Hielscher Ultrasonics
Keskustelemme mielellämme prosessistasi.
Soita meille: +49 3328 437-420
Lähetä meille sähköpostia: info@hielscher.com

Beetaglukaanien uuttaminen sienistä ultraäänellä

Beetaglukaanien uuttaminen sienistä laboratoriotestaus- tai tuotantotarkoituksiin sisältää sienien pilkkomisen, jauhamisen tai murskaamisen, ultraäänellä avustetun uuttamisen ja beetaglukaanien saostamisen yhdistelmän. Tässä on yksinkertaistettu kuvaus beetaglukaaniuuttoprosessista sekä esimerkkitilavuudet ja painot laboratoriomittakaavan kokeelle. Huomaa, että erityiset olosuhteet ja mitat voivat vaihdella sienityypin ja vaaditun beetaglukaanin puhtauden mukaan.

Materiaalit ja laitteet

  • Sienet (esim. 100 g hienonnettuja tai viipaloituja sieniä)
  • Kylmä tislattu vesi (esim. 500 ml)
  • Tehosekoitin tai hiomakone
  • Lasiset dekantterilasit tai pullot
  • Suodatinpaperi tai tyhjiösuodatusasetukset
  • Sentrifugi (valinnainen)
  • Alkoholi (esim. etanoli) saostukseen
  • Jääkaappi
  • Kuivausuuni
beetaglukaaniuutto lionsmane-sienistä

Beetaglukaaniuuttoprotokolla

  1. Jauha tai murskaa sienet (esim. pakuri tai leijona)’ Harjasieni) karkeiksi hiukkasiksi, joiden koko on noin 1-3 millimetriä. Käytä esimerkiksi 100 g kuivattuja sienihiukkasia.
  2. Lisää sitten sienihiukkaset lasiseen dekantterilasiin tai pulloon.
  3. Seuraavaksi lisätään 500 ml tislattua vettä dekantterilasiin, joka sisältää uutettavat sienihiukkaset. Veden ja sienen suhde voi vaihdella tietyn sienityypin ja hiukkaskoon mukaan.
  4. Kun olet sekoittanut lietettä, sonikoi seos ultraäänilaboratoriohomogenisaattorilla (esim. UP400St 22 mm: n sonotrodilla 100%: n amplitudilla tai UP200Ht 14 mm: n sonotrodilla 100%: n amplitudilla) ja pidä lämpötila alle 90 ° C: ssa. Alhaisemmat lämpötilat auttavat säilyttämään lämpöherkät yhdisteet, kuten beetaglukaanit uuttamisen aikana. Sonikoidaan noin 5-10 minuuttia, kun käytetään UP400St: tä, ja 10-10 minuuttia, kun käytetään UP200H: tä. Huomaa, että lämpötila ja uuttoaika voivat vaihdella käytetyn ultraäänitehon mukaan. Tietenkin suuremmat volyymit vaativat pidempiä sonikaatioaikoja.
  5. Suodata sonikoitu seos suodatinpaperin läpi tai käytä tyhjiösuodatusasetusta nesteen (joka sisältää uutettuja beetaglukaaneja) erottamiseksi kiinteästä sienijäännöksestä.
  6. Tämän jälkeen saostetaan beetaglukaanit nesteestä lisäämällä alkoholia (esim. etanolia). Tyypillisesti voit käyttää 2-3 tilavuutta alkoholia saostumiseen.
  7. Sen jälkeen seosta säilytetään jääkaapissa useita tunteja, jotta beetaglukaanit saostuvat.
  8. Saostamisen jälkeen neste voidaan dekantoida huolellisesti ja kerätä beetaglukaanisakka.
  9. Lopuksi beetaglukaanit kuivataan uunissa matalassa lämpötilassa (esim. 40–50 °C), kunnes kaikki alkoholi on poistunut ja jauhe on kuivunut.
Tämä video osoittaa leijonan harjasienien erittäin tehokkaan uuttamisen Hielscher UP200Ht ultraäänihomogenisaattorilla.

Leijonan harjasienen uuttaminen ultraäänihomogenisaattorilla UP200Ht

Videon pikkukuva

Sienien ominaisuudet vaihtelevat. Siksi beetaglukaaniuuttoprosessi voi vaihdella sellaisten tekijöiden mukaan kuin erityiset sienilajit, sienien tila (kuivattu tai tuore), hiukkaskoko ja uuttolämpötila. Uuttomenettelyn optimoimiseksi harkitse eri parametrien kokeilemista, mukaan lukien kiinteän ja nesteen suhteiden muuttaminen, lämpötilojen säätäminen, erilaisten liuottimien tutkiminen ja erilaisten sonikaatioiden kestojen ja amplitudiasetusten testaaminen.

