύλιση με υπερήχους (κατεργασία με υπερήχους) βελτιώνει σημαντικά τη μεταφορά μάζας, με αποτέλεσμα υψηλότερες αποδόσεις εκχύλισης, μικρότερους χρόνους επεξεργασίας και μειωμένη κατανάλωση διαλύτη σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους εκχύλισης.
Αποτελεσματική και γρήγορη εκχύλιση ψιλοκυβίνης με κατεργασία με υπερήχους
Η εκχύλιση υλικού μαγικών μανιταριών με υπερήχους λειτουργεί πολύ καλά με αιθανόλη ή μεθανόλη ως διαλύτη. Για τα καλύτερα αποτελέσματα, συνιστάται η χρήση αποξηραμένων μανιταριών. Πριν από την κατεργασία με υπερήχους, το αποξηραμένο υλικό των μανιταριών πρέπει να αλεστεί ώστε να παρέχει μεγάλη επιφάνεια για τη μεταφορά μάζας μεταξύ του μανιταριού και του διαλύτη. Η κατεργασία με υπερήχους διαρρηγνύει τα κυτταρικά τοιχώματα του μανιταριού, ώστε τα μόρια ψιλοκυβίνης και ψιλοκίνης να απελευθερώνονται στον διαλύτη. Η μέθοδος απομόνωσης δραστικών ουσιών, όπως η ψιλοκυβίνη, με υπερήχους χρησιμοποιείται για την παραγωγή ψιλοκυβίνης και ψιλοκίνης υψηλής ποιότητας για χρήση ως θεραπευτικές ουσίες, καθώς και για αναλυτικούς σκοπούς.
Βασικά πλεονεκτήματα της εκχύλισης ψιλοκυβίνης με υπερήχους
- ✓ Υψηλότερη αποτελεσματικότητα εκχύλισης
- ✓ Μικρότεροι χρόνοι εκχύλισης
- ✓ Χαμηλότερη κατανάλωση διαλύτη
- ✓ Εύκολη κλιμάκωση από το εργαστήριο στη βιομηχανική παραγωγή
- ✓ Κατάλληλη για περιβάλλοντα παραγωγής σύμφωνα με την Ορθή Παρασκευαστική Πρακτική (GMP)
Εκχυλιστής υπερήχων UP400St για την παραγωγή βιολογικών εκχυλισμάτων μανιταριών.
Εκχυλιστής υπερήχων UP100H για την εκχύλιση ψιλοκυβίνης από μαγικά μανιτάρια ή πολυσακχαριτών από φαρμακευτικά μανιτάρια (π.χ. chaga).
Αρχή λειτουργίας της εκχύλισης μανιταριών με υπερήχους
Οι υπέρηχοι είναι γνωστοί ως η απλούστερη και πιο ευέλικτη μέθοδος για την κυτταρική διάρρηξη και την παραγωγή εκχυλισμάτων. Τα κύματα υπερήχων υψηλής ισχύος χρησιμοποιούνται με επιτυχία στη βιομηχανία τροφίμων, φαρμάκων και διατροφοφαρμακευτικών προϊόντων για την απομόνωση στοχευμένων ενώσεων από φυτικούς και ζωικούς ιστούς. Τυπικές εφαρμογές περιλαμβάνουν την εκχύλιση αρωματικών και γευστικών συστατικών από τρόφιμα (π.χ. ντομάτες, βότανα, καφέ, φρούτα, οστρακοειδή κ.λπ.), καθώς και την απομόνωση ουσιών με φαρμακευτική και διατροφοφαρμακευτική δράση (π.χ. CBD από κάνναβη, πολυσακχαρίτες υψηλού μοριακού βάρους από φαρμακευτικά μανιτάρια, βιταμίνες από λαχανικά κ.λπ.). Ένα βασικό πλεονέκτημα της κυτταρικής λύσης και της απομόνωσης με τη βοήθεια υπερήχων είναι η εξαιρετική αποτελεσματικότητα της διαδικασίας εκχύλισης, η οποία έχει ως αποτέλεσμα πολύ υψηλές αποδόσεις και υψηλούς ρυθμούς εκχύλισης. Ένα ακόμη πλεονέκτημα, το οποίο έχει σημασία για τα τρόφιμα και τις φαρμακευτικές ουσίες, είναι ότι η κατεργασία με υπερήχους αποτελεί μη θερμική διεργασία. Αυτό σημαίνει ότι οι δραστικές ενώσεις δεν υποβάλλονται σε επεξεργασία σε υψηλές θερμοκρασίες, ώστε να αποφεύγεται η θερμική αποδόμηση των εκχυλισμάτων – προστατεύοντας τη βιοδραστικότητα του εκχυλίσματος.
