અલ્ટ્રાસોનિકેશનનો ઉપયોગ કરીને મશરૂમ્સમાંથી બીટા-ગ્લુકેન્સનું નિષ્કર્ષણ
સામગ્રી અને સાધનો
- મશરૂમ્સ (દા.ત., 100 ગ્રામ સમારેલા અથવા કાપેલા મશરૂમ્સ)
- ઠંડુ નિસ્યંદિત પાણી (દા.ત. 500 એમએલ)
- બ્લેન્ડર અથવા ગ્રાઇન્ડર
- ગ્લાસ બીકર અથવા ફ્લાસ્ક
- ફિલ્ટર પેપર અથવા વેક્યુમ ફિલ્ટરેશન સેટઅપ
- સેન્ટ્રીફ્યુજ (વૈકલ્પિક)
- વરસાદ માટે આલ્કોહોલ (દા.ત., ઇથેનોલ).
- રેફ્રિજરેટર
- પકાવવાની નાની ભઠ્ઠી સૂકવી
બીટા-ગ્લુકન એક્સટ્રેક્શન પ્રોટોકોલ
- મશરૂમ્સને ગ્રાઇન્ડ કરો અથવા ક્રશ કરો (દા.ત., ચાગા અથવા સિંહ’ માને મશરૂમ) આશરે બરછટ કણોમાં. 1 થી 3 મિલીમીટર. ઉદાહરણ તરીકે, સૂકા મશરૂમના 100 ગ્રામ કણોનો ઉપયોગ કરો.
- પછી ગ્લાસ બીકર અથવા ફ્લાસ્કમાં મશરૂમના કણો ઉમેરો.
- આગળ, મશરૂમના કણો ધરાવતા બીકરમાં 500mL નિસ્યંદિત પાણી ઉમેરો. પાણી-થી-મશરૂમનો ગુણોત્તર ચોક્કસ મશરૂમ પ્રકાર અને કણોના કદના આધારે બદલાઈ શકે છે.
- તમે સ્લરીને હલાવી લો તે પછી, અલ્ટ્રાસોનિક લેબ હોમોજેનાઇઝર (દા.ત., 100% કંપનવિસ્તારમાં 22mm સોનોટ્રોડ સાથે UP400St અથવા 100% કંપનવિસ્તાર પર 14mm સોનોટ્રોડ સાથે UP200Ht)નો ઉપયોગ કરીને મિશ્રણને સોનીકેટ કરો અને નીચેનું તાપમાન જાળવી રાખો. નિષ્કર્ષણ દરમિયાન નીચું તાપમાન ગરમી-સંવેદનશીલ સંયોજનો, જેમ કે બીટા-ગ્લુકન્સને સાચવવામાં મદદ કરે છે. આશરે માટે Sonicate. અનુક્રમે UP400St નો ઉપયોગ કરતી વખતે 5 થી 10 મિનિટ અને UP200Ht નો ઉપયોગ કરતી વખતે 10 થી મિનિટ સુધી. મહેરબાની કરીને નોંધ કરો કે ઉપયોગમાં લેવાતી અલ્ટ્રાસોનિક શક્તિના આધારે તાપમાન અને નિષ્કર્ષણનો સમય બદલાઈ શકે છે. અલબત્ત, મોટી માત્રામાં લાંબા સમય સુધી sonication સમયની જરૂર પડશે.
- સોનિકેટેડ મિશ્રણને ફિલ્ટર પેપર દ્વારા ફિલ્ટર કરો અથવા ઘન મશરૂમના અવશેષોમાંથી પ્રવાહી (એકસ્ટ્રેક્ટ કરેલા બીટા-ગ્લુકન્સ ધરાવતા)ને અલગ કરવા માટે વેક્યૂમ ફિલ્ટરેશન સેટઅપનો ઉપયોગ કરો.
- પછી આલ્કોહોલ (દા.ત., ઇથેનોલ) ઉમેરીને પ્રવાહીમાંથી બીટા-ગ્લુકેન્સને દૂર કરો. સામાન્ય રીતે, તમે વરસાદ માટે 2-3 વોલ્યુમ આલ્કોહોલનો ઉપયોગ કરી શકો છો.
- તે પછી, મિશ્રણને રેફ્રિજરેટરમાં કેટલાક કલાકો સુધી સંગ્રહિત કરો જેથી બીટા-ગ્લુકેન્સને અવક્ષેપ થવા દે.
- અવક્ષેપ પછી, તમે પ્રવાહીને કાળજીપૂર્વક કાઢી શકો છો અને બીટા-ગ્લુકન અવક્ષેપ એકત્રિત કરી શકો છો.
- છેલ્લે, બીટા-ગ્લુકન્સને પકાવવાની નાની ભઠ્ઠીમાં નીચા તાપમાને (દા.ત., 40-50 ડિગ્રી સેલ્સિયસ) પર સૂકવો જ્યાં સુધી તમામ આલ્કોહોલ દૂર ન થાય અને તમને સૂકો પાવડર મળે.
મશરૂમ્સ તેમની લાક્ષણિકતાઓમાં વિવિધતા દર્શાવે છે. આથી, બીટા-ગ્લુકન નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયા ચોક્કસ મશરૂમની પ્રજાતિઓ, મશરૂમની સ્થિતિ (સૂકા અથવા તાજા), કણોનું કદ અને નિષ્કર્ષણ તાપમાન જેવા પરિબળોના આધારે અલગ અલગ હોઈ શકે છે. તમારી નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માટે, વિવિધ પરિમાણો સાથે પ્રયોગ કરવાનું વિચારો, જેમાં ઘન-થી-પ્રવાહી ગુણોત્તરમાં ફેરફાર, તાપમાનને સમાયોજિત કરવું, વિવિધ સોલવન્ટ્સનું અન્વેષણ કરવું અને વિવિધ સોનિકેશન અવધિ અને કંપનવિસ્તાર સેટિંગ્સનું પરીક્ષણ કરવું.
બીટા-ગ્લુકનનું અલ્ટ્રાસોનિકલી આસિસ્ટેડ એન્ઝાઈમેટિક એક્સટ્રેક્શન
અલ્ટ્રાસોનિકલી આસિસ્ટેડ એન્ઝાઈમેટિક એક્સટ્રેક્શન એ એન્ઝાઇમ્સ અને અલ્ટ્રાસોનિક તરંગોના મિશ્રણનો ઉપયોગ કરીને મશરૂમ્સમાંથી બીટા-ગ્લુકન્સ કાઢવા માટે વપરાતી પદ્ધતિ છે. આ પ્રક્રિયા મશરૂમ્સની કોષની દિવાલોને તોડીને અને બીટા-ગ્લુકેન્સના પ્રકાશનને સરળ બનાવીને નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે.
મશરૂમ્સમાંથી બીટા-ગ્લુકન નિષ્કર્ષણનું સ્કેલ-અપ
એકવાર તમે બીટા-ગ્લુકન નિષ્કર્ષણ પ્રોટોકોલ સ્થાપિત કરી લો કે જે તમારી જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે, નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાને સ્કેલ કરવું એ એક સરળ પ્રયાસ હોઈ શકે છે.
બેચ એક્સટ્રેક્શન સ્કેલ-અપ
જો તમે બેચ નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને સ્કેલ વધારવાની યોજના ઘડી રહ્યા હો, તો અમે સોલિડ-ટુ-લિક્વિડ રેશિયો અને અન્ય તમામ પરિમાણોને સ્થિર રાખીને બેચ વોલ્યુમ વધારવાની ભલામણ કરીએ છીએ. જો તમે સમાન અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરનો ઉપયોગ કરવાનું ચાલુ રાખો છો, તો પ્રમાણસર sonication સમય વધારવાની ખાતરી કરો. 1 લિટરથી વધુના બૅચ માટે, તમે પાર્ટિકલ સસ્પેન્શન જાળવવા અને નિષ્કર્ષણ એકરૂપતા સુધારવા માટે ધીમા સ્ટિરરનો સમાવેશ કરવાનું વિચારી શકો છો. નીચેની છબી પ્રયોગશાળા સ્ટિરર સાથે સંયોજનમાં UP400St અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરનો ઉપયોગ કરીને 8-લિટર બેચ એક્સટ્રેક્શન સેટઅપ બતાવે છે.
ઇનલાઇન મશરૂમ નિષ્કર્ષણ
મશરૂમ્સમાંથી સતત મોટા જથ્થામાં બીટા-ગ્લુકન્સ કાઢવામાં રસ ધરાવતા લોકો માટે, હિલ્સચર અલ્ટ્રાસોનિક્સ બોટનિકલ સામગ્રીના નિષ્કર્ષણ માટે રચાયેલ ફ્લો સેલ રિએક્ટર ઓફર કરે છે. જો આ તમને લાગુ પડતું હોય, તો અમે તમને વધુ માહિતી માટે સીધો અમારો સંપર્ક કરવા પ્રોત્સાહિત કરીએ છીએ. અમારી ટેકનિકલ ટીમ તમારી ચોક્કસ જરૂરિયાતો માટે સૌથી યોગ્ય સેટઅપ નક્કી કરવામાં મદદ કરવા માટે પ્રસન્ન થશે. જો કે, તમારી ચોક્કસ મશરૂમની પ્રજાતિઓ સાથે અગાઉ ઉલ્લેખિત પ્રયોગશાળા-સ્કેલ પ્રયોગનું સંચાલન ચોક્કસ પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતોને સમજવામાં અમૂલ્ય બની શકે છે. નીચેની છબી લગભગ 50 થી 200 લિટર મશરૂમ-સોલવન્ટ સ્લરી પ્રતિ કલાકે બીટા-ગ્લુકન્સ કાઢવા માટે UIP4000hdT અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર સાથે એક વિશાળ ફ્લો સેલ રિએક્ટર બતાવે છે.
મશરૂમ પ્રજાતિઓની પ્રયોગમૂલક બીટા-ગ્લુકન સાંદ્રતા
નીચે, તમને પ્રયોગમૂલક બીટા-ગ્લુકન સાંદ્રતાની સૂચિ મળશે જે મશરૂમની વિવિધ પ્રજાતિઓમાંથી કાઢવામાં આવી હતી.
મશરૂમ પ્રજાતિઓ | બીટા ગ્લુકન સામગ્રી (% વજન) |
---|---|
ટર્મીટોમીસીસ ફુલીજીનોસસ આર. હેઇમ | 1% |
બોલેટસ કોલોસસ આર. હેઇમ | 3% |
રુસુલા ડેન્સિફોલિયા સેક્ર. ભૂતપૂર્વ ગિલેટ | 25% |
Russula cyanoxantha (Schaeff.) Fr. | 29% |
રુસુલા આલ્બોરેઓલાટા હોંગો | 42% |
Russula emetica (Schaeff.) Pers. | 10% |
Russula delica Fr. | 38% |
Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst. | 35% |
અમાનિતા હેમીબાફા (બર્ક. & બ્રૂમ) સેક. | 5% |
અમાનિતા પ્રિન્સેપ્સ કોર્નર & બસ | 9% |
અમાનિતા સિઝેરિયા (સ્કોપ.) પર્સ. | 4% |
હેમિએલા રેટિસ્પોરા (પેટ. & સીએફ બેકર) બોડિજન | 19% |
કોર્ટીનારિયસ ક્લેરીકલર var. turmalis (Fr.) Quadr | 13% |
ટર્મિટોમીસીસ ટાઇલેરીઅનસ ઓટિનો | 12% |
ટર્મિટોમીસીસ માઇક્રોકાર્પસ (બર્ક. & બ્રૂમ) આર. હેઇમ | 8% |
ટર્મિટોમીસીસ યુરહિઝસ (બર્ક.) આર. હેઇમ | 7% |
પોલીપોરેલસ વેરિયસ (Pers.) પી. કાર્સ્ટ. | 2% |
Pycnoporus coccineus (Fr.) Bondartsev & ગાયક | 45% |
લેન્ટિનસ સ્ક્વોરોસુલસ મોન્ટ. | 2% |
Daedaleopsis confragosa (Bolton) J. Schröt | 3% |
Pycnoporus sanguineus (L.) Fr. | 35% |
અમાનિતા હેમીબાફા (બર્ક. & બ્રૂમ) સેક. | 5% |
Amanita virginoides Bas | 1% |
એગેરિકસ સિલ્વાટીકસ શેફ. | 3% |
ક્લોરોફિલમ મોલિબ્ડાઇટ્સ (જી. મે.) મેસી | 3% |
ગેનોડર્મા લ્યુસિડમ (કર્ટિસ) પી. કાર્સ્ટ. | 33% |
અમારોડર્મા રુગોસમ (બ્લુમ & ટી. નીસ) ટોરેન્ડ | 4% |
સુઇલસ બોવિનસ વર. બોવિનસ (Pers.) Kuntze | 1% |
ક્લિટોસાયબ સુવેઓલેન્સ (શુમાચ.) પી. કુમ. એસ | 9% |
ક્લેરોડર્મા વેરુકોસમ (બુલ.) પર્સ. | 9% |
હેમિએલા રેટિસ્પોરા (પેટ. & સીએફ બેકર) | 19% |
લેન્ટિનુલા એડોડ્સ (બર્ક.) પેગલર | 34% |
Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst. | 35% |
જંગલી મશરૂમ પ્રજાતિઓની બીટા-ગ્લુકન સાંદ્રતા, સ્ત્રોત: બૂનિયાનુફાપ, જારુન્ટોર્ન & હંસાવાસડી, ચણીડા. (2010). થાઈલેન્ડના સબટ્રોપિકલ ડ્રાય ફોરેસ્ટમાં જંગલી મશરૂમ સમુદાયો ધરાવતા બીટા ગ્લુકનનું અવકાશી વિતરણ. ફંગલ વિવિધતા. 46. 29-42. 10.1007/s13225-010-0067-8.
મશરૂમ્સના બીટા-ગ્લુકન અર્ક સાંદ્રતાનું પ્રમાણીકરણ
નિષ્કર્ષણ પછી બીટા-ગ્લુકનની સાંદ્રતા વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને માપી શકાય છે, બીટા-ગ્લુકનના પ્રકાર અને વિશ્લેષણની ચોક્કસ જરૂરિયાતોને આધારે. બીટા-ગ્લુકન સાંદ્રતાને માપવા માટેની સામાન્ય પદ્ધતિઓ નીચે સૂચિબદ્ધ છે. અલબત્ત, પદ્ધતિની પસંદગી જરૂરી ચોકસાઈ અને ઉપલબ્ધ સાધનો જેવા પરિબળો પર આધારિત છે.
-
ગ્રેવિમેટ્રિક પદ્ધતિ
- સિદ્ધાંત: આ પદ્ધતિ ઇથેનોલ સાથે બીટા-ગ્લુકેન્સના અવક્ષેપ પર આધારિત છે, ત્યારબાદ સૂકવણી અને અવક્ષેપનું વજન.
- પ્રક્રિયા: નમૂનાને પાણીમાં ઓગળવામાં આવે છે, બીટા-ગ્લુકન્સના અવક્ષેપ માટે ઇથેનોલ સાથે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, અને પછી અવક્ષેપને એકત્રિત કરવામાં આવે છે, સૂકવવામાં આવે છે અને તેનું વજન કરવામાં આવે છે.
- ફાયદા: સરળ અને વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતા.
- મર્યાદાઓ: અન્ય પદ્ધતિઓની તુલનામાં ઓછી ચોક્કસ.
-
રંગમેટ્રિક પદ્ધતિઓ
- સિદ્ધાંત: આ પદ્ધતિઓમાં ચોક્કસ રીએજન્ટ્સ સાથે રંગની પ્રતિક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે જે બીટા-ગ્લુકન સાંદ્રતાના પ્રમાણમાં રંગમાં ફેરફાર કરે છે.
-
ઉદાહરણો:
- ફેનોલ-સલ્ફ્યુરિક એસિડ પદ્ધતિ: આ પદ્ધતિમાં સંકેન્દ્રિત સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને ફિનોલ સાથે નમૂનાની સારવારનો સમાવેશ થાય છે, જે સોલ્યુશનને નારંગી કરે છે. રંગની તીવ્રતા બીટા-ગ્લુકન સાંદ્રતાના પ્રમાણસર છે.
- એન્થ્રોન પદ્ધતિ: એન્થ્રોન રીએજન્ટ વાદળી-લીલો રંગ ઉત્પન્ન કરવા માટે બીટા-ગ્લુકન્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, અને રંગની તીવ્રતા માપવામાં આવે છે.
- ફાયદા: સંવેદનશીલ અને ઉચ્ચ-થ્રુપુટ વિશ્લેષણ માટે યોગ્ય.
- મર્યાદાઓ: અન્ય સંયોજનોમાંથી હસ્તક્ષેપ અને ચોક્કસ રીએજન્ટ્સની જરૂરિયાત.
-
એન્ઝાઇમેટિક એસેઝ
- સિદ્ધાંત: એન્ઝાઈમેટિક એસેસ બીટા-ગ્લુકેન્સને સરળ શર્કરામાં તોડવા માટે β-ગ્લુકેનેઝ જેવા ઉત્સેચકોનો ઉપયોગ કરે છે, અને છોડેલી શર્કરાનું પ્રમાણ નક્કી કરવામાં આવે છે.
- ફાયદા: અત્યંત ચોક્કસ અને સચોટ.
- મર્યાદાઓ: વિશિષ્ટ સાધનો અને રીએજન્ટની જરૂર છે.
-
હાઇ-પર્ફોર્મન્સ લિક્વિડ ક્રોમેટોગ્રાફી (HPLC)
- સિદ્ધાંત: HPLC ક્રોમેટોગ્રાફિક કૉલમ સાથેની તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના આધારે સંયોજનોને અલગ કરે છે અને તેનું પ્રમાણ નક્કી કરે છે.
- પ્રક્રિયા: બીટા-ગ્લુકન્સને મોનોસેકરાઇડ્સમાં હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ કરવામાં આવે છે, અને પરિણામી શર્કરાને HPLC દ્વારા અલગ અને પ્રમાણિત કરવામાં આવે છે.
- ફાયદા: અત્યંત સચોટ અને જટિલ નમૂનાઓ માટે યોગ્ય.
- મર્યાદાઓ: વિશિષ્ટ સાધનો અને કુશળતાની જરૂર છે.
-
ચોક્કસ ઇમ્યુનોએસેસ
- સિદ્ધાંત: ઇમ્યુનોસેસ બીટા-ગ્લુકેન્સ માટે વિશિષ્ટ એન્ટિબોડીઝનો ઉપયોગ તેમની સાંદ્રતાને માપવા માટે કરે છે.
-
ઉદાહરણો:
- ELISA (એન્ઝાઇમ-લિંક્ડ ઇમ્યુનોસોર્બન્ટ એસે): આ પદ્ધતિમાં, એન્ઝાઇમ-લિંક્ડ એન્ટિબોડી જ્યારે બીટા-ગ્લુકેન્સ સાથે જોડાય ત્યારે રંગમાં ફેરફાર કરે છે.
- લેટરલ ફ્લો એસેસ: આ ઝડપી પરીક્ષણો છે જે ટેસ્ટ સ્ટ્રીપ પર દૃશ્યમાન પરિણામ પ્રદાન કરે છે.
- ફાયદા: ઉચ્ચ વિશિષ્ટતા અને સંવેદનશીલતા.
- મર્યાદાઓ: ચોક્કસ એન્ટિબોડીઝની જરૂર છે અને તે વધુ ખર્ચાળ હોઈ શકે છે.