Mycket effektiv Chaga utvinning via Ultraljudsbehandling

Chaga svamp (Auktor) är rika på mycket potenta fytokemikalier (t.ex. polysackarider, betulinsyra, triterpenoider), som är kända för att bidra till hälsa och bekämpa sjukdomar. Att använda hög effekt ultraljud frekvens för chaga utvinning är den föredragna tekniken för att producera överlägsen chaga extrakt av högsta kvalitet och utbyte.

Chaga Svamp Extrakt av Ultrasonics

Ultraljud utvinning är en mycket effektiv teknik för att frigöra fytokemiska föreningar från växter såsom växter och svampar.
Chaga svamp är rika på flera föreningar såsom polysackarider, triterpener, och polyfenoler, som är ansvariga för de flesta av dess hälsofrämjande och terapeutiska effekter. Chagas större bioaktiva föreningar är polysackarider (t.ex. β-glukaner, proteoglykaner som omfattar d-galaktos, d-glukos, d-xylose och d-mannos), triperpenoider (t.ex. betulin, betulinsyra), polyfenoler, fytosteroler (t.ex. inotodiol) en annan bland andra föreningar.

Ultraljud extraktion effektivt bryter cellerna i chaga svamp och släpper de intracellulära föreningarna (dvs. de bioaktiva fytokemikalier) i lösningsmedlet. Ultraljud utvinning bygger på arbetsprincipen för akustisk kavitation. Effekterna av ultraljud / akustisk kavitation är hög-skjuvning krafter, turbulenser och intensiva tryck differentialer. Dessa sonomekaniska krafter bryter cellulära strukturer såsom de chitinösa svampcellväggarna, främjar massöverföring mellan chagamaterial och lösningsmedel och resulterar i mycket höga extraktavkastningar inom en snabb process. Dessutom främjar ultraljudsbehandling sterilisering av extrakt genom att döda bakterier och mikrober. Mikrobiell inaktivering av ultraljudsbehandling är ett resultat av de destruktiva cavitational krafterna till cellmembranet, produktion av fria radikaler, och lokaliserad uppvärmning.

Varför är Ultraljud Chaga Utvinning så fördelaktigt?

Ultraljud utvinning tillämpas i många fält av extrakt produktion, t ex botaniska och örtextrakt för livsmedel, kosttillskott, läkemedel, och kosmetika. Ett mycket framträdande exempel på ultraljudsextraktion är utvinning av cannabidiol (CBD) och andra föreningar från cannabisplantan.
Eftersom ultraljudsutsug är en icke-termisk extraktionsteknik, bearbetas de bioaktiva föreningarna milt med ultraljudsvågor och därigenom förhindras den termiska nedbrytningen av känsliga växtföreningar. Alla ultraljudsprocessparametrar, dvs amplitud, intensitet, temperatur och tryck, kan kontrolleras exakt. Detta möjliggör exakt process och kvalitetskontroll och gör det enkelt att upprepa och återge när man väl fått extraktionsresultat. Extraktproducenter värde ultraljud för sin tillförlitliga process repeterbarhet, som hjälper till att standardisera processer och produkter på hög kvalitet nivåer.

Hög kvalitet, hög avkastning Chaga extrakt av ultraljudsbehandling

Forskning bekräftar att ultraljud produceras chaga svamp extrakt innehåller mer triterpenoids än en konventionell varmvatten extrakt. Ultraljudsextraktionstekniken främjar frisättning och isolering av alla viktiga föreningar från chaga (I. obliquus) svamp. Den ultraljudsassisterade extraktionen utmärker alternativa extraktionsmetoder genom överlägsen effektivitet och en förstärkt biotillgänglighet av de bioaktiva fytokemikalier i svampextraktet. Utdragen från vetenskapliga forskningsstudier visar den höga effektiviteten och avkastningen av ultraljud chaga utvinning.

Polysackarid Utvinning från Chaga

Zhang et al. används ultraljud assisterad extraktion för att utveckla optimala förhållanden för extraktion av polysackarider från I. obliquus, med de bästa förhållandena som innebär användning av vatten som lösningsmedel i 15 minuter vid 95 °C med ultraljud frekvens extraktion, som gav extraktionsvärden på 1,82%

Betulin / Betulinic Acid Utvinning från Chaga

Resultaten visar att ultraljud hade spelat en aktiv roll i att utvinna betulin och betulinic syra eftersom det kan tvinga cellväggar att öppna och främjar bättre massa och värmeöverföring. Detta i sin tur hjälper till att framgångsrikt extrahera de önskade fytokemikalier på kort tid med hög effektivitet. Den lilla ökningen av avkastningen på tillsats av lösningsmedel extraktion steg efter ultraljud indikerade att de flesta av dessa föreningar måste ha utvunnits ur biomassan. De erhållna resultaten anger den maximala mängden extraherbart betulin i biomassan. (Alhazmi, 2017) Totalt sett ökade ultraljud dramatiskt betulin och betulinic syra avkastning.

