Extraktioun vu Beta-Glukanen aus Champignonen mat Ultraschall
Material an Ausrüstung
- Champignonen (zB 100g gehackte oder geschnidden Champignonen)
- Kalt destilléiert Waasser (zB 500 ml)
- Mixer oder Schleifmaschinn
- Glas Becher oder Flaschen
- Filterpabeier oder e Vakuumfiltratiounsopbau
- Zentrifuge (optional)
- Alkohol (zB Ethanol) fir Nidderschlag
- Frigo
- Trocknen Uewen
Beta-Glukan Extraktioun Protokoll
- D'Pilze (zB Chaga oder Léiw) grinden oder zerdrécken’ Mane Champignon) zu enger grober Partikel vun ca. 1 bis 3 Millimeter. Zum Beispill benotzt 100g gedréchent Champignonpartikelen.
- Dann fügen d'Champignonpartikelen an e Glasbecher oder Fläsch.
- Duerno füügt 500mL destilléiert Waasser an de Becher mat de Pilzpartikelen fir ze extrahéieren. D'Waasser-zu-Pilz Verhältnis ka variéieren jee no der spezifescher Pilztyp an der Partikelgréisst.
- Nodeems Dir de Schlamm gerührt hutt, sonicéiert d'Mëschung mat engem Ultraschall Labo Homogenisator (zB UP400St mat 22mm Sonotrode bei 100% Amplitude oder UP200Ht mat 14mm Sonotrode bei 100% Amplitude) an behalen eng Temperatur vun ënner 90 °C. Niddereg Temperaturen hëllefen d'Hëtztempfindlech Verbindungen ze konservéieren, sou wéi Beta-Glukanen während der Extraktioun. Sonicate fir ca. 5 bis 10 Minutten wann Dir den UP400St benotzt a fir 10 bis Minutten wann Dir den UP200Ht benotzt, respektiv. Notéiert w.e.g. datt d'Temperatur an d'Extraktiounszäit variéiere kënnen ofhängeg vun der benotzter Ultraschallkraaft. Natierlech wäerte méi grouss Bänn méi laang Sonikatiounszäiten erfuerderen.
- Filtréiert déi sonikéiert Mëschung duerch Filterpabeier oder benotzt e Vakuumfiltratiounsopbau fir d'Flëssegkeet (enthält déi extrahéiert Beta-Glukanen) vum festen Champignonreschter ze trennen.
- Dann fällt d'Beta-Glukanen aus der Flëssegkeet aus andeems Alkohol (zB Ethanol) derbäigesat gëtt. Normalerweis kënnt Dir 2-3 Volumen Alkohol fir Nidderschlag benotzen.
- Duerno späichert d'Mëschung e puer Stonnen am Frigo fir datt d'Beta-Glukanen ausfällen.
- Nom Nidderschlag kënnt Dir d'Flëssegkeet suergfälteg dekantéieren an de Beta-Glukan Nidderschlag sammelen.
- Schlussendlech dréchen d'Beta-Glukanen an engem Ofen bei enger niddereger Temperatur (z.B. 40-50°C) bis all Alkohol ewechgeholl an Dir en dréchene Pudder kritt.
Champignonen weisen Variatiounen an hire Charakteristiken. Dofir kann de Beta-Glukan Extraktiounsprozess ënnerscheeden op Basis vu Faktoren wéi déi spezifesch Champignonsart, den Zoustand vun de Champignonen (gedréchent oder frësch), Partikelgréisst, an d'Extraktiounstemperatur. Fir Är Extraktiounsprozedur ze optimiséieren, betruecht experimentéiert mat verschiddene Parameteren, ënner anerem d'Variatioun vun de festen-zu-flëssege Verhältnisser, d'Temperaturen unzepassen, verschidde Léisungsmëttelen z'erklären, a verschidde Sonikatiounsdauer an Amplitude-Astellungen ze testen.
Ultraschall assistéiert enzymatesch Extraktioun vu Beta-Glukan
Ultraschall assistéiert enzymatesch Extraktioun ass eng Method déi benotzt gëtt fir Beta-Glukanen aus Champignonen ze extrahieren mat enger Kombinatioun vun Enzymen an Ultraschallwellen. Dëse Prozess verbessert d'Effizienz vun der Extraktioun andeems d'Zellmauere vun de Champignonen ofbriechen an d'Verëffentlechung vu Beta-Glukanen erliichtert.
Skala-Up vun Beta-Glukan Extraktioun aus Champignonen
Wann Dir e Beta-Glukan Extraktiounsprotokoll etabléiert hutt, deen Är Ufuerderunge entsprécht, kann d'Skaléierung vum Extraktiounsprozess e einfachen Effort sinn.
Batch Extraktioun Skala-Up
Wann Dir plangt mat enger Batch-Extraktiounsmethod opzebauen, empfehle mir de Batchvolumen ze erhéijen, während d'Solid-zu-Flësseg Verhältnisser an all aner Parameter konstant behalen. Wann Dir weider de selwechten Ultraschallhomogenisator benotzt, gitt sécher d'Sonicatiounszäit proportional ze erhéijen. Fir Chargen déi méi wéi 1 Liter sinn, wëllt Dir vläicht iwwerleeën e luesen Rührer z'integréieren fir Partikelsuspension z'erhalen an d'Extraktiounsuniformitéit ze verbesseren. D'Bild hei drënner weist en 8-Liter Batch Extraktioun Setup mat engem UP400St Ultraschallhomogenisator a Kombinatioun mat engem Laboratorierer.
8L Batch Mushroom Extraktioun Setup mat UP400St Sonicator
Vakuum Filtratioun vu Beta-Glukan Extrakt no Sonication
Inline Mushroom Extraktioun
Fir déi interesséiert fir kontinuéierlech méi grouss Quantitéite vu Beta-Glukanen aus Champignonen ze extrahieren, bitt Hielscher Ultrasonics Flowzellreaktoren entwéckelt fir botanesch Materialextraktioun. Wann dat fir Iech gëllt, encouragéiere mir Iech direkt bei eis z'erreechen fir méi Informatioun. Eist technescht Team wäert gären hëllefen bei der Bestëmmung vum passenden Setup fir Är spezifesch Besoinen. Wéi och ëmmer, de Labo-Skala Experiment, dee virdru erwähnt ass, mat Äre spezifesche Champignonsarten auszeféieren kann onschätzbar sinn fir déi präzis Prozessfuerderunge ze verstoen. D'Bild hei ënnen weist e grousse Flowzellreaktor mat engem UIP4000hdT Ultraschallhomogenisator fir Beta-Glukanen op ongeféier 50 bis 200 Liter Pilz-Léisungsmëttel pro Stonn ze extrahieren.
UIP4000hdT Ultrasonic Homogenisator fir 50 bis 200L Champignon-Léisungsmëttelen Schläimhait pro Stonn
Empiresch Beta-Glukan Konzentratioun vu Champignonen
Drënner fannt Dir eng Lëscht vun empiresche Beta-Glukan Konzentratioune, déi aus verschiddene Champignonsarten extrahéiert goufen.
| Mushroom Arten | Beta Glucan Inhalt (% Gewiicht) |
|---|---|
| Termitomyces fuliginosus R. Heim | 1% |
| Boletus colossus R. Heim | 3% |
| Russula densifolia Secr. ex Gillet | 25% |
| Russula cyanoxantha (Schaeff.) Fr. | 29% |
| Russula alboareolata Hongo | 42% |
| Russula emetica (Schaeff.) Pers. | 10% |
| Russula delica Fr. | 38% |
| Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst. | 35% |
| Amanita hemibapha (Berk. & Broome) Sacc. | 5% |
| Amanita princeps Corner & Bas | 9% |
| Amanita caesarea (Scop.) Pers. | 4% |
| Heimiella retispora (Pat. & CF Baker) Boedijn | 19% |
| Cortinarius claricolor var. turmalis (Fr.) Quadr | 13% |
| Termitomyces tylerianus Otieno | 12% |
| Termitomyces microcarpus (Berk. & Broome) R. Heim | 8% |
| Termitomyces eurhizus (Berk.) R. Heim | 7% |
| Polyporellus varius (Pers.) P. Karst. | 2% |
| Pycnoporus coccineus (Fr.) Bondartsev & Sänger | 45% |
| Lentinus squarrosulus Mont. | 2% |
| Daedaleopsis confragosa (Bolton) J. Schröt | 3% |
| Pycnoporus sanguineus (L.) Fr. | 35% |
| Amanita hemibapha (Berk. & Broome) Sacc. | 5% |
| Amanita virgineoides Bas | 1% |
| Agaricus silvaticus Schaeff. | 3% |
| Chlorophyllum molybdites (G. Mey.) Massee | 3% |
| Ganoderma lucidum (Curtis) P. Karst. | 33% |
| Amauroderma rugosum (Blum & T. Nees) Torrend | 4% |
| Suillus bovinus var. bovinus (Pers.) Kuntze | 1% |
| Clitocybe suaveolens (Schumach.) P. Kumm. S | 9% |
| Cleroderma verrucosum (Bull.) Pers. | 9% |
| Heimiella retispora (Pat. & CF Baker) | 19% |
| Lentinula edodes (Berk.) Pegler | 34% |
| Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst. | 35% |
Beta-Glukan Konzentratioun vu Wild Champignonen, Source: Boonyanuphap, Jaruntorn & Hansawasdi, Chanida. (2010). Raimlech Verdeelung vu Beta-Glukan enthale wëll Champignongemeinschaften am subtropeschen dréchene Bësch, Thailand. Pilz Diversitéit. 46. 29-42. 10.1007 / s13225-010-0067-8.
