Екстракція бета-глюканів з грибів за допомогою ультразвуку

Вилучення бета-глюканів з грибів для лабораторних випробувань або виробничих цілей передбачає поєднання подрібнення, подрібнення або подрібнення грибів, ультразвукової екстракції та осадження бета-глюканів. Ось спрощений опис процесу екстракції бета-глюкану, а також приклади об'ємів і ваги для експерименту в лабораторному масштабі. Зверніть увагу, що конкретні умови та вимірювання можуть відрізнятися залежно від типу гриба та необхідної чистоти бета-глюкану.

Матеріали та обладнання

  • Гриби (наприклад, 100 г нарізаних або нарізаних грибів)
  • Холодна дистильована вода (наприклад, 500 мл)
  • Блендер або м'ясорубка
  • Скляні мензурки або колби
  • Фільтрувальний папір або установка для вакуумної фільтрації
  • Центрифуга (опціонально)
  • Спирт (наприклад, етанол) для осадження
  • Холодильник
  • Сушильна шафа
Екстракція бета-глюкану з грибів левової гриви

Протокол екстракції бета-глюкану

  1. Подрібніть або подрібніть гриби (наприклад, чагу або лев’ Mane mushroom) на грубі частинки приблизно від 1 до 3 міліметрів. Наприклад, використовуйте 100 г сушених частинок грибів.
  2. Потім додайте частинки гриба в скляну мензурку або колбу.
  3. Потім додайте 500 мл дистильованої води в мензурку, що містить частинки грибів, які потрібно витягти. Співвідношення води до грибів може змінюватися в залежності від конкретного виду грибів і розміру частинок.
  4. Після того, як ви перемішали суспензію, проведіть ультразвуковий звук суміші за допомогою ультразвукового лабораторного гомогенізатора (наприклад, UP400St з 22-міліметровим сонотродом при 100% амплітуді або UP200Ht з 14-міліметровим сонотродом при 100% амплітуді) і підтримуйте температуру нижче 90°C. Більш низькі температури допомагають зберегти термочутливі сполуки, такі як бета-глюкани під час екстракції. Робіть ультразвук протягом приблизно 5-10 хвилин під час використання UP400St і від 10 до хвилин під час використання UP200Ht відповідно. Зверніть увагу, що температура і час екстракції можуть змінюватися в залежності від використовуваної ультразвукової потужності. Звичайно, більші обсяги вимагатимуть довшого часу ультразвукового дослідження.
  5. Відфільтруйте ультразвукову суміш через фільтрувальний папір або використовуйте установку вакуумної фільтрації, щоб відокремити рідину (що містить екстраговані бета-глюкани) від твердих грибних залишків.
  6. Потім осадіть бета-глюкани з рідини, додавши спирт (наприклад, етанол). Зазвичай для осадження можна використовувати 2-3 обсяги спирту.
  7. Після цього приберіть суміш в холодильник на кілька годин, щоб бета-глюкани випали в осад.
  8. Після випадання опадів можна обережно зцідити рідину і зібрати осад бета-глюкану.
  9. Нарешті, висушіть бета-глюкани в духовці при низькій температурі (наприклад, 40-50 ° C), поки весь спирт не буде видалений і ви не отримаєте сухий порошок.
This video demonstrates the highly efficient extraction of lion's mane mushrooms using the Hielscher UP200Ht ultrasonic homogenizer.

Lion's Mane Mushroom Extraction using an Ultrasonic Homogenizer UP200Ht

Мініатюра відео

Гриби демонструють відмінності у своїх характеристиках. Отже, процес екстракції бета-глюкану може відрізнятися залежно від таких факторів, як конкретний вид грибів, стан грибів (сушені чи свіжі), розмір частинок і температура екстракції. Щоб оптимізувати процедуру екстракції, подумайте про експерименти з різними параметрами, включаючи зміну співвідношення твердої речовини до рідини, регулювання температури, дослідження різних розчинників і тестування різних тривалостей ультразвуку та налаштувань амплітуди.

Запит інформації




Зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.


Ферментативна екстракція бета-глюкану за допомогою ультразвуку

Ферментативна екстракція за допомогою ультразвуку – це метод, який використовується для вилучення бета-глюканів з грибів за допомогою комбінації ферментів та ультразвукових хвиль. Цей процес підвищує ефективність екстракції, руйнуючи клітинні стінки грибів і сприяючи вивільненню бета-глюканів.

