Ekstrakt i kërpudhës krifa e luanit i prodhuar me ultratinguj

Ekstraktet nga lloji i kërpudhës Hericium erinaceus, i njohur si kërpudha krifa e luanit, prodhohen në mënyrën më efikase duke përdorur trajtimin me ultratinguj. Ekstraktorët me ultratinguj e çajnë me shpejtësi matricën qelizore të kërpudhës dhe mundësojnë ekstraktimin e plotë të përbërjeve bioaktive nga miceli dhe trupi frutor i kërpudhës krifa e luanit.

Ekstraktimi i kërpudhës krifa e luanit me ndihmën e ultratingujve

Përbërjet bioaktive në kërpudhën krifa e luanit: Hericium erinaceus, e njohur gjithashtu me emrat e zakonshëm krifa e luanit, yamabushitake japoneze, pom pom, dhëmbi me mjekër, iriqi ose kërpudha koka e majmunit, është një kërpudhë që përdoret prej dekadash si ilaç tradicional dhe agjent terapeutik. Kërpudha krifa e luanit përmban shumë përbërje bioaktive: polisakaride, sterole, glikoproteina, terpenoide (p.sh. erinacina), si dhe përbërje fenolike dhe të avullueshme (p.sh. hericenone). Këto substanca njihen për efektet e tyre antioksiduese, antidiabetike, antikancerogjene, antiinflamatore, antimikrobike, antihiperglicemike dhe hipolipidemike. Kërkimet shkencore kanë treguar se përbërjet e kërpudhës krifa e luanit mund të përmirësojnë zhvillimin dhe funksionin e neuroneve dhe mund t’i mbrojnë nervat nga dëmtimi. Prandaj, ajo aktualisht po testohet si agjent terapeutik për demencën.

Kjo video demonstron ekstraktimin me efikasitet të lartë të kërpudhës krifa e luanit duke përdorur homogjenizuesin me ultratinguj Hielscher UP200Ht. Ekstraktimi me ultratinguj është teknika ideale për prodhimin e ekstrakteve me cilësi të lartë dhe spektër të plotë, që përmbajnë polisakaride si beta-glukanet, si dhe hericenone e erinacina.

Ekstraktimi me ultratinguj i kërpudhës krifa e luanit:
Ekstraktimi me ultratinguj i kërpudhës krifa e luanit është një teknikë që përdor ultratinguj me fuqi të lartë për të ekstraktuar përbërje bioaktive nga trupi frutor ose miceli i kërpudhës krifa e luanit (Hericium erinaceus). Kërpudha krifa e luanit është një kërpudhë mjekësore e mirënjohur dhe përmban përbërje të ndryshme bioaktive që përmirësojnë shëndetin, si polisakaride, beta-glukane, hericenone, erinacina dhe antioksidantë.
Procesi i ekstraktimit të kërpudhave me ultratinguj përfshin përdorimin e aparateve me ultratinguj të tipit sondë, të cilat krijojnë kavitacion intensiv në një mjedis të lëngshëm (si ujë, etanol ose metanol) që përmban materialin e kërpudhës. Kavitacioni i krijuar nga ultratingujt shkakton shpërbërjen e mureve qelizore të materialit të kërpudhës, duke çliruar përbërjet bioaktive në lëng / tretës. Valët ultrasonike gjithashtu rrisin transferimin e masës së përbërjeve bioaktive nga materiali i kërpudhës te tretësi, gjë që rrit efikasitetin e ekstraktimit.
Ekstraktimi i kërpudhave me ultratinguj është një teknikë izolimi shumë efikase dhe e shpejtë që nuk kërkon temperatura të larta ose substanca kimike të dëmshme. Përbërjet bioaktive të ekstraktuara mund të përdoren në zbatime të ndryshme, si suplemente ushqimore, ushqime funksionale dhe nutraceutikë. Për më tepër, metoda e ekstraktimit me ultratinguj të kërpudhës krifa e luanit është miqësore me mjedisin dhe e qëndrueshme, duke e bërë atë një zgjedhje ideale për ekstraktimin e përbërjeve bioaktive nga burime natyrore.

