Estrazione di funghi su larga scala con la sonicazione in lotti di tipo sonda

L'estrazione di composti bioattivi dai funghi a scopo produttivo prevede una combinazione di taglio, macinazione o frantumazione dei funghi, estrazione con solvente assistita da ultrasuoni e successivo isolamento dei composti bioattivi, come i beta-glucani. Ecco un'istruzione pratica sull'estrazione dei funghi a ultrasuoni nella produzione in lotti su larga scala, utilizzando barili più grandi, ad esempio un recipiente di estrazione da 120 litri.

Istruzioni per l'estrazione di funghi su larga scala con la sonicazione a sonda

È possibile utilizzare le seguenti istruzioni passo-passo per l'estrazione a ultrasuoni di qualsiasi specie di fungo, compresi i funghi medicinali, culinari e psicodelici. Utilizzate questo protocollo per estrarre facilmente il beta-glucano e altre molecole bioattive da Chaga (Inonotus obliquus), Lion's Mane (Hericium erinaceus), Reishi (Ganoderma lucidum), Cordyceps (Cordyceps sinensis), Maitake (Grifola frondosa), Turkey Tail (Trametes versicolor), Shiitake (Lentinula edodes), Agaricus blazei (Agaricus subrufescens) ecc.

Materiali e attrezzature

• funghi
• Solvente: Acqua distillata o etanolo acquoso (60% o superiore). Scegliere il solvente in base ai composti target.
• Frullatore o macinino
• Sonicatore a sonda UIP2000hdT
• Agitatore meccanico
• Contenitore o lotto per alimenti (ad es. acciaio inox, plastica)
• Tessuto filtrante e/o un sistema di filtrazione a vuoto
• Evaporatore rotante
• Contenitori di stoccaggio

Protocollo di estrazione dei funghi assistito da sonicazione

Preparazione:

1. Assicurarsi che tutte le attrezzature siano pulite e sterilizzate.
2. Misurare e preparare la quantità desiderata di materiale fungino per l'estrazione.
3. Montare l'agitatore e il sonicatore sul recipiente di estrazione.

 
Procedura di estrazione:

1. Tritare o macinare i funghi secchi o freschi in particelle grossolane di circa 1-5 millimetri. Per il nostro esempio, utilizziamo 10 kg di particelle di funghi.
2. Aggiungere quindi le particelle di funghi al recipiente di estrazione.
3. Successivamente, aggiungere 100 l di solvente a scelta al becher contenente il materiale fungino da estrarre. In questo caso utilizziamo un rapporto 1:10 tra fungo e solvente. Il rapporto fungo-solvente può variare a seconda della specie di fungo specifica, dei composti target e della dimensione delle particelle.
4. Attivare l'agitatore per mescolare la miscela. Dopo circa 2 minuti, la miscela di funghi e solventi è premiscelata.
5. Mantenere l'agitatore in funzione. Impostare il sonicatore UIP2000hdT al 100% dell'ampiezza e accenderlo. Sonicare il liquame di funghi per circa 45-120 minuti con l'UIP2000hdT. Per evitare la degradazione termica dei composti bioattivi sensibili al calore, si consiglia di mantenere una temperatura di estrazione inferiore a 60ºC.
6. Controllo della temperatura: Utilizzare il sensore di temperatura del sonicatore per osservare la temperatura del processo. Utilizzare la funzione di controllo della temperatura del sonicatore impostando un limite massimo di temperatura. Quando viene raggiunto il limite superiore di temperatura, il sonicatore si ferma automaticamente e continua quando la temperatura rientra nella zona di temperatura impostata. Inoltre, è possibile utilizzare un solvente pre-raffreddato o raffreddare lo slurry di estrazione durante la sonicazione.
7. Dopo il processo di sonicazione, filtrare la miscela sonicata attraverso un panno filtrante o utilizzare la filtrazione sotto vuoto per separare l'etanolo acquoso contenente i composti bioattivi estratti (come i beta-glucani) e altri composti bioattivi dal residuo solido del fungo.
8. Quindi utilizzare la distillazione, l'evaporazione o l'evaporazione rotativa per isolare i composti del fungo dal solvente.
9. Successivamente, è possibile purificare ulteriormente l'estratto per ottenere composti specifici o riempire l'estratto in contenitori di conservazione.

Scale-up: Dal batch a ultrasuoni all'estrazione in linea

Se intendete scalare la produzione di estratto di funghi da un'estrazione batch a un'estrazione continua in linea, vi consiglieremo una cella di flusso a ultrasuoni adatta al vostro sonicatore industriale a sonda. Spesso è possibile mantenere costanti i rapporti solido/liquido e tutti gli altri parametri, consentendo una scalata lineare verso una maggiore produzione di estratto. L'estrazione di grandi quantità di composti di funghi con un sistema a flusso continuo a ultrasuoni è un metodo sofisticato per produrre grandi volumi di estratto. Hielscher Ultrasonics offre reattori a celle di flusso progettati per l'estrazione di molecole bioattive da funghi e piante.
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