Extração ultra-sónica de cogumelos medicinais
Os cogumelos medicinais são conhecidos desde a antiguidade pelos seus excepcionais benefícios para a saúde. Recentemente, os fungos medicinais tornaram-se num produto comum para melhorar a saúde e aumentar a energia. Para experimentar todo o espetro de efeitos de apoio à saúde dos fungos medicinais, compostos como polissacarídeos, triterpenóides e outras substâncias bioactivas devem ser libertados das células dos cogumelos. A extração ultra-sónica é uma excelente técnica para isolar compostos bioactivos de plantas, tais como Reishi, Lions Mane, Cordyceps, Shiitake, Chaga, etc.
Extractos de cogumelos medicinais – Fabricado com ultra-sons
Os fungos medicinais têm vindo a estabelecer o seu estatuto de superalimento e nootrópico devido aos seus efeitos extraordinários nas funções cognitivas e no sistema imunitário. Para além dos seus efeitos benéficos para a saúde e para a cognição, os cogumelos medicinais são utilizados para prevenir e tratar doenças (por exemplo, cancro, diabetes, inflamação, etc.). As espécies mais conhecidas de fungos comestíveis são o Chaga, Reishi, Lion's Mane, Cordyceps, Shiitake e Maitake.
O UP100H, um potente extrator ultrassónico de 100 watts, é utilizado para extrair compostos bioactivos do cogumelo chaga (Inonotus obliquus).
No que diz respeito aos efeitos mais proeminentes dos cogumelos na saúde, foi demonstrado que os compostos bioactivos dos fungos aumentam a imunidade, aumentam o fator de crescimento dos nervos (NGF), melhoram a resistência durante a atividade física e a longevidade. Os compostos bioactivos, que causam os efeitos benéficos para a saúde, são, por exemplo, polissacáridos como os α-glucanos e os β-glucanos. O perfil dos glucanos difere entre as espécies específicas de fungos e é responsável pela utilização específica de diferentes cogumelos para obter vários efeitos. Por exemplo, o Lion's Mane promove o fator de crescimento nervoso (NGF), enquanto o fungo Cordyceps melhora a resistência e o Reishi apoia o sistema imunitário e a longevidade.
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Porquê extractos de cogumelos?
Os extractos de cogumelos são vantajosos, uma vez que apenas pequenas quantidades consumidas têm os mesmos efeitos que quando são ingeridas grandes quantidades de cogumelos em pó, o que é necessário para obter os efeitos desejados. Os extractos de cogumelos isolados por ultra-sons fornecem-lhe todos os nutrientes importantes e substâncias bioactivas numa forma muito concentrada!
Extração ultra-sónica de polissacáridos
Para isolar polissacáridos (tais como alfa-glucanos e beta-glucanos), triterpenos e outros compostos bioactivos de cogumelos medicinais, a extração por ultra-sons é a técnica mais conveniente, eficaz e eficiente.
Outros componentes benéficos encontrados em muitos cogumelos comestíveis são o selénio, a vitamina D e a vitamina B3. Por ultra-sons intensos, as paredes celulares dos fungos (que são feitas de quitina) são perfuradas e lisadas de modo a que os compostos químicos, tais como polissacáridos, vitaminas, etc., sejam libertados para o solvente circundante. A extração por ultra-sons é altamente eficiente, libertando todo o espetro de compostos bioactivos num período de extração muito curto, em comparação com as técnicas de extração tradicionais.
Após a extração, os compostos bioactivos podem ser separados e purificados por filtração, destilação/evaporação e precipitação, a fim de preparar extractos de cogumelos altamente concentrados e eficazes. Estes extractos de cogumelos são posteriormente transformados em medicamentos, suplementos dietéticos, ingredientes alimentares funcionais, tinturas e tónicos.
Extração ultra-sónica com água ou solvente
Uma grande vantagem da extração por ultra-sons é a ampla seleção de solventes para escolher. O isolamento assistido por ultra-sons de fitoquímicos e compostos bioactivos pode ser realizado em solventes tais como água, etanol, metanol, isopropanol, misturas de água/etanol, glicerina, óleos vegetais, etc.