Këto përparësi e bëjnë trajtimin me ultratinguj një teknikë të shkëlqyer ekstraktimi për ekstrakte kërpudhash me cilësi të lartë dhe janë arsyeja pse aparatet me ultratinguj Hielscher përdoren në mbarë botën në laboratorë dhe industri për prodhimin e ekstrakteve të kërpudhave.

Protokolli për ekstraktimin me ultratinguj të kërpudhës krifa e luanit

Valu et al. (2020) demonstruan një procedurë nxjerrjeje shumë efikase për përftimin dhe përqendrimin e produkteve bioaktive të biomasës së H. erinaceus, bazuar në parimet e nxjerrjes me ultratinguj. Pajisja e përdorur për nxjerrje ishte një procesor me ultratinguj Hielscher (Hielscher UIP1000hdT, 1000 vat, 20 kHz) me sonotrodën BS4d40 (diametër 40 mm). Përpara eksperimenteve të nxjerrjes, procesori me ultratinguj u kalibrua për të përcaktuar konsumin neto të fuqisë. Gjatë procesit të sonikimit, kjo vlerë zbritej automatikisht nga konsumi bruto i energjisë, duke mundësuar kështu përcaktimin e fuqisë neto të transmetuar në mjedisin e nxjerrjes. Gjatë eksperimenteve, mostrat u vendosën në një qese me akull, me përzierje magnetike të vazhdueshme për të ruajtur një temperaturë të ulët të mostrës. Pas përfundimit të nxjerrjes, mostrat u filtruan nën vakum dhe më pas u centrifuguan (2500× g për 5 min). Për largimin e ujit dhe alkoolit nga supernatantet u përdor një avullues rrotullues. Mbetjet e ujit dhe alkoolit që kishin mbetur në mostra iu nënshtruan liofilizimit për të përftuar një ekstrakt pluhur. Përndryshe, tretësi mund të largohet duke përdorur një filtër me vakum dhe një avullues rrotullues me vakum për të përftuar një koncentrat kërpudhash.
 

 
Kushtet e optimizuara të nxjerrjes me ultratinguj ishin si më poshtë:

• sonikatori UIP1000hdT me sonotrodën BS4d40: amplitudë 100%, cikël 100%)
• Hericium erinaceus i tharë dhe i bluar
• tretësi: etanol ujor 80%
• raporti tretës–material: 1:30 (g/mL)
• koha e nxjerrjes: 45 min

Përmbajtja totale e përbërjeve fenolike në këtë ekstrakt të optimizuar të H. erinaceus ishte 23,2 mg GAE/g DM, dhe në testin DPPH, aktiviteti antioksidues arriti një IC50 prej 87,2 μg/mL.
Ekipi kërkimor demonstroi me sukses se nxjerrja me ultratinguj mundëson me efikasitet izolimin e antioksiduesve nga Hericium erinaceus, veçanërisht të polifenoleve dhe flavonoideve të korreluara me diterpenoidin erinacinë A, i njohur për aktivitetin e tij të lartë antioksidues.
(krah. Valu et al., 2020)

Në këtë video demonstrojmë ekstraktimin me ultratinguj të kërpudhave Chaga në ujë të ftohtë. Hielscher UP100H është një homogjenizues me ultratinguj me fuqi 100 vat. Kjo sondë 14mm – MS14 – është shumë e përshtatshme për ekstraktimin bimor të sasive të vogla. Mund ta rregulloni intensitetin me rregullatorin rrotullues të amplitudës. Për këtë demonstrim ekstraktimi përdorim intensitetin 100%.

Gjeni sonikatorin ideal për nxjerrjen nga kërpudha krifa e luanit!

Kërpudha krifa e luanit është e pasur me kitinë. Ashtu si të gjitha kërpudhat, krifa e luanit ka shumë kitinë në muret e saj qelizore. Kitina është një biopolimer rezistent, i cili u jep mureve qelizore ngurtësi dhe qëndrueshmëri të lartë. Për shkak të përmbajtjes së lartë të kitinës, kërpudha krifa e luanit nuk duhet të hahet e pagatuar, pasi kitina tretet me vështirësi dhe mund të shkaktojë shqetësime në stomak.
Për të çarë muret qelizore të kërpudhës krifa e luanit dhe për të nxjerrë përbërjet bioaktive brendaqelizore, nevojiten forca të fuqishme. Prandaj, banjat me ultratinguj ose rezervuarët e pastrimit nuk japin rezultatet e dëshiruara të nxjerrjes.
Lexoni më shumë rreth krahasimit të efikasitetit midis një sonikatori me sondë dhe një banje me ultratinguj!
Në të kundërt, sondat me ultratinguj krijojnë lokalisht valë ultratingujsh me intensitet të lartë dhe kavitacion, të cilat sigurojnë energjinë e nevojshme për të çarë muret qelizore të kërpudhave që përmbajnë kitinë. Për më tepër, sonikimi me sondë është një metodë jotermike nxjerrjeje që parandalon degradimin termik të përbërjeve bioaktive nga nxehtësia. Prandaj, sonikatorët me sondë janë teknika më efikase për nxjerrjen nga kërpudhat mjekësore.
 
Na kërkoni sonikatorin e duhur me sondë për nxjerrjen tuaj nga kërpudhat!
 
Tabela më poshtë ju jep një ide për kapacitetin e përafërt të përpunimit të sonikatorëve tanë:

Na kontaktoni tani dhe merrni më shumë informacion rreth sonikatorëve për ekstraktimin e kërpudhave! Stafi ynë me përvojë shumëvjeçare dhe i trajnuar mirë do t’ju rekomandojë me kënaqësi ekstraktorin ultrasonik më të përshtatshëm për procesin tuaj të ekstraktimit të kërpudhave!

---

---

Literatura / Referencat

• 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

Fakte që ia vlen të dini

Përbërjet bioaktive të kërpudhave nga miceli kundrejt trupit frutor

Si ekstraktet e micelit, ashtu edhe ato të trupit frutor mund të prodhohen me ekstraktim ultrasonik dhe të dyja kanë përfitimet e tyre unike. Se cili është më i mirë varet nga rasti specifik i përdorimit dhe rezultatet e dëshiruara.
Ekstraktet e micelit janë përgjithësisht më pak të kushtueshme dhe më të lehta për t’u prodhuar në sasi të mëdha sesa ekstraktet e trupit frutor, gjë që i bën më të arritshme. Miceli përmban gjithashtu shumë përbërje të dobishme, si polisakaride, ergosterol dhe enzima.
Nga ana tjetër, ekstraktet e trupit frutor përmbajnë nivele më të larta të beta-glukaneve, triterpenoideve dhe përbërjeve të tjera që janë lidhur me përfitime shëndetësore. Trupat frutorë gjithashtu priren të kenë një gamë më të larmishme përbërjesh dhe mund të jenë më të fuqishëm në disa raste.
Në fund të fundit, zgjedhja midis ekstrakteve të micelit dhe atyre të trupit frutor do të varet nga zbatimi specifik dhe efektet e dëshiruara. Nëse kërkoni mbështetje për sistemin imunitar, për shembull, një ekstrakt miceli mund të jetë një mundësi e mirë për shkak të përmbajtjes së lartë të polisakarideve. Nëse kërkoni mbështetje për funksionet njohëse, një ekstrakt i trupit frutor mund të jetë një zgjedhje më e mirë për shkak të përmbajtjes së lartë të triterpenoideve. Vlen gjithashtu të theksohet se ekstraktet me cilësi të lartë, si ato nga miceli, ashtu edhe ato nga trupi frutor, mund të jenë efektive dhe të dobishme për një sërë qëllimesh.

Cila është metoda më e mirë për ekstraktimin e beta-glukaneve nga kërpudha krifa e luanit?

Ekstraktimi ultrasonik me ujë të ftohtë është teknika më e mirë për çlirimin e përbërjeve të tretshme në ujë nga kërpudhat, si trupi frutor i kërpudhës krifa e luanit. Ekstraktimi ultrasonik me ujë të ftohtë shpon dhe çan muret e forta qelizore të kërpudhave për të çliruar përbërjet bioaktive, si β-glukanet, nga matrica qelizore. Meqë sonikimi është një proces i butë, ai nuk i dëmton fitokimikatet dhe parandalon degradimin e të gjitha përbërjeve bioaktive që nxisin shëndetin, përfshirë beta-glukanet.

Cilat janë përparësitë e një ekstrakti kërpudhash?

Procesi i ekstraktimit, p.sh. ekstraktimi ultrasonik, çliron përbërjet bioaktive, si beta-glukanet, nga matrica qelizore. Prandaj, ekstraktet e kërpudhave përmbajnë sasi më të mëdha përbërjesh bioaktive krahasuar me pluhurin e kërpudhave të bluara. Fraksioni kryesor i β-glukaneve, të cilat janë polimere me peshë të lartë molekulare, është i tretshëm në ujë. Kjo është arsyeja pse ekstraktimi ultrasonik me ujë të ftohtë nuk është vetëm një mënyrë ekstraktimi e shëndetshme dhe miqësore me mjedisin, por edhe i çliron me efikasitet β-glukanet nga qelizat e kërpudhave në ujë. Me ekstraktin bëhet i mundur prodhimi i preparateve terapeutike dhe suplementeve ushqimore që përmbajnë një sasi të njëtrajtshme molekulash bioaktive në çdo dozë.

