Highly Efficient Chaga Extraction via Sonication

Čagas sēnes (Inonotus obliquus) ir bagāti ar ļoti spēcīgām fitoķīmiskajām vielām (piemēram, polisaharīdiem, betulīnskābi, triterpenoīdiem), kas, kā zināms, veicina veselību un cīnās ar slimībām. Izmantojot augstas jaudas ultraskaņas frekvenci čagas ekstrakcijai, ieteicams izmantot tehniku, lai ražotu augstākās kvalitātes un ražas izcilus čagas ekstraktus.

Chaga sēņu ekstrakti ar Ultrasonics

Ultraskaņas ekstrakcija ir ļoti efektīva metode fitoķīmisko savienojumu atbrīvošanai no botāniskajiem produktiem, piemēram, augiem un sēnēm.
Chaga sēnes ir bagāti ar vairākiem savienojumiem, piemēram, polisaharīdiem, triterpēniem un polifenoliem, kas ir atbildīgi par lielāko daļu tās veselības veicināšanu un terapeitisko iedarbību. Chaga galvenie bioaktīvie savienojumi ir polisacchardīdi (piemēram, β-glikānus, proteoglikānus, kas satur d-galaktozu, d-glikozi, d-ksilozi un d-mannozi), triperpenīdus (piemēram, betulīnu, betulolskābi), polifenolus, fitosterīnus (piemēram, inotodiolu).

Ultraskaņas ekstrakcija efektīvi sadala chaga sēņu šūnas un izdala šķīdinātājā intracelulāros savienojumus (t.i., bioaktīvās fitoķīmiskās vielas). Ultraskaņas ekstrakcija ir balstīta uz akustiskās kavitācijas darba principu. Ultraskaņas / akustiskās kavitācijas ietekme ir augstas bīdes spēki, turbulences un intensīva spiediena atšķirības. Šie sonomechanical spēki pauze šūnu struktūras, piemēram, chitinous sēņu šūnu sienas, veicināt masu pārnesi starp chaga materiālu un šķīdinātāju un radīt ļoti augstu ekstraktu ražu laikā ātru procesu. Turklāt ultraskaņas apstrāde veicina ekstraktu sterilizāciju, nogalinot baktērijas un mikrobus. Mikrobu inaktivācija ar ultraskaņu ir rezultāts destruktīvas kavitācijas spēku šūnu membrānu, ražošana brīvo radikāļu, un lokalizētu apkuri.

Kāpēc Ultraskaņas Chaga ekstrakcija ir tik izdevīga?

Ultraskaņas ekstrakcija tiek piemērota daudzās ieguves rūpniecības jomās, piemēram, botāniskais un augu ekstrakti pārtikai, piedevas, farmaceitiskie līdzekļi un kosmētika. Ļoti pamanāms ultraskaņas ekstrakcijas piemērs ir cannabidiol (CBD) un citu savienojumu ekstrakcija no kaņepju auga.
Tā kā ultraskaņas ekstrakcija ir neinsītas ekstrakcijas metode, bioaktīvie savienojumi tiek viegli apstrādāti ar ultraskaņas viļņiem un tādējādi tiek novērsta jutīgu augu savienojumu termiskā degradācija. Visus ultraskaņas procesa parametrus, t.i., amplitūdu, intensitāti, temperatūru un spiedienu, var precīzi kontrolēt. Tas ļauj precīzi apstrādāt un uzlabot kvalitāti un ļauj viegli atkārtot un pavairot, kad iegūti ekstrakcijas rezultāti. Ekstrakts ražotāji novērtē ultrasonikāciju tās uzticamā procesa atkārtojamībai, kas palīdz standartizēt procesus un produktus augstās kvalitātes līmenī.

Augstas kvalitātes, augstas ražas Chaga ekstrakti ar ultraskaņu

Pētījumi apstiprina, ka ultrasoniski ražoti chaga sēņu ekstrakti satur vairāk triterpenoids nekā parasto karstā ūdens ekstraktu. Ultraskaņas ekstrakcijas tehnika veicina visu svarīgo savienojumu atbrīvošanu un izolēšanu no chaga (I. obliquus) sēnēm. Ultraskaņas atbalstītā ekstrakcija izceļ alternatīvas ekstrakcijas metodes ar labāku efektivitāti un bioaktīvo fitoķīmisko biokļūdību uzlabotu biobioķīmisko bioksimi kāptisko vielu biopieejamību sēņu ekstraktā. Izvilkumi no zinātniskiem pētījumiem parāda ultraskaņas chaga ekstrakcijas augsto efektivitāti un ražu.

Polisaharīda ekstrakcija no Chagas

Zhang et al. izmantoja ultraskaņas atbalstīto ekstrakciju, lai izstrādātu optimālus apstākļus polisaharīdu ekstrakcijai no I. obliquus, ar labākajiem nosacījumiem, kas ietver ūdens izmantošanu kā šķīdinātāju 15 minūtes 95 °C temperatūrā ar ultraskaņas frekvences ekstrakciju, kas deva ekstrakcijas vērtības 1,82%

Betulin / Betulīnskābes ekstrakcija no Chaga

Rezultāti liecina, ka ultraskaņa bija bijusi aktīva loma ekstrakts betulīna un betulīnskābes, jo tas var piespiest šūnu sienas atvērt un veicina labāku masu un siltuma pārnesi. Tas savukārt palīdz veiksmīgi iegūt vēlamo phytochemicals īsā laikā ar augstu efektivitāti. Nelielais ražu pieaugums, pievienojot šķīdinātāja ekstrakcijas soli pēc ultrasonikācijas, norādīja, ka lielākajai daļai šo savienojumu jābūt ekstrahētiem no biomasas. Iegūtie rezultāti norāda maksimālo ekstrahējamā betulīna daudzumu biomasā. (Alhazmi, 2017) Kopumā ultrasonikācija krasi palielināja betulīna un betulīnskābes ražu.

Pakāpenisks ekstrakcijas protokols

Lai izolētu spēcīgu pilna spektra ekstraktu no chaga sēnēm (Inonotus obliquus), tiek piemērots divpakāpju ekstrakcijas protokols, izmantojot jaudas ultrasonikāciju.
Materiāls: Žāvēts I. obliquus (100g) ir sasmalcināts mazākos gabaliņos aptuveni 1,3cm2 (0,5×0(5 collas). Kripmetālo sēņu materiālu ievieto 1,5 L stikla vārglāzē.

1. Solis: Ultraskaņas aukstā ekstrakcija: Žāvētu, maltu chaga suspendē 1000 ml 60% etanola attīrītā vai destilētā ūdenī (v/v; 60% etanols: 40% ūdens), pievienojot šķīdinātāja maisījumu stikla vārglāzē ar chaga. Ekstrakcijai tiek izmantots ultraskaņas ekstraktors UP400St, kas aprīkots ar sonotrode S24d22L2D. Ultraskaņas aparāta rags (sonotrode) ir iegremdēts sēņu un šķīdinātāja suspensijā. Maisītāja izmantošana nav obligāta, bet var palīdzēt vienmērīgi transportēt augu daļiņas uz sonotrodu. Pārliecinieties, ka sonotrode nepieskaras vārglāzes sienām. Iestatiet amplitūdu uz 100% un ar ultraskaņu apmēram 10 minūtes. UP400St ir aprīkots ar iespraudējamu temperatūras sensoru. Pievienojiet termopāri ar ultrasonatoru un ievietojiet sensoru suspensijā. Ultraskaņas ierīces UP400St digitālajā izvēlnē varat iestatīt augšējo temperatūras ierobežojumu. Ultrasonicator pauzi pauzi, kad šī temperatūra ir sasniegta, un sākas automātiski, tiklīdz suspensija ir sasniegusi zemāko vērtību ∆T. Ieteicamās ∆T vērtības ir aptuveni 30°C kā augšējā temperatūra un 20°C kā zemāka temperatūras vērtība. Ūdens vai ledus vannas izmantošana palīdz saglabāt temperatūru ultraskaņas apstrādes laikā zemu. Pēc ultraskaņas apstrādes sēņu cietās daļiņas atdala, filtrējot un nospiežot. Šķīdinātāju ar ekstrahētajām fitoķīmiskām vielām iztvaiko vakuuma iztvaikošanu vai rotora iztvaikošanu tā, lai beidzot iegūtu šaltu frakciju no etanola ekstrakcijas. Atlikušās chaga cietās daļiņas var izmantot izvēles otrajam mērcēšanas solim, ultraskaņas karstajai ekstrakcijai.
2. Solis (pēc izvēles): Ultraskaņas karstā ekstrakcija: No pirmās ekstrakcijas atgūtas chaga izejvielas tiek izmantotas ultraskaņas karstās ekstrakcijas otrajā posmā, lai izolētu vēl atlikušo fitoķīmisko frakciju chaga sēnēm. Sēnītes materiālu ievieto stikla vārglāzē, 600 ml svaiga 60% etanola: pievieno 40% ūdens šķīdinātāja šķīdumu un karsē līdz aptuveni 70 °C. Ultraskaņas apstrādes laikā temperatūra var paaugstināties līdz 95°C. Papildu siltuma veicina atbrīvošanu atlikušo fitoķīmisko vielu. Tā kā gandrīz visi termojutīgie savienojumi ir iegūti termiski kontrolētos apstākļos 1. solī, šo otro soli pēc izvēles var piemērot, lai izveidotu ļoti spēcīgu ekstraktu, kas ir pilnīgs visās chaga sēņu fitoķīmiskajās vielās. Balstiekārta tiek apstrādāta ar UP400St tādā pašā veidā, kā aprakstīts iepriekš. Filtrēt, nospiest un atdalīt sēnes no ūdens ekstrakta. Otrās ekstrakcijas fitokomponentus izolē arī iztvaikojot.