Stegvist utvinningsprotokoll

För att isolera ett starkt fullt spektrumextrakt från chaga svamp (Inonotus obliquus), en två steg utvinning protokoll med hjälp av makt ultrasonics tillämpas.
Material: Torkad I. obliquus (100g) krossas till mindre bitar på ca. 1,3cm2 (0.5×0.5 tum). Det chrushed svamp materialet placeras i en 1.5L glasbägare.

1. Steg: Ultraljud kall extraktion: Den torkade, malda chaga är upphängd i 1000 mL av 60% etanol i renat eller destillerat vatten (v/v; 60% etanol : 40% vatten) genom att tillföra lösningsmedelsblandningen i glasbägaren med chaga. För extraktion används en ultraljudsutsug UP400St utrustad med sonotrode S24d22L2D. Ultraljudsljudtornet (sonotrode) av ultraljudsmedlet sänks ned i suspension av svamp och lösningsmedel. Användningen av en omrörare är frivillig, men kan bidra till att transportera växtpartiklarna enhetligt till sonotroden. Se till att sonotroden inte vidrör bägarens väggar. Ställ amplitud till 100% och sonikera i ca. 10 min. UP400St levereras med en pluggbar temperatursensor. Anslut termoelementet med ultraljudsbildare och sätt in sensorn i fjädringen. I den digitala menyn på ultraljudsenheten UP400St kan du ställa in en övre temperaturgräns. Ultraljudstorn kommer att pausa när denna temperatur maximalt uppnås och startar automatiskt så snart upphängningen har nått det lägre värdet av den inställda ∆T. Rekommenderade ∆T värden är ca. 30°C som övre och 20°C som lägre temperaturvärde. Användningen av ett vatten eller isbad hjälper till att hålla temperaturen under ultraljudsbehandling låg. Efter ultraljudsbehandling, svampen fasta ämnen avlägsnas genom filtrering och pressning. Lösningsmedlet med de extraherade fyto-kemikalierna genomgår vakuumavdunstning eller rotor-avdunstning så att slutligen chagafraktionen från etanol-extraktion erhålls. De kvarvarande chaga fasta ämnen kan användas för en valfri andra blötläggning steg, den ultraljud heta extraktion.
2. Steg (tillval): Ultraljud Hot Utvinning: Den från första extraktion återvinnas chaga råvara används i det andra steget av ultraljud heta utvinning att isolera den fraktion av fortfarande återstående fytokemikalier i chaga svamp. Svampmaterialet placeras i en glasbägare, 600mL färsk 60% etanol : 40% vatten lösningsmedelslösning tillsätts och upphettas till ca. 70°C. Under ultraljudsbehandling kan temperaturen stiga upp till 95°C. Den extra värmen främjar frisättningen av kvarvarande fytokemikalier. Eftersom nästan alla termokänsliga föreningar har extraherats under termiskt kontrollerade förhållanden i steg 1 , kan detta andra steg valfritt tillämpas för att skapa ett mycket starkt extrakt, som är komplett i alla fytokemikalier av chaga svamp. Suspensionen är sonicated med UP400St på samma sätt som beskrivs ovan. Filtrera, tryck och separera svampar från vattenextrakt. Fyto-beståndsdelarna i den andra extraktionen isoleras också via avdunstning.

Både chaga extrakt fraktioner, från vatten och etanol utvinning, blandas ihop så att ett fullspektrum chaga svamp extrakt erhålls. Detta extrakt kan formuleras i olika produkter såsom tinkturer, kapslar eller ätbara produkter.

Denna process är helt linjär skalbar till någon annan volym. Tillämpa samma ultraljud parametrar (ultraljud intensitet WS / L, tryck, temperatur, fast:flytande koncentration), alla en gång etablerade resultat av ultraljud chaga extraktion kan helt enkelt skalas till större (eller mindre) volymer samtidigt uppnå samma resultat (dvs. avkastning, processeffektivitet).

Ultraljud producerade svamp extrakt är rika på polysackarider, som är kända för många positiva hälsoeffekter. Ultrasonicator UP100H är en 100 watt kraftfull ultraljud extraktor för effektiv utvinning av medicinska svampar såsom chaga, lejonman, reishi eller cordyceps.

Ditt val av lösningsmedel

Ultraljud extraktion är kompatibel med alla lösningsmedel. Detta gör att du kan använda lösningsmedel av dina önskemål. I protokollet för utvinning av chaga ovan rekommenderar vi en lösning för lösningsmedel som omfattar 60 % etanol : 40 % vatten (v/v). Kombinationen av etanol och vatten gör det möjligt att frigöra fytokemikalier av olika polariteter. Alternativt kan en tvåfasutsug med hjälp av etanol i ett första extraktionssteg och vatten i ett andra extraktionssteg tillämpas. Ultraljud extraktion med hjälp av ett lösningsmedel kombination av alkohol och vatten släpper vattenlösliga och alkohollösliga fytokemikalier från svamp som chaga.
Därför är utvinning grundläggande i att skapa rena och potenta svampextrakt.
Andra lösningsmedel som används för Inonotus obliquus extraktion är isopropanol, metanol, metanol som innehåller 10% ättiksyra, etylacetat bland andra. För extrakt av livsmedelskvalitet rekommenderas ett giftfritt lösningsmedel, eftersom efter borttagning av lösningsmedel (t.ex. avdunstning) ibland kan kvarvarande spårmängder lämnas kvar i extraktet.

Varför ge ultraljud bad otillräcklig Chaga utvinning resultat?

Ultraljudsbad används ofta för milda rengöringsapplikationer. I ett ultraljudsbad sker akustisk kavitation okontrollerad och ojämnt fördelad genom en relativt stor tank. Om du lägger en glasbägare med din svamp-lösningsmedelsblandning i ett ultraljudsbad, måste de redan svaga ultraljudsvågorna passera genom bägareväggarna, vilket minskar ultraljudets intensitet ytterligare. Detta innebär att ultraljudsintensiteten hos en ultraljudsrengöringstank är för svag för en effektiv svamputvinning. Svampcellväggar innehåller kitin, ett tufft material som gör svampceller mycket styva och svåra att störa. För att frigöra de bioaktiva föreningarna från svampar som chaga krävs högintensiv ultraljud. Ultraljudssonder skapar mycket mer intensiv akustisk kavitation, kraften som bryter svampcellväggar öppna.
 

UV-Vis-analysdiagrammet visar jämförelsen mellan ultraljudssond och ultraljud bad utvinning av chaga svamp. Sond-typ ultrasonicator UP100H (svart kurva) ger betydligt högre utbyten av bioaktiva chaga föreningar.

 
Läs mer om skillnaderna mellan ultraljudssonder och ultraljudsbad och se hur de jämför i extraktionseffektivitet!

Högpresterande Ultrasonicators för Chaga Extraction

Ultraljud utvinning är en tillförlitlig bearbetning teknik, som underlättar och påskyndar produktionen av högkvalitativa extrakt från olika råvaror såsom chaga och andra svampar. Hielscher Ultrasonics portfölj täcker hela sortimentet från kompakta lab ultrasonicators till industriella utvinningssystem. Därmed kan vi på Hielscher erbjuda dig den mest lämpliga ultraljudsatorn för din planerade processkapacitet. Vår långvariga erfarna personal hjälper dig från genomförbarhetstester och processoptimering till installation av ditt ultraljudssystem på slutlig produktionsnivå.
Den lilla fot-print av våra ultraljud extractors samt deras mångsidighet i installationsalternativ gör dem passar även i små-space pektin bearbetningsanläggningar. Ultraljud processorer är installerade över hela världen i livsmedel, pharma och näringstillskott produktionsanläggningar.

Hielscher Ultrasonics – Sofistikerad extraktionsutrustning

Hielscher Ultrasonics produktportfölj täcker hela sortimentet av högpresterande ultraljudsutdrag från små till storskaliga. Ytterligare tillbehör möjliggör enkel montering av den mest lämpliga ultraljud enhet konfiguration för din chaga utvinning process. Den optimala ultraljud setup beror på den planerade kapacitet, volym, råvara, batch eller inline process och tidslinje.

