Estrazione ultrasonica di funghi medicinali
I funghi medicinali sono noti fin dall'antichità per i loro eccezionali benefici per la salute. Di recente, i funghi medicinali sono diventati un bene comune per migliorare la salute e aumentare l'energia. Per sperimentare l'intero spettro degli effetti dei funghi medicinali sulla salute, è necessario che composti come polisaccaridi, triterpenoidi e altre sostanze bioattive vengano rilasciati dalle cellule del fungo. L'estrazione a ultrasuoni è una tecnica eccellente per isolare i composti bioattivi da prodotti botanici come Reishi, Criniera di leone, Cordyceps, Shiitake, Chaga ecc.
Estratti di funghi medicinali – Realizzato con ultrasuoni
I funghi medicinali si sono affermati come superalimentare e nootropici per i loro straordinari effetti sulle funzioni cognitive e sul sistema immunitario. Oltre agli effetti benefici per la salute e cognitivi, i funghi medicinali sono utilizzati per prevenire e curare malattie (ad es. cancro, diabete, infiammazioni, ecc.). Le specie più note di funghi commestibili sono Chaga, Reishi, Lion's Mane, Cordyceps, Shiitake e Maitake.
UP100H, un potente estrattore a ultrasuoni da 100 watt, viene utilizzato per estrarre i composti bioattivi dal fungo chaga (Inonotus obliquus).
Per quanto riguarda i principali effetti dei funghi sulla salute, è stato dimostrato che i composti bioattivi dei funghi rafforzano l'immunità, aumentano il fattore di crescita nervoso (NGF), migliorano la resistenza durante l'attività fisica e la longevità. I composti bioattivi, che causano gli effetti salutari, sono ad esempio polisaccaridi come gli α-glucani e i β-glucani. Il profilo dei glucani differisce tra le specifiche specie di funghi ed è responsabile dell'uso specifico di funghi diversi per ottenere vari effetti. Ad esempio, il Lion's Mane promuove il fattore di crescita nervoso (NGF), mentre il Cordyceps migliora la resistenza e il Reishi supporta il sistema immunitario e la longevità.
Cliccate sui seguenti link per saperne di più sull'estrazione da funghi specifici, compresi i protocolli di estrazione e le dimostrazioni video:
Perché gli estratti di funghi?
Gli estratti di funghi sono vantaggiosi in quanto solo piccole quantità consumate hanno gli stessi effetti di quando si ingeriscono grandi quantità di polveri di funghi, il che è necessario per ottenere gli effetti desiderati. Gli estratti di funghi isolati ad ultrasuoni forniscono tutti i nutrienti e le sostanze bioattive importanti in una forma molto concentrata!
Estrazione ultrasonica dei polisaccaridi
Per isolare i polisaccaridi (come alfa-glucani e beta-glucani), triterpeni e altri composti bioattivi dai funghi medicinali, l'estrazione ad ultrasuoni è la tecnica più conveniente, efficace ed efficiente.
Altri componenti benefici che si trovano in molti funghi commestibili sono il selenio, la vitamina D e la vitamina B3. Attraverso un'intensa ultrasonicazione, le pareti cellulari dei funghi (che sono fatti di chitina) sono perforate e lisate in modo che i composti chimici come polisaccaridi, vitamine, ecc. vengano rilasciati nel solvente circostante. L'estrazione ad ultrasuoni è altamente efficiente, rilasciando l'intero spettro dei composti bioattivi in un tempo di estrazione molto breve rispetto alle tecniche di estrazione tradizionali.
Dopo l'estrazione, i composti bioattivi possono essere separati e purificati mediante filtrazione, distillazione/evaporazione e precipitazione per preparare estratti di funghi altamente concentrati e altamente efficaci. Questi estratti di funghi vengono successivamente trasformati in farmaci, integratori alimentari, ingredienti alimentari funzionali, tinture e tonici.
Estrazione ad ultrasuoni con acqua o solventi
Un enorme vantaggio dell'estrazione ad ultrasuoni è il ampia scelta di solventi tra cui scegliere. L'isolamento ultrasonico di sostanze fitochimiche e composti bioattivi può essere effettuato in solventi come acqua, etanolo, metanolo, isopropanolo, miscele acqua/etanolo, glicerina, oli vegetali, ecc.
A seconda dei composti da isolare, l'estrazione dei funghi assistita da ultrasuoni può essere effettuata in acqua o in solventi come etanolo, metanolo, isopropanolo ecc. Poiché i funghi contengono principalmente composti target solubili in acqua e solo pochi componenti non solubili in acqua, l'estrazione in acqua o etanolo acquoso è comunemente il metodo preferito. I solventi con una percentuale di alcol più elevata sono utilizzati specificamente per isolare estratti ad alto contenuto di triterpeni.
UP400St L'ultrasuonatore UP400St è altamente efficiente e consente una rapida estrazione di composti bioattivi come polisaccaridi, terpeni, alcaloidi e altre sostanze micochimiche dal micelio e dal corpo fruttifero dei funghi medicinali.
- Più efficiente
- Estrazione rapida
- Eestrazione più completo
- Estratti a spettro completo di alta qualità
- Processo delicato, non termico (estrazione a freddo)
- Industria farmaceutica / alimentare
- Processo standardizzato
- Diversi solventi tra cui scegliere
- Sicuro & facile da usare
Risultati dell'estrazione dei funghi con ultrasuoni
I parametri del processo a ultrasuoni sono fondamentali quando si tratta di isolare e recuperare sostanze fitochimiche. In primo luogo, i parametri degli ultrasuoni, come ampiezza, pressione e temperatura, sono fattori importanti per mettere a punto il processo di estrazione per ottenere la massima resa e qualità. In secondo luogo, le condizioni di processo controllate con precisione assicurano che gli estratti non vengano degradati da impatti di processo troppo forti (ad esempio, temperature elevate). Ad esempio, i composti botanici come i polisaccaridi sono soggetti a degradazione se esposti a temperature elevate.
Ultrasuoni Hielscher’ gli estrattori possono essere controllati con precisione – impostando l'ampiezza, la pressione e la temperatura alle condizioni ottimali. Ciò consente di ottenere risultati riproducibili, di estrarre la qualità e di standardizzare i processi.
La ricerca (Alzorqi et al.) ha dimostrato che (1-3; 1-6)-β-d-glucani di funghi malesi estratti per ultrasonicazione hanno una maggiore attività antiossidante, un peso molecolare più elevato e un grado ottimale di ramificazione rispetto agli estratti prodotti con tecniche di estrazione convenzionali.
Estrattori ad ultrasuoni ad alte prestazioni
Hielscher Ultrasonics è un produttore di lunga data di ultrasuoni ad alte prestazioni, che vengono applicati con successo per l'isolamento di componenti bioattivi da piante e funghi. Con una linea di prodotti che copre l'intera gamma, dagli ultrasuoni manuali più piccoli, ai sistemi da banco e pilota fino alle unità completamente industriali, Hielscher Ultrasonics è il vostro partner che vi assiste dal primo test di fattibilità e ottimizzazione dei processi fino all'installazione finale della vostra linea di produzione industriale. Al fine di rilasciare composti bioattivi da piante, potrebbero essere necessarie ampiezze elevate. – specialmente quando le robuste pareti cellulari devono essere perforate e lisate. I processori ad ultrasuoni di Hielscher Ultrasonics, ad es. UIP500hdT o UIP2000hdTpuò eseguire ampiezze molto elevate fino a 200µm. Queste ampiezze elevate possono essere eseguite in continuo in funzionamento 24/7, naturalmente. La robustezza degli ultrasuoni Hielscher garantisce un funzionamento senza problemi 24 ore su 24, 7 giorni su 7 giorni su 7 in ambienti gravosi e impegnativi.
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SonoStation – un sistema ad ultrasuoni con 2 ultrasuoni 2x 2kW, serbatoio e pompa mescolati – è eccellente per l'estrazione di grandi quantità.
| Volume di batch | Portata | Dispositivi raccomandati |
|---|---|---|
| 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. | più grande | cluster di UIP16000 |
Estrattori ad ultrasuoni ad alta potenza da laboratorio a scala pilota e industriale.
Letteratura / Referenze
- 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.
Particolarità / Cose da sapere
estrazione ad ultrasuoni – Principio di funzionamento
L'estrazione ad ultrasuoni è una tecnologia semplice, economica, rapida ed efficiente, che intensifica l'estrazione di solidi liquidi ed eccelle nelle tecniche di estrazione tradizionali. I principali vantaggi dell'estrazione solido-liquido ad ultrasuoni si basano su una più rapida cinetica di estrazione e trasferimento di massa, nonché su un aumento della resa dell'estratto. Un altro vantaggio è l'opportunità di eseguire il processo di estrazione a temperature più basse, evitando che i composti termosensibili contro il degrado. Rispetto alle tecniche di isolamento alternative come il microonde o la CO2 supercritica, l'estrattore ad ultrasuoni ha un costo inferiore (sia per l'acquisto che per il funzionamento), oltre ad essere facile da usare e sicuro da usare.
L'estrazione ad ultrasuoni si basa sulla cavitazione acustica e le sue forze di taglio idrodinamiche. Ultrasuoni Hielscher’ I sistemi creano intense onde ultrasoniche e cavitazione per l'estrazione di sostanze fitochimiche dalle piante.
cavitazione acustica – il fenomeno dell'elaborazione ad ultrasuoni: Quando onde ultrasoniche intense vengono accoppiate in un fluido liquido, al fluido vengono applicati cicli di compressione ed espansione. Durante l'espansione (rarefazione), nel liquido si formano bolle o cavità sotto vuoto. Queste bolle di vuoto si creano quando la pressione negativa esercitata supera la resistenza alla trazione del fluido. Nel corso di vari cicli di compressione / rarefazione, le bolle del vuoto crescono fino a raggiungere un punto in cui non possono assorbire ulteriore energia e collassano violentemente (implosione della bolla). Durante l'implosione della bolla, condizioni estreme come differenze di temperatura e pressione molto elevate, flusso di liquido e forze di taglio si verificano localmente. Queste intense forze rompere le cellule (di vegetali e tessuti) in modo che il materiale intracellulare (ad esempio polisaccaridi, terpeni) vengono rilasciati nel solvente. Il processo di formazione, crescita e collasso delle bolle di vuoto è noto come cavitazione.
Funghi
Fungo (plurale: funghi) è il termine botanico per tutti i membri del gruppo di organismi eucarioti che comprendono microrganismi come lieviti, muffe e funghi. Soprattutto nella medicina tradizionale (ad esempio nella medicina asiatica/cinese), i funghi vengono somministrati per indurre molteplici effetti, come il miglioramento delle capacità cognitive, il potenziamento del sistema immunitario o il raggiungimento della longevità. Oggi i funghi medicinali non sono utilizzati solo come farmaci alternativi, ma gli estratti di funghi vengono consumati anche come alimenti funzionali o superfood. Per esempio, funghi come il maitake, il cordyceps, la coda di tacchino e il reishi vengono ingeriti per sfruttare i loro effetti come immunomodulatori. Diverse specie di funghi, come i funghi psilocibinici (conosciuti colloquialmente come funghi magici), sono utilizzati per le loro proprietà psichedeliche. I funghi non sono piante e sono classificati nel regno dei funghi.
Polisaccaridi
I polisaccaridi sono importanti composti bioattivi presenti nei funghi medicinali. Sono usati come composti biochimicamente attivi per la somministrazione farmaceutica e nutraceutica, con effetti positivi come la regolazione immunitaria, per invertire o prevenire i danni da radiazioni, la coagulazione del sangue, così come le attività anti-cancro, antivirali e ipoglicemiche. I polisaccaridi di origine fungina, schizofillan e krestin sono stati accettati come immunoceutici (farmaci che rafforzano il sistema immunitario) in Giappone, Corea e Cina.
Oltre ai polisaccaridi, i funghi contengono fenoli, eteropolisaccaridi, glicogeni, vitamine e triterpeni tra gli altri componenti benefici.
Specie di funghi medicinali
In Chaga fungo, noto anche come Inonotus obliquus o Fungo dell'albero nero (più comunemente chiamato conchiglia, conchiglia, betulla, clinker polypore), i polisaccaridi sono i composti attivi più importanti. I polisaccaridi di Chaga hanno un'attività antiossidante molto forte che elimina i radicali liberi.
Paletta del Leone (Hericium erinaceus) è un fungo commestibile e medicinale appartenente al gruppo dei funghi dentali. Lion's Mane è noto per i suoi effetti neuroprotettivi e nootropici, il che significa che Lion's Mane è usato per migliorare la memoria e le funzioni cognitive.
Reishi (Ganoderma lucidumconosciuto anche come Ling Zhi / Lingzhi, Mannentake, Fungo dell'Immortalità) è un fungo polipo, facilmente riconoscibile per il suo cappello rosso-vernice a forma di rene. Il fungo Reishi produce un gruppo di triterpeni chiamati acidi ganoderici. Gli acidi ganoderici presentano una struttura molecolare simile a quella degli ormoni steroidei. Inoltre, altri composti presenti nel Reishi includono polisaccaridi (ad esempio il beta-glucano), cumarina, mannitolo e alcaloidi. Gli steroli isolati dal fungo includono ganoderolo, acido ganoderico, ganoderiolo, ganodermanontriolo, lucidadiolo e ganodermadiolo. Dal punto di vista culinario, il Reishi è noto per il suo sapore amaro e viene spesso consumato nelle bevande a base di caffè.
Shitake (Lentinula edodesColloquialmente chiamato come Funghi della Foresta Nera, Xiang Gu, Fragrant Mushroom) è ampiamente usato come ingrediente nei piatti asiatici. Se somministrato per motivi di salute, lo Shiitake rafforza il sistema immunitario e si traduce in una significativa diminuzione dell'infiammazione.
Coriolus versicolor (Trametes versicolor, Polyporus versicolor, Polyporus versicolorcolloquialmente chiamato fungo coda di tacchino, Yun Zhi Yun, Kawaratake) contiene polisaccaridi PSK, PSP e Kresin così come B-1,3 e B-1,4 glucani. I polisaccaridi sono utilizzati per migliorare la funzione immunitaria in pazienti con alcuni tipi di cancro, se usati insieme alla chemioterapia. Nella medicina tradizionale cinese, la coda di Turchia è usata come tonico.
Cordyceps sinensis (Ophiocordyceps sinensisconosciuto anche come fungo cinese Caterpillar Fungus, Dong Chong Xia Cao, yartsa gunbu) è un altro fungo con eccezionali proprietà antiossidanti. Cordyceps contiene forti antiossidanti che neutralizzano i radicali liberi dannosi e migliora anche l'attività del sistema antiossidante innato del corpo.
Maitake (Grifola frondosaIl fungo nuvola, Hui Shu Hua, Hen-of-the-wood, testa d'ariete, testa di pecora) è un fungo poliporo che ha dimostrato di stimolare sia il sistema immunitario innato che il sistema immunitario adattivo. La ricerca ha trovato che Maitake stimola il sistema immunitario della paziente con cancro al seno. Inoltre, mostra effetti di abbassamento dello zucchero nel sangue in quanto il fungo contiene un inibitore della alfa glucosidasi.
Agaricus subrufescens (noto anche con i termini di Agaricus blazei, Agaricus brasiliensis, Agaricus rufoteguliscolloquialmente mandorla fungo, fungo del sole, fungo di Dio, fungo della vita, fungo del sole reale agaricus, jisongrong, o himematsutake) è un fungo commestibile, che si caratterizza per il suo sapore dolce e il profumo di mandorle. Il fungo Agaricus è un popolare fungo medicinale, usato soprattutto per i suoi effetti di potenziamento del sistema immunitario.