Përbërjet bioaktive në kërpudhën krifa e luanit

Ndër metabolitët bioaktivë shumë të rëndësishëm dhe të studiuar mirë përfshihen edhe erinacinat (A–I), një grup diterpenoidësh të tipit ciatin të ekstraktuar nga miceli i Hericium erinaceus, i njohur edhe si krifa e luanit ose yamabushitake, dhe hericenonet (C–H), derivate të alkoolit benzilik të ekstraktuara nga trupi frutor. Të dy grupet e përbërjeve mund ta kalojnë lehtësisht barrierën gjak–tru dhe kanë shfaqur efekte neurotropike dhe neuroprotektive. Raportohet se ato nxisin sintezën e faktorit të rritjes nervore (NGF), si in vitro ashtu edhe in vivo. Megjithatë, kjo kërpudhë mjekësore ka gjithashtu veti antioksiduese, antiinflamatore, antikancerogjene, imunostimuluese, antidiabetike, antimikrobike, hipolipidemike dhe antihiperglicemike, ndonëse përdorimi i saj më i shpeshtë është për trajtimin e sëmundjeve neurodegjenerative dhe dëmtimit njohës.
Është provuar se erinacina A, përfaqësuesja kryesore e grupit të erinacinave, ka një efekt mbrojtës efikas kundër sëmundjes së Parkinsonit. Në një model të sëmundjes së Parkinsonit te minjtë, të induktuar me 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridinë (MPTP), erinacina A shkaktoi një ulje të humbjes së qelizave dopaminergjike të induktuar nga MPTP, të vdekjes qelizore apoptotike të induktuar nga stresi oksidativ dhe të niveleve të glutationit, nitrotirozinës dhe 4-hidroksi-2-nonenalit (4-HNE); ajo gjithashtu përmbysi deficitet motorike të lidhura me MPTP dhe zvogëloi dëmtimin nga citotoksiciteti dhe apoptoza e qelizave neuronale të induktuara nga 1-metil-4-fenilpiridiniumi (MPP), përmes aktivizimit, të mbajtur nga stresi i retikulumit endoplazmatik (ER), të rrugëve IRE1α/TRAF2, JNK1/2 dhe p38 MAPK, shprehjes së proteinës homologe të C/EBP (CHOP), IKB-β dhe NF-κB, si dhe Fas dhe Bax. U zbulua gjithashtu se ky metabolit ishte efikas kundër insultit ishemik, siç raportohet në një studim te minjtë e mëdhenj, ku u vërejt zvogëlimi i apoptozës neuronale, si dhe i madhësisë së kavitetit të shkaktuar nga insulti në tru, duke synuar rrugët iNOS/speciet reaktive të azotit (RNS) dhe protein-kinaza p38 e aktivizuar nga mitogjenët (MAPK)/proteina homologe e proteinës lidhëse të përforcuesit CCAAT (CHOP).
U raportua gjithashtu se erinacina A kishte aktivitet të konsiderueshëm antitumoral në qelizat njerëzore të kancerit të stomakut TSGH 9201, në të cilat ajo induktoi apoptozë të konsiderueshme të lidhur me rritjen e fosforilimit në rrugët e kinazës së adezionit fokal/protein-kinazës FAK/Akt/p70S6K dhe të serinë/treoninë-kinazës PAK-1. Ajo gjithashtu solli rritje të citotoksicitetit dhe të prodhimit të ROS, ulje të invazivitetit dhe të aktivizimit të kaspazave, si dhe shprehjen e receptorit të nekrozës tumorale TRAIL. Veprimi i fortë antitumoral i këtij metaboliti u konfirmua më pas nga një studim i kohëve të fundit, si in vitro në dy linja qelizore njerëzore të kancerit të zorrës së trashë (DLD-1 dhe HCT-116), ashtu edhe in vivo në një model me minj, i cili sqaroi më tej mekanizmat e tij. Efektet e trajtimit përfshinin stimulimin e rrugëve të jashtme të aktivizimit të apoptozës (TNFR, Fas, FasL, kaspazat), frenimin e shprehjes së molekulave antiapoptotike Bcl-2 dhe Bcl-XL, si dhe fosforilimin e kinazës N-terminale të Jun, JNK1/2, që reagon ndaj stimujve të stresit, të NF-κB p50 dhe të p330. U demonstrua gjithashtu se rritja e shprehjes së molekulave të receptorëve të vdekjes përmes rrugës JNK MAPK/p300/NF-κB ndërmjetësohet nga modifikimi i histonit H3K9K14ac; rezultatet e provës in vivo zbuluan, në fakt, nivele të rritura të histonit H3K9K14ac, si dhe acetilim të histoneve në promotorët e Fas, FasL dhe TNFR.
Një tjetër erinacinë, erinacina C, njihet për veprimet e saj kundër neuroinflamacionit dhe për veprimet neuroprotektive, të cilat mund të arrihen përmes një mekanizmi të frenimit të shprehjes së proteinave IκB, p-IκBα (të përfshira në kaskadën e sipërme të transmetimit të sinjalit të NF-κB) dhe sintazës së induktueshme të oksidit nitrik (iNOS), si dhe aktivizimit të rrugës Nrf2/HO-1 që mbron nga stresi. Trajtimi i qelizave mikrogliale njerëzore BV2 me inflamacion të induktuar nga LPS solli ulje të niveleve të oksidit nitrik (NO), IL-6, TNF-α dhe iNOS, frenim të shprehjes së NF-κB dhe fosforilim të proteinave IκBα (p-IκBα), si dhe frenim të proteinës 1 të lidhur me ECH të ngjashme me Kelch (Keap1), rritje të faktorit bërthamor të transkriptimit të lidhur me faktorin eritroid 2 (Nrf2) dhe rritje të shprehjes së proteinës hem-oksigjenazë-1 (HO-1).
(fragment nga Venturella et al., 2021)