Екстракція грибів у великих масштабах із використанням зондового пакетного ультразвукового оброблення

Екстракція біоактивних сполук із грибів для виробничих цілей включає поєднання нарізання, подрібнення або розмелювання грибів, екстракцію розчинником за допомогою ультразвукової обробки та подальшу ізоляцію біоактивних сполук, таких як бета-глюкани. Нижче наведено практичну інструкцію з ультразвукової екстракції грибів у великомасштабному пакетному виробництві з використанням більших ємностей, наприклад, екстракційної посудини на 120L.

Інструкції з екстракції грибів у великих масштабах із використанням зондового ультразвукового оброблення

Ви можете скористатися наведеними нижче покроковими інструкціями для ультразвукової екстракції будь-якого виду грибів, включаючи лікарські, кулінарні та психоделичні гриби. Використовуйте цей протокол для легкого вилучення бета-глюкану та інших біоактивних молекул з Чаги (Inonotus obliquus), Гериціума їстівного (Hericium erinaceus), Рейші (Ganoderma lucidum), Кордіцепсу (Cordyceps sinensis), Грифоли (Grifola frondosa), Траметесу різнокольорового (Trametes versicolor), Лянжі (Lentinula edodes), Агарікусу бразильського (Agaricus subrufescens) тощо.

Матеріали та обладнання

• Гриби
• Розчинник: Дистильована вода або водний розчин етанолу (60% або вище). Обирайте розчинник залежно від цільових сполук.
• Блендер або подрібнювач
• Зондовий ультразвуковий обробник UIP2000hdT
• Механічна мішалка
• Контейнер харчового класу або партія (наприклад, нержавіюча сталь, пластик)
• Фільтрувальна тканина та/або установка вакуумної фільтрації
• Ротарний випарник
• Контейнери для зберігання

Протокол екстракції грибів за допомогою ультразвукової обробки

Підготовка:

1. Переконайтеся, що все обладнання чисте та стерилізоване.
2. Виміряйте та підготуйте бажану кількість грибного матеріалу для екстракції.
3. Закріпіть мішалку та ультразвуковий обробник на екстракційній посудині.

 
Процедура екстракції:

1. Наріжте або подрібніть ваші сушені чи свіжі гриби на грубі частинки приблизно від 1 до 5 міліметрів. Для нашого прикладу ми використовуємо 10kg частинок грибів.
2. Потім додайте частинки грибів до екстракційної посудини.
3. Далі додайте 100L обраного розчинника до склянки, що містить грибний матеріал для екстракції. Тут ми використовуємо співвідношення грибів до розчинника 1:10. Співвідношення грибів до розчинника може змінюватися залежно від конкретного виду грибів, ваших цільових сполук та розміру частинок.
4. Увімкніть мішалку, щоб перемішати суспензію. Приблизно через 2 хвилини суспензія грибів і розчинника попередньо перемішана.
5. Тримайте мішалку увімкненою. Встановіть ультразвуковий обробник UIP2000hdT на 100% амплітуди та увімкніть обробник. Проведіть ультразвукову обробку суспензії грибів протягом приблизно 45–120 хвилин, використовуючи UIP2000hdT. Щоб запобігти термічному розкладанню термочутливих біоактивних сполук, ми рекомендуємо підтримувати температуру екстракції нижче 60ºC.
6. Контроль температури: Використовуйте температурний датчик вашого ультразвукового обробника для спостереження за температурою процесу. Використовуйте функцію контролю температури вашого обробника, встановивши максимальну межу температури. Коли верхня межа температури досягається, обробник автоматично зупиняється та продовжує роботу, коли температура знаходиться в межах встановленої температурної зони. Крім того, ви можете використовувати попередньо охолоджений розчинник або охолоджувати екстракційну суспензію під час ультразвукової обробки.
7. Після процесу ультразвукової обробки відфільтруйте оброблену суміш через фільтрувальну тканину або використовуйте вакуумну фільтрацію, щоб відокремити водний розчин етанолу, що містить вилучені біоактивні сполуки (такі як бета-глюкани) та інші біоактивні сполуки, від твердого залишку грибів.
8. Потім використовуйте дистиляцію, випаровування або роторне випаровування для ізоляції грибних сполук із розчинника.
9. Після цього ви можете додатково очистити екстракт, щоб отримати конкретні сполуки, або розлити екстракт у контейнери для зберігання.

Масштабування: від пакетної ультразвукової екстракції до потокової екстракції

Якщо ви плануєте масштабувати виробництво екстракту грибів від пакетного до безперервного потокового екстрагування, ми порекомендуємо вам відповідну проточну комірку для вашого промислового зондового ультразвукового обробника. Часто можна зберегти співвідношення твердого речовини до рідини та всі інші параметри незмінними, що дозволяє лінійно масштабувати виробництво екстракту до більших обсягів. Екстракція більших кількостей грибних сполук із використанням ультразвукової проточної системи є складним методом виробництва великих обсягів екстракту. Hielscher Ultrasonics пропонує проточні реактори, розроблені для екстракції біоактивних молекул із грибів та рослин.
Якщо вас цікавить переробка великих потоків грибів, ми заохочуємо вас звернутися до нас для отримання більш детальної інформації. Наша технічна команда та експерти з ультразвукової обробки будуть раді допомогти визначити найбільш підходящу конфігурацію для ваших конкретних потреб. Ми пропонуємо різноманітні промислові установки для екстракції грибних сполук харчового та фармацевтичного класу. На зображенні нижче показано великий проточний реактор з ультразвуковим гомогенізатором UIP4000hdT для екстракції грибів зі швидкістю приблизно 50–200 літрів суспензії грибів і розчинника на годину.

Дизайн, виробництво та консалтинг – якість, зроблена в Німеччині

Ультразвукові обробники Hielscher відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Міцність та простота експлуатації дозволяють легко інтегрувати наші ультразвукові обробники в промислові об’єкти. Жорсткі умови та складні середовища легко витримуються ультразвуковими обробниками Hielscher.

Hielscher Ultrasonics – це компанія, сертифікована за стандартом ISO, яка приділяє особливу увагу високоефективним ультразвуковим обробникам, що характеризуються передовими технологіями та зручністю використання. Звичайно, ультразвукові обробники Hielscher відповідають вимогам CE та вимогам UL, CSA і RoHs.