Збільшення масштабів екстракції бета-глюкану з грибів

Після того, як ви встановите протокол екстракції бета-глюкану, який відповідає вашим вимогам, масштабування процесу екстракції може бути простим завданням.

Масштабування пакетної екстракції

Якщо ви плануєте масштабувати за допомогою методу порційної екстракції, ми рекомендуємо збільшити об'єм партії, зберігаючи при цьому співвідношення твердої речовини до рідини та всі інші параметри незмінними. Якщо ви продовжуєте використовувати той же ультразвуковий гомогенізатор, обов'язково пропорційно збільште час узд. Для партій, що перевищують 1 літр, ви можете розглянути можливість включення повільної мішалки для підтримки суспензії частинок і покращення рівномірності екстракції. На зображенні нижче показана установка порційної екстракції об'ємом 8 літрів з використанням ультразвукового гомогенізатора UP400St у поєднанні з лабораторною мішалкою.

Установка для екстракції грибів за допомогою ультразвукового гомогенізатора UP400sT (400 Вт, 24 кГц)

Установка для порційної екстракції грибів об'ємом 8 л із сонікатором UP400St

Вакуумна фільтрація екстракту бета-глюкану після УЗД за допомогою сонікатора UP200Ht

Вакуумна фільтрація екстракту бета-глюкану після ультразвуку

Вбудована екстракція грибів

Для тих, хто зацікавлений у безперервному вилученні більшої кількості бета-глюканів з грибів, Hielscher Ultrasonics пропонує реактори з проточними елементами, призначені для вилучення рослинного матеріалу. Якщо це стосується вас, ми рекомендуємо вам зв'язатися безпосередньо з нами для отримання додаткової інформації. Наша технічна команда буде рада допомогти у визначенні найбільш підходящої конфігурації для ваших конкретних потреб. Однак проведення експерименту в лабораторному масштабі, згаданого раніше, з вашими конкретними видами грибів може бути неоціненним для розуміння точних вимог процесу. На зображенні нижче показаний реактор з великими проточними елементами з ультразвуковим гомогенізатором UIP4000HDT для екстракції бета-глюканів приблизно від 50 до 200 літрів суспензії грибоподібного розчинника на годину.

Реактор проточних комірок з ультразвуковим гомогенізатором UIP4000hdT для екстракції бета-глюкану при 50-200 літрах грибоподібної суспензії на годину

Ультразвуковий гомогенізатор UIP4000HDT для 50-200 л грибно-сольвентної суспензії на годину

Емпірична концентрація бета-глюкану видів грибів

Нижче ви знайдете список емпіричних концентрацій бета-глюкану, які були отримані з різних видів грибів.

види грибівВміст бета-глюкану (% маси)
Termitomyces fuliginosus R. Heim1%
Боровик колосовий Р. Хайма3%
Сироїжка щільна (Russula densifolia) Secr. колишня Жилле25%
Russula cyanoxantha (Schaeff.) Fr.29%
Сироїжка альбоареолата Хонго42%
Russula emetica (Schaeff.) Pers.10%
Сироїжка делікатесна фр.38%
Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst.35%
Amanita hemibapha (Berk. & Broome) Сак.5%
Мухомор принцепс Куточок & Бас9%
Amanita caesarea (Scop.) Pers.4%
Heimiella retispora (Pat. & К. Ф. Бейкер) Боедейн19%
Cortinarius claricolor var. turmalis (Fr.) Quadr13%
Termitomyces tylerianus Otieno12%
Termitomyces microcarpus (Berk. & Брум) Р. Хайм8%
Termitomyces eurhizus (Berk.) R. Heim7%
Polyporellus varius (Pers.) P. Karst.2%
Pycnoporus coccineus (Fr.) Bondartsev & Співак45%
Lentinus squarrosulus Mont.2%
Daedaleopsis confragosa (Bolton) J. Schröt3%
Pycnoporus sanguineus (L.) Fr.35%
Amanita hemibapha (Berk. & Broome) Сак.5%
Мухомор віргінський (Amanita virgineoides Bas)1%
Agaricus silvaticus Schaeff.3%
Chlorophyllum molybdites (G. Mey.) Массі3%
Ganoderma lucidum (Curtis) P. Karst.33%
Amauroderma rugosum (Blume & T. Nees) Торренд4%
Suillus bovinus var. bovinus (Pers.) Kuntze1%
Clitocybe suaveolens (Schumach.) P. Kumm. S9%
Cleroderma verrucosum (Bull.) Pers.9%
Heimiella retispora (Pat. & К. Ф. Бейкер)19%
Lentinula edodes (Berk.) Пеглер34%
Pycnoporus cinnabarinus (Jacq.) P. Karst.35%

