چرا یک پروب نوع اولتراسونیک بهترین برای استخراج قارچ؟

آیا شما تعجب می کنم که چرا استخراج قارچ خود را با استفاده از حمام اولتراسونیک و یا یک مخزن تمیز کردن مافوق صوت به شما عملکرد عصاره مورد نظر را نمی دهد؟ در اینجا همه آنچه را که باید در مورد دیواره های سلولی سفت و سخت حاوی کیتین قارچ ، بهترین تکنیک استخراج و حلال های مناسب بدانید ، بیاموزید!

چرا برای استخراج قارچ به نیروهای شدید نیاز دارم؟

همه قارچ های خوراکی دارای دیواره سلولی ساخته شده از کیتین هستند، همان ماده ای که پوسته سخت پوستان و حشرات را تشکیل می دهد. کیتین ماده ای بسیار قوی است که به سلول های قارچ چقرمگی بالایی می دهد. دیواره سلولی مانعی برای محفظه های داخل سلولی ایجاد می کند که حاوی مولکول های فعال زیستی قارچ هستند. مولکول های مهم قارچ به عنوان مثال α و β گلوکان ها، پلی ساکاریدها، ترپن ها، آنتی اکسیدان ها، ویتامین ها یا ترکیبات توهم زا هستند. هر گونه قارچ دارای یک آرایه منحصر به فرد از ترکیبات فعال زیستی. به منظور انتشار این مواد ارتقاء دهنده سلامت از سلول های قارچ, دیواره های سلولی باید شکسته شود. به دلیل دارا بودن کیتین، اختلال در سلول قارچ یک کار چالش برانگیز است و نیاز به دانش و تجهیزات پیشرفته دارد.

شکستن دیواره های سلولی قارچ حاوی کیتین با فراصوت

در حالی که کیتین منبع خوبی از فیبر، پری بیوتیک ها و آنتی اکسیدان ها است، مشکل این است که انسان توانایی تجزیه کیتین را ندارد. این همچنین به این معنی است که وقتی قارچ های خام تصفیه نشده مصرف می کنید، از بسیاری از ترکیبات فعال زیستی موجود در قارچ بهره مند نخواهید شد، زیرا آنها در سلول ها به دام می افتند که توسط دیواره های سلولی قوی حاوی کیتین محافظت می شوند.
استخراج اولتراسونیک باعث می شود ترکیبات فعال زیستی از قارچ زیستی، به طوری که بدن انسان می تواند مواد مغذی سریع و به طور کامل جذب کند. علاوه بر این، در عصاره قارچ مافوق صوت، مواد مغذی مفید متمرکز می شوند به طوری که حتی مقدار کمی از عصاره قارچ را به نتایج ارتقاء دهنده سلامت مورد نظر می دهد.

امواج فراصوت برای استخراج قارچ

اولتراسونیک فرآیندی است که در آن امواج صوتی با فرکانس بالا برای ایجاد حباب های حفره ای در مایع استفاده می شود. هنگامی که این حباب ها فرو می ریزند، نیروهای برشی موضعی شدیدی ایجاد می کنند که می تواند سلول ها را تجزیه کرده و محتویات سلول ها را در مایع آزاد کند.
در استخراج قارچ, ultrasonication می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای شکستن دیواره های سلولی قارچ و آزاد کردن ترکیبات فعال زیستی خود را به یک حلال. دو نوع مافوق صوت وجود دارد: نوع حمام و نوع پروب.

چرا حمام اولتراسونیک من می دهد نتایج استخراج قارچ ضعیف?

اولتراسونیک نوع حمام دستگاهی است که در آن نمونه در یک ظرف پر از حلال قرار داده شده است و امواج اولتراسونیک به کل ظرف اعمال می شود. این روش به عنوان نسبتا بی اثر شناخته شده است، زیرا حمام اولتراسونیک انرژی مافوق صوت را به طور ناهموار و با شدت کم توزیع می کند. همانطور که در حمام اولتراسونیک نمونه قارچ به طور غیر مستقیم فراصوت می شود، سونوگرافی نمی تواند عمیقا به نمونه نفوذ کند. امواج اولتراسوند باید قبل از برخورد به مواد قارچ از دیواره های رگ عبور کنند. در نتیجه، امواج اولتراسوند با شدت کم مخزن اولتراسونیک حتی بیشتر کاهش می یابد.

این اندازه گیری UV-Vis نشان می دهد تفاوت استخراج قابل توجهی بین پروب مافوق صوت و حمام مافوق صوت. پروب نوع ultrasonicator UP100H (نمودار سیاه) می دهد عصاره قارچ Chaga عملکرد قابل توجهی بالاتر از حمام اولتراسونیک (نمودار قرمز).

استخراج شدید اولتراسوند با استفاده از پروب اولتراسونیک

از سوی دیگر، یک اولتراسونیک از نوع پروب مجهز به نوک است – به اصطلاح سونوتد یا کاوشگر – که می تواند به طور مستقیم در نمونه قرار گیرد و امکان استفاده بیشتر و موضعی انرژی اولتراسونیک را فراهم می کند. این منجر به اختلال سلولی و استخراج ترکیبات فعال زیستی، به ویژه در مناطق متراکم یا صعب العبور نمونه می شود.
کاربرد متمرکز و موضعی انرژی اولتراسونیک ارائه شده توسط اولتراسونیک نوع پروب تضمین می کند که کیتین به مقدار کافی از انرژی در معرض شکسته می شود.
علاوه بر این، پروب را می توان به مناطق مختلف نمونه منتقل کرد و مخلوط کردن ماکرو اضافی ایجاد کرد تا اطمینان حاصل شود که تمام قسمت های قارچ به اندازه کافی فراصوت شده اند. این امر به ویژه برای قارچ هایی با دیواره های سلولی ضخیم یا ساختارهای متراکم مهم است، جایی که اطمینان از استخراج کامل با استفاده از روش های دیگر می تواند چالش برانگیز باشد.

پروب التراسونیک در مقابل حمام اولتراسونیک برای استخراج قارچ

به طور خلاصه، شدت بالایی از فراصوت پروب نوع لازم است برای شکستن کیتین در دیواره های سلولی قارچ و انتشار ترکیبات فعال زیستی. کاربرد متمرکز و موضعی انرژی مافوق صوت ارائه شده توسط پروب نوع ultrasonicator تضمین می کند که کیتین به اندازه کافی فراصوت شده است، و در نتیجه استخراج کارآمد تر و کامل تر از ترکیبات فعال زیستی از قارچ.
اولتراسونیک نوع پروب به طور کلی در نظر گرفته می شود کارآمد تر برای استخراج قارچ، آن را به عنوان می تواند استخراج یکنواخت تر و کامل تر از ترکیبات فعال زیستی در مقایسه با یک مافوق صوت از نوع حمام ارائه.
اطلاعات بیشتر در مورد تفاوت در پردازش اولتراسونیک با استفاده از پروب اولتراسونیک در مقابل حمام اولتراسونیک!
 

حلال ایده آل برای استخراج قارچ اولتراسونیک چیست؟

امواج فراصوت به عنوان روش استخراج با هر حلال سازگار است. این بدان معناست که انتخاب حلال مناسب باید با توجه به گونه های قارچ و ترکیبات فعال زیستی انجام شود که باید استخراج شوند.
قارچ ها حاوی انواع ترکیبات فعال زیستی مانند پلی ساکاریدها، بتا گلوکان ها، تری ترپنوئیدها، ترکیبات فنلی و ارگوسترول هستند که نشان داده شده است دارای فواید سلامتی مختلفی هستند. استخراج این ترکیبات زیست فعال از قارچ ها را می توان با استفاده از حلال های مختلفی به دست آورد که هر کدام مزایا و معایب خود را دارند. در اینجا برخی از حلال های رایج برای استخراج ترکیبات فعال زیستی از قارچ آورده شده است:

• آب: آب یک حلال رایج برای استخراج ترکیبات فعال زیستی از قارچ است. پلی ساکاریدها و بتا گلوکان ها محلول در آب هستند و آن را به یک حلال ایده آل برای استخراج این ترکیبات تبدیل می کند. آب همچنین یک حلال ایمن و غیر سمی است که آن را به یک حلال ایده آل برای مواد غذایی و محصولات دارویی تبدیل می کند.
• اتانول: اتانول یک حلال قطبی است که معمولا برای استخراج ترکیبات فنلی و تری ترپنوئیدها از قارچ استفاده می شود. اتانول همچنین می تواند برای استخراج پلی ساکاریدها و بتا گلوکان ها استفاده شود، اما با بازده کمتر از آب.
• اتانول آبی: اتانول آبی به معنای مخلوطی از آب و اتانول است. نسبت آب به اتانول را می توان با توجه به نیاز تنظیم کرد. استفاده از اتانول آبی به عنوان حلال مزایای متعددی نسبت به استفاده از آب یا اتانول به تنهایی دارد. اول ، افزودن اتانول به آب می تواند حلالیت برخی از ترکیبات فعال زیستی را که فقط در آب محلول نیستند ، مانند برخی از ترکیبات فنلی و تری ترپنوئیدها بهبود بخشد. دوم، استفاده از اتانول آبی می تواند در مقایسه با آب یا اتانول به تنهایی منجر به بازده استخراج بالاتری شود، زیرا می تواند طیف وسیع تری از ترکیبات فعال زیستی را استخراج کند.
  انتخاب غلظت اتانول در حلال آبی اتانول به قطبیت ترکیبات فعال زیستی استخراج شده بستگی دارد. غلظت بالاتر اتانول (70-100٪) ممکن است برای استخراج ترکیبات قطبی کمتر استفاده شود، در حالی که غلظت کمتری از اتانول (30-50٪) ممکن است برای استخراج ترکیبات قطبی بیشتر استفاده شود.
• متانول: متانول یکی دیگر از حلال های قطبی است که می تواند برای استخراج ترکیبات فنلی از قارچ استفاده شود. متانول سمی است، بنابراین باید با احتیاط استفاده کرد. برای حذف متانول پس از استخراج به تصفیه پیچیده نیاز است.
• استون: استون یک حلال غیر قطبی است که معمولا برای استخراج ارگوسترول از قارچ استفاده می شود. استون قابل اشتعال و سمی است، بنابراین باید با احتیاط استفاده کرد.
• هگزان: هگزان یک حلال غیر قطبی است که می تواند برای استخراج ترکیبات لیپوفیل از قارچ استفاده شود. هگزان قابل اشتعال و سمی است، بنابراین باید با احتیاط از آن استفاده کرد.

انتخاب حلال برای استخراج ترکیبات فعال زیستی از قارچ به نوع ترکیب استخراج شده و کاربرد مورد نظر بستگی دارد. آب و اتانول آبی به طور کلی ایمن ترین و متداول ترین حلال ها برای استخراج ترکیبات فعال زیستی از قارچ ها هستند. با این حال، حلال های دیگری مانند اتانول، متانول، استون و هگزان ممکن است برای کاربردهای خاص یا زمانی که استخراج آب کافی نیست استفاده شوند. مهم است که از این حلال ها با احتیاط استفاده کنید و از روش های ایمنی مناسب پیروی کنید.