Chiết xuất bờm sư tử được làm bằng Ultrasonics
Chiết xuất từ các loài nấm Hericium erinaceus, được gọi là nấm bờm sư tử, được sản xuất hiệu quả nhất bằng cách sử dụng ultrasonication. Máy chiết xuất siêu âm nhanh chóng phá vỡ ma trận tế bào nấm và cho phép khai thác hoàn toàn các hợp chất hoạt tính sinh học từ sợi nấm bờm sư tử và cơ thể đậu quả.
Siêu âm hỗ trợ chiết xuất nấm bờm sư tử
Các hợp chất hoạt tính sinh học trong Lion's Mane: Hericium erinaceus, còn được biết đến dưới tên phổ biến của bờm sư tử, yamabushitake Nhật Bản, pom pom, răng râu, nhím hoặc nấm đầu khỉ, là một loại nấm được sử dụng từ nhiều thập kỷ như một loại thuốc y học cổ truyền và điều trị. Bờm sư tử chứa nhiều hợp chất hoạt tính sinh học polysacarit, sterol, glycoprotein, terpenoids (ví dụ erinacines), cũng như các hợp chất phenolic và dễ bay hơi (ví dụ như hericenones). Những chất này được biết đến với tác dụng chống oxy hóa, chống đái tháo đường, chống ung thư, chống viêm, kháng khuẩn, chống tăng đường huyết và hạ đường huyết. Nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng các hợp chất bờm sư tử có thể cải thiện sự phát triển và chức năng của tế bào thần kinh và có thể bảo vệ các dây thần kinh khỏi bị tổn thương. Do đó, nó hiện đang được thử nghiệm như một phương pháp điều trị chứng mất trí nhớ.
Siêu âm Lion's Mane Extraction:
Khai thác siêu âm bờm sư tử là một kỹ thuật, áp dụng siêu âm công suất cao để chiết xuất các hợp chất hoạt tính sinh học từ cơ thể đậu quả hoặc sợi nấm Lion's Mane (Hericium erinaceus). Nấm Lion's Mane là một loại nấm dược liệu nổi tiếng và nó chứa nhiều hợp chất hoạt tính sinh học tăng cường sức khỏe khác nhau như polysacarit, beta-glucans, hericenones, erinacines và chất chống oxy hóa.
Quá trình khai thác nấm siêu âm liên quan đến việc sử dụng ultrasonicators loại thăm dò tạo ra cavitation cường độ cao trong một môi trường lỏng (chẳng hạn như nước, ethanol, hoặc methanol) có chứa các vật liệu nấm. Sự xâm thực siêu âm được tạo ra làm cho thành tế bào của vật liệu nấm bị phá vỡ, giải phóng các hợp chất hoạt tính sinh học vào chất lỏng / dung môi. Các sóng siêu âm cũng tăng cường sự chuyển giao khối lượng của các hợp chất hoạt tính sinh học từ vật liệu nấm sang dung môi, làm tăng hiệu quả khai thác.
Khai thác nấm siêu âm là một kỹ thuật cách ly rất hiệu quả và nhanh chóng mà không yêu cầu nhiệt độ cao hoặc hóa chất độc hại. Các hợp chất hoạt tính sinh học được chiết xuất có thể được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như bổ sung chế độ ăn uống, thực phẩm chức năng và dinh dưỡng. Hơn nữa, phương pháp khai thác bờm siêu âm của sư tử là thân thiện với môi trường và bền vững, làm cho nó trở thành một lựa chọn lý tưởng để chiết xuất các hợp chất hoạt tính sinh học từ các nguồn tự nhiên.
Khai thác bờm sư tử siêu âm với siêu âm UP400St: năng suất cao hơn, chiết xuất quang phổ đầy đủ.
- hiệu quả cao
- tác dụng chiết xuất hoàn toàn cơ học, làm cho việc khai thác nhẹ nhàng
- Thao tác đơn giản
- thời gian xử lý rất ngắn
- Tiết kiệm năng lượng
Những lợi thế này làm cho sonication một kỹ thuật khai thác tuyệt vời cho chiết xuất nấm chất lượng cao và là lý do, tại sao ultrasonicators Hielscher được sử dụng trên toàn thế giới trong các phòng thí nghiệm và công nghiệp để sản xuất chiết xuất nấm.
Giao thức khai thác bờm sư tử siêu âm
Valu et al. (2020) đã chứng minh một quy trình khai thác hiệu quả cao để thu được và tập trung các sản phẩm hoạt tính sinh học của sinh khối H. erinaceus dựa trên các nguyên tắc khai thác siêu âm. Thiết bị được sử dụng để khai thác là một bộ vi xử lý siêu âm Hielscher (Hielscher UIP1000hdT, 1000 Watts, 20 kHz) với sonotrode BS4d40 (đường kính 40 mm). Trước khi các thí nghiệm khai thác, bộ xử lý siêu âm đã được hiệu chỉnh để xác định mức tiêu thụ điện năng ròng. Trong quá trình sonication, giá trị này đã được tự động khấu trừ từ tổng mức tiêu thụ năng lượng, do đó cho phép công suất ròng được cung cấp cho môi trường khai thác được tìm thấy. Trong quá trình thí nghiệm, các mẫu được đặt trong một túi đá có khuấy từ liên tục để duy trì nhiệt độ mẫu thấp. Sau khi hoàn thành việc khai thác, các mẫu được lọc chân không và sau đó ly tâm (2500× g trong 5 phút). Một thiết bị bay hơi quay đã được sử dụng để loại bỏ nước và rượu từ các chất siêu lỏng. Các dư lượng nước và rượu còn lại từ các mẫu đã được đông khô để thu được chiết xuất bột. Ngoài ra, dung môi có thể được loại bỏ bằng bộ lọc chân không và thiết bị bay hơi chân không quay để có được chất cô đặc nấm.
Khai thác siêu âm của Erinacine A và Polyphenol với hoạt tính chống oxy hóa từ sinh khối nấm của Hericium erinaceus
(nghiên cứu và đồ họa: ©Valu et al. 2020)
Các điều kiện khai thác được tối ưu hóa bằng siêu âm như sau:
- ultrasonicator UIP1000hdT với sonotrode BS4d40: biên độ 100%, chu kỳ 100%)
- sấy khô, đất Hericium erinaceus
- Dung môi: 80% ethanol nước
- tỷ lệ dung môi-vật liệu: 1:30 (g / mL)
- Thời gian khai thác: 45 phút
Tổng hàm lượng phenolics trong chiết xuất H. erinaceus được tối ưu hóa này là 23,2 mg GAE / g DM, và trong thử nghiệm DPPH, hoạt động chống oxy hóa đạt IC50 là 87,2 μg / mL.
Nhóm nghiên cứu đã chứng minh thành công rằng khai thác siêu âm hiệu quả thúc đẩy sự cô lập các chất chống oxy hóa trong Hericium erinaceus, đặc biệt là polyphenol và flavonoid tương quan với diterpenoid erinacine A, được biết đến với hoạt động chống oxy hóa cao.
(xem Valu và cộng sự, 2020)
Tìm ultrasonicator lý tưởng để khai thác bờm sư tử!
Bờm sư tử rất giàu chitin. Như tất cả các loại nấm, bờm sư tử có rất nhiều chitin trong thành tế bào của nó. Chitin là một polyme sinh học cứng, mang lại cho thành tế bào độ cứng và sức mạnh cao. Do hàm lượng chitin cao, bờm sư tử không nên ăn sống vì chitin khó tiêu hóa và có thể gây khó chịu cho dạ dày.
Để phá vỡ thành tế bào bờm sư tử và chiết xuất các hợp chất hoạt tính sinh học nội bào, cần phải có lực mạnh. Do đó, phòng tắm siêu âm hoặc bể làm sạch không cho kết quả khai thác mong muốn.
Đọc thêm về so sánh hiệu quả giữa một ultrasonicator loại thăm dò và một bồn tắm siêu âm!
Ngược lại, đầu dò siêu âm tạo ra sóng siêu âm cường độ cao cục bộ và cavitation, cung cấp năng lượng cần thiết để phá vỡ các thành tế bào có chứa chitin của nấm. Ngoài ra, sonication loại đầu dò là một phương pháp chiết xuất không nhiệt ngăn chặn sự suy thoái nhiệt của các hợp chất hoạt tính sinh học bằng nhiệt. Do đó, ultrasonicators loại thăm dò là kỹ thuật khai thác hiệu quả nhất để khai thác nấm dược liệu.
Yêu cầu chúng tôi cho ultrasonicator loại thăm dò phù hợp để khai thác nấm của bạn!
Bảng dưới đây cho bạn một dấu hiệu về khả năng xử lý gần đúng của máy siêu âm:
| batch Khối lượng | Tốc độ dòng | Thiết bị khuyến nghị |
|---|---|---|
| 1 đến 500ml | 10 đến 200mL / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400mL / phút | UP200Ht, UP400St |
| 01 đến 10L | 00,1 đến 2L/phút | UIP1000hdT |
| 0.1 đến 20L | 00,2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdT |
| 15 đến 150L | 3 đến 15L / phút | UIP6000hdT |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | lớn hơn | Cụm UIP16000 |
Liên hệ với chúng tôi ngay bây giờ và nhận thêm thông tin về ultrasonicators để khai thác nấm! Đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm, được đào tạo bài bản của chúng tôi sẽ vui mừng giới thiệu cho bạn máy vắt siêu âm phù hợp nhất cho quá trình khai thác nấm của bạn!
Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!
Văn học/tài liệu tham khảo
- 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
Sự kiện đáng biết
Các hợp chất nấm hoạt tính sinh học từ sợi nấm và thân quả
Cả hai sợi nấm và chiết xuất cơ thể đậu quả có thể được sản xuất với khai thác siêu âm và cả hai đều có lợi ích độc đáo của riêng họ. Cái nào tốt hơn tùy thuộc vào trường hợp sử dụng cụ thể và kết quả mong muốn.
Chiết xuất sợi nấm thường ít tốn kém hơn và dễ sản xuất với số lượng lớn hơn so với chiết xuất từ cơ thể đậu quả, làm cho chúng dễ tiếp cận hơn. Mycelium cũng chứa nhiều hợp chất có lợi như polysacarit, ergosterol và enzyme.
Mặt khác, chiết xuất cơ thể đậu quả có chứa hàm lượng beta-glucans, triterpenoids và các hợp chất khác có liên quan đến lợi ích sức khỏe cao hơn. Cơ thể đậu quả cũng có xu hướng có một loạt các hợp chất đa dạng hơn và có thể mạnh hơn trong một số trường hợp.
Cuối cùng, sự lựa chọn giữa sợi nấm và chiết xuất cơ thể đậu quả sẽ phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể và hiệu quả mong muốn. Nếu bạn đang tìm kiếm sự hỗ trợ miễn dịch, ví dụ, chiết xuất sợi nấm có thể là một lựa chọn tốt do hàm lượng polysacarit cao. Nếu bạn đang tìm kiếm sự hỗ trợ nhận thức, một chiết xuất cơ thể đậu quả có thể là một lựa chọn tốt hơn do hàm lượng triterpenoid cao của nó. Cũng cần lưu ý rằng chiết xuất chất lượng cao từ cả sợi nấm và nguồn cơ thể đậu quả có thể có hiệu quả và có lợi cho nhiều mục đích khác nhau.
Các hợp chất hoạt tính sinh học ở Lion’ Bờm
Các chất chuyển hóa hoạt tính sinh học rất quan trọng và được nghiên cứu kỹ lưỡng cũng bao gồm erinacines (A-I), một nhóm diterpenoids cyathin được chiết xuất từ sợi nấm của Hericium erinaceus hoặc bờm sư tử hoặc yamabushitake, và hericenones (C-H), dẫn xuất rượu benzyl được chiết xuất từ cơ thể đậu quả. Cả hai nhóm hợp chất có thể dễ dàng đi qua hàng rào máu não và đã chứng minh tác dụng thần kinh và bảo vệ thần kinh. Chúng được báo cáo là gây ra sự tổng hợp yếu tố tăng trưởng thần kinh (NGF), cả trong ống nghiệm và in vivo. Tuy nhiên, loại nấm dược liệu này cũng có đặc tính chống oxy hóa, chống viêm, chống ung thư, kích thích miễn dịch, trị đái tháo đường, kháng khuẩn, hạ lipid máu và hạ đường huyết, mặc dù việc sử dụng thường xuyên nhất của nó là để điều trị các bệnh thoái hóa thần kinh và suy giảm nhận thức.
Erinacin A, đại diện chính của nhóm erinacine, đã được chứng minh là có tác dụng bảo vệ hiệu quả chống lại bệnh Parkinson. Trong mô hình chuột 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) của bệnh Parkinson, erinacin A đã tạo ra sự giảm mất tế bào dopaminergic do MPTP, chết tế bào apoptotic do stress oxy hóa và mức độ glutathione, nitrotyrosine và 4-hydroxy-2-nonenal (4-HNE); nó cũng đảo ngược sự thiếu hụt vận động liên quan đến MPTP, và làm giảm sự suy giảm độc tính tế bào thần kinh và quá trình chết rụng do tế bào thần kinh do 1-methyl-4-phenylpyridinium (MPP) gây ra, thông qua sự kích hoạt bền vững căng thẳng của mạng lưới nội chất (ER) của các con đường IRE1α / TRAF2, JNK1 / 2 và p38 MAPK, biểu hiện của protein tương đồng C / EBP (CHOP), IKB-β và NF-κB, cũng như Fas và Bax. Chất chuyển hóa này cũng được chứng minh là có hiệu quả chống lại đột quỵ do thiếu máu cục bộ, như đã báo cáo trong một nghiên cứu trên chuột trong đó giảm quá trình chết rụng tế bào thần kinh, cũng như kích thước của khoang đột quỵ trong não bằng cách nhắm mục tiêu các loài nitơ phản ứng iNOS / phản ứng (RNS) và protein kinase hoạt hóa mitogen (MAPK) / CCAAT liên kết protein tương đồng (CHOP), đã được quan sát.
Erinacin A cũng được báo cáo là có hoạt tính chống ung thư đáng kể trong các tế bào TSGH 9201 của ung thư dạ dày ở người, trong đó nó gây ra quá trình apoptosis đáng kể liên quan đến việc tăng phosphoryl hóa các con đường kinase / protein kinase FAK / Akt / p70S6K và serine / threonine kinase PAK-1. Nó cũng dẫn đến tăng độc tính tế bào và tạo ROS, giảm sự xâm lấn và kích hoạt của caspases, và sự biểu hiện của thụ thể hoại tử khối u TRAIL. Tác dụng chống ung thư mạnh mẽ của chất chuyển hóa này sau đó đã được xác nhận bởi một nghiên cứu gần đây cả trong ống nghiệm ở hai dòng tế bào ung thư ruột kết ở người (DLD-1 và HCT-116) và in vivo trong một mô hình chuột làm rõ thêm các cơ chế của nó. Hiệu quả điều trị bao gồm kích thích các con đường kích hoạt quá trình apoptosis bên ngoài (TNFR, Fas, FasL, caspases), ức chế sự biểu hiện của các phân tử antiapoptotic Bcl-2 và Bcl-XL, và phosphoryl hóa của Jun N-terminal kinase JNK1 / 2, đáp ứng với các kích thích căng thẳng, NF-κB p50 và p330. Nó cũng đã được chứng minh rằng sự điều hòa của các phân tử thụ thể chết thông qua con đường JNK MAPK / p300 / NF-κB được trung gian bằng cách sửa đổi histone H3K9K14ac; trên thực tế, kết quả của xét nghiệm in vivo cho thấy mức độ histone H3K9K14ac tăng lên, cũng như acetyl hóa histone trên các chất quảng bá Fas, FasL và TNFR.
Một erinacin khác, erinacin C, được biết đến với các hành động chống viêm và bảo vệ thần kinh, có thể đạt được thông qua cơ chế ức chế IκB, p-IκBα (tham gia vào dòng thác truyền tín hiệu NF-κB ngược dòng) và biểu hiện protein nitric oxide synthase (iNOS) có thể gây ra, và kích hoạt con đường bảo vệ căng thẳng Nrf2 / HO-1. Việc điều trị các tế bào vi mô BV2 ở người bị viêm do LPS gây ra dẫn đến giảm nồng độ oxit nitric (NO), IL-6, TNF-α và iNOS, ức chế biểu hiện NF-κB và phosphoryl hóa protein IκBα (p-IκBα), cũng như ức chế protein 1 (Keap1) liên quan đến ECH giống Kelch, và tăng yếu tố phiên mã hạt nhân erythroid 2 yếu tố liên quan (Nrf2) và biểu hiện của protein heme oxygenase-1 (HO-1).
(trích từ Venturella và cộng sự, 2021)
Máy vắt siêu âm UP100H để phân lập polysacarit từ nấm chaga (Inonotus obliquus).
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ Phòng thí nghiệm đến kích thước công nghiệp.