האם אתה תוהה מדוע מיצוי הפטריות שלך באמצעות אמבטיה קולית או מיכל ניקוי קולי לא נותן לך את התשואה תמצית הרצויה? למד כאן כל מה שאתה צריך לדעת על דפנות התאים הנוקשות המכילות כיטין של פטריות, טכניקת המיצוי הטובה ביותר וממיסים מתאימים!

למה אני צריך כוחות אינטנסיביים למיצוי פטריות?

לכל פטריות המאכל יש דפנות תאים העשויות מציטין, אותו חומר המרכיב סרטנים וקליפות חרקים. כיטין הוא חומר חזק מאוד, אשר נותן תאי פטריה קשיחות גבוהה. דופן התא יוצרת מחסום לתאים התוך-תאיים, המכילים את המולקולות הביו-אקטיביות של הפטריות. מולקולות פטריות חשובות הן למשל גלוקנים α ו-β, פוליסכרידים, טרפנים, נוגדי חמצון, ויטמינים או תרכובות הזיה. כל מין פטרייה כולל מערך ייחודי של תרכובות ביו-אקטיביות. על מנת לשחרר את החומרים מקדמי הבריאות הללו מתאי הפטריות, יש לפרק את דפנות התא. בשל תכולת הכיטין שלו, שיבוש תא הפטרייה הוא משימה מאתגרת ודורש קצת ידע וציוד מתוחכם.

שבירת דפנות תאי פטריות המכילות כיטין עם סוניקציה

אמנם כיטין הוא מקור נהדר לסיבים, פרה-ביוטיקה ונוגדי חמצון, אבל הבעיה היא שלבני אדם אין את היכולת לפרק כיטין. משמעות הדבר היא גם שכאשר אתם צורכים פטריות גולמיות לא מטופלות, לא תפיקו תועלת מהרבה מהתרכובות הביו-אקטיביות בפטריות, מכיוון שהן כלואות בתוך התאים, המוגנים על ידי דפנות תאים חזקות המכילות כיטין.
מיצוי אולטראסוני הופך תרכובות ביו-אקטיביות מפטריות לזמינות ביולוגית, כך שגוף האדם יכול לספוג את החומר המזין במהירות ובאופן מלא. בנוסף בתמציות פטריות קוליות החומרים המזינים המועילים מרוכזים כך שאפילו כמות קטנה של תמצית הפטריות נותנת את התוצאות המעודדות את הבריאות הרצויות.

אולטרה סאונד למיצוי פטריות

אולטרה סאונד הוא תהליך שבו גלי קול בתדר גבוה משמשים ליצירת בועות קוויטציה בנוזל. כאשר הבועות האלה קורסות, הן יוצרות כוחות גזירה מקומיים עזים שיכולים לפרק תאים ולשחרר את תוכן התאים לנוזל.
במיצוי פטריות, ניתן להשתמש באולטרה-סאונד כדי לשבור את דפנות התאים של הפטריות ולשחרר את התרכובות הביו-אקטיביות שלהן לממס. ישנם שני סוגים של אולטראסוניקאטורים: סוג אמבטיה וסוג בדיקה.

מדוע האמבטיה הקולית שלי נותנת תוצאות מיצוי פטריות גרועות?

אולטראסוניקטור מסוג אמבטיה הוא מכשיר שבו המדגם ממוקם במיכל מלא בממס, וגלים קוליים מוחלים על המיכל כולו. שיטה זו ידועה כיעילה למדי, כמו אמבטיה קולית מפיצה אנרגיה קולית באופן לא אחיד ובעוצמה נמוכה. כמו באמבטיה אולטראסונית, דגימת הפטרייה מתבצעת בעקיפין, האולטרסאונד לא יכול לחדור עמוק לתוך הדגימה. גלי האולטרסאונד צריכים לעבור דרך קירות כלי השיט לפני שהם פוגעים בחומר הפטריות. ובכך, גלי האולטרסאונד בעוצמה נמוכה כבר של הטנק העל-קולי פוחתים עוד יותר.

מדידות UV-Vis אלה מראות את ההבדל המשמעותי במיצוי בין בדיקה קולית לאמבטיה קולית. האולטרסוניקטור UP100H מסוג בדיקה (גרף שחור) נותן תמצית פטריות צ'אגה בעלת תפוקה גבוהה משמעותית מאשר אמבט אולטראסוני (גרף אדום).

מיצוי אולטרסאונד אינטנסיבי באמצעות בדיקה קולית

מצד שני, אולטרה סאונד מסוג בדיקה מצויד בקצה – מה שנקרא סונוטודה או בדיקה – זה יכול להיות מוכנס ישירות לתוך הדגימה, המאפשר יישום ממוקד יותר מקומי של אנרגיה קולית. התוצאה היא שיבוש תאים יעיל יותר באופן משמעותי ומיצוי של תרכובות ביו-אקטיביות, במיוחד באזורים צפופים או קשים לגישה בדגימה.
היישום הממוקד והמקומי של אנרגיה קולית המסופקת על ידי אולטרה-סאונד מסוג בדיקה מבטיח כי כיטין נתון לכמות מספקת של אנרגיה כדי להתפרק.
בנוסף, ניתן להזיז את הבדיקה לאזורים שונים בדגימה וליצור ערבוב מאקרו נוסף כדי להבטיח שכל חלקי הפטרייה ינותקו כראוי. זה חשוב במיוחד עבור פטריות עם דפנות תאים עבים או מבנים צפופים, שם זה יכול להיות מאתגר להבטיח מיצוי מלא בשיטות אחרות.