Εξοπλισμός εκχύλισης με υπερήχους
Η Hielscher Ultrasonics προμηθεύει συσκευές υπερήχων για κυτταρική διάρρηξη και εκχύλιση σε εργαστηριακή και βιομηχανική κλίμακα. Για την εκχύλιση εργαστηριακών δειγμάτων και μικρότερων παρτίδων έως 4L (ή έως 50L/hr με κυψελίδα ροής), ένας εργαστηριακός ομογενοποιητής υπερήχων, όπως ο UP200St (200W) ή ο UP400St (400W), είναι αρκετά ισχυρός και αποδοτικός για την εκτέλεση της κατεργασίας.
Εκτός από την εκχύλιση, η ίδια συσκευή υπερήχων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή γαλακτωμάτων ή βαμμάτων, π.χ. για τη βελτίωση της βιοδιαθεσιμότητας και της πεπτικότητας.
Διαβάστε περισσότερα για την εκχύλιση kava kava με υπερήχους!
Βιβλιογραφία / Αναφορές
- Mason, N.L; Mischler, E.; Uthaug, M.V.; Kuypers, K.P.C. (2019) Sub-Acute Effects of Psilocybin on Empathy, Creative Thinking, and Subjective Well-Being. Journal of Psychoactive Drugs 2019.
- Pedersen-Bjergaard, S.; Sannes, E.; Rasmussen, K.E.; Tønnesen, F. (1997): Determination of psilocybin in Psilocybe semilanceata by capillary zone electrophoresis. Journal of Chromatography B, 694; 1997. 375–381.
- Stamets, P. (1996): Psilocybin Mushrooms of the World. 1996
Χρήσιμες πληροφορίες
Τι είναι η εκχύλιση ψιλοκυβίνης;
Η εκχύλιση ψιλοκυβίνης είναι η διαδικασία απομόνωσης της ψιλοκυβίνης και συγγενών ενώσεων τρυπταμίνης από βιομάζα μανιταριών με τη χρήση κατάλληλων διαλυτών και τεχνολογιών εκχύλισης για τη λήψη ενός συμπυκνωμένου εκχυλίσματος.
Πώς βελτιώνει η εκχύλιση με υπερήχους την απόδοση σε ψιλοκυβίνη;
Η εκχύλιση με υπερήχους ενισχύει τη μεταφορά μάζας και διαρρηγνύει τις κυτταρικές δομές μέσω ακουστικής σπηλαίωσης, επιτρέποντας στους διαλύτες να προσεγγίζουν αποτελεσματικότερα τις ενδοκυτταρικές ενώσεις και αυξάνοντας την αποτελεσματικότητα της εκχύλισης.
Ποιοι διαλύτες χρησιμοποιούνται για την εκχύλιση ψιλοκυβίνης;
Η ψιλοκυβίνη εκχυλίζεται συνήθως με πολικούς διαλύτες, όπως νερό, αιθανόλη, μεθανόλη ή υδροαλκοολικά μείγματα, που συχνά οξινίζονται για τη βελτίωση της σταθερότητας και της ανάκτησης των ενώσεων.
Αποδομούν οι υπέρηχοι την ψιλοκυβίνη;
Όταν χρησιμοποιούνται κατάλληλες παράμετροι κατεργασίας με υπερήχους, οι υπέρηχοι δεν αποδομούν σημαντικά την ψιλοκυβίνη. Οι ελεγχόμενες συνθήκες επεξεργασίας ελαχιστοποιούν τη θερμική και οξειδωτική καταπόνηση, βελτιώνοντας παράλληλα την αποτελεσματικότητα της εκχύλισης.
Ποιος εξοπλισμός υπερήχων χρησιμοποιείται για την εκχύλιση ψιλοκυβίνης;
Η εκχύλιση ψιλοκυβίνης πραγματοποιείται συνήθως με συσκευές υπερήχων με ηχοτρόδιο, οι οποίες παρέχουν υπερήχους υψηλής έντασης και ακριβή έλεγχο των παραμέτρων της διεργασίας για εφαρμογές εργαστηριακής, πιλοτικής και βιομηχανικής κλίμακας.
