Kas te ei tea, miks teie seente ekstraheerimine ultraheli vanni või ultraheli puhastuspaagi abil ei anna teile soovitud ekstrakti saaki? Siit saate teada kõike, mida peate teadma seente jäikade kitiini sisaldavate rakuseinte, parima ekstraheerimistehnika ja sobivate lahustite kohta!

Miks ma vajan seente ekstraheerimiseks intensiivseid jõude?

Kõigil söödavatel seentel on kitiinist valmistatud rakuseinad, sama materjal, mis moodustab koorikloomade ja putukate kestad. Kitiin on väga tugev materjal, mis annab seenerakkudele kõrge sitkuse. Rakusein loob barjääri rakusisestele kambritele, mis sisaldavad seente bioaktiivseid molekule. Olulised seenemolekulid on näiteks α- ja β-glükaanid, polüsahhariidid, terpeenid, antioksüdandid, vitamiinid või hallutsinogeensed ühendid. Igal seeneliigil on ainulaadne hulk bioaktiivseid ühendeid. Nende tervist edendavate ainete vabastamiseks seenerakkudest tuleb rakuseinad lagundada. Kitiinisisalduse tõttu on seenerakkude häirimine keeruline ülesanne ning nõuab mõningaid teadmisi ja keerukaid seadmeid.

Kitiini sisaldavate seente rakuseinte purustamine ultrahelitöötlusega

Kuigi kitiin on suurepärane kiudainete, prebiootikumide ja antioksüdantide allikas, on probleem selles, et inimestel ei ole võimet kitiini lagundada. See tähendab ka seda, et kui tarbite tooreid töötlemata seeni, ei saa te kasu paljudest seentes sisalduvatest bioaktiivsetest ühenditest, sest need on takerdunud rakkudesse, mida kaitsevad tugevad kitiini sisaldavad rakuseinad.
Ultraheli ekstraheerimine muudab seente bioaktiivsed ühendid biosaadavaks, nii et inimkeha suudab toitainet kiiresti ja täielikult absorbeerida. Lisaks on ultraheli seeneekstraktides kasulikud toitained kontsentreeritud nii, et isegi väike kogus seeneekstrakti annab soovitud tervist edendavaid tulemusi.

Ultraheli seente ekstraheerimiseks

Ultraheli on protsess, kus vedelikus kavitatsioonimullide loomiseks kasutatakse kõrgsageduslikke helilaineid. Kui need mullid kokku varisevad, tekitavad nad intensiivseid lokaliseeritud nihkejõude, mis võivad rakke lagundada ja rakkude sisu vedelikku vabastada.
Seente ekstraheerimisel võib ultraheli kasutada seente rakuseinte lagundamiseks ja nende bioaktiivsete ühendite lahustiks vabastamiseks. Ultrasonikaatoreid on kahte tüüpi: vanni tüüpi ja sondi tüüpi.

Miks annab minu ultraheli vann halbu seente ekstraheerimise tulemusi?

Bath-tüüpi ultrasonikaator on seade, milles proov asetatakse lahustiga täidetud mahutisse ja kogu mahutile kantakse ultraheli lained. See meetod on tuntud kui üsna ebaefektiivne, kuna ultraheli vann jaotab ultraheli energiat ebaühtlaselt ja madala intensiivsusega. Nagu ultraheli vannis, on seeneproov kaudselt ultraheliga töödeldud, ultraheli ei saa tungida sügavale proovi. Ultraheli lained peavad läbima laeva seinad, enne kui nad seenematerjali tabavad. Seeläbi vähenevad ultraheli paagi juba madala intensiivsusega ultraheli lained veelgi.

Need UV-Vis mõõtmised näitavad olulist ekstraheerimise erinevust ultraheli sondi ja ultraheli vanni vahel. Sondi tüüpi ultrasonikaator UP100H (must graafik) annab oluliselt suurema saagikusega musta pässiku seeneekstrakti kui ultrahelivann (punane graafik).

Intensiivne ultraheli ekstraheerimine ultraheli sondi abil

Teisest küljest on sondi tüüpi ultrasonikaator varustatud otsaga – nn sonotood või sond – mida saab sisestada otse proovi, võimaldades ultraheli energia fokusseeritumat ja lokaliseeritud rakendamist. Selle tulemuseks on oluliselt tõhusam rakkude katkemine ja bioaktiivsete ühendite ekstraheerimine, eriti proovi tihedates või raskesti ligipääsetavates piirkondades.
Sondi tüüpi ultrasonikaatori pakutava ultraheli energia keskendunud ja lokaliseeritud rakendamine tagab, et kitiinile allutatakse piisav kogus energiat lagundamiseks.
Lisaks saab sondi liigutada proovi erinevatesse piirkondadesse, luues täiendava makrosegamise, et tagada seene kõigi osade piisav ultraheliga töötlemine. See on eriti oluline paksude rakuseinte või tiheda struktuuriga seente puhul, kus võib olla keeruline tagada täielik ekstraheerimine muude meetodite abil.

Ultraheli sond vs ultraheli vann seente ekstraheerimiseks

Kokkuvõtteks võib öelda, et sondi tüüpi ultrahelitöötluse kõrge intensiivsus on vajalik kitiini lagundamiseks seente rakuseintes ja bioaktiivsete ühendite vabastamiseks. Sondi tüüpi ultrasonikaatori pakutava ultraheli energia keskendunud ja lokaliseeritud rakendamine tagab, et kitiin on piisavalt ultraheliga töödeldud, mille tulemuseks on bioaktiivsete ühendite tõhusam ja põhjalikum ekstraheerimine seentest.
Sondi tüüpi ultrasonikaatorit peetakse üldiselt seente ekstraheerimiseks tõhusamaks, kuna see võib pakkuda bioaktiivsete ühendite ühtlasemat ja põhjalikumat ekstraheerimist võrreldes vanni tüüpi ultrasonikaatoriga.
Lisateavet ultraheli töötlemise erinevuste kohta ultraheli sondi vs ultraheli vanni abil!
 

Mis on ideaalne lahusti ultraheli seente ekstraheerimiseks?

Ultraheli kui ekstraheerimismeetod sobib kokku mis tahes lahustiga. See tähendab, et õige lahusti valimisel tuleb arvestada seeneliike ja bioaktiivseid ühendeid, mida tuleks ekstraheerida.
Seened sisaldavad mitmesuguseid bioaktiivseid ühendeid, nagu polüsahhariidid, beeta-glükaanid, triterpenoidid, fenoolsed ühendid ja ergosterool, millel on tõestatud mitmesugune kasu tervisele. Nende bioaktiivsete ühendite ekstraheerimist seentest on võimalik saavutada erinevate lahustite abil, millest igaühel on oma eelised ja puudused. Siin on mõned tavaliselt kasutatavad lahustid seente bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks:

• Vesi: Vesi on tavaline lahusti bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks seentest. Polüsahhariidid ja beetaglükaanid on vees lahustuvad, mistõttu on see ideaalne lahusti nende ühendite ekstraheerimiseks. Vesi on ka ohutu ja mittetoksiline lahusti, mistõttu on see ideaalne lahusti toidule ja ravimitele.
• Etanool: Etanool on polaarne lahusti, mida tavaliselt kasutatakse seente fenoolsete ühendite ja triterpenoidide ekstraheerimiseks. Etanooli võib kasutada ka polüsahhariidide ja beetaglükaanide ekstraheerimiseks, kuid väiksema saagisega kui vesi.
• Etanooli vesilahus: Etanooli vesilahus - vee ja etanooli segu. Vee ja etanooli suhet saab kohandada vastavalt nõuetele. Etanooli vesilahuse kasutamisel lahustina on mitmeid eeliseid ainult vee või etanooli kasutamise ees. Esiteks võib etanooli lisamine veele parandada teatud bioaktiivsete ühendite lahustuvust, mis ei ole ainult vees väga lahustuvad, näiteks mõned fenoolsed ühendid ja triterpenoidid. Teiseks võib etanooli vesilahuse kasutamine põhjustada suuremat ekstraheerimissaagist võrreldes ainult vee või etanooliga, kuna see võib ekstraheerida suurema hulga bioaktiivseid ühendeid.
  Etanooli kontsentratsiooni valik etanooli vesilahustis sõltub ekstraheeritavate bioaktiivsete ühendite polaarsusest. Vähem polaarsete ühendite ekstraheerimiseks võib kasutada suuremat etanooli kontsentratsiooni (70–100%), samas kui polaarsemate ühendite ekstraheerimiseks võib kasutada väiksemat etanooli kontsentratsiooni (30–50%).
• Metanool: Metanool on veel üks polaarne lahusti, mida saab kasutada seente fenoolsete ühendite ekstraheerimiseks. Metanool on mürgine, seetõttu tuleb seda kasutada ettevaatusega. Metanooli eemaldamiseks pärast ekstraheerimist on vaja keerukat puhastamist.
• Atsetooni: Atsetoon on mittepolaarne lahusti, mida tavaliselt kasutatakse seentest ergosterooli ekstraheerimiseks. Atsetoon on tuleohtlik ja mürgine, seetõttu tuleb seda kasutada ettevaatusega.
• Heksaan: Heksaan on mittepolaarne lahusti, mida saab kasutada lipofiilsete ühendite ekstraheerimiseks seentest. Heksaan on tuleohtlik ja mürgine, seetõttu tuleb seda kasutada ettevaatusega.

Lahusti valik seentest bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks sõltub ekstraheeritava ühendi tüübist ja kavandatud rakendusest. Vesi ja etanooli vesilahus on üldiselt kõige ohutumad ja sagedamini kasutatavad lahustid bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks seentest. Muid lahusteid, nagu etanool, metanool, atsetoon ja heksaan, võib siiski kasutada eriotstarbel või juhul, kui vee ekstraheerimisest ei piisa. Oluline on kasutada neid lahusteid ettevaatlikult ja järgida asjakohaseid ohutusprotseduure.