Comment extraire des champignons à l’aide d’un appareil assisté par ultrasons ?

Actuellement, la recherche sur l’extraction d’antioxydants et de médicaments anti-âge à partir de produits naturels a attiré l’attention des chercheurs nationaux et étrangers. Des résultats de recherche considérables ont été obtenus dans ce domaine et, sur la base de rapports de recherche nationaux et internationaux complets, les ingrédients actifs antioxydants naturels proviennent principalement de plantes, de champignons (tels que les champignons), d'organismes marins et d'autres sources. Parmi ceux-ci, les plus étudiés sont les actifs antioxydants issus des plantes. Des études ont montré que les extraits bruts de méthanol et d’eau de champignons possèdent des propriétés anti-radicaux libres et peuvent inhiber l’hémolyse chez le rat. Les polysaccharides qu'ils contiennent peuvent éliminer les radicaux libres, inhiber la peroxydation lipidique provoquée par les anions superoxydes sur les globules rouges et avoir également un certain effet inhibiteur sur la peroxydation lipidique de l'acide linoléique, de l'huile végétale et des tissus hépatiques isolés induite par les radicaux libres. Par conséquent, le développement d’extraits de fructifications de champignons et de leurs ressources en polysaccharides pour rechercher des substances non toxiques ou peu toxiques ayant une activité antioxydante revêt une importance pratique et une valeur d’application significatives, ce qui en fait un sujet de recherche brûlant.

Cependant, les méthodes actuelles d’extraction des substances actives des champignons prennent du temps, chaque cycle prenant généralement beaucoup de temps et entraînant une faible efficacité d’extraction, conduisant à un gaspillage de matières premières. Cette inefficacité dans l’extraction rapide et efficace des substances actives des produits à base de champignons nécessite des améliorations supplémentaires.

Cet article présente un procédé d'extraction haute pression combiné à l'assistance par ultrasons pour extraire les substances actives des champignons, qui comprend les étapes suivantes :

(1) Prétraitement des matières premières : Nettoyez les matières premières par essuyage au gaz ou avec un chiffon propre et sec, puis coupez-les en tranches. Assurez-vous que l'épaisseur des tranches est inférieure à 3 mm. 

Déshydrater à une température inférieure à 18 degrés Celsius sous vide, puis déshydrater à nouveau pour réduire la teneur en humidité des tranches à moins de 5,5 %.

(2) Concassage : Broyer les tranches de champignons déshydratées à l'aide d'un broyeur à tissus, filtrer le champignon écrasé sur un tamis filtrant de 15 mailles pour obtenir de la poudre de champignon, déshydrater à nouveau sous vide pour obtenir une poudre solide avec une teneur en humidité inférieure à 4%.

(3) Extraction des graisses à basse température : ajoutez de l'éther de pétrole dans une certaine proportion, la quantité d'éther de pétrole étant 3 à 4 fois supérieure à la quantité de poudre solide. Immerger à 16 degrés Celsius pendant une demi-heure, puis remuer pendant une demi-heure à l'aide d'un agitateur, laisser reposer pendant plus de 8 heures, filtrer le surnageant avec du papier filtre, répéter ce processus 4 à 5 fois, fusionner les surnageants et conserver les surnageants fusionnés à une température inférieure à 18 degrés Celsius.

(4) Pressage du résidu : Mélangez le résidu filtré de l'étape (3) avec une certaine concentration de solution de chlorure de sodium (0,4 mol/L de NaCl). Scellez le mélange dans un sac haute pression, mettez rapidement sous pression à 200-300 MPa, maintenez la pression pendant un certain temps, relâchez rapidement la pression et répétez les étapes de pressurisation, de maintenance et de libération 3 à 5 fois. Assurez-vous que le taux de pressurisation est de 70 MPa/s et que le taux de dépressurisation est de 140 MPa/s.

(5) Extraction par ultrasons : Versez la solution traitée à l'étape (4) dans un bécher, placez-la dans un extracteur à ultrasons, soumettez la solution à une extraction par ultrasons à une puissance de 120-140 W pendant 20 minutes, avec une oscillation ultrasonique toutes les 5 minutes, au moins 3 fois. Filtrer 3 fois sur papier filtre pour obtenir le surnageant.

(6) Extraction à l'éthanol : mélanger le surnageant préparé à l'étape (3) avec le surnageant obtenu à l'étape (5), ajouter progressivement 95 % d'éthanol tout en remuant, le rapport volumique du mélange à 95 % d'éthanol allant de 1 : 3 à 1 : 4. Centrifuger le mélange sur une centrifugeuse à 5000r/min pendant 5 minutes, répéter les étapes de centrifugation et de filtration au moins 3 fois, laisser reposer 2 heures, filtrer pour obtenir un précipité.

(7) Séchage pour obtenir les substances actives : Lyophiliser le précipité pour obtenir les substances actives extraites souhaitées. La température de lyophilisation doit être inférieure à 5 degrés Celsius et stocker les substances actives extraites à une température inférieure à -10 degrés Celsius.

Le processus commence par l’extraction des graisses pour extraire d’abord les substances actives dissoutes dans les graisses. Par la suite, les résidus après extraction des graisses sont soumis à des techniques d’extraction à haute pression combinées à des ultrasons. L'application d'une pression élevée peut induire des changements dans les différences de pression internes et externes au sein des matières premières, modifiant ainsi les structures cellulaires. Lorsqu'il est combiné à une extraction assistée par ultrasons, l'effet de cavitation des ultrasons peut faciliter la libération des composants cibles du matériau extrait, permettant une extraction rapide et efficace des substances actives à partir de sources biologiques, augmentant ainsi considérablement le rendement. Enfin, les substances actives extraites par extraction des graisses et de l'éthanol sont combinées, séchées et stockées à basse température, améliorant considérablement l'efficacité d'extraction des substances actives.