Gyógygombák ultrahangos extrakciója
A gyógygombák kivételes egészségügyi előnyei már az ókor óta ismertek. Az utóbbi időben a gyógygombák széles körben elterjedt termékekké váltak az egészség javítása és az energiaszint növelése céljából. A gyógygombák egészséget támogató hatásainak teljes spektrumához olyan vegyületeket kell felszabadítani a gombasejtekből, mint a poliszacharidok, a triterpenoidok és más bioaktív anyagok. Az ultrahangos extrakció kiváló technika bioaktív vegyületek izolálására növényi alapanyagokból, például Reishi, süngomba, Cordyceps, Shiitake, Chaga stb. felhasználásával.
Gyógygombakivonatok – ultrahanggal előállítva
A gyógygombák a kognitív funkciókra és az immunrendszerre gyakorolt rendkívüli hatásaik révén szuperélelmiszerként és nootropikumként váltak elismertté. Az egészséget és a kognitív képességeket javító hatásaik mellett a gyógygombákat betegségek megelőzésére és kezelésére is használják (pl. rák, cukorbetegség, gyulladás stb.). Az ehető gombák legismertebb fajai a Chaga, a Reishi, a süngomba, a Cordyceps, a Shiitake és a Maitake.
Az UP100H, egy 100 watt teljesítményű ultrahangos extraktor, bioaktív vegyületek kinyerésére szolgál a Chaga gombából (Inonotus obliquus).
A gombák legjelentősebb egészségügyi hatásait tekintve kimutatták, hogy bioaktív vegyületeik erősítik az immunitást, növelik az idegnövekedési faktor (NGF) szintjét, javítják a fizikai aktivitás során az állóképességet, és hozzájárulnak a hosszú élettartamhoz. Az egészséget javító hatásokat kiváltó bioaktív vegyületek közé tartoznak például a poliszacharidok, így az α-glükánok és a β-glükánok. A glükánok összetétele az egyes gombafajok között eltér, és ez határozza meg, hogy a különböző gombákat milyen konkrét hatások elérésére használják. Például a süngomba elősegíti az idegnövekedési faktor (NGF) termelődését, míg a Cordyceps gomba javítja az állóképességet, a Reishi pedig támogatja az immunrendszert és a hosszú élettartamot.
Kattintson az alábbi hivatkozásokra, ha többet szeretne megtudni az egyes gombák extrakciójáról, beleértve az extrakciós protokollokat és a videóbemutatókat:
Miért érdemes gombakivonatokat használni?
A gombakivonatok előnyösek, mivel már kis mennyiség elfogyasztása is ugyanazokat a hatásokat biztosítja, amelyek eléréséhez nagy mennyiségű gombaport kellene fogyasztani. Az ultrahanggal izolált gombakivonatok az összes fontos tápanyagot és bioaktív anyagot nagyon koncentrált formában biztosítják!
Poliszacharidok ultrahangos extrakciója
A poliszacharidok (például alfa-glükánok és béta-glükánok), triterpének és más bioaktív vegyületek gyógygombákból történő izolálására az ultrahangos extrakció a legkényelmesebb, leghatásosabb és leghatékonyabb technika.
Számos ehető gombában megtalálható további előnyös összetevő a szelén, a D-vitamin és a B3-vitamin. Az intenzív ultrahangos kezelés perforálja és lizálja a gombák kitinből álló sejtfalait, így a kémiai vegyületek, például a poliszacharidok, vitaminok stb. felszabadulnak a környező oldószerbe. Az ultrahangos extrakció rendkívül hatékony: a hagyományos extrakciós technikákhoz képest nagyon rövid extrakciós idő alatt felszabadítja a bioaktív vegyületek teljes spektrumát.
Az extrakció után a bioaktív vegyületek szűréssel, desztillációval / bepárlással és kicsapással választhatók el és tisztíthatók meg, hogy nagy koncentrációjú, rendkívül hatásos gombakivonatok készüljenek. Ezeket a gombakivonatokat később gyógyszerekké, étrend-kiegészítőkké, funkcionális élelmiszer-összetevőkké, tinktúrákká és tonikumokká dolgozzák fel.
Ultrahangos extrakció vízzel vagy oldószerrel
Az ultrahangos extrakció hatalmas előnye, hogy oldószerek széles választéka áll rendelkezésre. A fitokemikáliák és bioaktív vegyületek ultrahanggal segített izolálása olyan oldószerekkel végezhető, mint a víz, az etanol, a metanol, az izopropanol, a víz/etanol keverékek, a glicerin, a növényi olajok stb.
Az izolálni kívánt célvegyületektől függően a gombák ultrahanggal segített extrakciója vízzel vagy olyan oldószerekkel végezhető, mint az etanol, a metanol, az izopropanol stb. Mivel a gombák többnyire vízoldható célvegyületeket és csak kevés vízben nem oldódó összetevőt tartalmaznak, általában a vízzel vagy vizes etanollal végzett extrakció az előnyben részesített módszer. A nagyobb alkoholtartalmú oldószereket kifejezetten triterpénekben gazdag kivonatok izolálására használják.
UP400St Az UP400St ultrahangos készülék rendkívül hatékony, és lehetővé teszi bioaktív vegyületek, például poliszacharidok, terpének, alkaloidok és más gombaeredetű vegyületek gyors extrakcióját a gyógygombák micéliumából és termőtestéből.
- A leghatékonyabb
- Gyors extrakció
- Teljesebb extrakció
- Kiváló minőségű, teljes spektrumú kivonatok
- Kíméletes, nem termikus eljárás (hideg extrakció)
- Gyógyszeripari / élelmiszeripari minőség
- Szabványosított eljárás
- Különféle oldószerek közül lehet választani
- Biztonságos és egyszerű működtetés
Az ultrahangos gombaextrakció eredményei
Az ultrahangos eljárás paraméterei döntő fontosságúak a fitokemikáliák izolálása és kinyerése szempontjából. Először is az ultrahangos paraméterek, például az amplitúdó, a nyomás és a hőmérséklet fontos tényezők az extrakciós folyamat legnagyobb hozamra és legjobb minőségre történő beállításában. Másodszor a pontosan szabályozott folyamatkörülmények biztosítják, hogy a túl erős folyamathatások (pl. magas hőmérséklet) ne bontsák le a kivonatokat. Például a növényi vegyületek, így a poliszacharidok, magas hőmérsékletnek kitéve hajlamosak a lebomlásra.
A Hielscher Ultrasonics extraktorai pontosan szabályozhatók – az amplitúdó, a nyomás és a hőmérséklet optimális értékeinek beállításával. Ez reprodukálható eredményeket és kivonatminőséget, valamint a folyamat szabványosítását teszi lehetővé.
Kutatások (Alzorqi és munkatársai) kimutatták, hogy a malajziai gombákból ultrahangos kezeléssel extrahált (1-3; 1-6)-β-d-glükánok antioxidáns aktivitása és molekulatömege nagyobb, elágazási foka pedig optimális a hagyományos extrakciós technikákkal előállított kivonatokhoz képest.
Nagy teljesítményű ultrahangos extraktorok
A Hielscher Ultrasonics nagy teljesítményű ultrahangos készülékek gyártásában hosszú évek tapasztalatával rendelkezik; ezeket a készülékeket sikeresen alkalmazzák bioaktív összetevők növényi alapanyagokból és gombákból történő izolálására. A kisebb kézi ultrahangos készülékektől az asztali és félüzemi rendszereken át a teljesen ipari berendezésekig terjedő teljes termékkínálatával a Hielscher Ultrasonics olyan partner, amely az első megvalósíthatósági vizsgálattól és a folyamat optimalizálásától az ipari gyártósor végleges telepítéséig segíti Önt. A bioaktív vegyületek növényi alapanyagokból történő felszabadításához nagy amplitúdókra lehet szükség – különösen akkor, ha ellenálló sejtfalakat kell perforálni és lizálni. A Hielscher Ultrasonics ultrahangos processzorai, pl. a UIP500hdT vagy a UIP2000hdT, akár 200µm-es, igen nagy amplitúdóval is működhetnek. Ezek a nagy amplitúdók természetesen folyamatosan, 24/7 üzemmódban is alkalmazhatók. A Hielscher ultrahangos készülékek robusztussága nagy igénybevétel mellett és nehéz környezeti körülmények között is problémamentes, 24/7 működést biztosít.
- Nagy teljesítményű ultrahangos extraktorok
- Pontos szabályozhatóság
- Reprodukálható eredmények
- Lineáris méretnövelhetőség
- Robusztus kialakítás és csekély karbantartási igény
- Tanácsadás és szerviz
- Egyszerű és biztonságos működtetés
A SonoStation – 2x 2kW teljesítményű ultrahangos készülékkel, kevert tartállyal és szivattyúval felszerelt ultrahangos rendszer – kiválóan alkalmas nagy mennyiségek extrakciójára.
| Adagtérfogat | Térfogatáram | Ajánlott készülékek |
|---|---|---|
| 1–500mL | 10–200mL/min | UP100H |
| 10–2000mL | 20–400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1–20L | 0,2–4L/min | UIP2000hdT |
| 10–100L | 2–10L/min | UIP4000 |
| n.a. | 10–100L/min | UIP16000 |
| n.a. | nagyobb | csoportba kapcsolt készülékek: UIP16000 |
Nagy teljesítményű ultrahangos extraktorok laboratóriumi, félüzemi és ipari méretekhez.
Szakirodalom / Hivatkozások
- 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.
Hasznos tudnivalók
Ultrahangos extrakció – működési elv
Az ultrahangos extrakció egyszerű, olcsó, gyors és hatékony technológia, amely intenzívebbé teszi a folyadék–szilárd extrakciót, és felülmúlja a hagyományos extrakciós technikákat. Az ultrahangos szilárd–folyadék extrakció fő előnyei a gyorsabb extrakciós kinetikán és anyagátadáson, valamint a kivonat hozamának növekedésén alapulnak. További előny, hogy az extrakciós folyamat alacsonyabb hőmérsékleten végezhető, így a hőérzékeny vegyületek megóvhatók a lebomlástól. Az alternatív izolálási technikákhoz, például a mikrohullámú vagy szuperkritikus CO2-os eljáráshoz képest az ultrahangos extraktor költsége alacsonyabb (mind a beszerzés, mind az üzemeltetés tekintetében), emellett felhasználóbarát és biztonságosan működtethető.
Az ultrahangos extrakció az akusztikus kavitáción és annak hidrodinamikai nyíróerőin alapul. A Hielscher Ultrasonics rendszerei intenzív ultrahanghullámokat és kavitációt hoznak létre a fitokemikáliák növényi alapanyagokból történő extrakciójához.
Akusztikus kavitáció – az ultrahangos feldolgozás jelensége: Amikor intenzív ultrahanghullámokat csatolnak be egy folyadékközegbe, a folyadékban összenyomódási és tágulási ciklusok keletkeznek. A tágulás (ritkulás) során vákuumbuborékok vagy üregek jelennek meg a folyadékban. Ezek a vákuumbuborékok akkor képződnek, amikor a kifejtett negatív nyomás meghaladja a folyadék szakítószilárdságát. Több összenyomódási / ritkulási ciklus során a vákuumbuborékok addig növekednek, amíg el nem érik azt a pontot, ahol már nem képesek további energiát elnyelni, ezért hevesen összeomlanak (buborékimplózió). A buborékimplózió során helyileg szélsőséges körülmények alakulnak ki, például igen nagy hőmérséklet- és nyomáskülönbségek, folyadékáramlás és nyíróerők. Ezek az intenzív erők feltárják a növényi és szöveti sejteket, így a sejten belüli anyagok (pl. poliszacharidok, terpének, fehérjék, flavonok stb.) felszabadulnak az oldószerbe. A vákuumbuborékok képződésének, növekedésének és összeomlásának folyamatát nevezzük kavitációnak.
Gomba
A gomba (latinul egyes számban: fungus, többes számban: fungi) az eukarióta élőlények azon csoportjának valamennyi tagjára vonatkozó botanikai kifejezés, amely mikroorganizmusokat, például élesztőket és penészgombákat, valamint nagygombákat is magában foglal. Különösen a hagyományos gyógyászatban (pl. az ázsiai / kínai gyógyászatban) alkalmaznak gombákat különféle hatások kiváltására, például a kognitív képességek javítására, az immunrendszer erősítésére vagy a hosszú élettartam elérésére. Napjainkban a gyógygombákat nemcsak alternatív gyógyszerként használják, hanem a gombakivonatokat funkcionális élelmiszerként vagy szuperélelmiszerként is fogyasztják. Például a Maitake, a Cordyceps, a lepketapló és a Reishi gombákat immunmoduláló hatásuk kihasználása érdekében fogyasztják. Számos gombafajt, például a pszilocibintartalmú gombákat (köznyelvi nevükön varázsgombákat) pszichedelikus tulajdonságaik miatt használják. A gombák nem növények, és a gombák országába sorolják őket.
Poliszacharidok
A poliszacharidok a gyógygombákban található fontos bioaktív vegyületek. Biokémiailag aktív vegyületekként használják őket gyógyszerészeti és nutraceutikai alkalmazásokban, olyan pozitív hatásokkal, mint az immunrendszer szabályozása, a sugárkárosodás visszafordítása vagy megelőzése, a véralvadás gátlása, valamint daganatellenes, vírusellenes és vércukorszint-csökkentő aktivitás. A gombaeredetű lentinan, schizophyllan és krestin poliszacharidokat Japánban, Koreában és Kínában immunoceutikumként (az immunrendszert erősítő gyógyszerként) fogadták el.
A poliszacharidokon kívül a gombák más előnyös összetevők mellett fenolokat, heteropoliszacharidokat, glikogéneket, vitaminokat és triterpéneket is tartalmaznak.
Gyógygombafajok
A Chaga gombában, amely Inonotus obliquus vagy fekete fagomba néven is ismert (köznyelvben hamutaplónak, nyírfataplónak vagy salaktaplónak is nevezik), a poliszacharidok a legjelentősebb hatóanyagok. A Chaga poliszacharidjai igen erős antioxidáns aktivitást mutatnak, megkötve a szabad gyököket.
Süngomba (Hericium erinaceus): a fogas termőrétegű gombák csoportjába tartozó ehető gyógygomba. A süngomba idegvédő és nootropikus hatásairól ismert, vagyis a memória és a kognitív funkciók javítására használják.
Reishi (Ganoderma lucidum, más néven Ling Zhi / Lingzhi, Mannentake, a halhatatlanság gombája): taplógomba, amely vörös, lakkszerű, vese alakú kalapjáról könnyen felismerhető. A Reishi gomba a triterpének egy csoportját, az úgynevezett ganodersavakat termeli. A ganodersavak molekulaszerkezete hasonló a szteroidhormonokéhoz. A Reishiben található további vegyületek közé tartoznak a poliszacharidok (pl. béta-glükán), a kumarin, a mannit és az alkaloidok. A gombából izolált szterolok közé tartozik a ganoderol, a ganoderénsav, a ganoderiol, a ganodermanontriol, a lucidadiol és a ganodermadiol. Gasztronómiai szempontból a Reishi keserű ízéről ismert, és gyakran kávéitalokban fogyasztják.
Shiitake (Lentinula edodes; köznyelvi nevén fekete erdei fagomba, Xiang Gu, illatos gomba): széles körben használják ázsiai ételek összetevőjeként. Egészségügyi célú alkalmazás esetén a Shiitake erősíti az immunrendszert, és jelentősen csökkenti a gyulladást.
Coriolus versicolor (Trametes versicolor, Polyporus versicolor; köznyelvi nevén lepketapló, Yun Zhi, Kawaratake): PSK, PSP és Kresin poliszacharidokat, valamint B-1,3 és B-1,4 glükánokat tartalmaz. A poliszacharidokat kemoterápia mellett alkalmazva az immunfunkció javítására használják bizonyos daganatos betegségekben szenvedő betegeknél. A hagyományos kínai gyógyászatban a lepketaplót tonikumként használják.
Cordyceps sinensis (Ophiocordyceps sinensis; más néven kínai hernyógomba, Dong Chong Xia Cao, yartsa gunbu): egy másik, kivételes antioxidáns tulajdonságokkal rendelkező gomba. A Cordyceps erős antioxidánsokat tartalmaz, amelyek semlegesítik a káros szabad gyököket, és a szervezet veleszületett antioxidáns rendszerének aktivitását is fokozza.
Maitake (Grifola frondosa; felhőgomba, Hui Shu Hua, erdei tyúk, kosfej, juhfej): taplógomba, amelyről kimutatták, hogy mind a veleszületett, mind az adaptív immunrendszert serkenti. Kutatások megállapították, hogy a Maitake serkenti az emlőrákos betegek immunrendszerét. Emellett vércukorszint-csökkentő hatást mutat, mivel a gomba alfa-glükozidáz-gátlót tartalmaz.
Agaricus subrufescens (más néven Agaricus blazei, Agaricus brasiliensis, Agaricus rufotegulis; köznyelvi nevén mandulagomba, napgomba, Isten gombája, az élet gombája, királyi napcsiperke, jisongrong vagy himematsutake): ehető gomba, amelyet édes íz és mandulaillat jellemez. Az Agaricus gomba népszerű gyógygomba, amelyet főként immunrendszert erősítő hatásai miatt használnak.