Batch och kontinuerligt flöde-genom

Hielscher ultrasonicators kan användas för batch och kontinuerlig genomflöde bearbetning. Ultraljud batchbearbetning är idealisk för processtestning, optimering och liten till medelstora produktionsnivå. För en producerar stora volymer av chaga svamp, inline bearbetning kan vara mer fördelaktigt. En kontinuerlig inline mixing process kräver sofistikerade setup – består i en pump, slangar eller rör och tankar -, men det är mycket effektiv, snabb och kräver betydligt mindre arbetskraft. Alla industriella system kan drivas under förhöjda tryck, vilket ökar kavitation och därmed extraktionseffektivitet. Hielscher Ultrasonics har den mest lämpliga extraktion setup för din extraktion volym och mål process.

Ultraljudssugare för varje produktkapacitet

Hielscher Ultrasonics produktsortiment täcker hela spektrumet av ultraljud processorer från kompakta lab ultrasonicators över bänk-top och pilotsystem till helt-industriella ultraljud processorer med kapacitet att bearbeta truckloads per timme. Det fullständiga produktsortimentet ger oss möjlighet att erbjuda dig den mest lämpliga ultraljudsutsugaren för din chaga samt andra svampar, processkapacitet och produktionsmål.
Ultraljudsbänkskivor är idealiska för genomförbarhetstester och processoptimering. Linjär uppskalning baserad på etablerade processparametrar gör det mycket enkelt att öka bearbetningskapaciteten från mindre partier till helt kommersiell produktion. Upp-skalning kan göras genom att antingen installera en mer kraftfull ultraljud extraheringsenhet eller klustring flera ultrasonicators parallellt. Med UIP16000 erbjuder Hielscher den mest kraftfulla ultraljudsutsugen i hela världen.

Exakt kontrollerbara amplituder för optimala resultat

Alla Hielscher ultrasonicators är exakt kontrollerbara och därigenom pålitliga arbetshästar i produktion. Amplituden är en av de avgörande processparametrarna som påverkar effektiviteten och effektiviteten hos ultraljudsutvinning av fytokemikalier från chaga svamp (Inonotus obliquus).
Alla Hielscher Ultrasonics’ processorer möjliggör den exakta inställningen av amplituden. Sonotrodes och booster horn är tillbehör som gör det möjligt att modifiera amplituden i ett ännu bredare sortiment. Hielschers industriella ultraljudsprocessorer kan leverera mycket höga amplituder och leverera den nödvändiga ultraljudsintensiteten för krävande applikationer. Amplituder på upp till 200μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7 drift.
Exakta amplitudinställningar och den permanenta övervakningen av ultraljudsprocessparametrarna via smart programvara ger dig möjlighet att behandla ditt råmaterial av svamp med de mest effektiva ultraljudsförhållandena. Optimal ultraljudsbehandling för bästa extraktion resultat!
Robustheten i Hielschers ultraljudsutrustning möjliggör 24/7-drift vid kraftig och i krävande miljöer. Detta gör Hielschers ultraljudsutrustning till ett pålitligt arbetsredskap som uppfyller dina utsugningskrav.

Enkel, riskfri testning

Ultraljudsprocesser kan vara helt linjär skalas. Detta innebär att varje resultat som du har uppnått med hjälp av ett labb eller bänk-top ultrasonicator, kan skalas till exakt samma utgång med hjälp av exakt samma processparametrar. Detta gör ultraljud idealisk för riskfri genomförbarhetstestning, processoptimering och efterföljande implementering till kommersiell tillverkning. Kontakta oss för att lära dig hur ultraljudsbehandling kan öka din chaga extrakt produktion.

Högsta kvalitet – Designad och Tillverkad i Tyskland

Som ett familjeägt och familjeägt företag prioriterar Hielscher högsta kvalitetsstandarder för sina ultraljudsprocessorer. Alla ultrasonicators är designade, tillverkade och noggrant testade i vårt huvudkontor i Teltow nära Berlin, Tyskland. Robusthet och tillförlitlighet hielschers ultraljud utrustning gör det ett arbete häst i din produktion. 24/7 drift under full belastning och i krävande miljöer är en naturlig egenskap hos Hielschers högpresterande utsug.
Du kan köpa Hielscher ultraljud processor i någon annan storlek och exakt konfigureras till din process krav på svamp utvinning. Från att behandla svampar i en liten labbbägare till den kontinuerliga genomflödesblandningen av svampslamerier på industriell nivå, erbjuder Hielscher Ultrasonics en lämplig ultraljudsbehandling för dig! Kontakta oss gärna – vi är glada att rekommendera dig den idealiska ultraljud setup!

Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera: