Grzyby zyskują szerokie zainteresowanie w żywności, codziennej chemii i farmacji ze względu na swoje bogate funkcjonalne składniki bioaktywne (np. triterpenoidy, polisacharydy, polifenole, ergosterol). Ekstrakcja tych składników ma fundamentalne znaczenie dla uprzemysłowienia, a wydajne,-przyjazne dla środowiska technologie mają kluczowe znaczenie dla obniżenia kosztów i rozwoju przemysłu głębokiego-przetwarzania grzybów jadalnych. Równoważąc jakość, wydajność i koszt, w tym artykule omówiono odpowiednie technologie ekstrakcji.
Ekstrakcja triterpenoidów
Główne metody obejmują ekstrakcję-wspomaganą ultradźwiękami (UAE), ekstrakcję płynem nadkrytycznym CO2 (SFE-CO2), ekstrakcję rozpuszczalnikami organicznymi (OSE) i ekstrakcję-wspomaganą enzymami (EAE):
- OSE: Niskie wymagania sprzętowe i prosta obsługa, ale niska wydajność ekstrakcji, pozostałości rozpuszczalników i wysoka toksyczność.
- Zjednoczone Emiraty Arabskie: Najczęściej stosowane, charakteryzujące się wysoką wydajnością, krótkim czasem i szerokim zastosowaniem, wyłaniające się jako kluczowa technologia ekologicznej ekstrakcji. Ma jednak słabą selektywność komponentów i wysokie koszty sprzętu.
- SFE-CO2: nowa technologia, której głównymi zaletami są przyjazność dla środowiska, wysoka selektywność, wydajność i oszczędność energii. Pokazuje niską wydajność komponentów polarnych; przyszłe badania powinny koncentrować się na redukcji kosztów, poprawie wydajności i integracji technologii w celu promowania zastosowań przemysłowych na dużą-skalę.
- EAE: Kluczowa technologia ekstrakcji triterpenoidów ze względu na wysoką selektywność, łagodne warunki i przyjazność dla środowiska.
Ekstrakcja polisacharydów
Główne metody obejmują ekstrakcję wodą,-ekstrakcję parą wodną, ekstrakcję wodą podkrytyczną, ekstrakcję złożonymi enzymami, ekstrakcję wspomaganą mikrofalami-(MAE), ekstrakcję synergistyczną-mikrofalami ultradźwiękowymi, ekstrakcję dwu-wodną, ekstrakcję wspomaganą EAE i pulsacyjnym polem elektrycznym-:
- Ekstrakcja wodna: Powszechna, charakteryzująca się niskim kosztem i prostą obsługą, niezastąpiona w ekstrakcji produktów naturalnych, ale ma ograniczone zastosowanie.
- Ekstrakcja parą-w wysokiej temperaturze: szeroko stosowana ze względu na swoją wydajność i-przyjazność dla środowiska, ale wiąże się z wyzwaniami związanymi z utratą-wrażliwych na ciepło komponentów i wysokim zużyciem energii.
Ekstrakcja polifenoli
Metody obejmują ekstrakcję zanurzeniową, ekstrakcję cieplną z refluksem (HRE), ekstrakcję ultradźwiękową i MAE:
- HRE: Doskonała wydajność ekstrakcji polifenoli, zajmująca ważną pozycję w ekstrakcji produktów naturalnych, ale borykająca się z utratą-wrażliwych na ciepło składników i wysokim zużyciem energii.
- MAE: Charakteryzuje się krótkim czasem, niskim zużyciem rozpuszczalnika, wysoką szybkością ekstrakcji i efektywnością energetyczną. Optymalne wyniki wymagają dostosowania parametrów suszenia mikrofalowego, stężenia ekstraktu i czasu trwania ekstrakcji.
Ekstrakcja ergosterolu
Główne podejścia obejmują ekstrakcję typu flash, ZEA, MAE, ekstrakcję rozpuszczalnikiem pod ciśnieniem i SFE-CO2. W porównaniu z metodami konwencjonalnymi, ekstrakcja błyskawiczna znacznie zmniejsza zużycie energii i czas ekstrakcji, osiągając znacznie wyższą wydajność ekstrakcji ergosterolem niż w Zjednoczonych Emiratach Arabskich.
Podsumowując, technologie ekstrakcji aktywnych składników grzybów utworzyły wzór „tradycyjnych metod jako podstawy, nowych technologii jako iteracji”. Tradycyjne technologie zachowują swoją rolę w określonych scenariuszach ze względu na przewagę kosztową, ale mają coraz większe wady w zakresie przyjazności dla środowiska i wydajności. Pojawiające się technologie, takie jak UAE, SFE-CO2 i EAE, z ich ekologicznymi, wydajnymi i wysoce selektywnymi cechami, stały się główną siłą napędową modernizacji branży głębokiego-przetwórstwa grzybów.