Μπορεί η εκχύλιση με υπερήχους να κλιμακωθεί για βιομηχανική παραγωγή;
Με συσκευές υπερήχων με ηχοτρόδιο, η εκχύλιση με υπερήχους μπορεί να κλιμακωθεί πλήρως από την εργαστηριακή στην εμπορική παραγωγή, επειδή τα αποτελέσματα της εκχύλισης μπορούν να αναπαραχθούν σε συσκευές υπερήχων διαφορετικών μεγεθών με τη χρήση σταθερών παραμέτρων διεργασίας.
Πόσο διαρκεί η εκχύλιση ψιλοκυβίνης;
Η εκχύλιση με υπερήχους απαιτεί συνήθως μόνο λίγα λεπτά, ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της βιομάζας, τη σύνθεση του διαλύτη, τη θερμοκρασία και τους στόχους της εκχύλισης.
Ποια απόδοση εκχύλισης μπορεί να επιτευχθεί;
Η απόδοση εκχύλισης εξαρτάται από το είδος του μανιταριού, τις συνθήκες καλλιέργειας, το σύστημα διαλυτών και τις παραμέτρους της διεργασίας. Η εκχύλιση με υπερήχους επιτυγχάνει γενικά υψηλότερα ποσοστά ανάκτησης και ταχύτερη κινητική εκχύλισης από τις συμβατικές μεθόδους εκχύλισης.
Τι είναι τα μαγικά μανιτάρια;
Τα μανιτάρια που περιέχουν ψυχοδραστικές / ψυχεδελικές ουσίες, όπως ψιλοκυβίνη, ψιλοκίνη και βαεοκυστίνη, είναι γνωστά ως ψυχεδελικά μανιτάρια, μαγικά μανιτάρια, «shrooms», μαγικές τρούφες και «mush». Είναι γνωστά περισσότερα από 180 είδη μανιταριών που περιέχουν ψιλοκυβίνη ή το παράγωγό της, την ψιλοκίνη.
Τα μανιτάρια ψιλοκυβίνης είναι παράνομα σε πολλές χώρες, π.χ. στις ΗΠΑ, στον Καναδά, στην Ευρώπη και στην Ινδία. Στις ΗΠΑ, ταξινομούνται ως ελεγχόμενη ουσία του Πίνακα I (Schedule I), αν και πρόσφατα ο FDA και η DEA επέτρεψαν ορισμένες μικρές, αυστηρά ελεγχόμενες μελέτες σε ανθρώπους σχετικά με τη δυνατότητα χρήσης τους στη χορήγηση φαρμάκων για ιατρικούς και ψυχιατρικούς σκοπούς. Οι επιδράσεις της ψιλοκυβίνης και άλλων ψυχεδελικών έχουν ερευνηθεί ως προς τις επιδράσεις τους και τη δυνητική θεραπεία διαταραχών όπως οι αθροιστικές κεφαλαλγίες, οι διαταραχές της διάθεσης και ο εθισμός.
Ποια είναι τα κύρια είδη μαγικών μανιταριών;
Το Psilocybe cubensis είναι ένα από τα πιο δημοφιλή μαγικά μανιτάρια, με μέτρια συγκέντρωση ψιλοκυβίνης, περίπου 0,63% ψιλοκυβίνη και 0,60% ψιλοκίνη στα αποξηραμένα άγρια μανιτάρια. Τα μανιτάρια που καλλιεργούνται σε εσωτερικούς χώρους έχουν ως επί το πλείστον υψηλότερες συγκεντρώσεις των δραστικών ενώσεών τους.
| Είδη Psilocibe | % ΨΙΛΟΚΥΒΙΝΗ | % ΨΙΛΟΚΙΝΗ | % ΒΑΕΟΚΥΣΤΙΝΗ |
|---|---|---|---|
| P. azurenscens | 1,78 | 0,38 | 0,35 |
| P. bohemica | 1,34 | 0,11 | 0,02 |
| P. semilanceata | 0,98 | 0,02 | 0,36 |
| P. baeocystis | 0,85 | 0,59 | 0,10 |
| P. cyanescens | 0,85 | 0,36 | 0,03 |
| P. tampanensis | 0,68 | 0,32 | n.a. |
| P. cubensis | 0,63 | 0,60 | 0,025 |
| P. weilii | 0,61 | 0,27 | 0,05 |
| P. hoogshagenii | 0,60 | 0,10 | n.a. |
| P. stuntzii | 0,36 | 0,12 | 0,02 |
| P. cyanofibrillosa | 0,21 | 0,04 | n.a. |
| P. liniformans | 0,16 | n.a. | 0,005 |
