Jak extrahovat houby pomocí ultrazvukového zařízení?

V současné době přitahuje širokou pozornost domácích i zahraničních vědců výzkum extrakce antioxidantů a léků proti stárnutí z přírodních produktů. V této oblasti bylo dosaženo značných výsledků výzkumu a na základě komplexních domácích a mezinárodních výzkumných zpráv pocházejí přírodní antioxidačně účinné látky převážně z rostlin, hub (jako jsou houby), mořských organismů a dalších zdrojů. Mezi nimi jsou nejrozsáhleji prozkoumané antioxidační aktivní složky získané z rostlin. Studie ukázaly, že surové výtažky z methanolu a vody z hub mají vlastnosti zachycující volné radikály a mohou inhibovat hemolýzu u krys. Polysacharidy, které obsahují, mohou vychytávat volné radikály, inhibovat peroxidaci lipidů způsobenou superoxidovými anionty na červených krvinkách a mají také určitý inhibiční účinek na peroxidaci lipidů kyseliny linolové, rostlinného oleje a izolované jaterní tkáně vyvolanou volnými radikály. Proto má vývoj extraktů z plodnic hub a jejich polysacharidových zdrojů pro screening netoxických nebo málo toxických látek s antioxidační aktivitou významný praktický význam a aplikační hodnotu, což z něj činí horké výzkumné téma.

Současné způsoby extrakce účinných látek z hub jsou však časově náročné, přičemž každý cyklus obecně trvá dlouho a má za následek nízkou účinnost extrakce, což vede k plýtvání surovinami. Tato neefektivnost rychlého a účinného získávání účinných látek z houbových produktů vyžaduje další zlepšení.

Tento článek představuje vysokotlaký kombinovaný s ultrazvukem podporovaným extrakčním procesem pro extrakci aktivních látek z hub, který zahrnuje následující kroky:

(1) Předúprava suroviny : Suroviny očistěte otíráním plynem nebo otřením čistým suchým hadříkem a poté je nakrájejte. Ujistěte se, že tloušťka plátků je menší než 3 mm. 

Dehydratujte při teplotě pod 18 stupňů Celsia ve vakuu a nakonec znovu dehydratujte, abyste snížili obsah vlhkosti v plátcích na méně než 5,5 %.

(2) Drcení : Dehydrované houbové plátky rozdrťte pomocí drtiče tkáně, přefiltrujte drcené houby přes 15-mesh filtrační síto, abyste získali houbový prášek, znovu dehydratujte ve vakuu, abyste získali pevný prášek s obsahem vlhkosti pod 4 %.

(3) Nízkoteplotní extrakce tuku: Přidejte petrolether v určitém poměru, přičemž množství petroletheru je 3-4krát větší než množství pevného prášku. Ponořte při 16 stupních Celsia na půl hodiny, poté míchejte půl hodiny pomocí míchadla, nechte stát přes 8 hodin, přefiltrujte supernatant filtračním papírem, opakujte tento proces 4-5krát, spojte supernatanty a spojené supernatanty uložte při teplotě pod 18 stupňů Celsia.

(4) Lisování zbytku: Smíchejte přefiltrovaný zbytek z kroku (3) s určitou koncentrací roztoku chloridu sodného (0,4 mol/l NaCl). Směs uzavřete do vysokotlakého vaku, rychle natlakujte na 200-300MPa, udržujte tlak po určitou dobu, rychle uvolněte tlak a opakujte kroky natlakování, údržby a uvolnění 3-5krát. Zajistěte, aby rychlost natlakování byla 70 MPa/s a rychlost odtlakování byla 140 MPa/s.

(5) Ultrazvuková extrakce: Roztok zpracovaný v kroku (4) nalijte do kádinky, vložte do ultrazvukového extraktoru, podrobte roztok ultrazvukové extrakci o výkonu 120-140W po dobu 20 minut, s ultrazvukovou oscilací každých 5 minut, minimálně 3x. Filtrujte pomocí filtračního papíru třikrát, abyste získali supernatant.

(6) Extrakce ethanolem: Smíchejte supernatant připravený v kroku (3) se supernatantem získaným v kroku (5), za míchání postupně přidejte 95% ethanol, přičemž objemový poměr směsi k 95% ethanolu je v rozmezí od 1:3 do 1:4. Směs centrifugujte na centrifuze při 5000 ot./min. po dobu 5 minut, opakujte kroky centrifugace a filtrace alespoň 3x, nechte 2 hodiny stát, přefiltrujte, abyste získali sraženinu.

(7) Sušení za účelem získání účinných látek : Vymražením sraženiny získáte požadované extrahované účinné látky. Teplota lyofilizace by měla být nižší než 5 stupňů Celsia a extrahované účinné látky skladujte při teplotě nižší než -10 stupňů Celsia.

Proces začíná extrakcí tuku, aby se nejprve extrahovaly účinné látky rozpuštěné v tuku. Následně je zbytek po extrakci tuku podroben vysokotlakému kombinovanému s ultrazvukovými extrakčními technikami. Použití vysokého tlaku může vyvolat změny ve vnitřních a vnějších tlakových rozdílech v surovinách a změnit buněčné struktury. V kombinaci s ultrazvukovou extrakcí může kavitační efekt ultrazvuku usnadnit uvolňování cílových složek z extrahovaného materiálu, což umožňuje rychlou a účinnou extrakci aktivních látek z biologických zdrojů, což výrazně zvyšuje výtěžnost. Nakonec jsou aktivní látky extrahované extrakcí tuku a etanolu spojeny, sušeny a skladovány při nízkých teplotách, čímž se výrazně zlepšuje účinnost extrakce aktivních látek.