Экстракт львиной гривы, полученный с помощью ультразвука
Экстракты гриба вида Hericium erinaceus, известного как гриб львиная грива, наиболее эффективно получают с помощью ультразвука. Ультразвуковые экстракторы быстро вскрывают клеточный матрикс гриба и позволяют полностью извлекать биологически активные соединения из мицелия и плодового тела львиной гривы.
Ультразвуковая экстракция гриба львиная грива
Биологически активные соединения в ежовике гребенчатой: Hericium erinaceus, также известный под общими названиями ежовик гребенчатый, японский ямабуситаке, помпон, бородатый зуб, гриб ежа или обезьяньей головы, является грибом, который используется на протяжении десятилетий в качестве средства народной медицины и лечения. Ежовик гребенчатый содержит много биологически активных соединений: полисахариды, стерины, гликопротеины, терпеноиды (например, эринацины), а также фенольные и летучие соединения (например, гериценоны). Эти вещества известны своим антиоксидантным, противодиабетическим, противоопухолевым, противовоспалительным, противомикробным, антигипергликемическим и гиполипидемическим действием. Научные исследования показали, что соединения львиной гривы могут улучшать развитие и функционирование нейронов и могут защитить нервы от повреждения. Поэтому в настоящее время он протестирован в качестве терапевтического средства для лечения деменции.
Ультразвуковая экстракция львиной гривы с помощью ультразвукового аппарата UP200Ht: более высокие выходы, экстракт полного спектра.
Ультразвуковая экстракция ежовика гребенчатого – это метод, при котором используется ультразвук высокой мощности для извлечения биологически активных соединений из плодового тела или мицелия гриба ежовика гребенчатого (Hericium erinaceus). Гриб львиная грива — известный лекарственный гриб, который содержит различные полезные для здоровья биологически активные соединения, такие как полисахариды, бета-глюканы, герикононы, эринацины и антиоксиданты.
Процесс ультразвуковой экстракции грибов включает в себя использование ультразвуковых аппаратов зондового типа, которые создают интенсивную кавитацию в жидкой среде (например, воде, этаноле или метаноле), содержащей грибной материал. Образующаяся ультразвуковая кавитация приводит к разрушению клеточных стенок грибовидного материала, высвобождая биологически активные соединения в жидкость/растворитель. Ультразвуковые волны также усиливают массоперенос биологически активных соединений из грибного материала в растворитель, что повышает эффективность экстракции.
Ультразвуковая экстракция грибов является очень эффективным и быстрым методом изоляции, который не требует высоких температур или вредных химических веществ. Экстрагированные биологически активные соединения можно использовать для различных целей, таких как пищевые добавки, функциональные продукты питания и нутрицевтики. Кроме того, ультразвуковой метод экстракции львиной гривы является экологически чистым и устойчивым, что делает его идеальным выбором для извлечения биологически активных соединений из природных источников.
- Высокая эффективность
- Чисто механические эффекты экстракции, что делает экстракцию щадящей
- простое управление
- очень короткое время обработки
- Энергосбережение
Эти преимущества делают ультразвуковую обработку превосходным методом экстракции высококачественных экстрактов грибов и являются причиной, по которой ультразвуковые аппараты Hielscher используются во всем мире в лабораториях и промышленности для производства экстрактов грибов.
УФ-ВИД измерение экстракта львица гребенчатого с помощью ультразвукового зонда UP200Ht.
Протокол ультразвуковой экстракции львиной гривы
Valu et al. (2020) продемонстрировали высокоэффективную процедуру экстракции для получения и концентрирования биологически активных продуктов биомассы H. erinaceus, основанную на принципах ультразвуковой экстракции. В качестве устройства для экстракции использовался ультразвуковой процессор Hielscher (Hielscher UIP1000hdT, 1000 Вт, 20 кГц) с сонотродом BS4d40 (диаметр 40 мм). Перед экспериментами по экстракции ультразвуковой процессор был откалиброван для определения чистого энергопотребления. В процессе ультразвуковой обработки эта величина автоматически вычиталась из общего потребления энергии, что позволяло найти чистую мощность, подаваемую на экстракционную среду. Во время экспериментов образцы помещались в мешок со льдом с непрерывным магнитным перемешиванием для поддержания низкой температуры образца. После завершения экстракции образцы подвергали вакуумной фильтрации, а затем центрифугировали (2500× г в течение 5 мин). Для удаления воды и спирта из надосадочной жидкости использовался ротационный испаритель. Оставшиеся остатки воды и спирта из образцов подвергали лиофилизации с целью получения порошкового экстракта. В качестве альтернативы растворитель может быть удален с помощью вакуумного фильтра и роторного вакуумного испарителя для того, чтобы получить грибной концентрат.
