超音波による有機キノコ抽出物
超音波抽出を使用して、チャーガ、霊芝、シロシビ・クベンシス(マジックマッシュルーム)、ヤマブシタケ、マイタケなど、多くのキノコ種から最高級品質の有機キノコ抽出物を製造できます。高出力超音波による穏やかな抽出法は、バイオエタノールなどの有機認証(バイオ認証/エコ認証)を受けた溶媒や精製水と組み合わせることができます。これにより、超音波抽出では完全に天然の有機キノコ抽出物を調製できます。消費者にも環境にも優しい方法です!
超音波抽出による完全に天然の有機キノコ抽出物
Hielscherの超音波抽出装置は、植物やキノコから生物活性化合物を商業的に製造するために広く使用されています。超音波処理は、せん断、乱流、圧力差など、超音波による機械的な力の原理に基づく穏やかな非熱的抽出技術です。これらの超音波による機械的な力がキノコの細胞構造を破壊し、細胞内部の生物活性化合物を溶媒中に放出します。
超音波抽出技術そのものは、抽出物に化学物質を添加することも、抽出物を変質させることもありません。精製水やバイオエタノールなど、有機製品の製造に認められた溶媒を使用することで、超音波処理は完全に天然の有機キノコ抽出物を得るための理想的な抽出法となります。したがって、超音波抽出は、有機製品として認証(すなわち、バイオ認証またはエコ認証)を受けることができる最高級品質の抽出物を製造するための、極めて効率的で迅速、安全かつ環境に優しい方法です。
超音波処理によって完全に天然の有機キノコ抽出物を製造する方法
有機栽培されたキノコと無毒性の溶媒(例:バイオエタノール、有機認証を受けたアルコール、または水)を使用する超音波抽出は、完全に天然の有機キノコ抽出物を製造するための、極めて効率的で持続可能な方法です。
超音波による有機キノコ抽出物の製造手順
有機キノコ抽出物には、シロシビ属のキノコ、チャーガ、ヤマブシタケ、マイタケ、霊芝、冬虫夏草、カワラタケ、チョレイマイタケ属のキノコ、キコブタケ属のキノコ、ヒラタケなど、有機栽培された、または自然から採取されたあらゆる種類のキノコを使用できます。
バイオエタノール/バイオアルコールなどの有機認証を受けた溶媒、または精製水を選択してください。第一段階で水抽出、第二段階でエタノール抽出を行う二段階抽出により、幅広い成分を含む抽出物が得られます。水はキノコの非極性の植物化学物質を抽出して溶解し、エタノールは極性の生物活性化合物を放出して溶解します。
UP100H は、チャーガ(Inonotus obliquus)、ヤマブシタケ、冬虫夏草、シイタケなどのキノコから生物活性化合物を効率的に分離するための、小型で強力な100ワットの超音波抽出装置です。
超音波によって完全に天然の有機キノコ抽出物を製造するための段階的なプロトコル
キノコから高濃度のフルスペクトラム抽出物を分離するために、高出力超音波を使用した二段階抽出プロトコルを適用します。水抽出は、キノコから生物活性化合物を抽出して濃縮するための、非常に効果的で穏やかな方法です。エタノールと水の併用は、特にトリテルペノイドなど、キノコに含まれる一部の生物活性植物化学物質が水溶性でない場合に適用します。
材料:乾燥キノコ(100g)を約1,3cm2(0.5×0.5インチ)の小片に砕きます。砕いたキノコ原料を1.5Lのガラスビーカーに入れます。
- 手順:超音波低温抽出:キノコを入れたガラスビーカーに混合溶媒を加え、乾燥・粉砕したキノコを、精製水または蒸留水で調製した60%エタノール溶液1000 mL(v/v;60%エタノール:40%水)に懸濁させます。抽出には、ソノトロードS24d22L2Dを装備した超音波抽出装置UP400Stを使用します。超音波装置のホーン(ソノトロード)を、キノコと溶媒の懸濁液に浸します。撹拌機の使用は任意ですが、植物粒子をソノトロードに均一に移送するのに役立つ場合があります。ソノトロードがビーカーの壁に触れないようにしてください。振幅を100%に設定し、約10 min超音波処理します。UP400Stには、差し込み式の温度センサーが付属しています。熱電対を超音波装置に接続し、センサーを懸濁液に挿入してください。超音波装置UP400Stのデジタルメニューで、温度の上限を設定できます。この最高温度に達すると超音波装置は一時停止し、懸濁液が設定した∆Tの下限値に達すると自動的に再開します。推奨される∆Tの値は、上限温度が約30°C、下限温度が約20°Cです。水浴または氷浴の使用は、超音波処理中の温度を低く保つのに役立ちます。超音波処理後、ろ過と圧搾によってキノコの固形分を除去します。抽出した植物化学物質を含む溶媒を真空蒸発または回転蒸発にかけ、最終的にエタノール抽出によるキノコ画分を得ます。残ったキノコの固形分は、任意で実施する第二の浸漬段階である超音波加熱抽出に使用できます。
- 手順(任意):超音波加熱抽出:最初の抽出から回収したキノコ原料を、第二段階の超音波加熱抽出に使用して、キノコにまだ残っている植物化学物質の画分を分離します。キノコ原料をガラスビーカーに入れ、新しい60%エタノール:40%水の溶媒溶液600mLを加え、約70°Cに加熱します。超音波処理中、温度は最大95°Cまで上昇する場合があります。追加の熱によって、残留する植物化学物質の放出が促進されます。熱に敏感な化合物のほぼすべてが、第1段階で温度を制御した条件下で抽出されているため、この第二段階を任意で適用することで、キノコの植物化学物質をすべて含む非常に高濃度の抽出物を作製できます。懸濁液を、上記と同じ方法でUP400Stにより超音波処理します。ろ過と圧搾を行い、水抽出物からキノコを分離します。第二の抽出で得られた植物成分も、蒸発によって分離します。
低温抽出と加熱抽出で得られた両方のキノコ抽出画分を混合して、フルスペクトラムのキノコ抽出物を得ます。この抽出物は、チンキ剤、カプセル、食品など、さまざまな製品に製剤化できます。
このプロセスは、他のどの容量にも完全に線形にスケール変更できます。同じ超音波パラメーター(超音波強度Ws/L、圧力、温度、固体:液体の濃度)を適用することで、一度確立した超音波キノコ抽出の結果はすべて、同じ結果(すなわち、収率、プロセス効率)を達成しながら、より大きい(または小さい)容量へ容易にスケール変更できます。
超音波抽出装置 UP400St による有機キノコ抽出物の製造。
超音波抽出は、多糖類(β-グルカン)、テルペノイド、トリテルペン、インドール類(例:トリプタミン類)、その他のアルカロイドなどの生物活性化合物に加え、多くの健康増進物質や治療用物質を効果的に放出します。
例えば、シロシビンとシロシンは、シロシビ・クベンシスというキノコから超音波で抽出されます。シロシビンとシロシンの両化合物は、その幻覚作用で知られています。
抽出プロトコルや実演動画など、特定のキノコからの抽出について詳しくは、以下のリンクをクリックしてください:
超音波によって製造されたフルスペクトラムのキノコ抽出物
キノコは、多数の生物活性化合物や微量栄養素を豊富に含んでいます。多糖類とトリテルペンに加え、キノコには食物繊維、多価不飽和脂肪酸(PUFA)、タンパク質、アミノ酸、ケト酸、ミネラル、抗酸化ビタミン(例:トコフェロール類、アスコルビン酸)、カロテノイド(β-カロテン、リコペン)、フラボノイド、アントシアニジン、ミネラル、微量元素、その他の生物活性植物化学物質も含まれています。
- 極めて効率的 – 高収率
- 高品質 – 例:有機認証製品
- 迅速なプロセス
- 穏やかな処理
- 非熱的
- 一段階・ワンポット抽出
- あらゆる溶媒に対応
- 操作が簡単で安全
100ワットの強力な超音波抽出装置UP100H は、チャーガ(Inonotus obliquus)から生物活性化合物を抽出するために使用されています。
キノコ抽出物の製造用超音波装置
Hielscher Ultrasonicsは、キノコ抽出物などの高品質な植物化学物質を製造するための超音波抽出装置を設計・製造しています。超音波抽出は、超音波による機械的な力を作用させる穏やかな非熱的抽出技術であるため、高出力超音波は、植物から生物活性化合物を効率的かつ迅速に抽出するための優先的な抽出技術として適しています。Hielscherの超音波装置は、有機認証を受けたキノコ抽出物の製造に容易に適用できます。バイオエタノール、有機認証を受けたアルコール、水など、有機認証製品の製造で認められている溶媒は超音波抽出手順に適合し、存在する植物由来化合物の完全な抽出につながる場合があります。超音波抽出はあらゆる種類のキノコに使用でき、優れた品質の抽出物をもたらします。
高度なキノコ抽出装置
Hielscher Ultrasonicsの製品群は、小規模から大規模まで、高性能超音波抽出装置の全範囲を網羅しています。追加のアクセサリーにより、お客様のキノコ抽出プロセスに最も適した超音波装置構成を容易に組み立てることができます。最適な超音波装置構成は、想定する処理能力、容量、原料、バッチまたはインラインのプロセス、スケジュールによって異なります。長年の経験と十分な訓練を積んだ当社のスタッフが、コンサルティングを通じてお客様を支援します。
Hielscherの超音波装置は、操作しやすいデジタルカラーディスプレイを備えた最先端の装置です。超音波処理の設定は、同じプロセスパラメーターで繰り返し運転するために、事前に設定して保存できます。ブラウザーによる遠隔制御により、あらゆる場所から任意のインターネットブラウザーを介して遠隔操作できます。これにより、いつでもどこからでも超音波装置を監視・操作できます。すべての超音波プロセスパラメーターは、内蔵SDカードに自動的に記録されます。これにより、運転設定と品質結果を見直し、管理できます。
世界各地のHielscherのお客様は、当社の超音波装置の堅牢性と使いやすさに大変満足されています。
最高品質 – ドイツで設計・製造
家族所有・家族経営の企業として、Hielscherは超音波プロセッサーに対して最高の品質基準を優先しています。すべての超音波装置は、ドイツのベルリン近郊のテルトウにある本社で設計・製造され、徹底的に試験されています。Hielscherの超音波装置は、堅牢性と信頼性により、お客様の生産現場で頼れる主力装置となります。全負荷および過酷な環境下での24/7運転は、Hielscherの高性能抽出装置が本来備えている特性です。
以下の表は、当社の超音波装置のおおよその処理能力を示しています:
| バッチ容量 | 流量 | 推奨装置 |
|---|---|---|
| 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 | UIP4000hdT |
| 該当なし | 10–100L/min | UIP16000 |
| 該当なし | より大きい流量 | クラスター構成の UIP16000 |
Hielscherの超音波抽出装置について詳しくは、今すぐお問い合わせください。詳細情報、アプリケーションノート、価格については下のフォームにご記入いただくか、お電話でお客様の抽出プロセスについてご相談ください!
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文献/参考資料
- Alhallaf, Weaam A.A. (2020): Investigation of Anti-Inflammatory and Antioxidants Properties of Phenolic Compounds from Inonotus obliquus Using Different Extraction Methods. Dissertation University of Maine 2020.
- Alhazmi, Hanin (2017): Extraction of phytochemicals betulin and betulinic acid from the chaga mushroom and their effect on MCF-7 Cell. Master Thesis Lakehead University, Canada
- Garcia-Vaquero, Marco; Rajauria, Gaurav; Tiwari, Brijesh; Sweeney, Torres; O’Doherty, John (2018): Extraction and Yield Optimisation of Fucose, Glucans and Associated Antioxidant Activities from Laminaria digitata by Applying Response Surface Methodology to High Intensity Ultrasound-Assisted Extraction. Marine Drugs 2018. Jul 30;16(8).
- Zhu F., Du B., Xu B. (2014): Preparation and Characterization of Polysaccharides from Mushrooms. In: Ramawat K., Mérillon JM. (eds) Polysaccharides. Springer, Cham.
知っておきたい情報
薬用キノコとその生物活性化合物
キノコには数百種類の生物活性化合物が含まれ、健康増進、抗炎症、免疫系の支援、治療効果などの独自の特性をもたらしています。シロシビ・クベンシス(マジックマッシュルーム、またはシュルームとも呼ばれます)など、一部のキノコは精神作用と幻覚作用で知られています。
- 霊芝 (Ganoderma lucidum)には、ガノデリン酸類、ガノデリオール、ガノデルマノントリオール、多糖類、トリテルペン、ポリフェノール、タンパク質、アミノ酸が含まれています。
- ヤマブシタケ (Hericium erinaceus)は、フェノール類似化合物、ヘリセノン エリナシン、ヘリセリン、レゾルシノール類、ステロイド、モノテルペン、ジテルペン、ヘテログリカンペプチド、b-1.3 branched-b-1,2-mannanを豊富に含んでいます。
- カワラタケ (Trametes versicolor、Coriolus versicolor、Polyporus versicolorとも呼ばれます)は、免疫系を強力に促進する物質として知られる多糖類K(PSK)クレスチンを特に豊富に含んでいます。さらに、カワラタケはコリオラン(b-グルカン・タンパク質複合体)化合物でも高く評価されています。
- チャーガ (Inonotus obliquus)は、強力な化合物、すなわちb-D-グルカン類、マンノガラクトグルカン、ステロール類、トリテルペンで知られています。
- キノコのうち、 シロシビ属 の種(例:P.cubensis、P. samuiensis、P. Mexicana)は、主に幻覚作用を持つ物質であるシロシビンとシロシン:4-hydroxy- dimethyltryptamineを目的として摂取されています。