концентрація бета-глюкану дикорослих видів грибів, Джерело: Boonyanuphap, Jaruntorn & Хансавасді, Чаніда. (2010). Просторовий розподіл угруповань диких грибів, що містять бета-глюкан, у субтропічних сухих лісах, Таїланд. Грибне різноманіття. 46. 29-42. 10.1007/s13225-010-0067-8.

Запитайте більше інформації

Будь ласка, використовуйте форму нижче, якщо ви хочете отримати додаткову інформацію про гомогенізацію ультразвуку. Ми будемо раді запропонувати вам ультразвукову систему, яка відповідатиме вашим вимогам.









Будь ласка, зверніть увагу на наші Політика конфіденційності.




Кількісне визначення концентрації екстракту бета-глюкану в грибах

Концентрацію бета-глюкану після екстракції можна кількісно визначити за допомогою різних методів, залежно від типу бета-глюкану та конкретних вимог аналізу. Поширені методи кількісного визначення концентрації бета-глюкану перераховані нижче. Звичайно, вибір методу залежить від таких факторів, як необхідна точність і наявне обладнання.

  1. Гравіметричний метод

    • Принцип: Цей метод заснований на осадженні бета-глюканів етанолом, з подальшим висушуванням і зважуванням осаду.
    • Процедура: Зразок розчиняють у воді, обробляють етанолом для осадження бета-глюканів, а потім збирають осад, висушують і зважують.
    • Переваги: Простий і широко використовується.
    • Обмеження: Менш точний у порівнянні з іншими методами.
  2. Колориметричні методи

    • Принцип: Ці методи включають кольорові реакції зі специфічними реагентами, які викликають зміну кольору, пропорційну концентрації бета-глюкану.
    • Приклади:

      • Метод фенол-сірчаної кислоти: цей метод передбачає обробку зразка концентрованою сірчаною кислотою та фенолом, що забарвлює розчин у помаранчевий колір. Інтенсивність забарвлення пропорційна концентрації бета-глюкану.
      • Антронний метод: Антронний реагент реагує з бета-глюканами, утворюючи синьо-зелений колір, і вимірюється інтенсивність кольору.
    • Переваги: Чутливий і підходить для високопродуктивного аналізу.
    • Обмеження: Інтерференція від інших сполук і потреба в специфічних реагентах.
  3. Ензиматичні аналізи

    • Принцип: Ферментативний аналіз використовує ферменти, такі як β-глюканаза, для розщеплення бета-глюканів на простіші цукри, а вивільнені цукри кількісно оцінюються.
    • Переваги: Висока точність і точність.
    • Обмеження: Потрібне спеціалізоване обладнання та реагенти.
  4. Високоефективна рідинна хроматографія (ВЕРХ)

    • Принцип: ВЕРХ розділяє та кількісно визначає сполуки на основі їх взаємодії з хроматографічною колонкою.
    • Процедура: Бета-глюкани гідролізуються в моносахариди, а отримані цукри відокремлюються і кількісно оцінюються ВЕРХ.
    • Переваги: Висока точність і підходить для складних зразків.
    • Обмеження: Потрібне спеціалізоване обладнання та досвід.
  5. Специфічні імунологічні аналізи

    • Принцип: Імунологічний аналіз використовує антитіла, специфічні до бета-глюканів, для кількісного визначення їх концентрації.
    • Приклади:

      • ELISA (імуноферментний аналіз): У цьому методі антитіла, пов'язані з ферментами, змінюють колір, коли вони зв'язуються з бета-глюканами.
      • Аналізи бічного потоку: це швидкі тести, які дають видимий результат на тест-смужці.
    • Переваги: Висока специфічність і чутливість.
    • Обмеження: вимагає специфічних антитіл і може бути дорожчим.

Ми будемо раді обговорити ваш процес.

Давайте зв'яжемося.