Τα μανιτάρια κερδίζουν ευρεία προσοχή στα τρόφιμα, τα καθημερινά χημικά και φαρμακευτικά πεδία για τα πλούσια λειτουργικά βιοενεργά συστατικά τους (π.χ. τριτερπενοειδή, πολυσακχαρίτες, πολυφαινόλες, εργοστερόλη). Η εξαγωγή αυτών των συστατικών είναι θεμελιώδης για την εκβιομηχάνιση και οι αποτελεσματικές τεχνολογίες-φιλικές προς το περιβάλλον είναι ζωτικής σημασίας για τη μείωση του κόστους και την προώθηση της βιομηχανίας επεξεργασίας βρώσιμων μανιταριών σε βάθος-. Εξισορροπώντας την ποιότητα, την αποτελεσματικότητα και το κόστος, αυτό το έγγραφο επεξεργάζεται τις σχετικές τεχνολογίες εξόρυξης.
Εκχύλιση τριτερπενοειδών
Οι κύριες μέθοδοι περιλαμβάνουν την υποβοηθούμενη εκχύλιση με υπερήχους (ΗΑΕ), την εκχύλιση με υπερκρίσιμο υγρό CO2 (SFE-CO2), την εκχύλιση με οργανικό διαλύτη (OSE) και την εκχύλιση με τη βοήθεια ενζύμων-(EAE):
- ΟΣΕ: Χαμηλές απαιτήσεις εξοπλισμού και απλή λειτουργία, αλλά χαμηλή απόδοση εκχύλισης, υπολειμματικοί διαλύτες και υψηλή τοξικότητα.
- Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα: Πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα, με υψηλή απόδοση, σύντομο χρόνο και ευρεία εφαρμογή, που αναδεικνύονται ως βασική τεχνολογία πράσινης εξόρυξης. Ωστόσο, έχει κακή επιλεκτικότητα εξαρτημάτων και υψηλό κόστος εξοπλισμού.
- SFE-CO2: Μια αναδυόμενη τεχνολογία με βασικά πλεονεκτήματα της φιλικότητας προς το περιβάλλον, της υψηλής επιλεκτικότητας, της απόδοσης και της εξοικονόμησης ενέργειας. Δείχνει χαμηλή απόδοση για πολικά εξαρτήματα. Η μελλοντική έρευνα θα πρέπει να επικεντρωθεί στη μείωση του κόστους, στη βελτίωση της αποδοτικότητας και στην ενσωμάτωση τεχνολογίας για την προώθηση βιομηχανικών εφαρμογών μεγάλης κλίμακας-.
- EAE: Μια κρίσιμη τεχνολογία για την εξαγωγή τριτερπενοειδών λόγω υψηλής επιλεκτικότητας, ήπιων συνθηκών και φιλικότητας προς το περιβάλλον.
Εκχύλιση Πολυσακχαριτών
Οι κύριες μέθοδοι περιλαμβάνουν εκχύλιση νερού,-εξαγωγή ατμού υψηλής θερμοκρασίας, εκχύλιση υπό κρίσιμου νερού, εκχύλιση σύνθετων ενζύμων,-υποβοηθούμενη εκχύλιση μικροκυμάτων (MAE), συνεργιστική εκχύλιση με υπερήχους-εκχύλιση με δύο{3}}φάσεις, EAE και παλμικό ηλεκτρικό πεδίο{4}εξαγωγής{4}
- Εξόρυξη νερού: Κοινή με χαμηλό κόστος και απλή λειτουργία, αναντικατάστατη στην εξόρυξη φυσικών προϊόντων αλλά περιορισμένη στην εφαρμογή.
- Εξαγωγή ατμού σε υψηλές-θερμοκρασίες: Χρησιμοποιείται ευρέως για την αποτελεσματικότητά του και την οικολογική-φιλικότητά του, αλλά αντιμετωπίζει προκλήσεις απώλειας ευαίσθητων στη θερμότητα-και υψηλής κατανάλωσης ενέργειας.
Εκχύλιση Πολυφαινολών
Οι μέθοδοι περιλαμβάνουν εκχύλιση με εμβάπτιση, εκχύλιση με παλινδρόμηση θερμότητας (HRE), εξαγωγή με υπερήχους και MAE:
- HRE: Εξαιρετική απόδοση εκχύλισης πολυφαινόλης, κατέχει σημαντική θέση στην εξαγωγή φυσικών προϊόντων, αλλά υποφέρει από απώλεια ευαίσθητων στη θερμότητα-συστατικών και υψηλή κατανάλωση ενέργειας.
- MAE: Διαθέτει σύντομο χρόνο, χαμηλή κατανάλωση διαλύτη, υψηλό ρυθμό εκχύλισης και ενεργειακή απόδοση. Τα βέλτιστα αποτελέσματα απαιτούν προσαρμογή των παραμέτρων ξήρανσης σε φούρνο μικροκυμάτων, συγκέντρωση εκχυλίσματος και διάρκεια εκχύλισης.
Εκχύλιση Εργοστερόλης
Οι κύριες προσεγγίσεις περιλαμβάνουν εκχύλιση φλας, ΗΑΕ, MAE, εκχύλιση με διαλύτη υπό πίεση και SFE-CO2. Σε σύγκριση με τις συμβατικές μεθόδους, η εκχύλιση με φλας μειώνει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας και τον χρόνο εκχύλισης, επιτυγχάνοντας πολύ υψηλότερη απόδοση εξαγωγής εργοστερόλης από τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα.
Συνοπτικά, οι τεχνολογίες εκχύλισης για ενεργά συστατικά μανιταριών έχουν σχηματίσει ένα πρότυπο «παραδοσιακών μεθόδων ως βάσης, αναδυόμενων τεχνολογιών ως επανάληψης». Οι παραδοσιακές τεχνολογίες διατηρούν ρόλους σε συγκεκριμένα σενάρια λόγω των πλεονεκτημάτων κόστους, αλλά αντιμετωπίζουν αυξανόμενα μειονεκτήματα όσον αφορά τη φιλικότητα προς το περιβάλλον και την αποτελεσματικότητα. Οι αναδυόμενες τεχνολογίες όπως τα ΗΑΕ, το SFE-CO2 και η EAE, με τα πράσινα, αποτελεσματικά και εξαιρετικά επιλεκτικά χαρακτηριστικά τους, έχουν γίνει η βασική κινητήρια δύναμη για την αναβάθμιση της βιομηχανίας επεξεργασίας μανιταριών βαθιάς-.