Ультразвуковая экстракция эринацина А и полифенолов с антиоксидантной активностью из биомассы грибов Hericium erinaceus
(исследование и график: ©Valu et al. 2020)
Оптимизированные условия экстракции с помощью ультразвука были следующими:
- Ультразвуковой аппарат UIP1000hdT с сонотродом BS4d40: амплитуда 100%, цикл 100%)
- сушеный, молотый Hericium erinaceus
- Растворитель: 80% водный этанол
- Соотношение растворителя и материала: 1:30 (г/мл)
- Время экстракции: 45 мин
Общее содержание фенольных соединений в этом оптимизированном экстракте H. erinaceus составило 23,2 мг ГВА/г СВ, а в тесте DPPH антиоксидантная активность достигла IC50 87,2 мкг/мл.
Исследовательская группа успешно продемонстрировала, что ультразвуковая экстракция эффективно стимулирует выделение антиоксидантов в Hericium erinaceus, в частности полифенолов и флавоноидов, коррелирующих с дитерпеноидом эринацином А, известным своей высокой антиоксидантной активностью.
(ср. Valu et al., 2020)
Ультразвуковой экстрактор UIP1000hdT с мешалкой для извлечения биологически активных соединений из грибов.
Найдите идеальный ультразвуковой аппарат для экстракции львиной гривы!
Львиная грива богата хитином. Как и все грибы, ежовик гребенчатый имеет много хитина в своих клеточных стенках. Хитин является жестким биополимером, который придает клеточным стенкам высокую жесткость и прочность. Из-за высокого содержания хитина ежовик гребенчатый не следует употреблять в сыром виде, так как хитин плохо усваивается и может вызвать расстройство желудка.
Для того, чтобы разрушить клеточные стенки львиной гривы и извлечь внутриклеточные биологически активные соединения, требуются интенсивные усилия. Поэтому ультразвуковые ванны или чистка резервуаров не дают желаемых результатов экстракции.
Узнайте больше о сравнении эффективности ультразвукового аппарата зондового типа и ультразвуковой ванны!
В отличие от этого, ультразвуковые зонды создают локально высокоинтенсивные ультразвуковые волны и кавитацию, которые доставляют необходимую энергию для разрушения хитинсодержащих клеточных стенок грибов. Кроме того, ультразвуковая обработка зондового типа является нетермическим методом экстракции, предотвращающим термическое разложение биологически активных соединений под воздействием тепла. Таким образом, ультразвуковые аппараты зондового типа являются наиболее эффективным методом экстракции для извлечения лекарственных грибов.
Обратитесь к нам за подходящим ультразвуковым аппаратом зондового типа для экстракции грибов!
В таблице ниже приведена примерная производительность обработки наших ультразвуковых аппаратов:
| Объем партии | Расход | Рекомендуемые устройства |
|---|---|---|
| от 1 до 500 мл | От 10 до 200 мл/мин | УП100Ч |
| от 10 до 2000 мл | от 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
| 0от 1 до 10 л | 0от 1 до 2 л/мин | УИП1000HDT |
| 0.1 до 20 л | 0от 0,2 до 4 л/мин | УИП2000HDT |
| От 10 до 100 л | От 2 до 10 л/мин | УИП4000HDT |
| От 15 до 150 л | От 3 до 15 л/мин | УИП6000HDT |
| н.а. | От 10 до 100 л/мин | UIP16000 |
| н.а. | больше | Кластер UIP16000 |
Свяжитесь с нами сейчас и получите больше информации об ультразвуковых аппаратах для экстракции грибов! Наш опытный и хорошо обученный персонал с многолетним опытом работы будет рад порекомендовать вам наиболее подходящий ультразвуковой экстрактор для вашего процесса экстракции грибов!
Свяжитесь с нами! / Спросите нас!
Литература / Литература
- Valu, Mihai-Vlad; Liliana Cristina Soare; Nicoleta Anca Sutan; Catalin Ducu; Sorin Moga; Lucian Hritcu; Razvan Stefan Boiangiu; Simone Carradori (2020): Optimization of Ultrasonic Extraction to Obtain Erinacine A and Polyphenols with Antioxidant Activity from the Fungal Biomass of Hericium erinaceus. Foods 9, No. 12, 2020.
- Valu, M.-V.; Soare,L.C.; Ducu, C.; Moga, S.; Negrea, D.; Vamanu, E.; Balseanu, T.-A.; Carradori, S.; Hritcu, L.; Boiangiu, R.S. (2021): Hericium erinaceus (Bull.) Pers. Ethanolic Extract with Antioxidant Properties on Scopolamine-Induced Memory Deficits in a Zebrafish Model of Cognitive Impairment. Journal of Fungi 2021, 7, 477.
- Venturella, G.; Ferraro, V.; Cirlincione, F.; Gargano, M. L. (2021): Medicinal Mushrooms: Bioactive Compounds, Use, and Clinical Trials. International Journal of Molecular Sciences, 22(2), 634.
- Picture of Hericium By Jim Champion / Hericium erinaceum on an old tree in Shave Wood, New Forest / CC BY-SA 2.0
Факты, которые стоит знать
Биоактивные грибные соединения из мицелия против плодового тела
Как мицелий, так и экстракты плодовых тел могут быть получены с помощью ультразвуковой экстракции, и оба имеют свои уникальные преимущества. Какой из них лучше, зависит от конкретного случая использования и желаемых результатов.
Экстракты мицелия, как правило, дешевле и их проще производить в больших количествах, чем экстракты плодовых тел, что делает их более доступными. Мицелий также содержит много полезных соединений, таких как полисахариды, эргостеролы и ферменты.
С другой стороны, экстракты плодовых тел содержат более высокий уровень бета-глюканов, тритерпеноидов и других соединений, которые связаны с пользой для здоровья. Плодовые тела также, как правило, имеют более разнообразный спектр соединений и в некоторых случаях могут быть более мощными.
В конечном счете, выбор между экстрактами мицелия и плодового тела будет зависеть от конкретного применения и желаемого эффекта. Например, если вы ищете поддержку иммунитета, экстракт мицелия может быть хорошим вариантом из-за высокого содержания полисахаридов. Если вы ищете когнитивную поддержку, экстракт плодового тела может быть лучшим выбором из-за высокого содержания тритерпеноидов. Также стоит отметить, что высококачественные экстракты как из мицелия, так и из плодовых тел могут быть эффективными и полезными для различных целей.
Каков лучший метод экстракции бета-глюканов из львиной гребенки?
Ультразвуковая экстракция холодной водой является лучшим методом для высвобождения водорастворимых соединений из грибов в виде плодового тела львиной гривы. Ультразвуковая экстракция холодной водой перфорирует и разрушает жесткие клеточные стенки грибов, высвобождая биологически активные соединения, такие как β-глюканы, из клеточного матрикса. Поскольку ультразвуковая обработка является щадящим процессом, она не повреждает фитохимические вещества и предотвращает деградацию всех полезных для здоровья биологически активных соединений, включая бета-глюканы.
В чем преимущества экстракта грибов?
В процессе экстракции, например, ультразвуковой экстракции, из клеточного матрикса высвобождаются биологически активные соединения, такие как бета-глюканы. Таким образом, экстракты грибов содержат большее количество биологически активных соединений по сравнению с порошком молотых грибов. Основная фракция β-глюканов, которые представляют собой высокомолекулярные полимеры, растворимы в воде. Именно поэтому ультразвуковая экстракция холодной водой является не только здоровым и экологически чистым способом экстракции, но и эффективно высвобождает β-глюканы из клеток гриба в воду. С помощью экстракта становится возможным производить терапевтические средства и биологически активные добавки, содержащие постоянное количество биологически активных молекул в каждой дозе.
Биологически активные соединения в ежовице гребенчатом
К очень важным и хорошо изученным биологически активным метаболитам также относятся эринацины (A-I), группа циатиновых дитерпеноидов, выделенных из мицелия Hericium erinaceus или львиной гривы или ямабуситаке, и герикононы (C-H), производные бензилового спирта, извлеченные из плодового тела. Обе группы соединений могут легко проникать через гематоэнцефалический барьер и продемонстрировали нейротропные и нейропротекторные эффекты. Сообщается, что они индуцируют синтез фактора роста нервов (NGF) как in vitro, так и in vivo. Тем не менее, этот лекарственный гриб также обладает антиоксидантными, противовоспалительными, противораковыми, иммуностимулирующими, противодиабетическими, противомикробными, гиполипидемическими и сахароснижающими свойствами, хотя чаще всего его используют для лечения нейродегенеративных заболеваний и когнитивных нарушений.
Доказано, что эринацин А, основной представитель группы эринацинов, обладает эффективным защитным действием против болезни Паркинсона. В мышиной модели болезни Паркинсона на основе 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридина (МФТП) эринацин А приводил к снижению индуцированной МФТП потери дофаминергических клеток, апоптотической гибели клеток, вызванной окислительным стрессом, и уровней глутатиона, нитротирозина и 4-гидрокси-2-ноненаля (4-HNE); он также обратил вспять МФТП-ассоциированный моторный дефицит и снизил нарушение цитотоксичности и апоптоза нейрональных клеток, индуцированных 1-метил-4-фенилпиридинием (МПП), за счет стресс-устойчивой активации эндоплазматического ретикулума (ER) путей IRE1α/TRAF2, JNK1/2 и p38 MAPK, экспрессии гомологичного белка C/EBP (CHOP), IKB-β и NF-κB, а также Fas и Bax. Этот метаболит также был признан эффективным в отношении ишемического инсульта, о чем сообщалось в исследовании на крысах, в котором снижение апоптоза нейронов, а также размера инсультной полости в головном мозге путем воздействия на iNOS/реактивные формы азота (RNS) и пути гомологичного белка гомологичного белка (CHOP) митоген-активируемой протеинкиназы (MAPK)/CCAAT энхансер-связывающего белка (CHOP). наблюдался.
Также сообщалось, что эринацин А обладает значительной противоопухолевой активностью в клетках TSGH 9201 рака желудка человека, в которых он индуцирует значительный апоптоз, связанный с повышенным фосфорилированием фокусных путей адгезионной киназы/протеинкиназы FAK/Akt/p70S6K и серин/треонинкиназы PAK-1. Это также привело к повышению цитотоксичности и генерации АФК, снижению инвазивности и активации каспаз, а также экспрессии рецептора некроза опухоли TRAIL. Сильное противоопухолевое действие этого метаболита было впоследствии подтверждено недавним исследованием in vitro на двух клеточных линиях рака толстой кишки человека (DLD-1 и HCT-116) и in vivo на мышиной модели, которое еще больше прояснило его механизмы. Эффекты лечения включали стимуляцию внешних путей активации апоптоза (TNFR, Fas, FasL, каспазы), подавление экспрессии антиапоптотических молекул Bcl-2 и Bcl-XL и фосфорилирование Jun N-концевой киназы JNK1/2, реагирующей на стрессовые стимулы, NF-κB p50 и p330. Также было продемонстрировано, что активация молекул рецепторов смерти через путь JNK MAPK/p300/NF-κB опосредована модификацией гистона H3K9K14ac; Результаты анализа in vivo показали, на самом деле, повышенные уровни гистона H3K9K14ac, а также ацетилирование гистонов на промоторах Fas, FasL и TNFR.
Другой эринацин, эринацин С, известен своим антинейровоспалительным и нейропротекторным действием, которое может быть достигнуто за счет механизма ингибирования экспрессии белков IκB, p-IκBα (участвующих в восходящем каскаде передачи сигнала NF-κB) и индуцируемой синтазы оксида азота (iNOS), а также активации стресс-протективного пути Nrf2/HO-1. Лечение клеток микроглии человека BV2 с ЛПС-индуцированным воспалением приводило к снижению уровней оксида азота (NO), IL-6, TNF-α и iNOS, ингибированию экспрессии NF-κB и фосфорилированию белков IκBα (p-IκBα), а также к ингибированию Kelch-подобного ECH-ассоциированного белка 1 (Keap1) и увеличению ядерного транскрипционного фактора эритроида 2-связанного фактора (Nrf2) и экспрессии белка гемоксигеназы-1 (HO-1).
(отрывок из Venturella et al., 2021)
Ультразвуковой экстрактор UP100H для выделения полисахаридов из гриба чаги (Inonotus obliquus).
Hielscher Ultrasonics производит высокопроизводительные ультразвуковые гомогенизаторы от лаборатория Кому промышленного размера.