Abas chaga ekstrakta frakcijas no ūdens un etanola ekstrakcijas sajauc kopā tā, lai iegūtu pilna spektra chaga sēņu ekstraktu. Šo ekstraktu var formulēt dažādos produktos, piemēram, tinktūrās, kapsulās vai pārtikas produktos.

Šis process ir pilnīgi lineārs mērogojams uz jebkuru citu apjomu. Piemērojot tos pašus ultraskaņas parametrus (ultraskaņas intensitāte Ws / L, spiediens, temperatūra, cieta: šķidruma koncentrācija), visus vienreiz izveidotos ultraskaņas chaga ekstrakcijas rezultātus var vienkārši mērogot uz lielākiem (vai mazākiem) apjomiem, vienlaikus sasniedzot tādus pašus rezultātus (t.i., ražu, procesa efektivitāti).

Ultrasoniski ražoti sēņu ekstrakti ir bagāti ar polisaharīdiem, kas ir pazīstami ar daudzām labvēlīgām sekām veselībai. Ultrasonicator UP100H ir 100 vatu spēcīgs ultraskaņas nosūcējs efektīvai ārstniecisko sēņu ekstrakcijai, piemēram, čagai, lauvas krēpes, reishi vai cordyceps.

Jūsu izvēle Šķīdinātājs

Ultraskaņas ekstrakcija ir saderīga ar jebkuru šķīdinātāju. Tas ļauj jums izmantot šķīdinātāju jūsu vēlmēm. Chaga ekstrakcijas protokolā iepriekš mēs iesakām šķīdinātāja šķīdumu, kas satur 60% etanolu: 40% ūdens (v/v). Etanola un ūdens kombinācija ļauj atbrīvot dažādu polaritāšu fitoķīmijas. Alternatīvi var izmantot divfāžu ekstrakciju, pirmajā ekstrakcijas posmā izmantojot etanolu, un ūdeni otrajā ekstrakcijas posmā. Ultraskaņas ekstrakcija, izmantojot šķīdinātāja kombināciju alkohola un ūdens izdala ūdenī šķīstošas un spirtā šķīstošas fitoķīmijas no sēnēm, piemēram, chaga.
Tāpēc ekstrakcija ir būtiska, veidojot tīru un spēcīgu sēņu ekstraktus.
Citi šķīdinātāji, ko izmanto Inonotus obliquus ekstrakcijai, ir izopropanols, metanols, metanols, kas satur 10% etiķskābes, etilacetāta. Pārtikas kvalitātes ekstraktiem ieteicams izmantot netoksisku šķīdinātāju, jo pēc šķīdinātāja atdalīšanas (piemēram, iztvaikošanas) dažreiz ekstraktā var atstāt atlikušos pēdas daudzumus.

Kāpēc dot ultraskaņas vannām nepietiekamus chaga ekstrakcijas rezultātus?

Ultraskaņas vannas parasti izmanto vieglai tīrīšanai. Ultraskaņas vannā akustiskā kavitācija notiek nekontrolēti un nevienmērīgi sadalīta caur salīdzinoši lielu tvertni. Ja ultraskaņas vannā ievietojat stikla vārglāzi ar sēņu šķīdinātāju maisījumu, jau vājajiem ultraskaņas viļņiem jāiet cauri vārglāzes sienām, kas vēl vairāk samazina ultraskaņas intensitāti. Tas nozīmē, ka ultraskaņas tīrīšanas tvertnes ultraskaņas intensitāte ir pārāk vāja efektīvai sēņu ekstrakcijai. Sēņu šūnu sienas satur hitīnu - izturīgu materiālu, kas padara sēņu šūnas ļoti stingras un grūti izjaucamas. Lai atbrīvotu bioaktīvos savienojumus no sēnēm, piemēram, čagas, ir nepieciešama augstas intensitātes ultraskaņa. Ultraskaņas zondes rada daudz intensīvāku akustisko kavitāciju, spēku, kas atveras sēnīšu šūnu sienas.
 

UV-Vis analīzes diagramma parāda salīdzinājumu starp ultraskaņas zondi un chaga sēņu ultraskaņas vannas ekstrakciju. Zondes tipa ultrasonikators UP100H (melnā līkne) dod ievērojami augstāku bioaktīvo čagas savienojumu ražu.

 
Lasiet vairāk par ultraskaņas zondes un ultraskaņas vannu atšķirībām un uzziniet, kā tās salīdzina ekstrakcijas efektivitāti!

Augstas veiktspējas ultrasonikatori Chaga ekstrakcijai

Ultraskaņas ekstrakcija ir uzticama apstrādes tehnoloģija, kas atvieglo un paātrina augstas kvalitātes ekstraktu ražošanu no dažādām izejvielām, piemēram, čagas un citām sēnēm. Hielscher Ultrasonics portfelis aptver pilnu klāstu no kompaktiem laboratorijas ultrasonikatoriem līdz rūpnieciskām ekstrakcijas sistēmām. Tādējādi mēs Hielscher varam piedāvāt jums vispiemērotāko ultrasonikatoru jūsu paredzētajai procesa jaudai. Mūsu ilggadējais pieredzējušais personāls palīdzēs jums no priekšizpētes testiem un procesu optimizācijas līdz ultraskaņas sistēmas uzstādīšanai galīgajā ražošanas līmenī.
Mūsu ultraskaņas nosūcēju mazā pēdu nospiedums, kā arī to daudzpusība uzstādīšanas opcijās padara tos piemērotus pat mazās telpas pektīna apstrādes iekārtās. Ultraskaņas procesori tiek uzstādīti visā pasaulē pārtikas, farmācijas un uztura bagātinātāju ražotņu ražošanā.

Hielscher Ultraskaņas – Izsmalcināta ekstrakcijas iekārta

Hielscher Ultrasonics produktu portfelis aptver pilnu augstas veiktspējas ultraskaņas nosūcēju klāstu no maza līdz lielam mērogam. Papildu piederumi ļauj viegli montēt vispiemērotāko ultraskaņas ierīces konfigurāciju jūsu chaga ekstrakcijas procesam. Optimālais ultraskaņas iestatījums ir atkarīgs no paredzētās jaudas, apjoma, izejvielas, partijas vai inline procesa un laika skalas.

Partija un nepārtraukta caurplūdes caurplūde

Hielscher ultrasonicators var izmantot partijas un nepārtrauktas caurplūdes apstrādei. Ultraskaņas partijas apstrāde ir ideāli piemērota procesa testēšanai, optimizācijai un mazam līdz vidējam ražošanas līmenim. Par ražo lielu apjomu chaga sēņu, inline apstrāde varētu būt izdevīgāka. Nepārtrauktai iekļauto sajaukšanas procesu, ir nepieciešama sarežģīta iestatīšana – kas sastāv no sūkņa, šļūteņiem vai caurulēm un tvertnēm -, bet tas ir ļoti efektīvs, ātrs un prasa ievērojami mazāku darbaspēku. Visas rūpnieciskās sistēmas var darbināt zem paaugstināta spiediena, kas palielina kavitāciju un tādējādi ekstrakcijas efektivitāti. Hielscher Ultrasonics ir vispiemērotākais ekstrakcijas iestatījums jūsu ekstrakcijas apjoma un procesa mērķiem.

Ultraskaņas nosūcējs katrai produkta ietilpībai

Hielscher Ultrasonics produktu klāsts aptver pilnu ultraskaņas procesoru spektru no kompaktiem laboratorijas ultrasonatoriem pār galda un izmēģinājuma sistēmām līdz pilnībā rūpnieciskiem ultraskaņas procesoriem ar spēju apstrādāt kravas automašīnas stundā. Pilns produktu klāsts ļauj mums piedāvāt jums vispiemērotāko ultraskaņas nosūcēju jūsu chaga, kā arī citas sēnes, procesa jaudu un ražošanas mērķus.
Ultraskaņas solīšanas sistēmas ir ideāli piemērotas priekšizpētes testiem un procesu optimizācijai. Lineāra palielināšana, pamatojoties uz noteiktiem procesa parametriem, ļauj ļoti viegli palielināt apstrādes jaudu no mazākām partijām līdz pilnībā komerciālai ražošanai. Augšuppārkāpumu var veikt, vai nu uzstādot jaudīgāku ultraskaņas nosūcēju vienību, vai vienlaikus klasterot vairākus ultrasonatorus. Ar UIP16000 Hielscher piedāvā visspēcīgāko ultraskaņas nosūcēju visā pasaulē.

Precīzi kontrolējama amplitūdas optimāliem rezultātiem

Visi Hielscher ultrasonicators ir precīzi kontrolējami un tādējādi uzticami darba zirgi ražošanā. Amplitūda ir viens no svarīgākajiem procesa parametriem, kas ietekmē fitoķīmisko vielu ultraskaņas ekstrakcijas efektivitāti un efektivitāti no chaga sēnēm (Inonotus obliquus).
Visi Hielscher Ultrasonics’ procesori ļauj precīzi iestatīt amplitūdu. Sonotrodes un pastiprinātājs ragi ir piederumi, kas ļauj mainīt amplitūdu vēl plašākā diapazonā. Hielscher rūpnieciskie ultraskaņas procesori var nodrošināt ļoti augstas amplitūdas un nodrošināt nepieciešamo ultraskaņas intensitāti prasīgiem lietojumiem. Amplitūdas līdz 200 μm var viegli nepārtraukti darbināt 24/7 darbībā.
Precīzi amplitūdas iestatījumi un ultraskaņas procesa parametru pastāvīga uzraudzība, izmantojot viedo programmatūru, dod jums iespēju apstrādāt savu sēņu izejvielu ar visefektīvākajiem ultraskaņas apstākļiem. Optimāla ultraskaņas apstrāde, lai iegūtu vislabākos ekstrakcijas rezultātus!
Hielscher ultraskaņas iekārtu robustums ļauj 24/7 darboties lieljaudas režīmā un prasīgā vidē. Tas padara Hielscher ultraskaņas aprīkojumu par uzticamu darba rīku, kas atbilst jūsu ekstrakcijas prasībām.

Viegla testēšana bez riska

Ultraskaņas procesi var būt pilnīgi lineāri mērogoti. Tas nozīmē, ka katru rezultātu, ko esat sasniedzis, izmantojot lab vai bench-top ultrasonicator, var mērogot tieši uz to pašu produkciju, izmantojot tieši tos pašus procesa parametrus. Tas padara ultrasonikāciju ideāli piemērotu bezriska priekšizpētes testēšanai, procesu optimizācijai un turpmākai ieviešanai komerciālā ražošanā. Sazinieties ar mums, lai uzzinātu, kā ultraskaņas apstrāde var palielināt jūsu Chaga ekstrakts ražošanu.

Augstākā kvalitāte – Projektē un ražo Vācijā

Hielscher kā ģimenei piederošs un ģimenes uzņēmums nosaka visaugstākos kvalitātes standartus saviem ultraskaņas procesoriem. Visi ultraskaņas aparāti ir projektēti, ražoti un rūpīgi pārbaudīti mūsu galvenajā mītnē Teltovā netālu no Berlīnes, Vācija. Hielscher ultraskaņas iekārtu robustums un uzticamība padara to par darba zirgu jūsu ražošanā. 24/7 darbība pilnā noslodzē un sarežģītā vidē ir Hielscher augstas veiktspējas nosūcēju dabiska īpašība.
Jūs varat iegādāties Hielscher ultraskaņas procesoru jebkurā citā izmērā un precīzi konfigurēta jūsu procesa prasībām sēņu ekstrakcijai. Hielscher Ultrasonics piedāvā jums piemērotu ultrasonikatoru no sēņu apstrādes līdz nepārtrauktai sēņu vircas sajaukšanai rūpnieciskā līmenī! Lūdzu, sazinieties ar mums – mēs esam priecīgi jums ieteikt ideālu ultraskaņas iestatījumu!

Zemāk redzamā tabula sniedz norādes par mūsu ultraskaņas aparātu aptuveno apstrādes jaudu: