Erittäin tehokas chaga-louhinta sonikoinnin kautta

Chaga-sienet (Inonotus obliquus) on runsaasti erittäin voimakkaita fytokemikaaleja (esim. polysakkarideja, betuliinihappoa, triterpenoideja), joiden tiedetään edistävän terveyttä ja torjuvan sairauksia. Suuritehoisen ultraäänitaajuuden käyttö chaga-uuttoon on suositeltava tekniikka tuottaa korkealaatuisia ja tuottoisimpia chaga-uutteita.

Chaga Sieni uutteet ultrasonics

Ultraääniuutto on erittäin tehokas tekniikka fytokemiallisten yhdisteiden vapauttamiseksi kasvitieteellisistä aineista, kuten kasveista ja sienistä.
Chaga-sienet sisältävät runsaasti useita yhdisteitä, kuten polysakkarideja, triterpeeneja ja polyfenoleja, jotka ovat vastuussa suurimmasta osasta sen terveyttä edistäviä ja terapeuttisia vaikutuksia. Chagan tärkeimmät bioaktiiviset yhdisteet ovat polysacchardideja (esim. β-glukaanit, proteoglykaanit, joihin kuuluvat d-galaktoosi, d-glukoosi, d-ksyloosi ja d-mannoosi), triperpenoidit (esim. betuliini, betuliinihappo), polyfenolit, fytosterolit (esim. indiootooli).

Ultraääniuutto hajottaa tehokkaasti chaga-sienen solut ja vapauttaa solunsisäiset yhdisteet (eli bioaktiiviset fytokemikaalit) liuottimeen. Ultraääniuutto perustuu akustisen kavitoinnin toimintaperiaatteeseen. Ultraääni - / akustisen kavitoinnin vaikutukset ovat korkea leikkausvoimat, turbulenssit ja voimakkaat paine-erot. Nämä sonomekaaniset voimat rikkovat solurakenteita, kuten kitinisiä sienisolujen seiniä, edistävät massansiirtoa chaga-materiaalin ja liuottimen välillä ja johtavat erittäin korkeaan uutteen saantoon nopeassa prosessissa. Lisäksi sonikaatio edistää uutteiden sterilointia tappamalla bakteereja ja mikrobeja. Mikrobien inaktivointi sonikaatiolla on seurausta solukalvon tuhoisista kavitaatiovoimista, vapaiden radikaalien tuotannosta ja paikallisesta lämmityksestä.

Miksi Ultrasonic Chaga Extraction on niin edullinen?

Ultraääniuuttoa käytetään monilla uutteiden tuotannon aloilla, kuten kasvitieteellisissä ja kasviperäisten uutteiden elintarvikkeissa, lisäravinteissa, lääkkeissä ja kosmetiikassa. Erittäin näkyvä esimerkki ultraääniuutosta on kannabidiolien (CBD) ja muiden yhdisteiden uuttaminen kannabiskasvista.
Koska ultraääniuutto on ei-lämpöuuttotekniikka, bioaktiiviset yhdisteet käsitellään lievästi ultraääniaalloilla ja siten herkkien kasviyhdisteiden lämpöhajoaminen estetään. Kaikkia ultraääniprosessin parametreja eli amplitudia, voimakkuutta, lämpötilaa ja painetta voidaan hallita tarkasti. Tämä mahdollistaa tarkan prosessin ja laadunvalvonnan ja helpottaa toistamista ja jäljentämistä saatujen uuttotulosten jälkeen. Uutteiden tuottajat arvostavat ultrasonicationia sen luotettavan prosessin toistettavuuden vuoksi, mikä auttaa standardoimaan prosesseja ja tuotteita laadukkaasti.

Korkealaatuiset, korkean tuoton chaga-uutteet sonikaatiolla

Tutkimukset vahvistavat, että ultraäänellä tuotetut chaga-sieniuutteet sisältävät enemmän triterpenoideja kuin perinteinen kuumavesiuute. Ultraääniuuttotekniikka edistää kaikkien tärkeiden yhdisteiden vapautumista ja eristämistä chaga (I. obliquus) -sienistä. Ultraäänellä avustettu uutto on erinomainen vaihtoehtoinen uuttomenetelmät ylivoimaisella tehokkuudella ja paremmalla biologisella hyötyosuudesta bioaktiivisten fytokemikaalien sieniuutteessa. Otteet tieteellisistä tutkimuksista osoittavat ultraäänichagan uuttamisen korkean tehokkuuden ja tuoton.

Polysakkaridin uuttaminen Chagasta

Zhang et al. käytti ultraääniavusteista uuttamista optimaalisten olosuhteiden kehittämiseksi polysakkaridien uuttamiseksi I. obliquus -tyypistä, ja parhaat olosuhteet, joissa vettä käytetään liuottimena 15 minuutin ajan 95 °C: ssa ultraäänitaajuuden uuttamisella, joka antoi uuttoarvot 1,82%

Betuliini / betuliinihapon uuttaminen chagasta

Tulokset osoittavat, että ultraäänellä oli ollut aktiivinen rooli betuliinin ja betuliinihapon uuttamiseen, koska se voi pakottaa soluseinät avautumaan ja edistää parempaa massan ja lämmön siirtoa. Tämä puolestaan auttaa poistamaan halutut fytokemikaalit lyhyessä ajassa korkealla tehokkuudella. Liuottimen uuttamisvaiheeseen lisätyn sadon pieni kasvu ultraäänen jälkeen osoitti, että suurin osa näistä yhdisteistä on täytynyt uuttaa biomassasta. Saadut tulokset osoittavat uutettavan betuliinin enimmäismäärän biomassassa. (Alhazmi, 2017) Kaiken kaikkiaan ultrasonication lisäsi merkittävästi betuliinin ja betuliinihapon saantoa.

Vaiheittainen louhintaprotokolla

Vahvan täyden spektrin uutteen eristämiseksi chaga-sienistä (Inonotus obliquus) sovelletaan kaksivaiheista uuttoprotokollaa, jossa käytetään teho ultraääniä.
Materiaali: Kuivattu I. obliquus (100g) murskataan pienemmiksi n. 1,3cm2 (0,5cm2) paloiksi×0.5 tuumaa). Chrushed-sienimateriaali asetetaan 1,5 ml: n lasilevyyn.

1. Vaihe: Ultraääni kylmäuutto: Kuivattu, jauhettu chaga ripustetaan 1000 ml:aan 60% etanolia puhdistetussa tai tislatussa vedessä (v/v; 60% etanolia : 40% vettä) lisäämällä liuotinseos lasilevyyn chagan kanssa. Uuttamiseen käytetään ultraääniuuttolaitetta UP400St, joka on varustettu sonotrode S24d22L2D: llä. Ultraääniastian sarvi (sonotrode) upotetaan sienen ja liuottimen suspensioon. Sekoittimen käyttö on vapaaehtoista, mutta voi auttaa kuljettamaan kasvihiukkaset tasaisesti sonotrodiin. Varmista, että sonotrode ei kosketa retkeilijän seiniä. Aseta amplitudi 100%: iin ja sonicate n. 10 min. UP400St-laitteen mukana toimitetaan kytkettävä lämpötila-anturi. Liitä thermopari ultraäänilaite ja aseta anturi jousitukseen. Ultraäänilaitteen UP400St digitaalisessa valikossa voit asettaa ylemmän lämpötilarajan. Ultraäänilaite pysähtyy, kun tämä lämpötilan maksimi on saavutettu, ja käynnistyy automaattisesti heti, kun jousitus on saavuttanut setin pienemmän arvon ∆T. Suositellut ∆T-arvot ovat noin 30 °C ylempinä ja 20 °C alempana lämpötila-arvona. Vesi- tai jääkylvyn käyttö auttaa pitämään lämpötilan sonikoinnin aikana alhaisena. Sonikoinnin jälkeen sienten kiintoantiteet poistetaan suodattamalla ja puristamalla. Uutettujen fytokemikaalien liuotin haihtuu tyhjiössä tai roottori haihtuu niin, että lopuksi saadaan etanolin uuttamisesta chaga-fraktio. Jäljelle jäävää chaga-kiintoainta voidaan käyttää valinnaiseen toiseen liotusvaiheeseen, ultraäänikuumaan poistoon.
2. Vaihe (valinnainen): Ultraääni kuumapoisto: Ensimmäisestä uutosta talteenotettua chaga-raaka-ainetta käytetään ultraäänikuumisen toisessa vaiheessa eristämään vielä jäljellä olevien fytokemikaalien fraktio chaga-sienissä. Sienimateriaali sijoitetaan lasiseen kastelasiin, 600 ml tuoretta 60% etanolia: 40% vesiliuotinliuosta lisätään ja kuumennetaan noin 70 °C: een. Sonikoinnin aikana lämpötila voi nousta jopa 95 °C: seen. Lisälämpö edistää fytokemikaalien vapautumista. Koska lähes kaikki lämpöherkät yhdisteet on uutettu lämpökäsitetyissä olosuhteissa vaiheessa 1 , tätä toista vaihetta voidaan valinnaisesti soveltaa erittäin vahvan uutteen luomiseksi, joka on täydellinen kaikissa chaga-sienen fytokemikaalissa. Jousitus on äänitetty UP400St:llä samalla tavalla kuin edellä on kuvattu. Suodata, paina ja erota sienet vesiuutteesta. Myös toisen uutteen fytoaineet eristetään haihtumalla.

Molemmat chaga-uutteen jakeet, vedestä ja etanolin uuttamisesta, sekoitetaan yhteen niin, että saadaan täyden spektrin chaga-sieniuute. Tämä uute voidaan muotoilla eri tuotteisiin, kuten tinktuureihin, kapseleita tai syötäviin tuotteisiin.

Tämä prosessi on täysin lineaarinen skaalautuva mihin tahansa muuhun asemaan. Soveltamalla samoja ultraääniparametreja (ultraäänivoimakkuus Ws/L, paine, lämpötila, kiinteä:nestepitoisuus), kaikki kun ultraääni-chaga-uutteen tulokset on todettu, voidaan yksinkertaisesti skaalata suurempiin (tai pienempiin) määriin samalla kun saavutetaan samat tulokset (eli tuotot, prosessitehokkuus).

Ultraäänellä tuotetut sieniuutteet ovat runsaasti polysakkarideja, jotka tunnetaan lukuisista hyödyllisistä terveysvaikutuksista. Ultraäänilaite UP100H on 100 watin tehokas ultraääniuutin lääkesienien, kuten chagan, leijonanharjan, reishin tai cordycepsin, tehokkaaseen uuttamiseen.

Liuottimen valinta

Ultraääniuutto on yhteensopiva minkä tahansa liuottimen kanssa. Näin voit käyttää mieleistäsi liuotinta. Yllä olevassa chaga-uuttoprotokollassa suosittelemme liuotinliuosta, joka sisältää 60% etanolia: 40% vettä (v/v). Etanolin ja veden yhdistelmä mahdollistaa erilaisten polariteetin fytokemikaalien vapautumisen. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää kaksivaiheista uuttamista etanolilla ensimmäisessä uuttovaiheessa ja vettä toisessa uuttovaiheessa. Ultraääniuutto alkoholin ja veden liuotinyhdistelmällä vapauttaa vesiliukoisia ja alkoholiliukoisia fytokemikaaleja sienistä, kuten chagasta.
Siksi uuttaminen on olennaisen tärkeää puhtaiden ja voimakkaiden sieniuutteiden luomisessa.
Muita Inonotus obliquus -uutossa käytettäviä liuottimia ovat isopropanoli, metanoli, metanoli, joka sisältää 10% etikkahappoa, etyyliasetaatti. Elintarvikelaatuisten uutteiden osalta suositellaan myrkytön liuotin, koska liuottimen poistamisen (esim. haihtumisen) jälkeen uutteesta saattaa joskus jäämiä.

Miksi antaa ultraäänihauteille riittämättömät chaga-uuttotulokset?

Ultraäänikylpyjä käytetään yleisesti lieviin puhdistussovelluksiin. Ultraäänihauteessa akustinen kavitaatio tapahtuu hallitsemattomasti ja jakautuu epätasaisesti suhteellisen suuren säiliön läpi. Jos laitat lasisen dekantterilasin sieni-liuotinseoksellasi ultraäänihauteeseen, jo heikkojen ultraääniaaltojen on kuljettava dekantterilasin seinien läpi, mikä vähentää ultraäänen voimakkuutta entisestään. Tämä tarkoittaa, että ultraäänipuhdistussäiliön ultraäänivoimakkuus on liian heikko tehokkaaseen sienenpoistoon. Sienisoluseinät sisältävät kitiiniä, kovaa materiaalia, joka tekee sienisoluista erittäin jäykkiä ja vaikeasti häiritseviä. Bioaktiivisten yhdisteiden vapauttamiseksi sienistä, kuten chagasta, tarvitaan korkean intensiteetin ultraääni. Ultraäänianturit luovat paljon voimakkaamman akustisen kavitaation, voiman, joka rikkoo sienisoluseinät auki.
 

UV-Vis-analyysikaavio näyttää vertailun ultraäänianturin ja chaga-sienen ultraäänihauteen uuttamisen välillä. Koetintyyppinen ultraäänilaite UP100H (musta käyrä) antaa huomattavasti suurempia bioaktiivisten chaga-yhdisteiden saantoja.

 
Lue lisää ultraäänianturien ja ultraäänikylpyjen eroista ja katso, miten ne verrataan uuttotehokkuudessa!

Korkean suorituskyvyn ultraääniastiat chaga-poistoon

Ultraääniuutto on luotettava jalostustekniikka, joka helpottaa ja nopeuttaa korkealaatuisten uutteiden tuotantoa erilaisista raaka-aineista, kuten chagasta ja muista sienistä. Hielscher Ultrasonics -salkku kattaa koko valikoiman kompaktista laboratorion ultraäänikoneista teollisiin louhintajärjestelmiin. Näin ollen me Hielscherillä voimme tarjota sinulle sopivimman ultraääniastian suunniteltuun prosessikapasiteettiisi. Pitkäaikainen kokenut henkilökuntamme auttaa sinua toteutettavuustesteistä ja prosessien optimoinnista ultraäänijärjestelmän asentamiseen lopulliselle tuotantotasolle.
Ultraääniuuttolaitteidemme pieni jalkapainatus ja niiden monipuolisuus asennusvaihtoehdoissa tekevät niistä sopivia jopa pienitilapektiinin käsittelylaitoksiin. Ultraääniprosessorit asennetaan maailmanlaajuisesti elintarvikkeiden, lääkkeiden ja ravintolisien tuotantolaitoksiin.

Hielscher Ultrasonics – Kehittyneet louhintalaitteet

Hielscher Ultrasonics -tuotevalikoima kattaa täyden valikoiman korkean suorituskyvyn ultraääniuuttoreita pienistä suuriin. Lisätarvikkeet mahdollistavat sopivimman ultraäänilaitekokoonpanon helpon kokoamisen chaga-poistoprosessiin. Optimaalinen ultraääniasetus riippuu suunnitellusta kapasiteetista, tilavuudesta, raaka-aineesta, erä- tai inline-prosessista ja aikajanasta.

Erä ja jatkuva läpivirtaus

Hielscher-ultraääniä voidaan käyttää erä- ja jatkuvaan läpivirtauskäsittelyyn. Ultraäänieräkäsittely on ihanteellinen prosessitestaukseen, optimointiin ja pieneen tai keskikokoiseen tuotantotasoon. Suurten chaga-sienimäärien tuottamiseksi inline-käsittely voi olla edullisempaa. Jatkuva inline-sekoitusprosessi vaatii hienostunutta asennusta – koostuu pumpusta, letkuista tai putkista ja säiliöistä - mutta se on erittäin tehokas, nopea ja vaatii huomattavasti vähemmän työvoimaa. Kaikkia teollisia järjestelmiä voidaan käyttää kohonneissa paineissa, mikä lisää kavitaatiota ja siten louhintatehokkuutta. Hielscher Ultrasonics on sopivin louhinta-asetus uuttomäärällesi ja prosessitavoitteillesi.

Ultraäänipuristimet jokaiselle tuotekapasiteetille

Hielscher Ultrasonics -tuotevalikoima kattaa täyden valikoiman ultraäänisuorittajia kompaktista laboratorion ultraäänilaiteista penkki- ja pilottijärjestelmiin täysin teollisiin ultraäänisuorittajiin, joilla on kyky käsitellä kuorma-autokuormia tunnissa. Täyden tuotevalikoiman avulla voimme tarjota sinulle sopivimman ultraääniuuttimen chagallesi sekä muille sienille, prosessikapasiteetille ja tuotantotavoitteille.
Ultraääni benchtop järjestelmät ovat ihanteellisia toteutettavuustestejä ja prosessin optimointia. Lineaarinen skaalaus, joka perustuu vakiintuneisiin prosessiparametreihin, tekee käsittelykapasiteetin lisäämisen helpoksi pienemmistä eristä täysin kaupalliseen tuotantoon. Up-skaalaus voidaan tehdä joko asentamalla tehokkaampi ultraääni linko yksikkö tai klusterointi useita ultrasonicators rinnakkain. Kanssa UIP16000, Hielscher tarjoaa tehokkain ultraääni linko maailmanlaajuisesti.

Tarkasti ohjattavat amplitudit optimaaliseen tulokseen

Kaikki Hielscher-ultraääniastiat ovat tarkasti hallinnan ja siten luotettavia työhevosia tuotannossa. Amplitudi on yksi ratkaisevista prosessiparametreista, jotka vaikuttavat fytokemikaalien ultraääniuuton tehokkuuteen ja tehokkuuteen chaga-sienestä (Inonotus obliquus).
Kaikki Hielscher Ultrasonics’ prosessorit mahdollistavat amplitudin tarkan asetuksen. Sonotrodes ja booster sarvet ovat lisävarusteita, joiden avulla voidaan muuttaa amplitudi vieläkin laajempi alue. Hielscherin teolliset ultraääniprosessorit voivat tuottaa erittäin korkeita amplitudit ja antaa vaaditun ultraäänivoimakkuuden vaativiin sovelluksiin. Amplitudit jopa 200μm voidaan helposti jatkuvasti ajaa 24 / 7 käyttö.
Tarkat amplitudiasetukset ja ultraääniprosessiparametrien jatkuva seuranta älykkään ohjelmiston avulla antavat sinulle mahdollisuuden käsitellä sienien raaka-ainetta tehokkaimmilla ultraääniolosuhteissa. Optimaalinen sonikaatio parhaan uuttotuloksen saavuttamiseksi!
Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys mahdollistaa 24/7-käytön raskaassa käytössä ja vaativissa ympäristöissä. Tämä tekee Hielscherin ultraäänilaitteista luotettavan työvälineen, joka täyttää uuttovaatimukset.

Helppo, riskitön testaus

Ultraääniprosessit voivat olla täysin lineaarisia. Tämä tarkoittaa, että jokainen tulos, jonka olet saavuttanut laboratorion tai penkki-top-ultraäänipuhdistajan avulla, voidaan skaalata täsmälleen samaan lähtöön täsmälleen samoilla prosessiparametreilla. Tämä tekee ultrasonicationista ihanteellisen riskittomaan toteutettavuustestaukseen, prosessien optimointiin ja sen jälkeiseen käyttöönottoon kaupalliseen valmistukseen. Ota meihin yhteyttä oppiaksesi, miten sonikaatio voi lisätä chaga-uutteen tuotantoa.

Korkealaatuisia – Suunniteltu ja valmistettu Saksassa

Perheyrityksenä ja perheyrityksenä Hielscher priorisoi ultraääniprosessoriensa korkeimmat laatustandardit. Kaikki ultraääniastiat on suunniteltu, valmistettu ja testattu perusteellisesti pääkonttorissamme Teltowissa lähellä Berliiniä, Saksassa. Hielscherin ultraäänilaitteiden kestävyys ja luotettavuus tekevät siitä työhevosen tuotannossasi. 24/7 käyttö täydellä kuormalla ja vaativissa ympäristöissä on Hielscherin suorituskykyisten uuttokoneet luonnollinen ominaisuus.
Voit ostaa Hielscher ultraääniprosessori missä tahansa eri koossa ja täsmälleen määritetty prosessi tarpeita sienien uuttaminen. Hielscher Ultrasonics tarjoaa sinulle sopivan ultraäänipuhdistajan aina sienten herjauksen jatkuvasta läpivirtaussekoituksesta teollisella tasolla. Ota meihin yhteyttä – olemme iloisia voidessamme suositella sinulle ihanteellinen ultraääni setup!

Seuraavassa taulukossa on merkintä ultrasonicatorien likimääräisestä käsittelykapasiteetista: