Extraction ultrasonique de champignons médicinaux
Les champignons médicinaux sont connus depuis l'Antiquité pour leurs bienfaits exceptionnels sur la santé. Récemment, les champignons médicinaux sont devenus une denrée courante pour améliorer la santé et stimuler l'énergie. Pour bénéficier de l'ensemble des effets bénéfiques des champignons médicinaux sur la santé, les composés tels que les polysaccharides, les triterpénoïdes et d'autres substances bioactives doivent être libérés des cellules du champignon. L'extraction ultrasonique est une excellente technique pour isoler les composés bioactifs des plantes, telles que le Reishi, la crinière de lion, le Cordyceps, le Shiitake, le Chaga, etc.
Extraits de champignons médicinaux – Fabriqué avec des ultrasons
Les champignons médicinaux ont acquis le statut de superaliment et de nootropique en raison de leurs effets extraordinaires sur les fonctions cognitives et le système immunitaire. Outre leurs effets bénéfiques sur la santé et les fonctions cognitives, les champignons médicinaux sont utilisés pour prévenir et traiter des maladies (cancer, diabète, inflammation, etc.). Les espèces les plus connues de champignons comestibles sont le chaga, le reishi, la crinière de lion, le cordyceps, le shiitake et le maïtake.
L'UP100H, un extracteur ultrasonique puissant de 100 watts, est utilisé pour extraire les composés bioactifs du champignon chaga (Inonotus obliquus).
En ce qui concerne les principaux effets des champignons sur la santé, il a été démontré que les composés bioactifs des champignons renforcent l'immunité, augmentent le facteur de croissance des nerfs (NGF), améliorent l'endurance pendant l'activité physique ainsi que la longévité. Les composés bioactifs à l'origine des effets bénéfiques sur la santé sont par exemple des polysaccharides tels que les α-glucanes et les β-glucanes. Le profil des glucanes diffère d'une espèce de champignon à l'autre et est à l'origine de l'utilisation spécifique de différents champignons pour obtenir divers effets. Par exemple, la crinière de lion favorise le facteur de croissance des nerfs (NGF), tandis que le champignon Cordyceps améliore l'endurance et que le Reishi soutient le système immunitaire et la longévité.
Cliquez sur les liens suivants pour en savoir plus sur l'extraction de champignons spécifiques, y compris les protocoles d'extraction et les démonstrations vidéo :
Pourquoi des extraits de champignons ?
Les extraits de champignons sont avantageux car de petites quantités consommées ont les mêmes effets que lorsque de grandes quantités de poudres de champignons sont ingérées, ce qui est nécessaire pour obtenir les effets souhaités. Les extraits de champignons isolés par ultrasons vous offrent tous les nutriments importants et les substances bioactives sous une forme très concentrée !
Extraction ultrasonique des polysaccharides
Pour isoler les polysaccharides (tels que les alpha-glucanes et les bêta-glucanes), les triterpènes et d'autres composés bioactifs des champignons médicinaux, l'extraction par ultrasons est la technique la plus pratique, la plus efficace et la plus efficiente.
D'autres composants bénéfiques présents dans de nombreux champignons comestibles sont le sélénium, la vitamine D et la vitamine B3. Par ultrasons intenses, les parois cellulaires des champignons (constituées de chitine) sont perforées et lysées, de sorte que les composés chimiques tels que les polysaccharides, les vitamines, etc. sont libérés dans le solvant environnant. L'extraction par ultrasons est très efficace et libère tout le spectre des composés bioactifs dans un temps d'extraction très court par rapport aux techniques d'extraction traditionnelles.
Après l'extraction, les composés bioactifs peuvent être séparés et purifiés par filtration, distillation/évaporation et précipitation afin de préparer des extraits de champignons très concentrés et très efficaces. Ces extraits de champignons sont ensuite transformés en médicaments, en compléments alimentaires, en ingrédients alimentaires fonctionnels, en teintures et en toniques.
Extraction ultrasonique à l'eau ou au solvant
L'extraction par ultrasons présente l'énorme avantage de large choix de solvants au choix. L'isolation des composés phytochimiques et bioactifs assistée par ultrasons peut être réalisée dans des solvants tels que l'eau, l'éthanol, le méthanol, l'isopropanol, les mélanges eau/éthanol, la glycérine, les huiles végétales, etc.
En fonction des composés ciblés à isoler, l'extraction de champignons assistée par ultrasons peut être réalisée dans l'eau ou dans des solvants tels que l'éthanol, le méthanol, l'isopropanol, etc. Étant donné que les champignons contiennent principalement des composés cibles solubles dans l'eau et seulement quelques composants non solubles dans l'eau, l'extraction dans l'eau ou l'éthanol aqueux est généralement la méthode préférée. Les solvants ayant un pourcentage d'alcool plus élevé sont utilisés spécifiquement pour isoler des extraits riches en triterpènes.
UP400St L'ultrasonateur UP400St est très efficace et permet une extraction rapide des composés bioactifs tels que les polysaccharides, les terpènes, les alcaloïdes et d'autres produits mycochimiques du mycélium et de la fructification des champignons médicinaux.
- Le plus efficace
- extraction rapide
- Extraction plus complète
- Extraits à spectre complet de haute qualité
- Procédé doux et non thermique (extraction à froid)
- Qualité pharmaceutique / alimentaire
- Processus normalisé
- Différents solvants au choix
- sûr & facile à utiliser
Résultats de l'extraction des champignons par ultrasons
Les paramètres du processus ultrasonique sont cruciaux lorsqu'il s'agit d'isoler et de récupérer des produits phyto-chimiques. Tout d'abord, les paramètres ultrasoniques tels que l'amplitude, la pression et la température sont des facteurs importants pour régler le processus d'extraction afin d'obtenir le rendement et la qualité les plus élevés. Deuxièmement, des conditions de traitement contrôlées avec précision garantissent que les extraits ne sont pas dégradés par des impacts de traitement trop forts (par exemple, des températures élevées). Par exemple, les composés botaniques tels que les polysaccharides sont susceptibles de se dégrader lorsqu'ils sont exposés à des températures élevées.
Hielscher Ultrasonics’ les extracteurs peuvent être contrôlés avec précision – en réglant l'amplitude, la pression et la température dans des conditions optimales. Cela permet d'obtenir des résultats reproductibles, une qualité d'extrait et une normalisation du processus.
Des recherches (Alzorqi et al.) ont montré que les (1-3 ; 1-6)-β-d-glucanes de champignons malaisiens extraits par ultrasons ont une activité antioxydante plus élevée, un poids moléculaire plus important et un degré de ramification optimal par rapport aux extraits produits par des techniques d'extraction conventionnelles.
Extracteurs ultrasoniques haute performance
Hielscher Ultrasonics est un fabricant expérimenté de longue date d'appareils à ultrasons de haute performance, qui sont utilisés avec succès pour isoler les composants bioactifs des plantes et des champignons. Avec une ligne de produits couvrant toute la gamme, des petits ultrasons portatifs aux systèmes pilotes et de paillasse, en passant par les unités entièrement industrielles, Hielscher Ultrasonics est votre partenaire qui vous assiste depuis le premier test de faisabilité et l'optimisation du processus jusqu'à l'installation finale de votre ligne de production industrielle. Pour libérer les composés bioactifs des plantes, des amplitudes élevées peuvent être nécessaires. – surtout lorsqu'il s'agit de perforer et de lyser des parois cellulaires solides. Les processeurs à ultrasons de Hielscher Ultrasonics, par ex. UIP500hdT ou UIP2000hdTIl peut fonctionner avec des amplitudes très élevées, jusqu'à 200 µm. Ces amplitudes élevées peuvent être exploitées en continu, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, bien entendu. La robustesse des appareils à ultrasons Hielscher garantit un fonctionnement sans problème 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, dans des conditions difficiles et dans des environnements exigeants.
- Extracteurs ultrasoniques à haute performance
- contrôlable avec précision
- des résultats reproductibles
- évolutivité linéaire
- Robuste & peu d'entretien
- consultation & service
- Facile & Sécurité d'utilisation
SonoStation – un système à ultrasons comprenant deux ultrasons de 2 kW, une cuve d'agitation et une pompe – est excellent pour l'extraction de grandes quantités.
| Volume du lot | Débit | Dispositifs recommandés |
|---|---|---|
| 1 à 500mL | 10 à 200mL/min | UP100H |
| 10 à 2000mL | 20 à 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 à 20L | 0.2 à 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 à 100L | 2 à 10L/min | UIP4000 |
| n.d. | 10 à 100L/min | UIP16000 |
| n.d. | plus grande | groupe de UIP16000 |
Extracteurs ultrasoniques de grande puissance, du laboratoire à l'échelle pilote et industrielle.
Littérature / Références
- Alzorqi I., Sudheer S., Lu T.J., Manickam S. (2017): Ultrasonically extracted β-d-glucan from artificially cultivated mushroom, characteristic properties and antioxidant activity. Ultrasonic Sonochemistry 2017. 531-540.
- Alzorqi I., Singh A., Manickam S., Al-Qrimli H. (2016): Optimization of ultrasound assisted extraction (UAE) of β-D-glucan polysaccharides from Ganoderma lucidum for prospective scale-up. Resource-Efficient Technologies 2016.
- Khan, A.A., Gani A., Masoodi F., Kousar S., Ahmad M. (2014): Antioxidant and Functional Properties of β-Glucan Extracted from Edible Mushrooms Agaricus Bisporus, Pleurotus Ostreatus and Coprinus Atramentarius. Proceedings of the 8th International Conference on Mushroom Biology and Mushroom Products (ICMBMP8) 2014.
- Vardanega R., Santos D.T., Meireles M.A.M. (2014): Intensification of bioactive compounds extraction from medicinal plants using ultrasonic irradiation. Pharmacogn Rev. 2014 Jul-Dec; 8(16): 88–95.
Qu'il faut savoir
extraction par ultrasons – Principe de fonctionnement
L'extraction par ultrasons est une technologie simple, peu coûteuse, rapide et efficace, qui intensifie l'extraction liquide-solide et surpasse les techniques d'extraction traditionnelles. Les principaux avantages de l'extraction ultrasonique solide-liquide reposent sur une cinétique d'extraction et un transfert de masse plus rapides, ainsi que sur une augmentation du rendement de l'extrait. Un autre avantage est la possibilité d'exécuter le processus d'extraction à des températures plus basses, ce qui permet d'éviter la dégradation des composés thermosensibles. Par rapport à d'autres techniques d'isolation telles que les micro-ondes ou le CO2 supercritique, l'extracteur ultrasonique est moins coûteux (à la fois pour l'achat et l'exploitation) et son utilisation est conviviale et sûre.
L'extraction par ultrasons est basée sur la cavitation acoustique et ses forces de cisaillement hydrodynamiques. Hielscher Ultrasons’ créent des ondes ultrasoniques intenses et une cavitation pour l'extraction des substances phyto-chimiques des plantes.
cavitation acoustique – le phénomène du traitement par ultrasons : Lorsque des ondes ultrasoniques intenses sont couplées à un milieu liquide, des cycles de compression et d'expansion sont appliqués au fluide. Lors de l'expansion (raréfaction), des bulles de vide ou des cavités apparaissent dans le liquide. Ces bulles de vide sont créées lorsque la pression négative exercée dépasse la résistance à la traction du fluide. Au cours de plusieurs cycles de compression / raréfaction, les bulles de vide grossissent jusqu'à ce qu'elles atteignent un point où elles ne peuvent plus absorber d'énergie et s'effondrent violemment (implosion de la bulle). Pendant l'implosion de la bulle, des conditions extrêmes telles que des différentiels de température et de pression très élevés, des courants liquides et des forces de cisaillement se produisent localement. Ces forces intenses brisent les cellules (des végétaux et des tissus) de sorte que la matière intracellulaire (par exemple, les polysaccharides, terpènes) sont libérés dans le solvant. Le processus de formation, de croissance et d'effondrement des bulles de vide est connu sous le nom de cavitation.
champignon
Champignon (pluriel : fungi) est le terme botanique pour tous les membres du groupe des organismes eucaryotes qui comprennent les micro-organismes tels que les levures, les moisissures, ainsi que les champignons. Dans la médecine traditionnelle (par exemple, la médecine asiatique/chinoise), les champignons sont administrés pour induire de nombreux effets tels que des améliorations cognitives, un renforcement du système immunitaire ou pour atteindre la longévité. De nos jours, les champignons médicinaux ne sont pas seulement utilisés comme médicaments alternatifs, mais les extraits de champignons sont également consommés comme aliments fonctionnels ou super-aliments. Par exemple, des champignons tels que le maïtaké, le cordyceps, la queue de dinde et le reishi sont ingérés pour tirer parti de leur effet immunomodulateur. Plusieurs espèces de champignons, comme les champignons à psilocybine (communément appelés champignons magiques), sont utilisées pour leurs propriétés psychédéliques. Les champignons ne sont pas des plantes et sont classés dans le royaume des mycètes.
Polysaccarides
Les polysaccharides sont d'importants composés bioactifs présents dans les champignons médicinaux. Ils sont utilisés comme composés biochimiquement actifs pour l'administration pharmaceutique et nutraceutique, et ont des effets positifs tels que la régulation immunitaire, l'inversion ou la prévention des dommages causés par les radiations, la coagulation sanguine, ainsi que des activités anticancéreuses, antivirales et hypoglycémiques. Les polysaccharides dérivés des champignons lentinane, schizophyllane et krestin ont été acceptés en tant qu'immunoceutiques (médicaments qui renforcent le système immunitaire) au Japon, en Corée et en Chine.
Outre les polysaccharides, les champignons contiennent des phénols, des hétéropolysaccharides, des glycogènes, des vitamines et des triterpènes, entre autres composants bénéfiques.
Espèces de champignons médicinaux
En chaga champignon, également connu sous le nom de Inonotus obliquus ou Black Tree Fungus (plus familièrement appelé cinder conk, birch conk, clinker polypore), les polysaccharides sont les composés actifs les plus importants. Les polysaccharides du chaga ont une très forte activité antioxydante en piégeant les radicaux libres.
Crinière de lion (Hericium erinaceus) est un champignon comestible et médicinal appartenant au groupe des champignons dentaires. Le crin de lion est connu pour ses effets neuroprotecteurs et nootropes, ce qui signifie que le crin de lion est utilisé pour améliorer la mémoire et les fonctions cognitives.
Reishi (Ganoderma lucidumLe Reishi, également connu sous le nom de Ling Zhi / Lingzhi, Mannentake, champignon de l'immortalité) est un champignon polypore, facilement reconnaissable à son chapeau rouge verni en forme de rein. Le champignon Reishi produit un groupe de triterpènes appelés acides ganodériques. Les acides ganodériques présentent une structure moléculaire similaire à celle des hormones stéroïdiennes. En outre, d'autres composés présents dans le Reishi comprennent des polysaccharides (par exemple, le bêta-glucane), la coumarine, le mannitol et des alcaloïdes. Les stérols isolés du champignon comprennent le ganodérol, l'acide ganodérénique, le ganodériol, le ganodermanontriol, le lucidadiol et le ganodermadiol. D'un point de vue culinaire, le Reishi est connu pour son goût amer et il est souvent consommé dans les boissons au café.
Shitake (Lentinula edodesLe shiitake (appelé familièrement champignon de la forêt noire, Xiang Gu, champignon parfumé) est largement utilisé comme ingrédient dans les plats asiatiques. Lorsqu'il est administré pour des raisons de santé, le shiitake renforce le système immunitaire et entraîne une diminution significative de l'inflammation.
Coriolus versicolor (Trametes versicolor, Polyporus versicolor(appelé familièrement champignon de la queue de dinde, Yun Zhi, Kawaratake) contient des polysaccharides PSK, PSP et Kresin ainsi que des glucanes B-1,3 et B-1,4. Les polysaccharides sont utilisés pour améliorer la fonction immunitaire chez les patients atteints de certains cancers lorsqu'ils sont utilisés en association avec la chimiothérapie. En médecine traditionnelle chinoise, la queue de dinde est utilisée comme tonique.
Cordyceps sinensis (Ophiocordyceps sinensisLe Cordyceps (également connu sous le nom de champignon chinois, Dong Chong Xia Cao, yartsa gunbu) est un autre champignon aux propriétés antioxydantes exceptionnelles. Le Cordyceps contient de puissants antioxydants qui neutralisent les radicaux libres nocifs et renforcent l'activité du système antioxydant inné de l'organisme.
Maïtaké (Grifola frondosaLe Maïtaké (Cloud mushroom, Hui Shu Hua, Hen-of-the-wood, ram's head, sheep's head) est un champignon polypore dont il a été démontré qu'il stimule à la fois le système immunitaire inné et le système immunitaire adaptatif. Des recherches ont montré que le maïtaké stimule le système immunitaire des patientes atteintes d'un cancer du sein. En outre, il a un effet hypoglycémiant, car le champignon contient un inhibiteur de l'alpha glucosidase.
Agaricus subrufescens (également connu sous le nom de Agaricus blazei, Agaricus brasiliensis, Agaricus rufotegulis(familièrement appelé champignon des amandes, champignon du soleil, champignon de Dieu, champignon de la vie, agaricus royal, jisongrong ou himematsutake) est un champignon comestible qui se caractérise par son goût sucré et son parfum d'amande. Le champignon Agaricus est un champignon médicinal populaire, principalement utilisé pour ses effets stimulants sur le système immunitaire.