Tietopyyntö







Beetaglukaanin ultraääniavusteinen entsymaattinen uuttaminen

Ultraäänellä avustettu entsymaattinen uutto on menetelmä, jota käytetään beetaglukaanien uuttamiseen sienistä entsyymien ja ultraääniaaltojen yhdistelmällä. Tämä prosessi parantaa uuttamisen tehokkuutta hajottamalla sienien soluseinät ja helpottamalla beetaglukaanien vapautumista.

Beetaglukaaniuuton laajentaminen sienistä

Kun olet luonut tarpeitasi vastaavan beetaglukaaniuuttoprotokollan, uuttoprosessin laajentaminen voi olla suoraviivaista.

Eräuuton skaalaus

Jos aiot skaalata eräuuttomenetelmällä, suosittelemme erätilavuuden lisäämistä pitäen samalla kiintoaineen ja nesteen suhteet ja kaikki muut parametrit vakioina. Jos jatkat saman ultraäänihomogenisaattorin käyttöä, muista lisätä sonikaatioaikaa suhteellisesti. Yli 1 litran erissä kannattaa harkita hitaan sekoittimen sisällyttämistä hiukkassuspension ylläpitämiseksi ja uuttamisen tasaisuuden parantamiseksi. Alla olevassa kuvassa on 8 litran eräuuttoasetus, jossa käytetään UP400St-ultraäänihomogenisaattoria yhdessä laboratoriosekoittimen kanssa.

Sienenpoistoasetukset UP400sT-ultraäänihomogenisaattorilla (400W, 24kHz)

8L-erän sienenpoistoasetukset UP400St Sonicatorilla

Beetaglukaaniuutteen tyhjiösuodatus sonikoinnin jälkeen käyttäen UP200Ht Sonicatoria

Beetaglukaaniuutteen tyhjiösuodatus sonikoinnin jälkeen

Inline-sienen uuttaminen

Niille, jotka ovat kiinnostuneita jatkuvasti uuttamaan suurempia määriä beetaglukaaneja sienistä, Hielscher Ultrasonics tarjoaa virtaussolureaktoreita, jotka on suunniteltu kasvitieteellisen materiaalin uuttamiseen. Jos tämä koskee sinua, kehotamme sinua ottamaan yhteyttä suoraan meihin saadaksesi lisätietoja. Tekninen tiimimme auttaa mielellään määrittämään tarpeisiisi sopivimman asennuksen. Aiemmin mainitun laboratoriomittakaavan kokeen suorittaminen tietyillä sienilajeillasi voi kuitenkin olla korvaamatonta tarkkojen prosessivaatimusten ymmärtämisessä. Alla olevassa kuvassa on suuri virtaussolureaktori, jossa on UIP4000hdT-ultraäänihomogenisaattori beetaglukaanien uuttamiseksi noin 50 - 200 litraan sieni-liuotinlietettä tunnissa.

Kysy lisää

Käytä alla olevaa lomaketta pyytääksesi lisätietoja sienien uuttamiseen tarkoitetuista sonikaattoreistamme, sovellustiedoista ja hinnoista. Keskustelemme mielellämme uuttoprosessistasi kanssasi ja tarjoamme sinulle vaatimukset täyttävän ultraääniuuttimen!












Sienilajien empiirinen beetaglukaanipitoisuus

Alta löydät luettelon empiirisestä beetaglukaanipitoisuudesta, joka uutettiin eri sienilajeista.

Sienilajit Yhteensä 1,3-1,6-β-D-glukaani (g/100g kuivamassaa)
Purppura pinofilus 9,8%
Suillus granulatus 13,3%
Craterellus runsaudensarviopioidit 4,5%
Suillus variegatus 13,7%
Hydnum repandum 4,1%
Gyroporus cyanescens 14,3%
Tricholomopsis rutilans 10,2%
Agaricus bisporus (portobello) 4%
Agaricus bisporus (cremini) 4%
Auricularia auricular-judae 16,8%

1,3-1,6-β-D-glukaanipitoisuus analysoiduissa luonnonvaraisissa ja viljellyissä sienissä, Lähde: Mirończuk-Chodakowska et ai. (2017): 1,3-1,6-β-D-glukaanipitoisuuden kvantitatiivinen arviointi luonnonvaraisina kasvavissa puolalaisten syötävien sienilajien lajeissa. Rocz Panstw Zakl Hig 2017; 68(3):281-290.

Ultraääniuuttojärjestelmä "SonoStation" - avaimet käteen -ratkaisu beetaglukaanin uuttamiseen sienistä

SonoStation: Mobiili avaimet käteen -järjestelmä ultraäänikäsittelyyn – koostuu ultraäänidispergointilaitteista, pumpusta, sekoittimesta ja säiliöstä

UIP4000hdT-ultraäänihomogenisaattori noin 50-200 litran sieni-liuotinlietteen käsittelyyn tunnissa.

UIP4000hdT ultraäänihomogenisaattori noin 50-200 litran sieni-liuotinlietteen käsittelyyn tunnissa



Sienien beetaglukaaniuutteen pitoisuuden määrittäminen

Beetaglukaanipitoisuus uuttamisen jälkeen voidaan kvantifioida eri menetelmillä beetaglukaanin tyypistä ja analyysin erityisvaatimuksista riippuen. Yleiset menetelmät beetaglukaanipitoisuuden määrittämiseksi on lueteltu alla. Menetelmän valinta riippuu tietysti tekijöistä, kuten vaaditusta tarkkuudesta ja käytettävissä olevista laitteista.

  1. Gravimetrinen menetelmä

    • Periaate: Tämä menetelmä perustuu beetaglukaanien saostamiseen etanolilla, minkä jälkeen sakka kuivataan ja punnitaan.
    • Menettely: Näyte liuotetaan veteen, käsitellään etanolilla beetaglukaanien saostamiseksi, minkä jälkeen sakka kerätään, kuivataan ja punnitaan.
    • Edut: Yksinkertainen ja laajalti käytetty.
    • Rajoitukset: Vähemmän tarkka verrattuna muihin menetelmiin.
  2. Kolorimetriset menetelmät

    • Periaate: Nämä menetelmät sisältävät värireaktioita spesifisten reagenssien kanssa, jotka tuottavat värimuutoksen, joka on verrannollinen beetaglukaanipitoisuuteen.
    • Esimerkkejä:

      • Fenoli-rikkihappomenetelmä: Tässä menetelmässä näytettä käsitellään väkevällä rikkihapolla ja fenolilla, mikä muuttaa liuoksen oranssiksi. Värin voimakkuus on verrannollinen beetaglukaanipitoisuuteen.
      • Anthrone-menetelmä: Anthrone-reagenssi reagoi beetaglukaanien kanssa sinivihreän värin tuottamiseksi ja värin voimakkuus mitataan.
    • Edut: Herkkä ja sopii suuren suorituskyvyn analyysiin.
    • Rajoitukset: Muiden yhdisteiden aiheuttamat häiriöt ja tiettyjen reagenssien tarve.
  3. Entsymaattiset määritykset

    • Periaate: Entsymaattisissa määrityksissä käytetään entsyymejä, kuten β-glukanaasia, beetaglukaanien hajottamiseksi yksinkertaisemmiksi sokereiksi, ja vapautuneet sokerit kvantifioidaan.
    • Edut: Erittäin tarkka ja tarkka.
    • Rajoitukset: Vaatii erikoislaitteita ja reagensseja.
  4. Korkean erotuskyvyn nestekromatografia (HPLC)

    • Periaate: HPLC erottaa ja kvantifioi yhdisteet niiden kromatografikolonnin kanssa tapahtuvan vuorovaikutuksen perusteella.
    • Menettely: Beetaglukaanit hydrolysoidaan monosakkarideiksi, ja saadut sokerit erotetaan ja kvantifioidaan HPLC:llä.
    • Edut: Erittäin tarkka ja sopii monimutkaisiin näytteisiin.
    • Rajoitukset: Vaatii erikoislaitteita ja asiantuntemusta.
  5. Spesifiset immunomääritykset

    • Periaate: Immunomäärityksissä käytetään beetaglukaaneille spesifisiä vasta-aineita niiden pitoisuuden kvantifioimiseksi.
    • Esimerkkejä:

      • ELISA (entsyymiin liittyvä immunosorbenttimääritys): Tässä menetelmässä entsyymiin liittyvä vasta-aine tuottaa värimuutoksen, kun se sitoutuu beetaglukaaneihin.
      • Lateraalivirtausmääritykset: Nämä ovat pikatestejä, jotka antavat näkyvän tuloksen testiliuskalla.
    • Edut: Suuri spesifisyys ja herkkyys.
    • Rajoitukset: Vaatii spesifisiä vasta-aineita ja voi olla kalliimpaa.

Keskustelemme mielellämme prosessistasi.

Let's get in contact.