كيفية استخراج الفطر باستخدام جهاز بمساعدة الموجات فوق الصوتية؟

في الوقت الحالي، اجتذبت الأبحاث المتعلقة باستخلاص مضادات الأكسدة والأدوية المضادة للشيخوخة من المنتجات الطبيعية اهتمامًا واسع النطاق من العلماء المحليين والأجانب. تم تحقيق نتائج بحثية كبيرة في هذا المجال، واستنادًا إلى تقارير بحثية محلية ودولية شاملة، تأتي المكونات النشطة الطبيعية المضادة للأكسدة بشكل أساسي من النباتات والفطريات (مثل الفطر) والكائنات البحرية ومصادر أخرى. ومن بين هذه العناصر، الأكثر بحثًا على نطاق واسع هي المكونات النشطة المضادة للأكسدة المشتقة من النباتات. وقد أظهرت الدراسات أن المستخلصات الخام من الميثانول والماء من الفطر لها خصائص مسح الجذور الحرة ويمكن أن تمنع انحلال الدم في الفئران. يمكن للسكريات التي تحتوي عليها أن تتخلص من الجذور الحرة، وتمنع بيروكسيد الدهون الناجم عن أنيونات الأكسيد الفائق على خلايا الدم الحمراء، ولها أيضًا تأثير مثبط معين على بيروكسيد الدهون في حمض اللينوليك والزيت النباتي وأنسجة الكبد المعزولة الناجمة عن الجذور الحرة. لذلك، فإن تطوير مستخلصات الجسم المثمرة للفطر ومواردها من مادة السكاريد للكشف عن المواد غير السامة أو منخفضة السمية ذات النشاط المضاد للأكسدة له أهمية عملية كبيرة وقيمة تطبيقية، مما يجعله موضوع بحث ساخن.

ومع ذلك، فإن الطرق الحالية لاستخراج المواد الفعالة من الفطر تستغرق وقتًا طويلاً، حيث تستغرق كل دورة عمومًا وقتًا طويلاً وتؤدي إلى انخفاض كفاءة الاستخراج، مما يؤدي إلى إهدار المواد الخام. إن عدم الكفاءة في استخلاص المواد الفعالة من منتجات الفطر بسرعة وفعالية يستلزم المزيد من التحسين.

تعرض هذه المقالة عملية الضغط العالي مع عملية الاستخلاص بمساعدة الموجات فوق الصوتية لاستخلاص المواد الفعالة من الفطر، والتي تتضمن الخطوات التالية:

(1) المعالجة المسبقة للمواد الخام: تنظيف المواد الخام عن طريق المسح بالغاز أو المسح بقطعة قماش نظيفة وجافة ثم تقطيعها. تأكد من أن سمك الشرائح أقل من 3 مم.

يتم التجفيف عند درجة حرارة أقل من 18 درجة مئوية تحت التفريغ، ثم يتم التجفيف أخيرًا مرة أخرى لتقليل محتوى الرطوبة في الشرائح إلى أقل من 5.5%.

(2) سحق: اطحن شرائح الفطر المجففة باستخدام كسارة الأنسجة، ثم قم بتصفية الفطر المسحوق من خلال منخل مرشح مكون من 15 شبكة للحصول على مسحوق الفطر، ثم قم بتجفيفه مرة أخرى تحت فراغ للحصول على مسحوق صلب بمحتوى رطوبة أقل من 4٪.

(3) استخلاص الدهون بدرجة حرارة منخفضة: يضاف الأثير البترولي بنسبة معينة، بحيث تكون كمية الأثير البترولي 3-4 أضعاف كمية المسحوق الصلب. اغمرها عند درجة حرارة 16 درجة مئوية لمدة نصف ساعة، ثم حركها لمدة نصف ساعة باستخدام أداة التحريك، واتركها لمدة تزيد عن 8 ساعات، ثم قم بتصفية المادة الطافية بورق الترشيح، وكرر هذه العملية 4-5 مرات، وادمج المواد الطافية، وقم بتخزين المادة الطافية. يتم دمج المواد الطافية عند درجة حرارة أقل من 18 درجة مئوية.

(4) الضغط على بقايا: امزج المادة المتبقية التي تمت تصفيتها من الخطوة (3) مع تركيز معين من محلول كلوريد الصوديوم (0.4mol/L NaCl). أغلق الخليط في كيس عالي الضغط، واضغط بسرعة إلى 200-300 ميجا باسكال، واستمر في الضغط لفترة معينة، ثم حرر الضغط بسرعة، وكرر خطوات الضغط والصيانة والتحرير 3-5 مرات. تأكد من أن معدل الضغط هو 70MPa/s ومعدل خفض الضغط هو 140MPa/s.

(5) استخراج بالموجات فوق الصوتية: صب المحلول المعالج في الخطوة (4) في كوب، وضعه في مستخرج بالموجات فوق الصوتية، وأخضع المحلول للاستخلاص بالموجات فوق الصوتية بقوة 120-140 وات لمدة 20 دقيقة، مع تذبذب بالموجات فوق الصوتية كل 5 دقائق، 3 مرات على الأقل. تصفية باستخدام ورق الترشيح 3 مرات للحصول على المادة طافية.

(6) استخراج الإيثانول: امزج المادة الطافية المحضرة في الخطوة (3) مع المادة طافية التي تم الحصول عليها في الخطوة (5)، وأضف 95% إيثانول تدريجيًا مع التحريك، مع نسبة حجم الخليط إلى 95% إيثانول تتراوح من 1:3 إلى 1:4. قم بطرد الخليط على جهاز طرد مركزي بسرعة 5000 دورة / دقيقة لمدة 5 دقائق، كرر خطوات الطرد المركزي والترشيح 3 مرات على الأقل، واتركه لمدة ساعتين، ثم قم بالتصفية للحصول على الراسب.

(7) التجفيف للحصول على المواد الفعالة: تجميد وتجفيف الراسب للحصول على المواد الفعالة المستخرجة المطلوبة. يجب أن تكون درجة حرارة التجميد والتجفيف أقل من 5 درجات مئوية، وتخزين المواد الفعالة المستخرجة في درجة حرارة أقل من -10 درجات مئوية.

الاسم1

الاسم2

تبدأ العملية باستخلاص الدهون لاستخلاص المواد الفعالة الذائبة في الدهون أولاً. بعد ذلك، تخضع البقايا بعد استخراج الدهون لضغط عالٍ مع تقنيات الاستخراج بالموجات فوق الصوتية. يمكن أن يؤدي تطبيق الضغط العالي إلى إحداث تغييرات في فروق الضغط الداخلي والخارجي داخل المواد الخام، مما يؤدي إلى تغيير هياكل الخلايا. عندما يقترن الاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية، فإن تأثير التجويف للموجات فوق الصوتية يمكن أن يسهل إطلاق المكونات المستهدفة من المواد التي يتم استخراجها، مما يتيح استخراج سريع وفعال للمواد الفعالة من المصادر البيولوجية، مما يزيد بشكل كبير من العائد. وأخيرًا، يتم جمع المواد الفعالة المستخرجة من خلال استخلاص الدهون والإيثانول، وتجفيفها، وتخزينها في درجات حرارة منخفضة، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة استخلاص المواد الفعالة بشكل كبير.