Dependendo dos compostos-alvo a isolar, a extração de cogumelos assistida por ultra-sons pode ser realizada em água ou solventes, tais como etanol, metanol, isopropanol, etc. Uma vez que os cogumelos contêm principalmente compostos-alvo solúveis em água e apenas alguns componentes não solúveis em água, a extração em água ou etanol aquoso é geralmente o método preferido. Os solventes com uma percentagem de álcool mais elevada são utilizados especificamente para isolar extractos ricos em triterpenos.
UP400ST O ultrasonicator UP400St é altamente eficiente e permite a extração rápida de compostos bioactivos, tais como polissacáridos, terpenos, alcalóides e outros produtos químicos de micélio e corpo de frutificação de cogumelos medicinais.
- Mais eficiente
- extração rápida
- Extração mais completa
- Extractos de espetro completo de alta qualidade
- Processo suave e não térmico (extração a frio)
- Qualidade farmacêutica / alimentar
- Processo normalizado
- Vários solventes à escolha
- seguro & fácil de utilizar
Resultados da extração ultra-sónica de cogumelos
Os parâmetros do processo ultra-sônico são cruciais quando se trata do isolamento e recuperação de fitoquímicos. Em primeiro lugar, os parâmetros ultra-sônicos, tais como amplitude, pressão e temperatura são fatores importantes para ajustar o processo de extração para o maior rendimento e qualidade. Em segundo lugar, as condições de processo controladas com precisão garantem que os extractos não sejam degradados por impactos de processo muito fortes (por exemplo, altas temperaturas). Por exemplo, os compostos botânicos, como os polissacáridos, são susceptíveis de se degradarem quando expostos a temperaturas elevadas.
Hielscher Ultrasonics’ os extractores podem ser controlados com precisão – definindo a amplitude, a pressão e a temperatura para condições óptimas. Isto permite obter resultados reprodutíveis, qualidade de extrato e normalização do processo.
A investigação (Alzorqi et al.) mostrou que (1-3; 1-6)-β-d-glucanos de cogumelos malaios extraídos por ultra-sons têm uma maior atividade antioxidante, maior peso molecular e grau ótimo de ramificação quando comparados com extractos produzidos por técnicas de extração convencionais.
Extractores ultra-sónicos de alto desempenho
Hielscher Ultrasonics é um fabricante experiente a longo prazo de ultrasonicators de alto desempenho, que são aplicados com sucesso para o isolamento de componentes bioativos de botânicos e fungos. Com uma linha de produtos que abrange toda a gama de ultrasonicators portáteis menores para sistemas de bancada e piloto para unidades totalmente industriais, Hielscher Ultrasonics é o seu parceiro que ajuda você desde o primeiro teste de viabilidade e otimização de processos até a instalação final de sua linha de produção industrial. A fim de liberar compostos bioativos de botânicos, altas amplitudes podem ser necessárias – especialmente quando as paredes celulares robustas devem ser perfuradas e lisadas. Os processadores ultra-sónicos da Hielscher Ultrasonics, por exemplo UIP500hdt OU UIP2000hdTO sistema de controlo de qualidade, pode funcionar com amplitudes muito elevadas, até 200µm. Estas amplitudes elevadas podem ser executadas continuamente em operação 24/7, é claro. A robustez dos ultrassónicos Hielscher garante um funcionamento sem problemas 24 horas por dia, 7 dias por semana, em serviço pesado e em ambientes exigentes.
- Extractores ultra-sónicos de alto desempenho
- Controlável com precisão
- Resultados reprodutíveis
- escalabilidade linear
- Robusto & Manutenção reduzida
- consulta & serviço
- Fácil & Seguro para operar
SonoStation – um sistema de ultra-sons com 2 ultrassons de 2kW, tanque agitado e bomba – é excelente para a extração de grandes quantidades.
| Volume do lote | caudal | Dispositivos recomendados |
|---|---|---|
| 1 a 500mL | 10 a 200mL/min | UP100H |
| 10 a 2000mL | 20 a 400mL/min | UP200Ht, UP400ST |
| 0.1 a 20L | 0.2 a 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 a 100L | 2 a 10L/min | UIP4000 |
| n.d. | 10 a 100L/min | UIP16000 |
| n.d. | maior | grupo de UIP16000 |
Extractores ultra-sónicos de alta potência desde o laboratório até à escala piloto e industrial.
Literatura / Referências
- 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.
Fatos, vale a pena conhecer
Extração por ultra-sons – Princípio de funcionamento
A extração por ultra-sons é uma tecnologia simples, barata, rápida e eficiente, que intensifica a extração líquido-sólido e supera as técnicas de extração tradicionais. As principais vantagens da extração sólido-líquido por ultra-sons baseiam-se numa cinética de extração e transferência de massa mais rápidas, bem como num aumento do rendimento do extrato. Outra vantagem é a oportunidade de executar o processo de extração a temperaturas mais baixas, evitando a degradação de compostos termossensíveis. Em comparação com técnicas de isolamento alternativas, tais como micro-ondas ou CO2 supercrítico, o extrator de ultra-sons tem um custo mais baixo (tanto para a compra como para a operação), bem como é de fácil utilização e seguro de operar.
A extração por ultra-sons baseia-se na cavitação acústica e nas suas forças de cisalhamento hidrodinâmicas. Hielscher Ultrasonics’ criam ondas ultra-sónicas intensas e cavitação para a extração de fitoquímicos de plantas.
Cavitação acústica – o fenómeno do processamento ultrassónico: Quando ondas ultra-sónicas intensas são acopladas a um meio líquido, são aplicados ciclos de compressão e expansão ao fluido. Durante a expansão (rarefação), surgem bolhas de vácuo ou cavidades no líquido. Estas bolhas de vácuo são criadas quando a pressão negativa exercida excede a resistência à tração do fluido. Ao longo de vários ciclos de compressão / rarefação, as bolhas de vácuo vão crescendo até chegarem a um ponto em que não conseguem absorver mais energia, pelo que colapsam violentamente (implosão de bolhas). Durante a implosão das bolhas, ocorrem localmente condições extremas, como diferenciais de temperatura e pressão muito elevados, fluxo de líquido e forças de cisalhamento. Estas forças intensas quebram as células (de vegetais e tecidos) de modo a que o material intracelular (por exemplo, polissacáridos, Terpenosproteínas, flavonas, etc.) são libertadas para o solvente. O processo de formação, crescimento e colapso das bolhas de vácuo é conhecido como cavitação.
fungo
Fungo (plural: fungi) é o termo botânico para todos os membros do grupo de organismos eucarióticos que incluem microorganismos como leveduras, bolores e cogumelos. Especialmente na medicina tradicional (por exemplo, medicina asiática/chinesa), os fungos são administrados para induzir efeitos múltiplos, como melhorias cognitivas, reforço do sistema imunitário ou para alcançar a longevidade. Atualmente, os cogumelos medicinais não são apenas utilizados como medicamentos alternativos, mas os extractos de fungos são também consumidos como alimentos funcionais ou superalimentos. Por exemplo, fungos como o maitake, cordyceps, rabo de peru e reishi são ingeridos para tirar partido do seu efeito como imunomoduladores. Várias espécies de fungos, como os cogumelos psilocibinos (conhecidos coloquialmente como cogumelos mágicos), são utilizadas pelas suas propriedades psicadélicas. Os cogumelos não são plantas e estão classificados no reino dos fungos.
Polissacarídeos
Os polissacáridos são compostos bioactivos importantes encontrados em fungos medicinais. São utilizados como compostos bioquimicamente activos para administração farmacêutica e nutracêutica, tendo efeitos positivos como a regulação imunitária, para reverter ou prevenir danos causados pela radiação, a coagulação sanguínea, bem como actividades anticancerígenas, antivirais e hipoglicémicas. Os polissacáridos derivados de fungos, lentinan, schizophyllan e krestin, foram aceites como imuno-cêuticos (medicamentos que estimulam o sistema imunitário) no Japão, Coreia e China.
Para além dos polissacáridos, os fungos contêm fenóis, heteropolissacáridos, glicogénios, vitaminas e triterpenos, entre outros componentes benéficos.
Espécies de cogumelos medicinais
Em Chaga cogumelo, também conhecido como Inonotus obliquus ou Black Tree Fungus (mais coloquialmente chamado cinder conk, birch conk, clinker polypore), os polissacáridos são os compostos activos mais proeminentes. Os polissacáridos do chaga têm uma atividade antioxidante muito forte, eliminando os radicais livres.
Crina de leão O Lion's Mane (Hericium erinaceus) é um cogumelo comestível e medicinal que pertence ao grupo dos fungos dentígeros. O Lion's Mane é conhecido pelos seus efeitos neuroprotectores e nootrópicos, o que significa que o Lion's Mane é utilizado para melhorar a memória e as funções cognitivas.
Reishi (Ganoderma lucidumtambém conhecido como Ling Zhi / Lingzhi, Mannentake, Cogumelo da Imortalidade) é um fungo polipóreo, facilmente reconhecido pelo seu chapéu vermelho envernizado, em forma de rim. O fungo Reishi produz um grupo de triterpenos chamados ácidos ganodéricos. Os ácidos ganodéricos apresentam uma estrutura molecular semelhante à das hormonas esteróides. Além disso, outros compostos encontrados no Reishi incluem polissacáridos (por exemplo, beta-glucano), cumarina, manitol e alcalóides. Os esteróis isolados do cogumelo incluem ganoderol, ácido ganoderénico, ganoderiol, ganodermanontriol, lucidadiol e ganodermadiol. Do ponto de vista culinário, o Reishi é conhecido pelo seu sabor amargo e é frequentemente consumido em bebidas de café.
Shitake (Lentinula edodesO Shiitake é um cogumelo da floresta negra, Xiang Gu, cogumelo perfumado) e é muito utilizado como ingrediente em pratos asiáticos. Quando administrado por razões de saúde, o Shiitake estimula o sistema imunitário e resulta numa diminuição significativa da inflamação.
Coriolus versicolor (Trametes versicolor, Polyporus versicolorO cogumelo da cauda de peru, Yun Zhi, Kawaratake) contém polissacáridos PSK, PSP e Kresin, bem como glucanos B-1,3 e B-1,4. Os polissacáridos são utilizados para melhorar a função imunitária em pacientes com determinados cancros quando utilizados juntamente com a quimioterapia. Na medicina tradicional chinesa, a cauda de peru é utilizada como tónico.
Cordyceps sinensis (Ophiocordyceps sinensisTambém conhecido como Fungo da Lagarta Chinesa, Dong Chong Xia Cao, yartsa gunbu) é outro fungo com propriedades antioxidantes excepcionais. O Cordyceps contém fortes antioxidantes que neutralizam os radicais livres nocivos e aumentam a atividade do sistema antioxidante inato do corpo.
Maitake (Grifola frondosaO Maitake (cogumelo das nuvens, Hui Shu Hua, Hen-of-the-wood, cabeça de carneiro, cabeça de ovelha) é um fungo polipórico que tem demonstrado estimular tanto o sistema imunitário inato como o sistema imunitário adaptativo. Estudos revelaram que o Maitake estimula o sistema imunitário de doentes com cancro da mama. Além disso, apresenta efeitos de redução do açúcar no sangue, uma vez que o fungo contém um inibidor da alfa-glucosidase.
Agaricus subrufescens (também conhecido pela designação de Agaricus blazei, Agaricus brasiliensis, Agaricus rufoteguliscoloquialmente cogumelo da amêndoa, cogumelo do sol, cogumelo de Deus, cogumelo da vida, agaricus do sol real, jisongrong, ou himematsutake) é um cogumelo comestível, que se caracteriza pelo seu sabor doce e fragrância de amêndoa. O cogumelo Agaricus é um fungo medicinal popular, utilizado principalmente pelos seus efeitos de reforço do sistema imunitário.