Jamur Chaga (Inonotus obliquus) kaya akan phyto-chemicals yang sangat ampuh (misalnya polisakarida, asam betulinat, triterpenoid), yang dikenal berkontribusi pada kesehatan dan untuk melawan penyakit. Menggunakan frekuensi ultrasonik berdaya tinggi untuk ekstraksi chaga adalah teknik yang disukai untuk menghasilkan ekstrak chaga unggul dengan kualitas dan hasil tertinggi.

Ekstrak Jamur Chaga oleh Ultrasonics

Ekstraksi ultrasonik adalah teknik yang sangat berkhasiat untuk melepaskan senyawa fitokimia dari tumbuhan seperti tanaman dan jamur.
Jamur chaga kaya akan beberapa senyawa seperti polisakarida, triterpenes, dan polifenol, yang bertanggung jawab atas sebagian besar efek mempromosikan kesehatan dan terapeutiknya. Senyawa bioaktif utama Chaga adalah polysacchardides (misalnya, β-glucans, proteoglycans yang terdiri dari d-galaktosa, d-glukosa, d-xylose, dan d-mannose), triperpenoid (misalnya, betulin, asam betulinat), polifenol, fitosterol (misalnya, inotodiol) di antara senyawa lainnya.

Ekstraksi ultrasonik secara efisien memecah sel-sel jamur chaga dan melepaskan senyawa intraseluler (yaitu, fitokimia bioaktif) ke dalam pelarut. Ekstraksi ultrasonik didasarkan pada prinsip kerja kavitasi akustik. Efek kavitasi ultrasonik / akustik adalah gaya geser tinggi, turbulensi dan diferensial tekanan intens. Gaya sonomekanik ini memecahkan struktur seluler seperti dinding sel jamur chitinous, mempromosikan perpindahan massa antara bahan chaga dan pelarut dan menghasilkan hasil ekstrak yang sangat tinggi dalam proses yang cepat. Selain itu, sonikasi mempromosikan sterilisasi ekstrak dengan membunuh bakteri dan mikroba. Inaktivasi mikroba oleh sonikasi adalah hasil dari kekuatan kavitasi yang merusak membran sel, produksi radikal bebas, dan pemanasan lokal.

Mengapa Ultrasonic Chaga ekstraksi begitu Menguntungkan?

Ekstraksi ultrasonik diterapkan di banyak bidang produksi ekstrak, misalnya ekstrak botani dan herbal untuk makanan, suplemen, farmasi, dan kosmetik. Contoh yang sangat menonjol dari ekstraksi ultrasonik adalah ekstraksi cannabidiol (CBD) dan senyawa lain dari tanaman ganja.
Karena ekstraksi ultrasonik adalah teknik ekstraksi non-termal, senyawa bioaktif diproses ringan dengan gelombang ultrasound dan dengan demikian degradasi termal senyawa tanaman sensitif dicegah. Semua parameter proses ultrasonik, yaitu amplitudo, intensitas, suhu dan tekanan, dapat dikontrol dengan tepat. Ini memungkinkan proses yang tepat dan kontrol kualitas dan membuatnya mudah untuk mengulangi dan mereproduksi setelah diperoleh hasil ekstraksi. Ekstrak produsen nilai ultrasonikasi untuk proses yang dapat diandalkan pengulangan, yang membantu untuk menstandarkan proses dan produk pada tingkat kualitas tinggi.

Kualitas Tinggi, Ekstrak Chaga Hasil Tinggi oleh Sonikasi

Penelitian mengkonfirmasi bahwa ultrasonically diproduksi ekstrak jamur chaga mengandung lebih banyak triterpenoid daripada ekstrak air panas konvensional. Teknik ekstraksi ultrasonik mempromosikan pelepasan dan isolasi semua senyawa penting dari jamur chaga (I. obliquus). Ekstraksi ultrasonically dibantu unggul metode ekstraksi alternatif dengan efisiensi unggul dan peningkatan bioavailabilitas bioaktif fitokimia dalam ekstrak jamur. Kutipan dari studi penelitian ilmiah menunjukkan efisiensi tinggi dan hasil ekstraksi chaga ultrasonik.

Ekstraksi Polisakarida dari Chaga

Zhang et al. menggunakan ekstraksi ultrasonic dibantu untuk mengembangkan kondisi optimal untuk ekstraksi polisakarida dari I. obliquus, dengan kondisi terbaik yang melibatkan penggunaan air sebagai pelarut selama 15 menit pada 95 ° C dengan ekstraksi frekuensi ultrasound, yang memberikan nilai ekstraksi 1,82%

Ekstraksi Asam Betulinat / Betulinat dari Chaga

Hasil penelitian menunjukkan bahwa USG telah memainkan peran aktif dalam mengekstraksi asam betulin dan betulinat karena dapat memaksa dinding sel untuk membuka dan mempromosikan massa dan perpindahan panas yang lebih baik. Ini pada gilirannya membantu untuk berhasil mengekstrak fitokimia yang diinginkan dalam waktu singkat dengan efisiensi tinggi. Peningkatan kecil dalam hasil pada penambahan langkah ekstraksi pelarut setelah ultrasonication menunjukkan bahwa sebagian besar senyawa ini harus telah diekstraksi keluar dari biomassa. Hasil yang diperoleh menunjukkan jumlah maksimum betulin ekstraktif dalam biomassa. (Alhazmi, 2017) Secara keseluruhan, ultrasonikasi secara dramatis meningkat betulin dan hasil asam betulinat.

Protokol Ekstraksi Langkah demi Langkah

Untuk mengisolasi ekstrak spektrum penuh yang kuat dari jamur chaga (Inonotus obliquus), protokol ekstraksi dua langkah menggunakan ultrasonik daya diterapkan.
Bahan: Kering I. obliquus (100g) dihancurkan menjadi potongan-potongan kecil sekitar 1.3cm2 (0,5×05 inci). Bahan jamur chrushed ditempatkan ke dalam gelas gelas 1,5L.

1. Langkah: Ultrasonic ekstraksi dingin: Chaga tanah kering ditangguhkan dalam 1000 mL etanol 60% dalam air murni atau suling (v / v; 60% etanol : 40% air) dengan menambahkan campuran pelarut ke dalam gelas gelas dengan chaga. Untuk ekstraksi, ekstraktor ultrasonik UP400St dilengkapi dengan sonotrode S24d22L2D digunakan. Tanduk (sonotrode) ultrasonikator direndam menjadi suspensi jamur dan pelarut. Penggunaan pengaduk bersifat opsional, tetapi dapat membantu mengangkut partikel tanaman secara seragam ke sonotrode. Pastikan bahwa sonotrode tidak menyentuh dinding gelas bir. Atur amplitudo hingga 100% dan sonikat untuk sekitar 10 menit. UP400St dilengkapi dengan sensor suhu pluggable. Hubungkan termokopel dengan ultrasonicator dan masukkan sensor ke dalam suspensi. Dalam menu digital perangkat ultrasonik UP400St, Anda dapat mengatur batas suhu atas. Ultrasonicator akan berhenti sejenak ketika suhu ini maksimum tercapai dan dimulai secara otomatis segera setelah suspensi telah mencapai nilai yang lebih rendah dari set ∆T. Nilai ∆T yang disarankan sekitar 30°C sebagai atas dan 20°C sebagai nilai suhu yang lebih rendah. Penggunaan air atau mandi es membantu menjaga suhu selama sonikasi rendah. Setelah sonikasi, padatan jamur dihilangkan dengan penyaringan dan penekanan. Pelarut dengan phyto-chemicals yang diekstraksi mengalami penguapan vakum atau penguapan rotor sehingga akhirnya fraksi chaga dari ekstraksi etanol diperoleh. Sisa padatan chaga dapat digunakan untuk langkah perendaman kedua opsional, ekstraksi panas ultrasonik.
2. Langkah (opsional): Ultrasonic ekstraksi panas: Dari ekstraksi pertama ditemukan bahan baku chaga digunakan pada langkah kedua ekstraksi panas ultrasonik untuk mengisolasi fraksi masih tersisa fitokimia di jamur chaga. Bahan jamur ditempatkan dalam gelas gelas, 600mL segar 60% etanol: 40% larutan pelarut air ditambahkan dan dipanaskan hingga sekitar 70 ° C. Selama sonikasi, suhu dapat naik hingga 95 ° C. Panas tambahan mempromosikan pelepasan phytochemical sisa. Karena hampir semua senyawa sensitif termo telah diekstraksi di bawah kondisi yang dikontrol secara termal di langkah 1, langkah kedua ini dapat secara opsional diterapkan untuk membuat ekstrak yang sangat kuat, yang lengkap di semua fitokimia jamur chaga. Suspensi disonikasikan dengan UP400St dengan cara yang sama seperti yang dijelaskan di atas. Saring, tekan, dan pisahkan jamur dari ekstrak air. Phyto-konstituen dalam ekstraksi kedua juga diisolasi melalui penguapan.

Kedua fraksi ekstrak chaga, dari air dan ekstraksi etanol, dicampur bersama-sama sehingga ekstrak jamur chaga spektrum penuh diperoleh. Ekstrak ini dapat diformulasikan menjadi berbagai produk seperti tincture, kapsul atau produk yang dapat dimakan.

Proses ini sepenuhnya linear dapat diskalakan ke volume lain. Menerapkan parameter ultrasonik yang sama (intensitas ultrasonik Ws / L, tekanan, suhu, padat: konsentrasi cair), semua sekali ditetapkan hasil ekstraksi chaga ultrasonik dapat hanya diskalakan ke volume yang lebih besar (atau lebih kecil) sementara mencapai hasil yang sama (yaitu hasil, efisiensi proses).

Ekstrak jamur yang diproduksi secara ultrasonik kaya akan polisakarida, yang dikenal karena berbagai efek kesehatan yang bermanfaat. Ultrasonicator UP100H adalah ekstraktor ultrasonik kuat 100 watt untuk ekstraksi efisien jamur obat seperti chaga, surai singa, reishi atau cordyceps.

Pilihan Pelarut Anda

Ekstraksi ultrasonik kompatibel dengan pelarut apapun. Ini memungkinkan Anda untuk menggunakan pelarut preferensi Anda. Dalam protokol ekstraksi chaga di atas, kami merekomendasikan solusi pelarut yang terdiri dari 60% etanol: 40% air (v/v). Kombinasi etanol dan air memungkinkan untuk melepaskan fitokimia dari berbagai polaritas. Atau, ekstraksi dua fase menggunakan etanol dalam langkah ekstraksi pertama dan air dalam langkah ekstraksi kedua dapat diterapkan. Ekstraksi ultrasonik menggunakan kombinasi pelarut alkohol dan air melepaskan fitokimia larut dalam air dan larut dalam alkohol dari jamur seperti chaga.
Oleh karena itu, ekstraksi sangat mendasar dalam menciptakan ekstrak jamur murni dan ampuh.
Pelarut lain yang digunakan untuk inonotus obliquus ekstraksi adalah isopropanol, metanol, metanol yang mengandung 10% asam asetat, etil asetat antara lain. Untuk ekstrak food-grade, pelarut non-beracun direkomendasikan, karena setelah penghapusan pelarut (misalnya penguapan) kadang-kadang jumlah jejak sisa mungkin tersisa dalam ekstrak.

Mengapa Memberikan Mandi Ultrasonik Hasil Ekstraksi Chaga Tidak Mencukupi?

Mandi ultrasonik biasanya digunakan untuk aplikasi pembersihan ringan. Dalam bak ultrasonik, kavitasi akustik terjadi tidak terkontrol dan didistribusikan secara tidak merata melalui tangki yang relatif besar. Jika Anda memasukkan gelas gelas dengan campuran jamur-pelarut Anda ke dalam bak ultrasonik, gelombang ultrasound yang sudah lemah harus melewati dinding gelas kimia, yang mengurangi intensitas ultrasound lebih jauh. Ini berarti bahwa intensitas ultrasound dari tangki pembersih ultrasonik terlalu lemah untuk ekstraksi jamur yang efisien. Dinding sel jamur mengandung kitin, bahan keras yang membuat sel jamur sangat kaku dan sulit terganggu. Untuk melepaskan senyawa bioaktif dari jamur seperti chaga, diperlukan ultrasound intensitas tinggi. Probe ultrasonik menciptakan kavitasi akustik yang jauh lebih intens, kekuatan yang memecah dinding sel jamur terbuka.
 

Grafik analisis UV-Vis menunjukkan perbandingan antara probe ultrasonik dan ekstraksi mandi ultrasonik jamur chaga. Ultrasonikator tipe probe UP100H (kurva hitam) memberikan hasil yang jauh lebih tinggi dari senyawa chaga bioaktif.

 
Baca lebih lanjut tentang perbedaan probe ultrasonik dan pemandian ultrasonik dan lihat bagaimana mereka membandingkan dalam efisiensi ekstraksi!

Ultrasonicators Kinerja Tinggi untuk Ekstraksi Chaga

Ekstraksi ultrasonik adalah teknologi pengolahan yang dapat diandalkan, yang memfasilitasi dan mempercepat produksi ekstrak berkualitas tinggi dari berbagai bahan baku seperti chaga dan jamur lainnya. Portofolio Hielscher Ultrasonics mencakup berbagai lengkap dari ultrasonicators lab kompak hingga sistem ekstraksi industri. Dengan demikian, kami di Hielscher dapat menawarkan ultrasonikator yang paling cocok untuk kapasitas proses Anda yang dipertimbangkan. Staf kami yang berpengalaman sejak lama akan membantu Anda dari uji kelayakan dan pengoptimalan proses hingga pemasangan sistem ultrasonik Anda pada tingkat produksi akhir.
Cetakan kaki kecil dari ekstraktor ultrasonik kami serta fleksibilitasnya dalam opsi instalasi membuatnya cocok bahkan ke fasilitas pemrosesan pektin ruang kecil. Prosesor ultrasonik dipasang di seluruh dunia di fasilitas produksi makanan, farmasi dan suplemen gizi.

Hielscher Ultrasonics – Peralatan ekstraksi canggih

Portofolio produk Hielscher Ultrasonics mencakup berbagai ekstraktor ultrasonik kinerja tinggi dari skala kecil hingga besar. Aksesori tambahan memungkinkan perakitan mudah konfigurasi perangkat ultrasonik yang paling cocok untuk proses ekstraksi chaga Anda. Pengaturan ultrasonik optimal tergantung pada kapasitas, volume, bahan baku, batch atau proses inline dan timeline yang dibayangkan.

Aliran Berkelanjutan dan Batch dan Berkelanjutan

Ultrasonicators Hielscher dapat digunakan untuk pemrosesan aliran-melalui batch dan terus menerus. Pemrosesan batch ultrasonik sangat ideal untuk pengujian proses, pengoptimalan dan tingkat produksi kecil hingga menengah. Untuk memproduksi jamur chaga dalam volume besar, pemrosesan sebaris mungkin lebih menguntungkan. Proses pencampuran inline berkelanjutan memerlukan pengaturan yang canggih – terdiri dari pompa, selang atau pipa dan tangki -, tetapi sangat efisien, cepat dan membutuhkan tenaga kerja yang jauh lebih sedikit. Semua sistem industri dapat dioperasikan di bawah tekanan tinggi, yang meningkatkan kavitasi dan dengan demikian efisiensi ekstraksi. Hielscher Ultrasonics memiliki pengaturan ekstraksi yang paling cocok untuk volume ekstraksi Anda dan tujuan proses.

Ultrasonic Extractors untuk Setiap Kapasitas Produk

Rangkaian produk Hielscher Ultrasonics mencakup spektrum penuh prosesor ultrasonik dari ultrasonicators lab kompak di atas bangku dan sistem percontohan untuk prosesor ultrasonik sepenuhnya industri dengan kapasitas untuk memproses muatan truk per jam. Rangkaian produk lengkap memungkinkan kami untuk menawarkan ekstraktor ultrasonik yang paling cocok untuk chaga Anda serta jamur lainnya, kapasitas proses dan target produksi.
Sistem benchtop ultrasonik sangat ideal untuk uji kelayakan dan optimasi proses. Peningkatan linear berdasarkan parameter proses yang ditetapkan membuatnya sangat mudah untuk meningkatkan kapasitas pemrosesan dari lot yang lebih kecil hingga produksi komersial sepenuhnya. Up-scaling dapat dilakukan dengan menginstal unit ekstraktor ultrasonik yang lebih kuat atau pengelompokan beberapa ultrasonicators secara paralel. Dengan UIP16000, Hielscher menawarkan ekstraktor ultrasonik paling kuat di seluruh dunia.

Amplitudo yang Dapat Dikendalikan secara Tepat untuk Hasil Optimal

Semua ultrasonicators Hielscher dapat dikontrol dengan tepat dan dengan demikian kuda kerja yang dapat diandalkan dalam produksi. Amplitudo adalah salah satu parameter proses penting yang mempengaruhi efisiensi dan efektivitas ekstraksi ultrasonik fitokimia dari jamur chaga (Inonotus obliquus).
Semua Hielscher Ultrasonics’ prosesor memungkinkan pengaturan amplitudo yang tepat. Sonotrodes dan booster horns adalah aksesori yang memungkinkan untuk memodifikasi amplitudo dalam kisaran yang lebih luas. Prosesor ultrasonik industri Hielscher dapat memberikan amplitudo yang sangat tinggi dan memberikan intensitas ultrasonik yang diperlukan untuk aplikasi yang menuntut. Amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah terus berjalan dalam operasi 24/7.
Pengaturan amplitudo yang tepat dan pemantauan permanen parameter proses ultrasonik melalui perangkat lunak pintar memberi Anda kemungkinan untuk mengobati bahan baku jamur Anda dengan kondisi ultrasonik yang paling efektif. Sonikasi optimal untuk hasil ekstraksi terbaik!
Kekokohan peralatan ultrasonik Hielscher memungkinkan untuk operasi 24/7 pada tugas berat dan di lingkungan yang menuntut. Hal ini membuat peralatan ultrasonik Hielscher alat kerja yang dapat diandalkan yang memenuhi persyaratan ekstraksi Anda.

Pengujian mudah dan bebas risiko

Proses ultrasonik dapat sepenuhnya berskala linier. Ini berarti setiap hasil yang telah Anda capai menggunakan lab atau bench-top ultrasonicator, dapat diskalakan ke output yang sama persis menggunakan parameter proses yang sama persis. Ini membuat ultrasonikasi ideal untuk pengujian kelayakan bebas risiko, optimasi proses dan implementasi berikutnya ke manufaktur komersial. Hubungi kami untuk mempelajari bagaimana sonikasi dapat meningkatkan produksi ekstrak chaga Anda.

Kualitas Tertinggi – Dirancang dan Diproduksi di Jerman

Sebagai bisnis milik keluarga dan dikelola keluarga, Hielscher memprioritaskan standar kualitas tertinggi untuk prosesor ultrasoniknya. Semua ultrasonicators dirancang, diproduksi dan diuji secara menyeluruh di kantor pusat kami di Teltow dekat Berlin, Jerman. Ketahanan dan keandalan peralatan ultrasonik Hielscher menjadikannya kuda kerja dalam produksi Anda. Operasi 24/7 di bawah beban penuh dan di lingkungan yang menuntut adalah karakteristik alami ekstraktor kinerja tinggi Hielscher.
Anda dapat membeli prosesor ultrasonik Hielscher dalam ukuran yang berbeda dan persis dikonfigurasi untuk persyaratan proses Ekstraksi jamur Anda. Dari mengobati jamur dalam gelas lab kecil hingga pencampuran bubur jamur yang terus menerus pada tingkat industri, Hielscher Ultrasonics menawarkan ultrasonikator yang cocok untuk Anda! Silakan hubungi kami – Kami senang untuk merekomendasikan Anda setup ultrasonik yang ideal!

Tabel di bawah ini memberi Anda indikasi perkiraan kapasitas pemrosesan ultrasonikator kami: