Lion's Mane extrakt gjord med ultraljud
Extrakt från svamparten Hericium erinaceus, känd som lejonmansvamp, produceras mest effektivt med ultraljud. Ultraljud extraktorer snabbt bryta upp svampcellmatrisen och möjliggöra fullständig utvinning av bioaktiva föreningar från lejonens mane mycelium och fruktkropp.
Ultraljudsassisterad lejonman svamp extraktion
Bioaktiva föreningar i lejonmanen: Hericium erinaceus, även känd under de vanliga namnen på lejonman, japansk yamabushitake, pom pom, skäggig tand, igelkott eller apahuvudsvamp, är en svamp som används sedan årtionden som en traditionell medicin och terapeutisk. Lejonmanen innehåller många bioaktiva föreningar polysackarider, steroler, glykoproteiner, terpenoider (t.ex. erinaciner) samt fenoliska och flyktiga föreningar (t.ex. hericenoner). Dessa ämnen är kända för sina antioxidativa, antidiabetika, anticancer, antiinflammatoriska, antimikrobiella, anti-hyperglykemiska och hypolipidemiska effekter. Vetenskaplig forskning har visat att lejonmanföreningar kan förbättra neuronal utveckling och funktion och kan skydda nerver från att skadas. Därför testas det för närvarande som en terapeutisk för demens.
Ultraljud lejonman utvinning:
Ultraljud utvinning av lejonmanen är en teknik, som tillämpar hög effekt ultraljud för att extrahera bioaktiva föreningar från Lion's Mane svamp (Hericium erinaceus) fruktkropp eller mycelium. Lion's Mane-svampen är en välkänd medicinsk svamp, och den innehåller olika hälsofrämjande bioaktiva föreningar som polysackarider, betaglukaner, hericenoner, erinaciner och antioxidanter.
Ultraljud svamp utvinning processen innebär att använda sond-typ ultrasonicators som skapar intensiv kavitation i ett flytande medium (såsom vatten, etanol, eller metanol) som innehåller svamp material. Den genererade ultraljud kavitation orsakar cellväggarna i svamp materialet att bryta ner, släppa de bioaktiva föreningarna i vätskan / lösningsmedlet. Ultraljudsvågorna förbättrar också massöverföringen av de bioaktiva föreningarna från svampmaterialet till lösningsmedlet, vilket ökar extraktionseffektiviteten.
Ultraljud svamp utvinning är en mycket effektiv och snabb isolering teknik som inte kräver höga temperaturer eller skadliga kemikalier. De extraherade bioaktiva föreningarna kan användas för olika applikationer, såsom kosttillskott, funktionella livsmedel och nutraceuticals. Dessutom är ultraljud lejon man utvinning metod miljövänlig och hållbar, vilket gör det till ett idealiskt val för att extrahera bioaktiva föreningar från naturliga källor.
Ultraljud lejon man utvinning med ultraljudsapparat UP400St: högre utbyten, fullspektrumsextrakt.
- hög effektivitet
- rent mekaniska extraktionseffekter, vilket gör extraktionen skonsam
- Enkel operation
- mycket kort handläggningstid
- Energisparande
Dessa fördelar gör ultraljudsbehandling en utmärkt extraktion teknik för högkvalitativa svamp extrakt och är anledningen, varför Hielscher ultrasonicators används över hela världen i laboratorier och industri för produktion av svamp extrakt.
Protokoll för ultraljud Lion's Mane Extraction
(2020) visade ett mycket effektivt extraktionsförfarande för att erhålla och koncentrera de bioaktiva produkterna av H. erinaceus biomassa baserat på principerna för ultraljud utvinning. Enheten som användes för extraktion var en Hielscher ultraljud processor (Hielscher UIP1000hdT, 1000 Watt, 20 kHz) med sonotrode BS4d40 (40 mm diameter). Före extraktionsexperimenten kalibrerades ultraljudsprocessorn för att bestämma nettoströmförbrukningen. Under ultraljudsbehandlingsprocessen drogs detta värde automatiskt av från bruttoenergiförbrukningen, vilket gör att nettoeffekten som levereras till extraktionsmediet kan hittas. Under experimenten placerades proverna i en ispåse med kontinuerlig magnetisk omrörning för att upprätthålla en låg provtemperatur. Efter avslutad extraktion vakuumfiltrerades proverna och centrifugerades sedan (2500× g i 5 min). En roterande förångare användes för eliminering av vatten och alkohol från supernatanterna. De återstående vatten- och alkoholresterna från proverna utsattes för lyofilisering för att erhålla ett pulverextrakt. Alternativt kan lösningsmedlet avlägsnas med hjälp av ett vakuumfilter och en roterande vakuumindunstare för att få ett svampkoncentrat.
Ultraljud utvinning av Erinacine A och polyfenoler med antioxidant aktivitet från svampbiomassan av Hericium erinaceus
(studie och grafik: ©Valu et al. 2020)
De optimerade extraktionsförhållandena med ultraljud var följande:
- ultraljud UIP1000hdT med sonotrode BS4d40: 100% amplitud, 100% cykel)
- torkad, mald Hericium erinaceus
- lösningsmedel: 80% vattenhaltig etanol
- förhållande mellan lösningsmedel och material: 1:30 (g / ml)
- Extraktionstid: 45 min
Det totala innehållet av fenoler i detta optimerade H. erinaceus-extrakt var 23,2 mg GAE/g DM, och i DPPH-testet nådde antioxidantaktiviteten en IC50 på 87,2 μg/ml.
Forskargruppen visade framgångsrikt att ultraljud utvinning effektivt driver isoleringen av antioxidanter i Hericium erinaceus, särskilt polyfenoler och flavonoider korrelerade med diterpenoid erinacine A, känd för sin höga antioxidant aktivitet.
(jfr Valu m.fl., 2020)
Hitta den perfekta ultrasonicator för Lion's Mane utvinning!
Lejonmanen är rik på kitin. Som alla svampar har lejonmanen mycket kitin i sina cellväggar. Chitin är en tuff biopolymer, vilket ger cellväggarna hög styvhet och styrka. På grund av dess höga kitininnehåll bör lejonmanen inte ätas rå eftersom kitinet knappast är smältbart och kan orsaka magbesvär.
För att bryta lejonens mancellväggar och för att extrahera de intracellulära bioaktiva föreningarna krävs intensiva krafter. Därför ger ultraljudsbad eller rengöringstankar inte de önskade extraktionsresultaten.
Läs mer om effektivitetsjämförelsen mellan en ultrasonicator av sondtyp och ett ultraljudsbad!
Däremot skapar ultraljudssonder lokalt högintensiva ultraljudsvågor och kavitation, som levererar den nödvändiga energin för att störa svampens kitininnehållande cellväggar. Dessutom, sond-typ ultraljudsbehandling är en icke-termisk extraktion metod som förhindrar termisk nedbrytning av de bioaktiva föreningarna genom värme. Därför är ultrasonicators av sond-typ den mest effektiva extraktionstekniken för medicinsk svamp extraktion.
Be oss om rätt sond-typ ultrasonicator för din svamp extraktion!
Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera:
| batch Volym | Flödeshastighet | Rekommenderade Devices |
|---|---|---|
| 1 till 500 ml | 10 till 200 ml / min | UP100H |
| 10 till 2000 ml | 20 till 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 0.1 till 10L | 0.1 till 2L/min | UIP1000hdT |
| 0.1 till 20L | 0.2 till 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 till 100 liter | 2 till 10 1 / min | UIP4000hdT |
| 15 till 150L | 3 till 15 liter/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 till 100 l / min | UIP16000 |
| n.a. | större | kluster av UIP16000 |
Kontakta oss nu och få mer information om ultrasonicators för svamp utvinning! Vår långvariga erfarna, välutbildade personal kommer gärna att rekommendera dig den mest lämpliga ultraljud extraktor för din svamp utvinning process!
Kontakta oss! / Fråga oss!
Litteratur / Referenser
- 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
Fakta Värt att veta
Bioaktiva svampföreningar från mycelium vs fruktkropp
Både mycel och fruiting kropp extrakt kan produceras med ultraljud utvinning och båda har sina egna unika fördelar. Vilken som är bättre beror på det specifika användningsfallet och önskade resultat.
Mycelextrakt är i allmänhet billigare och lättare att producera i stora mängder än fruktkroppsextrakt, vilket gör dem mer tillgängliga. Mycelium innehåller också många fördelaktiga föreningar såsom polysackarider, ergosterol och enzymer.
Å andra sidan, fruiting body extrakt innehåller högre nivåer av beta-glukaner, triterpenoider, och andra föreningar som har kopplats till hälsofördelar. Fruktkroppar tenderar också att ha ett mer varierat utbud av föreningar och kan vara mer potenta i vissa fall.
I slutändan kommer valet mellan mycel och fruktkroppsextrakt att bero på den specifika applikationen och önskade effekter. Om du till exempel letar efter immunstöd kan ett mycelextrakt vara ett bra alternativ på grund av dess höga polysackaridinnehåll. Om du letar efter kognitivt stöd, en fruktkropp extrakt kan vara ett bättre val på grund av dess höga triterpenoid innehåll. Det är också värt att notera att högkvalitativa extrakt från både mycel- och fruktkroppskällor kan vara effektiva och fördelaktiga för en mängd olika ändamål.
