Estrazione a ultrasuoni 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 superalimenti e nootropi grazie ai loro straordinari effetti sulle funzioni cognitive e sul sistema immunitario. Oltre ai loro effetti salutari e di potenziamento cognitivo, i funghi medicinali sono utilizzati per prevenire e curare malattie (ad esempio 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 perché solo piccole quantità consumate producono gli stessi effetti che si ottengono ingerendo grandi quantità di polvere di funghi, necessarie per ottenere gli effetti desiderati. Gli estratti di funghi isolati a ultrasuoni forniscono tutti i nutrienti e le sostanze bioattive importanti in una forma molto concentrata!
Estrazione a ultrasuoni di polisaccaridi
Per isolare polisaccaridi (come alfa-glucani e beta-glucani), triterpeni e altri composti bioattivi dai funghi medicinali, l'estrazione a ultrasuoni è la tecnica più conveniente, efficace ed efficiente.
Altri componenti benefici presenti in molti funghi commestibili sono il selenio, la vitamina D e la vitamina B3. Mediante un'intensa ultrasuonazione, le pareti cellulari dei funghi (costituite da chitina) vengono perforate e lisate, in modo che i composti chimici come i polisaccaridi, le vitamine ecc. vengano rilasciati nel solvente circostante. L'estrazione a ultrasuoni è altamente efficiente e rilascia l'intero spettro di composti bioattivi in un tempo 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 ed efficaci. Questi estratti di funghi vengono successivamente trasformati in farmaci, integratori alimentari, ingredienti alimentari funzionali, tinture e tonici.
Estrazione ad ultrasuoni con acqua o solvente
Un enorme vantaggio dell'estrazione a ultrasuoni è il ampia scelta di solventi tra cui scegliere. L'isolamento assistito da ultrasuoni di sostanze fitochimiche e composti bioattivi può essere eseguito in solventi come acqua, etanolo, metanolo, isopropanolo, miscele di 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.
- Il più efficiente
- Estrazione rapida
- Eestrazione più completo
- Estratti di alta qualità a spettro completo
- Processo delicato e non termico (estrazione a freddo)
- Per uso farmaceutico/alimentare
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- Diversi solventi tra cui scegliere
- Sicuro & facile da usare
Risultati dell'estrazione dei funghi con ultrasuoni
I parametri del processo a ultrasuoni sono fondamentali per l'isolamento e il recupero di 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.
Hielscher Ultrasonics’ Gli estrattori possono essere controllati esattamente – impostando ampiezza, pressione e temperatura alle condizioni ottimali. Ciò consente di ottenere risultati riproducibili, qualità dell'estratto e standardizzazione del processo.
Una ricerca (Alzorqi et al.) ha dimostrato che i (1-3; 1-6)-β-d-glucani dei funghi malesi estratti mediante ultrasuoni presentano una maggiore attività antiossidante, un peso molecolare più elevato e un grado di ramificazione ottimale rispetto agli estratti prodotti con tecniche di estrazione convenzionali.
Estrattori a ultrasuoni ad alte prestazioni
Hielscher Ultrasonics è un produttore di lunga data di ultrasuonatori 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, dai piccoli ultrasuoni portatili 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 dall'ottimizzazione del processo fino all'installazione finale della vostra linea di produzione industriale. Per rilasciare i composti bioattivi dalle piante, possono essere necessarie ampiezze elevate. – soprattutto quando è necessario perforare e lisare le robuste pareti cellulari. I processori a ultrasuoni di Hielscher Ultrasonics, ad es. UIP500hdT o UIP2000hdTpuò funzionare con ampiezze molto elevate, fino a 200 µm. Naturalmente, queste ampiezze elevate possono essere utilizzate in modo continuo, 24 ore su 24 e 7 giorni su 7. La robustezza degli ultrasuonatori Hielscher garantisce un funzionamento senza problemi 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in condizioni di lavoro gravose e in ambienti difficili.
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SonoStation – un sistema a ultrasuoni con 2 ultrasuonatori da 2 kW, vasca di agitazione e pompa – 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 a ultrasuoni ad alta potenza, dal laboratorio alla scala pilota e industriale.
Letteratura / Riferimenti
- 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 a ultrasuoni è una tecnologia semplice, economica, rapida ed efficiente, che intensifica l'estrazione liquido-solido e supera le tecniche di estrazione tradizionali. I principali vantaggi dell'estrazione solido-liquido a ultrasuoni si basano su una cinetica di estrazione e un trasferimento di massa più rapidi, oltre che su un aumento della resa dell'estratto. Un altro vantaggio è la possibilità di eseguire il processo di estrazione a temperature più basse, evitando la degradazione dei composti termosensibili. Rispetto alle tecniche di isolamento alternative, come le microonde o la CO2 supercritica, l'estrattore a ultrasuoni ha un costo inferiore (sia per l'acquisto che per il funzionamento), è facile da usare e sicuro.
L'estrazione a ultrasuoni si basa sulla cavitazione acustica e sulle forze di taglio idrodinamiche. Hielscher Ultrasuoni’ I sistemi creano intense onde ultrasoniche e cavitazione per l'estrazione di sostanze fitochimiche dalle piante.
Cavitazione acustica – il fenomeno della lavorazione a ultrasuoni: Quando onde ultrasoniche intense vengono accoppiate a un mezzo liquido, al fluido vengono applicati cicli di compressione ed espansione. Durante l'espansione (rarefazione), nel liquido si formano bolle di vuoto o cavità. 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 di vuoto crescono fino a raggiungere un punto in cui non possono assorbire ulteriore energia e quindi collassano violentemente (implosione delle bolle). Durante l'implosione delle bolle, si verificano localmente condizioni estreme come differenziali di temperatura e pressione molto elevati, flusso di liquido e forze di taglio. Queste forze intense rompono le cellule (di vegetali e tessuti) in modo che il materiale intracellulare (ad esempio, i polisaccaridi, Terpeni, proteine, flavoni ecc.) vengono rilasciati nel solvente. Il processo di formazione, crescita e collasso delle bolle sotto vuoto è noto come cavitazione.
fungo
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. Al giorno d'oggi, i funghi medicinali non sono utilizzati solo come farmaci alternativi, ma gli estratti di funghi vengono consumati anche come alimenti funzionali o superalimenti. 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 utilizzati come composti biochimicamente attivi per la somministrazione farmaceutica e nutraceutica, con effetti positivi come la regolazione immunitaria, l'inversione o la prevenzione dei danni da radiazioni, la coagulazione del sangue e le attività antitumorali, antivirali e ipoglicemizzanti. I polisaccaridi derivati dai funghi lentinano, schizofillano e krestina sono stati accettati come immunoceutici (farmaci che potenziano 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 cono di cenere, cono di betulla, poliporo del clinker), i polisaccaridi sono i composti attivi più importanti. I polisaccaridi del Chaga hanno una forte attività antiossidante, in grado di eliminare i radicali liberi.
Criniera di leone (Hericium erinaceus) è un fungo commestibile e medicinale appartenente al gruppo dei funghi dentari. Il Cane di Leone è noto per i suoi effetti neuroprotettivi e nootropici, il che significa che viene utilizzato 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 edodes(chiamato anche fungo nero della foresta, Xiang Gu, fungo profumato) è ampiamente utilizzato come ingrediente nei piatti asiatici. Se somministrato per motivi di salute, lo Shiitake rafforza il sistema immunitario e determina una significativa riduzione dell'infiammazione.
Coriolus versicolor (Trametes versicolor, Polyporus versicolor(chiamato colloquialmente fungo della coda di tacchino, Yun Zhi, Kawaratake) contiene i polisaccaridi PSK, PSP e Kresin e i glucani B-1,3 e B-1,4. I polisaccaridi sono utilizzati per migliorare la funzione immunitaria nei pazienti affetti da alcuni tipi di cancro, se utilizzati insieme alla chemioterapia. Nella medicina tradizionale cinese, la coda di tacchino è usata come tonico.
Cordyceps sinensis (Ophiocordyceps sinensis(noto anche come fungo del bruco cinese, Dong Chong Xia Cao, yartsa gunbu) è un altro fungo dalle eccezionali proprietà antiossidanti. Il Cordyceps contiene forti antiossidanti che neutralizzano i radicali liberi dannosi e potenzia l'attività del sistema antiossidante innato dell'organismo.
Maitake (Grifola frondosaIl Maitake è un fungo polipo che ha dimostrato di stimolare sia il sistema immunitario innato che quello adattativo. Una ricerca ha scoperto che il Maitake stimola il sistema immunitario delle pazienti affette da cancro al seno. Inoltre, mostra effetti di riduzione degli zuccheri nel sangue, poiché il fungo contiene un inibitore dell'alfa glucosidasi.
Agaricus subrufescens (noto anche con i termini di Agaricus blazei, Agaricus brasiliensis, Agaricus rufotegulis(fungo della mandorla, fungo del sole, fungo di Dio, fungo della vita, agaricus del sole reale, jisongrong o himematsutake) è un fungo commestibile che si caratterizza per il suo sapore dolce e il profumo di mandorla. Il fungo Agaricus è un fungo medicinale popolare, utilizzato soprattutto per i suoi effetti di rafforzamento del sistema immunitario.