בדיקה אולטראסונית לעומת אמבט אולטראסוני למיצוי פטריות

לסיכום, העוצמה הגבוהה של סוניקציה מסוג בדיקה נחוצה כדי לפרק את הכיטין בדפנות תאי הפטרייה ולשחרר את התרכובות הביו-אקטיביות. היישום הממוקד והמקומי של אנרגיה קולית המסופקת על ידי אולטראסוניקטור מסוג בדיקה מבטיח כי כיטין הוא סוניקציה נאותה, וכתוצאה מכך מיצוי יעיל ויסודי יותר של תרכובות ביו-אקטיביות מן הפטריות.
אולטרסאונד מסוג בדיקה נחשב בדרך כלל ליעיל יותר למיצוי פטריות, שכן הוא יכול לספק מיצוי אחיד ויסודי יותר של תרכובות ביו-אקטיביות בהשוואה לאולטרסאונד מסוג אמבטיה.
קרא עוד על ההבדלים בעיבוד קולי באמצעות בדיקה קולית לעומת אמבטיה קולית!
 

מהו הממס האידיאלי למיצוי פטריות אולטראסוניות?

אולטרה סאונד כשיטת מיצוי תואם לכל ממס. משמעות הדבר היא כי בחירת הממס הנכון חייב להיעשות בהתחשב במיני פטריות ואת תרכובות bioactive, אשר יש לחלץ.
פטריות מכילות מגוון של תרכובות ביו-אקטיביות כגון פוליסכרידים, בטא-גלוקנים, טריטרפנואידים, תרכובות פנוליות וארגוסטרול, שהוכחו כבעלות יתרונות בריאותיים שונים. מיצוי של תרכובות ביו-אקטיביות אלה מפטריות יכול להיות מושגת באמצעות ממיסים שונים, כל אחד עם היתרונות והחסרונות שלה. להלן כמה מהממסים הנפוצים להפקת תרכובות ביו-אקטיביות מפטריות:

• מים: מים הם ממס נפוץ להפקת תרכובות ביו-אקטיביות מפטריות. פוליסכרידים ובטא-גלוקנים מסיסים במים, מה שהופך אותם לממס אידיאלי למיצוי תרכובות אלה. מים הם גם ממס בטוח ולא רעיל, מה שהופך אותו לממס אידיאלי למזון ולמוצרים רפואיים.
• אתנול: אתנול הוא ממס קוטבי המשמש בדרך כלל למיצוי תרכובות פנוליות וטריטרפנואידים מפטריות. אתנול יכול לשמש גם למיצוי פוליסכרידים ובטא-גלוקנים, אך בתפוקה נמוכה יותר ממים.
• אתנול מימי: אתנול מימי פירושו תערובת של מים ואתנול. ניתן להתאים את היחס בין מים לאתנול לדרישות. לשימוש באתנול מימי כממס יש מספר יתרונות על פני שימוש במים או באתנול בלבד. ראשית, תוספת של אתנול למים יכולה לשפר את המסיסות של תרכובות ביו-אקטיביות מסוימות שאינן מסיסות מאוד במים בלבד, כגון כמה תרכובות פנוליות וטריטרפנואידים. שנית, השימוש באתנול מימי יכול לגרום לתפוקות מיצוי גבוהות יותר בהשוואה למים או לאתנול בלבד, מכיוון שהוא יכול למצות מגוון רחב יותר של תרכובות ביו-אקטיביות.
  הבחירה בריכוז האתנול בממס האתנול המיימי תלויה בקוטביות של התרכובות הביו-אקטיביות המופקות. ריכוז גבוה יותר של אתנול (70-100%) עשוי לשמש למיצוי של תרכובות פחות קוטביות, בעוד שריכוז נמוך יותר של אתנול (30-50%) עשוי לשמש להפקת תרכובות קוטביות יותר.
• מתנול: מתנול הוא ממס קוטבי נוסף שניתן להשתמש בו להפקת תרכובות פנוליות מפטריות. מתנול הוא רעיל, ולכן יש להשתמש בו בזהירות. נדרש טיהור מתוחכם כדי להסיר מתנול לאחר המיצוי.
• אצטון: אצטון הוא ממס לא קוטבי המשמש בדרך כלל להפקת ארגוסטרול מפטריות. אצטון הוא דליק ורעיל, ולכן יש להשתמש בו בזהירות.
• הקסאן: הקסאן הוא ממס לא קוטבי שיכול לשמש למיצוי תרכובות ליפופיליות מפטריות. הקסאן הוא דליק ורעיל, ולכן יש להשתמש בו בזהירות.

הבחירה של ממס להפקת תרכובות bioactive מפטריות תלויה בסוג התרכובת המופקת וביישום המיועד. מים ואתנול מימי הם בדרך כלל הממסים הבטוחים והנפוצים ביותר להפקת תרכובות ביו-אקטיביות מפטריות. עם זאת, ממסים אחרים כגון אתנול, מתנול, אצטון והקסאן עשויים לשמש ליישומים ספציפיים או כאשר מיצוי מים אינו מספיק. חשוב להשתמש בממסים אלה בזהירות ולעקוב אחר נהלי בטיחות מתאימים.