Bioaktiva föreningar i Lion’ Man
Mycket viktiga och välstuderade bioaktiva metaboliter inkluderar också erinakiner (A-I), en grupp cyathin diterpenoider extraherade från myceliet av Hericium erinaceus eller lejonman eller yamabushitake, och hericenoner (C-H), bensylalkoholderivat extraherade från fruktkroppen. Båda grupperna av föreningar kan lätt passera genom blod - hjärnbarriären och har visat neurotropa och neuroprotektiva effekter. De rapporteras inducera nervtillväxtfaktor (NGF) syntes, både in vitro och in vivo. Denna medicinska svamp har emellertid också antioxidativa, antiinflammatoriska, anticancer, immunostimulerande, antidiabetika, antimikrobiella, hypolipidemiska och antihyperglykemiska egenskaper, även om dess vanligaste användning är för behandling av neurodegenerativa sjukdomar och kognitiv försämring.
Erinacin A, den främsta representanten för eringuingruppen, har visat sig ha en effektiv skyddande effekt mot Parkinsons sjukdom. I en 1-metyl-4-fenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridin (MPTP) musmodell av Parkinsons sjukdom producerade erinacin A en minskning av MPTP-inducerad dopaminerg cellförlust, apoptotisk celldöd inducerad av oxidativ stress och nivåerna av glutation, nitrotyrosin och 4-hydroxi-2-nonenal (4-HNE); det vände också MPTP-associerade motorunderskott och minskade försämringen av 1-metyl-4-fenylpyridinium (MPP) -inducerad neuronal cellcytotoxicitet och apoptos, genom en endoplasmatisk retikulum (ER) stress-ihållande aktivering av IRE1α / TRAF2, JNK1 / 2 och p38 MAPK-vägarna, uttrycket av C / EBP homologt protein (CHOP), IKB-β och NF-κB, liksom Fas och Bax. Denna metabolit visade sig också vara effektiv mot ischemisk stroke, vilket rapporterades i en studie på råttor där minskningen av neuronal apoptos, liksom storleken på strokehålan i hjärnan genom att rikta in sig på iNOS / reaktiva kvävearter (RNS) och p38 mitogenaktiverat proteinkinas (MAPK) / CCAAT förstärkarbindande protein homologt protein (CHOP) vägar, observerades.
Erinacin A rapporterades också ha signifikant antitumöraktivitet i human gastrisk cancer TSGH 9201-celler, där det inducerade signifikant apoptos associerad med ökad fosforylering av fokal vidhäftningskinas / proteinkinas FAK / Akt / p70S6K och serin / treoninkinas PAK-1-vägar. Det resulterade också i ökad cytotoxicitet och ROS-generering, minskad invasivitet och aktivering av kaspaser och uttryck av tumörnekrosreceptor TRAIL. Den starka antitumörverkan av denna metabolit bekräftades därefter av en nyligen genomförd studie både in vitro i två humana tjocktarmscancercellinjer (DLD-1 och HCT-116) och in vivo i en musmodell som ytterligare klargjorde dess mekanismer. Behandlingseffekter inkluderade stimulering av de yttre apoptosaktiveringsvägarna (TNFR, Fas, FasL, caspaser), undertryckande av uttrycket av de antiapoptotiska molekylerna Bcl-2 och Bcl-XL och fosforylering av Jun N-terminalkinas JNK1/2, lyhörd för stressstimuli, NF-κB p50 och p330. Det visades också att uppregleringen av dödsreceptormolekyler genom JNK MAPK / p300 / NF-κB-vägen förmedlas av modifieringen av histon H3K9K14ac; resultaten av in vivo-analysen avslöjade faktiskt ökade nivåer av histon H3K9K14ac, liksom histonacetylering på Fas-, FasL- och TNFR-promotorer.
Ett annat erinacin, erinacin C, är känt för sina antineuroinflammatoriska och neuroprotektiva åtgärder, som kan uppnås genom en hämningsmekanism av IκB, p-IκBα (involverad i uppströms NF-κB-signaltransduktionskaskaden) och inducerbart kväveoxidsyntas (iNOS) proteinuttryck och aktiveringen av Nrf2 / HO-1 stressskyddande väg. Behandlingen av humana BV2-mikrogliaceller med LPS-inducerad inflammation resulterade i minskade nivåer av kväveoxid (NO), IL-6, TNF-α och iNOS, hämningen av NF-κB-uttryck och fosforylering av IκBα (p-IκBα) -proteiner, liksom hämningen av Kelch-liknande ECH-associerat protein 1 (Keap1) och ökad kärntranskriptionsfaktor erytroid 2-relaterad faktor (Nrf2) och uttrycket av hemsyreas-1 (HO-1) -proteinet.
(utdrag ur Venturella et al., 2021)
Ultraljud extractor UP100H för isolering av polysackarider från chaga svamp (Inonotus obliquus).
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljud homogenisatorer från Labb till industriell storlek.