Väga tõhus Chaga ekstraheerimine ultrahelitöötluse kaudu

Chaga seened (Inonotus obliquus) on rikkad väga tugevate fütokemikaalide poolest (nt polüsahhariidid, betuliinhape, triterpenoidid), mis teadaolevalt aitavad kaasa tervisele ja haiguste vastu võitlemisele. Suure võimsusega ultraheli sageduse kasutamine chaga ekstraheerimiseks on eelistatud meetod, et toota suurepärase kvaliteediga ja saagisega chaga ekstrakte.

Chaga seeneekstraktid ultraheli abil

Ultraheli ekstraheerimine on väga tõhus meetod fütokeemiliste ühendite vabastamiseks botaanilistest ainetest, nagu taimed ja seened.
Chaga seened on rikkad mitmete ühendite poolest, nagu polüsahhariidid, triterpeenid ja polüfenoolid, mis vastutavad enamiku selle tervist edendavate ja terapeutiliste mõjude eest. Chaga peamised bioaktiivsed ühendid on polüsahhariidid (nt β-glükaanid, proteoglükaanid, mis sisaldavad d-galaktoosi, d-glükoosi, d-ksüloosi ja d-mannoosi), triperpenoidid (nt betuliin, betuliinhape), polüfenoolid, fütosteroolid (nt inotodiool) ja muud ühendid.

Ultraheli ekstraheerimine purustab tõhusalt chaga seente rakud ja vabastab rakusisesed ühendid (st bioaktiivsed fütokemikaalid) lahustisse. Ultraheli ekstraheerimine põhineb akustilise kavitatsiooni tööpõhimõttel. Ultraheli / akustilise kavitatsiooni mõju on kõrge nihkejõud, turbulentsid ja intensiivsed rõhuerinevused. Need sonomehaanilised jõud lõhuvad rakustruktuure, näiteks kitiinseid seenerakkude seinu, soodustavad massiülekannet musta pässiku materjali ja lahusti vahel ning tulemuseks on kiire protsessi käigus väga kõrge ekstrakti saagis. Lisaks soodustab ultrahelitöötlus ekstraktide steriliseerimist bakterite ja mikroobide tapmise teel. Mikroobide inaktiveerimine ultrahelitöötlusega on tingitud rakumembraani hävitavatest kavitatsioonijõududest, vabade radikaalide tootmisest ja lokaliseeritud kuumutamisest.

Miks on ultraheli chaga ekstraheerimine nii soodne?

Ultraheli ekstraheerimist rakendatakse paljudes ekstraktide tootmise valdkondades, nt botaanilised ja taimsed ekstraktid toiduainetele, toidulisanditele, ravimitele ja kosmeetikatoodetele. Väga silmapaistev näide ultraheli ekstraheerimisest on kannabidiooli (CBD) ja teiste ühendite ekstraheerimine kanepitaimest.
Kuna ultraheli ekstraheerimine on mittetermiline ekstraheerimistehnika, töödeldakse bioaktiivseid ühendeid kergelt ultraheli lainetega ja seeläbi välditakse tundlike taimeühendite termilist lagunemist. Kõiki ultraheli protsessi parameetreid, s.t. amplituudi, intensiivsust, temperatuuri ja rõhku saab täpselt kontrollida. See võimaldab täpset protsessi- ja kvaliteedikontrolli ning muudab pärast ekstraheerimistulemuste saamist lihtsaks kordamise ja reprodutseerimise. Ekstrakti tootjad hindavad ultraheli selle usaldusväärse protsessi korratavuse eest, mis aitab standardida protsesse ja tooteid kõrgel kvaliteeditasemel.

Kvaliteetsed, kõrge saagisega Chaga ekstraktid ultrahelitöötluse teel

Uuringud kinnitavad, et ultraheli toodetud chaga seeneekstraktid sisaldavad rohkem triterpenoide kui tavaline kuuma vee ekstrakt. Ultraheli ekstraheerimise tehnika soodustab kõigi oluliste ühendite vabanemist ja eraldamist chaga (I. obliquus) seentest. Ultraheli abil ekstraheerimine paistab silma alternatiivsete ekstraheerimismeetoditega suurepärase efektiivsuse ja seeneekstrakti bioaktiivsete fütokemikaalide parema biosaadavusega. Teaduslike uuringute väljavõtted näitavad ultraheli chaga ekstraheerimise suurt efektiivsust ja saagist.

Polüsahhariidi ekstraheerimine mustast pässikust

Zhang jt kasutasid ultraheli abil ekstraheerimist, et töötada välja optimaalsed tingimused polüsahhariidide ekstraheerimiseks I. obliquusest, parimatel tingimustel, mis hõlmavad vee kasutamist lahustina 15 minutit 95 ° C juures ultraheli sagedusega ekstraheerimisega, mis andis ekstraheerimisväärtused 1,82%

Betuliin / betuliinhappe ekstraheerimine mustast pässikust

Tulemused näitavad, et ultraheli oli mänginud aktiivset rolli betuliini ja betuliinhappe ekstraheerimisel, kuna see võib sundida rakuseinu avanema ning soodustab paremat massi ja soojusülekannet. See omakorda aitab edukalt ekstraheerida soovitud fütokemikaale lühikese aja jooksul suure efektiivsusega. Saagise väike suurenemine lahusti ekstraheerimise etapi lisamisel pärast ultraheliuuringut näitas, et enamik neist ühenditest peab olema biomassist ekstraheeritud. Saadud tulemused näitavad ekstraheeritava betuliini maksimaalset kogust biomassis. (Alhazmi, 2017) Üldiselt suurendas ultraheliuuring oluliselt betuliini ja betuliinhappe saagist.

Samm-sammult ekstraheerimise protokoll

Tugeva täisspektri ekstrakti eraldamiseks chaga seentest (Inonotus obliquus) rakendatakse kaheastmelist ekstraheerimisprotokolli, kasutades võimsuse ultraheli.
Materjal: Kuivatatud I. obliquus (100g) purustatakse väiksemateks tükkideks u. 1,3cm2 (0,5×0.5 tolli). Peenestatud seenematerjal asetatakse 1,5L klaasist keeduklaasi.

1. Samm: ultraheli külm ekstraheerimine: Kuivatatud jahvatatud must pässik suspendeeritakse 1000 ml 60% etanoolis puhastatud või destilleeritud vees (mahuprotsent; 60% etanool: 40% vett), lisades lahustisegu koos musta pässikuga klaasist keeduklaasi. Ekstraheerimiseks kasutatakse ultraheli ekstraktorit UP400St, mis on varustatud sonotrode S24d22L2D-ga. Ultrasonikaatori sarv (sonotrode) sukeldatakse seente ja lahusti suspensiooni. Segisti kasutamine ei ole kohustuslik, kuid võib aidata taimeosakesi ühtlaselt sonotrodesse transportida. Veenduge, et sonotrode ei puudutaks keeduklaasi seinu. Seadke amplituud 100% -ni ja sonikeerige umbes 10 minutit. UP400St on varustatud ühendatava temperatuurianduriga. Ühendage termopaar ultrasonikaatoriga ja sisestage andur suspensiooni. Ultraheli seadme UP400St digitaalses menüüs saate määrata ülemise temperatuuripiiri. Ultrasonikaator peatub, kui see temperatuuri maksimum on saavutatud ja käivitub automaatselt niipea, kui suspensioon on jõudnud seadistatud ∆T madalama väärtuseni. Soovitatavad ∆T väärtused on umbes 30 °C ülemise ja 20 °C madalama temperatuuri väärtusena. Vee- või jäävanni kasutamine aitab hoida temperatuuri ultrahelitöötluse ajal madalal. Pärast ultrahelitöötlust eemaldatakse seente tahked ained filtreerimise ja pressimise teel. Ekstraheeritud fütokemikaalidega lahusti aurustatakse vaakumis või rootoraurustatakse nii, et lõpuks saadakse etanooli ekstraheerimisel musta pässiku fraktsioon. Chaga tahkeid jääke saab kasutada valikuliseks teiseks leotamisetapiks, ultraheli kuumaks ekstraheerimiseks.
2. Samm (valikuline): Ultraheli kuum ekstraheerimine: Esimesest ekstraheerimisest saadud taaskasutatud musta pässiku toorainet kasutatakse ultraheli kuuma ekstraheerimise teises etapis, et eraldada veel allesjäänud fütokemikaalide fraktsioon chaga seentes. Seenematerjal pannakse klaasist keeduklaasi, 600 ml värsket 60% etanooli: lisatakse 40% vesilahusti lahus ja kuumutatakse umbes 70 °C-ni. Ultrahelitöötluse ajal võib temperatuur tõusta kuni 95 °C. Täiendav soojus soodustab fütokemikaalide jääkide vabanemist. Kuna peaaegu kõik termotundlikud ühendid on 1. etapis termiliselt kontrollitud tingimustes ekstraheeritud, võib seda teist sammu valikuliselt rakendada väga tugeva ekstrakti loomiseks, mis on täielik kõigis musta pässiku seente fütokemikaalides. Vedrustus töödeldakse ultraheliga UP400St-ga samal viisil, nagu eespool kirjeldatud. Filtreerige, vajutage ja eraldage seened veeekstraktist. Teise ekstraheerimise fütokomponendid eraldatakse samuti aurustamise teel.

Mõlemad musta pässiku ekstrakti fraktsioonid, mis saadakse vee ja etanooli ekstraheerimisel, segatakse kokku nii, et saadakse täisspektriline musta pässiku ekstrakt. Seda ekstrakti saab formuleerida mitmesugusteks toodeteks, nagu tinktuurid, kapslid või söödavad tooted.

See protsess on täiesti lineaarne, skaleeritav mis tahes muule mahule. Rakendades samu ultraheli parameetreid (ultraheli intensiivsus Ws / L, rõhk, temperatuur, tahke:vedeliku kontsentratsioon), saab kõik kord kindlaks tehtud ultraheli chaga ekstraheerimise tulemused lihtsalt skaleerida suuremaks (või väiksemaks) mahuks, saavutades samal ajal samad tulemused (st saagised, protsessi efektiivsus).

Ultraheli toodetud seeneekstraktid on rikkad polüsahhariidide poolest, mis on tuntud paljude kasulike tervisemõjude poolest. Ultrasonikaator UP100H on 100 vatti võimas ultraheli ekstraktor selliste meditsiiniliste seente tõhusaks ekstraheerimiseks nagu chaga, lõvi karv, reishi või cordyceps.

Teie valitud lahusti

Ultraheli ekstraheerimine sobib kokku mis tahes lahustiga. See võimaldab teil kasutada oma eelistatud lahustit. Ülaltoodud musta pässiku ekstraheerimise protokollis soovitame lahustilahust, mis sisaldab 60% etanooli: 40% vett (v/v). Etanooli ja vee kombinatsioon võimaldab vabastada erineva polaarsusega fütokemikaale. Teise võimalusena võib kasutada kahefaasilist ekstraheerimist, kasutades esimeses ekstraheerimisetapis etanooli ja teises ekstraheerimisetapis vett. Ultraheli ekstraheerimine alkoholi ja vee lahusti kombinatsiooniga vabastab vees lahustuvad ja alkoholis lahustuvad fütokemikaalid seentest nagu chaga.
Seetõttu on ekstraheerimine puhta ja tugeva seeneekstrakti loomisel ülioluline.
Teised Inonotus obliquus ekstraheerimiseks kasutatavad lahustid on isopropanool, metanool, 10% äädikhapet sisaldav metanool, etüülatsetaat. Toiduks ettenähtud ekstraktide puhul on soovitatav kasutada mittetoksilist lahustit, kuna pärast lahusti eemaldamist (nt aurustamist) võivad ekstrakti mõnikord jääda jääkkogused.

Miks anda ultrahelivannidele ebapiisavaid musta pässiku ekstraheerimise tulemusi?

Ultraheli vanne kasutatakse tavaliselt kergete puhastusrakenduste jaoks. Ultraheli vannis toimub akustiline kavitatsioon kontrollimatu ja ebaühtlaselt jaotunud suhteliselt suure paagi kaudu. Kui paned klaasist keeduklaasi koos seente-lahusti seguga ultrahelivanni, peavad juba nõrgad ultrahelilained läbima keeduklaasi seinad, mis vähendab ultraheli intensiivsust veelgi. See tähendab, et ultraheli puhastuspaagi ultraheli intensiivsus on seente tõhusaks ekstraheerimiseks liiga nõrk. Seenerakkude seinad sisaldavad kitiini, sitket materjali, mis muudab seenerakud väga jäigaks ja raskesti häiritavaks. Bioaktiivsete ühendite vabastamiseks seentest nagu chaga on vaja kõrge intensiivsusega ultraheli. Ultraheli sondid loovad palju intensiivsema akustilise kavitatsiooni, jõu, mis purustab seente rakuseinad lahti.
 

UV-Vis analüüsikaart näitab ultraheli sondi ja chaga seente ultrahelivanni ekstraheerimise võrdlust. Sondi tüüpi ultrasonikaator UP100H (must kõver) annab oluliselt suurema bioaktiivsete chaga ühendite saagise.

 
Lisateavet ultraheli sondide ja ultrahelivannide erinevuste kohta ja vaadake, kuidas neid ekstraheerimise efektiivsuses võrrelda!

Suure jõudlusega ultrasonikaatorid Chaga ekstraheerimiseks

Ultraheli ekstraheerimine on usaldusväärne töötlemistehnoloogia, mis hõlbustab ja kiirendab kvaliteetsete ekstraktide tootmist erinevatest toorainetest, nagu chaga ja muud seened. Hielscher Ultrasonics portfell hõlmab kogu valikut kompaktsetest labori ultrasonikaatoritest kuni tööstuslike ekstraheerimissüsteemideni. Seega saame Hielscheris pakkuda teile kõige sobivamat ultrasonikaatorit teie kavandatud protsessivõimsuse jaoks. Meie pikaajaline kogemus aitab teil teostatavuskatsetest ja protsesside optimeerimisest kuni ultraheli süsteemi paigaldamiseni lõplikule tootmistasemele.
Meie ultraheli ekstraktorite väike jalajälg ja nende mitmekülgsus paigaldusvõimalustes muudavad need sobivaks isegi väikese ruumi pektiini töötlemise rajatistesse. Ultraheli protsessorid on paigaldatud kogu maailmas toidu-, farmaatsia- ja toidulisandite tootmisrajatistesse.

Hielscher Ultrasonics – Keerukad ekstraheerimisseadmed

Hielscher Ultrasonics tooteportfell hõlmab kõiki suure jõudlusega ultraheli ekstraktoreid väikestest kuni suurteni. Lisatarvikud võimaldavad teie chaga ekstraheerimisprotsessi jaoks kõige sobivama ultraheli seadme konfiguratsiooni lihtsat kokkupanekut. Optimaalne ultraheli seadistamine sõltub kavandatud võimsusest, mahust, toorainest, partii- või tekstisisesest protsessist ja ajakavast.

Partii ja pidev läbivool

Hielscheri ultrasonikaatoreid saab kasutada partii ja pideva läbivoolu töötlemiseks. Ultraheli partii töötlemine on ideaalne protsessi testimiseks, optimeerimiseks ja väikese kuni keskmise suurusega tootmistasemeks. Suure koguse musta pässiku seente tootmiseks võib olla kasulikum tekstisisene töötlemine. Pidev tekstisisene segamisprotsess nõuab keerukat seadistamist – mis koosneb pumbast, voolikutest või torudest ja paakidest -, kuid see on väga tõhus, kiire ja nõuab oluliselt vähem tööjõudu. Kõiki tööstussüsteeme saab kasutada kõrgendatud rõhul, mis suurendab kavitatsiooni ja seeläbi ekstraheerimise efektiivsust. Hielscher Ultrasonicsil on teie ekstraheerimismahu ja protsessi eesmärkide jaoks kõige sobivam ekstraheerimise seadistus.

Ultraheli ekstraktorid iga toote võimsuse jaoks

Hielscher Ultrasonics tootevalik hõlmab kogu ultraheli protsessorite spektrit kompaktsetest labori ultrasonikaatoritest üle pink-top ja pilootsüsteemide kuni täielikult tööstuslike ultraheli protsessoriteni, mis suudavad töödelda veoautode koormust tunnis. Kogu tootevalik võimaldab meil pakkuda teile kõige sobivamat ultraheli ekstraktorit nii teie chaga kui ka teiste seente, protsessi võimsuse ja tootmise eesmärkide jaoks.
Ultraheli pink-süsteemid sobivad ideaalselt teostatavuskatseteks ja protsessi optimeerimiseks. Kindlaksmääratud protsessiparameetritel põhinev lineaarne skaleerimine muudab töötlemisvõimsuse suurendamise väiksematest partiidest täielikult kaubanduslikuks tootmiseks väga lihtsaks. Mastaapimist saab teha kas võimsama ultraheli ekstraktoriüksuse paigaldamisega või mitme ultrasonikaatori paralleelse koondamisega. UIP16000 pakub Hielscher kõige võimsamat ultraheli ekstraktorit kogu maailmas.

Täpselt kontrollitavad amplituudid optimaalsete tulemuste saavutamiseks

Kõik Hielscheri ultrasonikaatorid on täpselt kontrollitavad ja seega usaldusväärsed tööhobused tootmises. Amplituud on üks olulisi protsessiparameetreid, mis mõjutavad chaga seente (Inonotus obliquus) fütokemikaalide ultraheli ekstraheerimise tõhusust ja tõhusust.
Kõik Hielscheri ultraheli’ Protsessorid võimaldavad amplituudi täpset seadistamist. Sonotroodid ja võimendussarved on tarvikud, mis võimaldavad amplituudi muuta veelgi laiemas vahemikus. Hielscheri tööstuslikud ultraheli protsessorid võivad pakkuda väga kõrgeid amplituudid ja pakkuda vajalikku ultraheli intensiivsust nõudlike rakenduste jaoks. Amplituudid kuni 200 μm saab hõlpsasti pidevalt käivitada 24/7 operatsioonis.
Täpsed amplituudi seaded ja ultraheli protsessi parameetrite püsiv jälgimine nutika tarkvara abil annavad teile võimaluse ravida seente toorainet kõige tõhusamate ultraheli tingimustega. Optimaalne ultrahelitöötlus parimate ekstraheerimistulemuste saavutamiseks!
Hielscheri ultraheli seadmete töökindlus võimaldab 24/7 operatsiooni raskeveokite ja nõudlikes keskkondades. See muudab Hielscheri ultraheli seadmed usaldusväärseks töövahendiks, mis vastab teie ekstraheerimisnõuetele.

Lihtne ja riskivaba testimine

Ultraheli protsessid võivad olla täiesti lineaarsed. See tähendab, et iga tulemust, mille olete saavutanud labori või pink-top ultrasonikaatori abil, saab täpselt samade protsessiparameetrite abil täpselt samale väljundile skaleerida. See muudab ultraheliuuringu ideaalseks riskivabaks teostatavuse testimiseks, protsessi optimeerimiseks ja sellele järgnevaks rakendamiseks kaubanduslikuks tootmiseks. Võtke meiega ühendust, et teada saada, kuidas ultrahelitöötlus võib suurendada teie chaga ekstrakti tootmist.

Kõrgeim kvaliteet – Disainitud ja toodetud Saksamaal

Pereettevõttena ja pereettevõttena seab Hielscher oma ultraheli protsessorite jaoks esikohale kõrgeimad kvaliteedistandardid. Kõik ultrasonikaatorid on projekteeritud, valmistatud ja põhjalikult testitud meie peakontoris Teltowis Berliini lähedal, Saksamaal. Hielscheri ultraheli seadmete töökindlus ja usaldusväärsus muudavad selle teie tootmises tööhobuseks. 24/7 töö täiskoormusel ja nõudlikes keskkondades on Hielscheri suure jõudlusega ekstraktorite loomulik omadus.
Hielscheri ultraheli protsessorit saab osta mis tahes erineva suurusega ja täpselt konfigureeritud vastavalt teie seente ekstraheerimise protsessinõuetele. Alates seente töötlemisest väikeses labori keeduklaasis kuni seente läga pideva läbivoolu segamiseni tööstuslikul tasandil pakub Hielscher Ultrasonics teile sobivat ultrasonikaatorit! Palun võtke meiega ühendust – Meil on hea meel soovitada teile ideaalset ultraheli seadistust!

Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest: