Extraction ultrasonique à l'eau froide de la psilocybine

L'isolement de la psilocybine à partir de champignons magiques frais et séchés, par exemple les espèces de psilocybe, est connu pour prendre du temps et être souvent très inefficace. L'extraction par ultrasons permet d'extraire rapidement la psilocybine, la psilocine, la baeocystine et la norbaeocystine des champignons psilocybes frais et séchés. L'extraction par ultrasons brise les parois cellulaires du champignon de sorte que les substances bioactives sont entièrement libérées, ce qui permet d'obtenir un processus d'extraction très efficace et rapide.

Extraction ultrasonique de la psilocybine

L'extraction ultrasonique de la psilocybine est très efficace et surpasse les autres méthodes d'extraction grâce à des rendements élevés, un temps d'extraction court et un fonctionnement simple et sûr. En tant que méthode d'extraction hautement efficace, rapide, fiable et respectueuse de l'environnement, l'extraction ultrasonique est utilisée pour extraire de nombreux composés bioactifs des plantes et des champignons. Les ultrasons Hielscher sont déjà largement utilisés pour extraire les composés bioactifs des champignons magiques, y compris les hallucinogènes tels que la psilocybine, la psilocine, la baeocystine et la norbaeocystine. L'extraction ultrasonique des composés psychédéliques permet d'obtenir des rendements élevés et une qualité d'extrait supérieure dans le cadre d'une procédure de turbo-extraction. L'extraction par ultrasons est compatible avec n'importe quel solvant et permet la production d'extraits à spectre complet.

extraction par ultrasons – Extraction douce à froid de substances de champignons

De nombreux composés bioactifs sont sensibles à la chaleur, ce qui signifie qu'ils se dégradent et se décomposent à des températures élevées, perdant ainsi leur effet et leur puissance. Par conséquent, la plupart des procédures d'isolement des métabolites secondaires des plantes et des champignons bénéficient d'une méthode d'extraction non thermique, dont le principe de fonctionnement de base ne repose pas sur la chaleur. L'extraction par ultrasons est une procédure purement mécanique, dont le principe de fonctionnement repose sur la génération de cavitations acoustiques.

Qu'est-ce que la cavitation ultrasonique et quel est son impact sur l'extraction ?

Lorsqu'un liquide est sonifié avec une sonde à ultrasons à 20 kHz, 20 000 vibrations par seconde sont transmises au milieu. Les ondes ultrasoniques se déplacent dans le liquide, où elles créent des cycles alternatifs de haute pression (compression) et de basse pression (raréfaction ou expansion). Pendant le cycle de vide à basse pression, de minuscules bulles de vide ou cavités apparaissent dans le liquide, qui se développent sur plusieurs cycles de pression. Pendant la phase de compression du liquide et des bulles, la pression est positive, tandis que la phase de raréfaction produit un vide (pression négative). Pendant les cycles de compression-détente, les cavités dans le liquide se développent jusqu'à ce qu'elles atteignent une taille telle qu'elles ne peuvent plus absorber d'énergie. Elles implosent alors violemment. L'implosion de ces cavités entraîne divers effets sonomécaniques hautement énergétiques, connus sous le nom de phénomène de cavitation acoustique/ultrasonique. Pendant l'implosion des bulles de cavitation ultrasonique, des forces extrêmement denses en énergie, telles qu'un cisaillement élevé, un écoulement de liquide et des turbulences, sont créées dans le liquide sonifié. Ces forces de cavitation perturbent les parois cellulaires des plantes et libèrent les composés intracellulaires, y compris les substances bioactives telles que les hallucinogènes psilocybine, psilocine, baeocystine et norbaeocystine provenant d'espèces de champignons. L'alternance de cycles haute pression/basse pression favorise également des taux de transfert de masse intenses, ce qui permet d'obtenir un rendement d'extraction supérieur grâce à la sonication. L'extraction par ultrasons permet d'isoler la quasi-totalité des substances actives présentes dans les plantes et les champignons.

Extraction ultrasonique de psilocybine : Protocole étape par étape

• Vous pouvez extraire la psilocybine et d'autres substances bioactives des champignons en utilisant de l'eau, de l'éthanol ou de l'alcool éthylique à 200 degrés comme solvants.
• Hachez les champignons à psilocybine frais ou secs en petits morceaux. Vous pouvez utiliser les chapeaux et les tiges. Les deux contiennent des composés psychoactifs, mais les chapeaux sont toujours plus riches en psilocybine. Les spores ne contiennent pas de psilocybine.
• Placer les champignons hachés dans un bécher en verre et le remplir d'eau froide.
  Vous pouvez éventuellement placer le bécher en verre dans un bain de glace pour maintenir la température du processus aussi froide que possible.
• Sonifiez le mélange de champignons et de solvant à l'aide d'une sonde à ultrasons. En fonction du volume, l'UP100H ou l'UP400St sera un bon choix. Notre équipe technique vous recommandera l'appareil idéal pour votre processus d'extraction et vous communiquera les paramètres du processus, tels que le réglage de l'amplitude et le temps de sonication.
• La boue soniquée devient bleue. L'eau bleue contient de la psilocybine extraite des fructifications des champignons.
• Séparer les morceaux de champignons et les débris en les passant au tamis ou en les filtrant. Si vous le souhaitez, conservez le matériel de filtration des champignons pour une deuxième extraction à l'aide d'eau ou d'éthanol.
• Utilisez un système d'évaporation pour éliminer le solvant. 1 à 2 grammes de champignons magiques séchés devraient donner environ 1 cc d'extrait final. Les champignons étant un produit naturel, la teneur en substances psychédéliques peut varier.
• Une étape de cristallisation optionnelle permet de prolonger la durée de conservation de l'extrait de psilocybine.
• Verser l'extrait final dans un récipient ou une fiole en verre foncé et le conserver au congélateur.

Les composés bioactifs extraits par ultrasons peuvent être filtrés et concentrés à l'aide d'un évaporateur rotatif. L'image montre un extrait de champignon chaga obtenu par ultrasons.

Pourquoi un appareil à ultrasons à sonde est-il le meilleur pour l'extraction des champignons ?

L'ultrasonication est un processus dans lequel des ondes sonores à haute fréquence sont utilisées pour créer des bulles de cavitation dans un liquide. Lorsque ces bulles s'effondrent, elles créent d'intenses forces de cisaillement localisées qui peuvent briser les cellules et libérer leur contenu dans le liquide.
Dans l'extraction des champignons, les ultrasons peuvent être utilisés pour briser les parois cellulaires des champignons et libérer leurs composés bioactifs dans un solvant. Il existe deux types d'appareils à ultrasons : les appareils à bain et les appareils à sonde.
Un appareil à ultrasons de type bain est un dispositif dans lequel l'échantillon est placé dans un récipient rempli de solvant, et des ondes ultrasoniques relativement faibles sont appliquées à l'ensemble du récipient. Cette méthode est connue pour être assez inefficace, car le bain ultrasonique distribue l'énergie ultrasonique de manière inégale et avec une faible intensité. Comme dans un bain à ultrasons, l'échantillon de champignon est sonifié indirectement, les ultrasons ne peuvent pas pénétrer profondément dans l'échantillon. Les ondes ultrasonores doivent traverser les parois de la cuve avant d'atteindre le champignon. Ainsi, les ondes ultrasonores de la cuve à ultrasons, déjà de faible intensité, sont encore plus réduites.
En revanche, un appareil à ultrasons à sonde est équipé d'une pointe – la sonotode ou sonde – qui peuvent être insérés directement dans l'échantillon, ce qui permet une application plus ciblée et localisée de l'énergie ultrasonique. Il en résulte une désintégration cellulaire et une extraction de composés bioactifs nettement plus efficaces, en particulier dans les zones denses ou difficiles d'accès de l'échantillon.

La chitine est un polysaccharide qui est un composant majeur des parois cellulaires de nombreux champignons, y compris les champignons de Paris. La chitine est un matériau dur et rigide, ce qui la rend difficile à décomposer par les méthodes d'extraction conventionnelles.
Les ultrasons peuvent être efficaces pour décomposer la chitine et libérer les composés bioactifs piégés dans les parois cellulaires des champignons. Toutefois, l'intensité élevée de la sonication par sonde est nécessaire car la chitine des parois cellulaires est un matériau relativement résistant. L'application ciblée et localisée de l'énergie ultrasonique fournie par l'appareil à ultrasons à sonde garantit que la chitine est soumise à une quantité d'énergie suffisante pour être décomposée.
En outre, la sonde peut être déplacée vers différentes zones de l'échantillon, créant ainsi un macro-mélange supplémentaire qui garantit que toutes les parties du champignon sont soniquées de manière adéquate. Ceci est particulièrement important pour les champignons ayant des parois cellulaires épaisses ou des structures denses, pour lesquels il peut être difficile d'assurer une extraction complète avec d'autres méthodes.
En résumé, l'intensité élevée de la sonication par sonde est nécessaire pour décomposer la chitine des parois cellulaires des champignons et libérer les composés bioactifs. L'application ciblée et localisée de l'énergie ultrasonique fournie par l'appareil à ultrasons à sonde garantit que la chitine est correctement soniquée, ce qui permet une extraction plus efficace et plus complète des composés bioactifs des champignons.
Un appareil à ultrasons de type sonde est généralement considéré comme plus efficace pour l'extraction des champignons, car il permet une extraction plus uniforme et plus complète des composés bioactifs qu'un appareil à ultrasons de type bain.
En savoir plus sur les différences entre le traitement des liquides à l'aide d'un appareil à ultrasons à sonde et d'un bain à ultrasons !

Champignons contenant de la psilocybine

La psilocybine est présente dans plus de 200 espèces de champignons appartenant aux quatre genres de champignons Conocybe, dont les espèces Panaeolus, Psilocybe, Stropharia, qui se prêtent toutes à l'extraction du composé actif psilocybine par ultrasons. En général, les champignons qui contiennent de la psilocybine présentent les caractéristiques suivantes : Ils ont des spores foncées, sont des champignons à lamelles / branchies, poussent principalement dans des sols riches en humus dans les prairies et les bois des régions tropicales et subtropicales et présentent des meurtrissures bleues qui se produisent en raison d'une réaction oxydative, lorsque le champignon est manipulé ou endommagé.
L'espèce la plus connue de champignon contenant de la psilocybine est Psilocybe cubensis, qui contient deux composés psycho-actifs majeurs, la psilocybine et la psilocine. Communément appelé shrooms, champignons magiques, golden tops, cubes ou gold caps, Psilocybe cubensis appartient à la famille des champignons Hymenogastraceae et était autrefois connu sous le nom de Stropharia cubensis. Largement répandu et facile à cultiver, Psilocybe cubensis est l'espèce de champignon contenant de la pscilocybine la plus connue.
Psilocybe cubensis est principalement connu pour ses composés hallucinogènes, qui déclenchent des expériences psychédéliques après ingestion. Ces principaux composés psychoactifs sont les suivants :

• Psilocybine (4-phosphoryloxy-N,N-diméthyltryptamine)
• Psilocine (4-hydroxy-N,N-diméthyltryptamine)
• Baeocystin (4-phosphoryloxy-N-méthyltryptamine)
• Norbaeocystin (4-phosphoryloxytryptamine)

Avantages des systèmes d'extraction par ultrasons

Les avantages de l'extraction par ultrasons sont le rendement élevé de l'extraction des composés psychédéliques (psilocybine, psilocine, baeocystine, norbaeocystine), le libre choix du solvant (eau, éthanol, mélange eau-alcool, etc.), ainsi que la simplicité et la sécurité de l'opération. En raison des forces mécaniques intenses de la sonication, des solvants écologiques et doux tels que l'eau, l'éthanol, etc. sont généralement suffisants pour obtenir un taux d'extraction et un rendement extraordinaires. Par conséquent, l'extraction par ultrasons raccourcit le temps d'extraction et permet de réduire l'utilisation de solvants ou d'utiliser des solvants plus doux. Cela signifie que l'extraction par ultrasons permet d'obtenir à la fois des taux d'extraction plus élevés et des extraits de qualité supérieure (par exemple, des extraits d'eau froide). Comme la température du processus peut être contrôlée avec précision pendant la sonication, la décomposition thermique des extraits due à des températures trop élevées ainsi que l'évaporation des substances sont évitées.

Ultrasons sophistiqués pour l'extraction des champignons

La gamme de produits Hielscher Ultrasonics couvre l'ensemble des extracteurs à ultrasons de haute performance, de la petite à la grande échelle. Des accessoires supplémentaires permettent d'assembler facilement la configuration d'extracteur ultrasonique la mieux adaptée à votre processus. La configuration optimale de sonication dépend de la capacité envisagée, du volume, de la matière première, du processus par lots ou en ligne et de la durée. Notre personnel bien formé et doté d'une longue expérience vous recommandera l'extracteur à ultrasons le mieux adapté et vous assistera pendant la phase d'établissement de votre processus d'extraction de champignons.

Vous pouvez acheter un processeur à ultrasons Hielscher dans n'importe quelle taille et exactement configuré pour répondre aux exigences de votre processus d'extraction de champignons. Qu'il s'agisse de traiter des champignons dans un petit bécher de laboratoire ou de mélanger en continu des bouillies de champignons au niveau industriel, Hielscher Ultrasonics vous propose un appareil à ultrasons adapté à vos besoins ! N'hésitez pas à nous contacter – nous sommes heureux de vous recommander l'installation ultrasonique idéale !
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :

Amplitudes contrôlables avec précision pour des résultats optimaux

Tous les appareils à ultrasons Hielscher sont contrôlables avec précision et constituent donc des outils de travail fiables pour la production. L'amplitude est l'un des paramètres cruciaux du processus qui influence l'efficacité de l'extraction par ultrasons des phyto-nutriments bioactifs et des composés hallucinogènes des plantes. Les matières premières telles que les champignons frais mous nécessitent une sonication plus douce et des réglages d'amplitude plus faibles, tandis que les champignons séchés peuvent nécessiter une sonication à des amplitudes plus élevées pour libérer le contenu intracellulaire. Tous les appareils à ultrasons Hielscher permettent un réglage précis de l'amplitude. Les sonotrodes et les cornes d'amplification sont des accessoires qui permettent de modifier l'amplitude dans une gamme encore plus large. Les processeurs ultrasoniques industriels de Hielscher peuvent délivrer des amplitudes très élevées et fournir l'intensité ultrasonique requise pour des applications exigeantes. Des amplitudes allant jusqu'à 200µm peuvent être facilement exploitées en continu, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7.
Des réglages précis de l'amplitude et le contrôle permanent des paramètres du processus ultrasonique via un logiciel intelligent vous permettent de produire votre extrait de champignon dans les conditions ultrasoniques les plus efficaces. Une sonication optimale pour de meilleurs résultats d'extraction !
La robustesse des appareils à ultrasons de Hielscher leur permet de fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, dans des conditions difficiles et dans des environnements exigeants. L'équipement à ultrasons de Hielscher est donc un outil de travail fiable qui répond à vos exigences en matière d'extraction.

Des tests faciles et sans risque

Les procédés ultrasoniques peuvent être mis à l'échelle de manière totalement linéaire. Cela signifie que chaque résultat obtenu à l'aide d'un appareil à ultrasons de laboratoire ou de paillasse peut être mis à l'échelle pour obtenir exactement le même résultat en utilisant exactement les mêmes paramètres de processus. L'ultrasonication est donc idéale pour les essais de faisabilité sans risque, l'optimisation des processus et la mise en œuvre ultérieure dans la fabrication commerciale. Contactez-nous pour savoir comment la sonication peut augmenter le rendement et la qualité de vos extraits de champignons.

La plus haute qualité – Conçu et fabriqué en Allemagne

En tant qu'entreprise familiale, Hielscher accorde la priorité aux normes de qualité les plus élevées pour ses processeurs à ultrasons. Tous les appareils à ultrasons sont conçus, fabriqués et testés minutieusement dans notre siège social de Teltow, près de Berlin, en Allemagne. La robustesse et la fiabilité des équipements à ultrasons de Hielscher en font des outils de travail pour votre production. Le fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, à pleine charge et dans des environnements exigeants est une caractéristique naturelle des ultrasons haute performance de Hielscher.