Quantifikatioun vun Beta-Glukan Extrakt Konzentratioun vu Champignonen
Beta-Glukan Konzentratioun no Extraktioun kann mat verschiddene Methoden quantifizéiert ginn, ofhängeg vun der Aart vu Beta-Glukan an de spezifesche Ufuerderunge vun der Analyse. Allgemeng Methoden fir d'Beta-Glukan Konzentratioun ze quantifizéieren sinn hei ënnendrënner opgezielt. Natierlech hänkt d'Wiel vun der Method vu Faktoren of wéi déi erfuerderlech Genauegkeet a verfügbar Ausrüstung.
-
Gravimetrische Method
- Prinzip: Dës Method baséiert op der Nidderschlag vu Beta-Glukanen mat Ethanol, gefollegt vun der Trocknung a Gewiicht vum Nidderschlag.
- Prozedur: D'Probe gëtt a Waasser opgeléist, mat Ethanol behandelt fir Beta-Glukanen auszeschléissen, an dann gëtt de Nidderschlag gesammelt, gedréchent a gewien.
- Virdeeler: Einfach a vill benotzt.
- Aschränkungen: Manner präzis am Verglach mat anere Methoden.
-
Colorimetrische Methoden
- Prinzip: Dës Methoden involvéieren Faarfreaktiounen mat spezifesche Reagenzen, déi eng Faarfännerung produzéieren proportional zu der Beta-Glukan Konzentratioun.
-
Beispiller:
- Phenol-Schwefelsäure Method: Dës Method beinhalt d'Behandlung vun der Probe mat konzentréierter Schwefelsäure a Phenol, wat d'Léisung orange gëtt. D'Faarfintensitéit ass proportional zu der Beta-Glukan Konzentratioun.
- Anthrone Method: Anthrone Reagens reagéiert mat Beta-Glukanen fir eng blo-gréng Faarf ze produzéieren, an d'Faarfintensitéit gëtt gemooss.
- Virdeeler: Sensibel a gëeegent fir High-Throughput Analyse.
- Aschränkungen: Interferenz vun anere Verbindungen an de Besoin fir spezifesch Reagenz.
-
Enzymatesch Assays
- Prinzip: Enzymatesch Assays benotzen Enzyme wéi β-Glukanase fir Beta-Glukanen a méi einfach Zucker opzedeelen, an déi verëffentlecht Zucker ginn quantifizéiert.
- Virdeeler: Héich spezifesch a korrekt.
- Aschränkungen: Erfuerdert spezialiséiert Ausrüstung a Reagenz.
-
High-Performance Liquid Chromatography (HPLC)
- Prinzip: HPLC trennt a quantifizéiert Verbindungen op Basis vun hiren Interaktiounen mat enger chromatografescher Kolonn.
- Prozedur: Beta-Glukanen ginn an Monosacchariden hydrolyséiert, an déi resultéierend Zucker ginn getrennt a quantifizéiert duerch HPLC.
- Virdeeler: Héich korrekt a gëeegent fir komplex Echantillon.
- Aschränkungen: Erfuerdert spezialiséiert Ausrüstung an Expertise.
-
Spezifesch Immunoassays
- Prinzip: Immunoassays benotzen Antikörper spezifesch fir Beta-Glukanen fir hir Konzentratioun ze quantifizéieren.
-
Beispiller:
- ELISA (Enzym-Linked Immunosorbent Assay): An dëser Method produzéiert en Enzym-verbonne Antikörper eng Faarfännerung wann et u Beta-Glukanen bindet.
- Lateral Flow Assays: Dëst si séier Tester déi e siichtbar Resultat op engem Teststreifen ubidden.
- Virdeeler: Héich Spezifizitéit a Sensibilitéit.
- Aschränkungen: Erfuerdert spezifesch Antikörper a kënne méi deier sinn.