Контроль концентрату: сухий залишок, етанол і маркерні речовини

Після екстракції й концентрування в нас є концентрат — суміш водної й етанольної фракцій. На око він нічого не каже про себе: скільки в ньому розчинених речовин, скільки лишилося етанолу, чи є в ньому те, заради чого гриб екстрагували. Тому основний контроль ми робимо саме тут, після об'єднання фракцій: визначаємо сухий залишок і залишковий етанол, а маркерні речовини перевіряємо в лабораторії. Окремі фракції за потреби перевіряємо й раніше.

У статті розібрано, як визначають сухий залишок і вміст етанолу за фармакопейними методами, які маркери перевіряють для рейші, їжовика, кордицепсу й тигрового гриба, чому «полісахариди» й «β-глюкани» — не одне й те саме і як результати контролю пов'язані з наступним кроком — корекцією концентрації.

Більшість наведених методів походить із Європейської фармакопеї та настанов Європейського агентства з лікарських засобів (EMA). Це вимоги до лікарських засобів, а не до харчових продуктів, тож для нас вони — орієнтир, перевірений спосіб робити контроль правильно.

Сухий залишок

Сухий залишок — це маса речовин, яка лишається після повного висушування рідкого екстракту. Він показує, скільки розчинених речовин гриба є в концентраті.

Метод Європейської фармакопеї (2.8.16) простий. Наважку екстракту — 2,00 г або 2,0 мл — випарюють у пласкій чашці на водяній бані, потім досушують у сушильній шафі за 100–105 °C протягом 3 годин, охолоджують в ексикаторі й зважують. Результат виражають у відсотках за масою або в грамах на літр. Таким самим ваговим методом за 105 °C і 3 години визначають водорозчинні речовини рейші й за методикою Фармакопеї Китаю.

Сухий залишок — стандартний показник у специфікаціях рідких екстрактів. Наприклад, у проєктах монографій Австрійської фармакопеї для настойки глоду вимога — щонайменше 3,5 % сухого залишку, для настойки кропиви — щонайменше 2,0 %.

Для швидкої оцінки іноді беруть рефрактометр, який показує розчинені речовини в градусах Брікса. Але шкала Брікса розрахована на розчини сахарози й призначена для соків і безалкогольних напоїв; органічні кислоти, мінерали й амінокислоти зсувають показ (MEBAK, метод B-530.01.070). У концентраті, де є етанол і зовсім інший склад, рефрактометр може бути лише внутрішнім швидким орієнтиром, звіреним із ваговим методом.

Залишковий етанол

Після концентрування етанол випаровується не повністю. Скільки його лишилося, треба знати, бо від цього залежать і склад концентрату, і те, як він поводитиметься далі в суміші з гліцерином.

Фармакопейний метод визначення етанолу (2.9.10) — перегонка: етанол відганяють від розчинених речовин, вимірюють густину дистиляту пікнометром або ареометром і за таблицями перераховують у відсотки за об'ємом. Альтернатива — газова хроматографія. Вміст етанолу в настойках прямо вказують у специфікаціях: у згаданому проєкті монографії настойки глоду — 65–70 % за об'ємом.

Для етанолу як залишкового розчинника є і загальноприйнята межа. Настанова ICH Q3C відносить етанол до розчинників класу 3 з низькою токсичністю й вважає прийнятними без додаткового обґрунтування залишки до 50 мг на добу, що відповідає 5000 ppm, тобто 0,5 %. Але ця межа стосується розчинника, який лишився після виробництва, а не етанолу, який навмисно залишають у продукті, як у настойці: такі випадки настанова прямо виключає. Якщо в продукті є лише розчинники класу 3, ICH допускає визначати їх навіть неспецифічним методом — втратою маси під час висушування, за умови що метод перевірено.

Етанол має значення і для мікробіологічної стабільності. В оглядовому документі EMA про мікробіологію рослинних препаратів сказано, що етанол у концентрації 60–95 % має виражену бактерицидну й фунгіцидну дію щодо вегетативних форм мікроорганізмів, але не діє на бактеріальні спори.

Маркерні речовини

Маркер — речовина, за якою перевіряють, що екстракт справді містить те, що мав би містити гриб, і що партії між собою порівнянні. Для кожного гриба маркери свої, і кожен вимагає свого методу. Ці аналізи ми робимо в лабораторії.

Полісахариди й β-глюкани

Найпоширеніша помилка на етикетках грибних продуктів — ставити знак рівності між «полісахаридами» і «β-глюканами». Звичні колориметричні методи визначення загальних полісахаридів (фенол-сірчанокислотний, антроновий) рахують усі цукри, зокрема крохмаль, а несахаридні речовини можуть брати участь у кольоровій реакції чи поглинати світло на тій самій довжині хвилі. Саме так пояснюють похибку автори китайського дослідження 15 партій рейші, в якому полісахариди визначали антроновим методом Фармакопеї Китаю (1,04–3,19 %) і порівнювали з іншими методами (Zeng M. та ін., 2023).

Крохмаль у грибних продуктах — не рідкість. У перевірці 19 харчових добавок із рейші, куплених у США, крохмалеподібні полісахариди, яких немає в плодовому тілі рейші, знайшли в 13 продуктах, а складу на етикетці відповідали лише 5 (26,3 %). Автори прямо пишуть, що крохмаль і мальтодекстрин не можна враховувати, коли визначають полісахариди рейші (Wu D. T. та ін., 2017). Особливо багато крохмалю в продуктах із міцелію, вирощеного на зерні: у ферментованому зерні α-глюкани (крохмаль) становили 33–68 % проти менше 2 % у справжній чазі (Windsor C. та ін., 2025; автори працюють у компанії-виробнику грибних екстрактів).

Специфічний метод для β-глюканів грибів описали McCleary і Draga (2016): спершу визначають усі глюкани після кислотного гідролізу, потім окремо α-глюкани (крохмаль і глікоген) ферментами, а β-глюкани рахують як різницю. За інструкцією виробника набору для цього аналізу, метод не підходить, якщо в зразку є інші β-глюкани, наприклад целюлоза, а α-глюкани, які ферменти не розщепили, завищують результат.

Кордицепін і аденозин

Для кордицепсу маркери — кордицепін і аденозин; їх визначають високоефективною рідинною хроматографією з детекцією за 260 нм. В одному дослідженні екстракт плодових тіл Cordyceps militaris містив 3,02 мг/г кордицепіну й 1,99 мг/г аденозину (Prommaban A. та ін., 2022). Різні роботи дають дуже різні цифри; на кордицепін сильно впливає навіть субстрат: кордицепс, вирощений на одній із комах, мав у 34 рази більше кордицепіну, ніж вирощений на шовкопряді (Turk A. та ін., 2022). Тому кордицепін треба вимірювати в кожній партії, а не брати з літератури.

Тритерпеноїди рейші

Загальний вміст тритерпеноїдів рейші визначають колориметрично з ваніліном і хлорною кислотою, перераховуючи на олеанолову кислоту. Метод простий, але малоспецифічний: на результат можуть впливати сапоніни й олеїнова кислота (Zeng M. та ін., 2023). Точніше — визначати окремі ганодерові кислоти, наприклад A і D, хроматографією за 254 нм (Tian J. та ін., 2024).

Для орієнтиру: Фармакопея Китаю для сушених плодових тіл рейші вимагає щонайменше 0,90 % полісахаридів і 0,50 % тритерпеноїдів (Wang L. та ін., 2020). А в згаданій перевірці добавок характерні для рейші тритерпени знайшли лише у 8 із 19 продуктів (Wu D. T. та ін., 2017).

Їжовик

Для їжовика маркери — гериценони й герицени, характерні для плодових тіл, і ерінацини, характерні для міцелію. У 2026 році описано метод, що визначає їх разом з ергостеролом за один аналіз; у зразках плодових тіл ерінацин A не виявили, а в міцелії його було близько 0,2 мг/г (Tang Y. та ін., 2026; дослідження фінансувала компанія-виробник). Маркер, отже, ще й показує, з чого зроблено продукт — з плодових тіл чи з міцелію.

Тигровий гриб

Для тигрового гриба (Lignosus rhinocerotis) основна група речовин — глюкани. У водних екстрактах β-глюкани становили 82–93 % усіх глюканів (Nallathamby N. та ін., 2018, за даними Lau та ін., 2013).

Від контролю до корекції

Європейська фармакопея й EMA ділять рослинні екстракти на три типи:

• стандартизовані — доведені до визначеного вмісту речовин із відомою терапевтичною дією;
• кількісно визначені — доведені до визначеного діапазону активних маркерів змішуванням партій;
• «інші» — визначаються процесом виробництва й специфікацією; маркери в них використовують лише для контролю, і назву та вміст маркера на них не вказують.

Для грибних екстрактів, у яких немає офіційно визнаної діючої речовини, найближчий тип — «інші». У такому разі сухий залишок і маркери — це інструменти контролю й порівнянності партій, а не обіцянка на етикетці. Саме тому на картках наших екстрактів сказано, що наявність і кількість конкретних сполук потребують окремого лабораторного аналізу: цифра без методу мало що означає.

За результатами контролю концентрат доводять до заданої концентрації — це наступний крок процесу.

Мікробіологія й метали

Європейська фармакопея передбачає для екстрактів, де це потрібно, перевірку мікробіологічної чистоти, важких металів, афлатоксинів і залишків пестицидів. Для рослинної сировини, до якої фармакопея відносить і гриби, типові межі важких металів — кадмій не більше 1,0 ppm, свинець не більше 5,0 ppm, ртуть не більше 0,1 ppm. EMA зазначає, що контамінанти в препараті зазвичай не перевіряють повторно, якщо їх перевірено в сировині. Тому важкі метали ми контролюємо ще на вході — у зерні й субстраті.

Що з цього випливає на практиці

1. Основний контроль — після об'єднання фракцій; окремі фракції перевіряємо, коли треба знайти причину відхилення.
2. Сухий залишок визначаємо ваговим методом, а рефрактометр використовуємо лише як швидкий орієнтир.
3. Залишковий етанол визначаємо, щоб знати реальний склад концентрату перед змішуванням із гліцерином.
4. Маркери перевіряємо в лабораторії специфічними методами: β-глюкани — окремо від загальних полісахаридів, кордицепін і ганодерові кислоти — хроматографією.
5. Результат аналізу завжди читаємо разом із методом.
6. За результатами контролю переходимо до корекції концентрації.

Джерела

Фармакопея й настанови

1. European Pharmacopoeia, 2.8.16 «Dry residue of extracts», 2.9.10 «Ethanol content», монографії 0765 «Extracts» і 1433 «Herbal drugs» — за текстом British Pharmacopoeia 2012, що відтворює Ph. Eur.
2. ICH, 2024. Q3C(R9) Impurities: Guideline for Residual Solvents.
3. EMA, 2022. Guideline on specifications: test procedures and acceptance criteria for herbal substances, herbal preparations and herbal medicinal products, EMA/HMPC/CHMP/CVMP/162241/2005 Rev. 3.
4. EMA, 2015. Reflection paper on microbiological aspects of herbal medicinal products and traditional herbal medicinal products, EMA/HMPC/95714/2013.
5. BASG (Австрія). Проєкти монографій Австрійської фармакопеї: настойка глоду, настойка кропиви.
6. MEBAK. Soluble Dry Matter (Extract) — Refractometric Method, B-530.01.070.

Полісахариди й β-глюкани

7. McCleary B. V., Draga A., 2016. Measurement of β-Glucan in Mushrooms and Mycelial Products. Journal of AOAC International 99(2), 364–373.
8. Megazyme (Neogen). Mushroom and Yeast Beta-Glucan Assay Procedure, K-YBGL. Інструкція виробника.
9. Wu D. T. та ін., 2017. Evaluation on quality consistency of Ganoderma lucidum dietary supplements collected in the United States. Scientific Reports 7, 7792.
10. Windsor C. та ін., 2025. Comparative Study of Chaga (Inonotus obliquus) Dietary Supplements Using Complementary Analytical Techniques. International Journal of Molecular Sciences 26(7), 2970.
11. Zeng M., Xie M. J., Zhu Z. Y., Yu Y. T., Zhang M., 2023. Оцінка якості рейші з різних баз вирощування, китайською. Chinese Traditional and Herbal Drugs 54(21), 7193.

Інші маркери

12. Prommaban A. та ін., 2022. Comparison of chemical profiles, antioxidation, inhibition of skin extracellular matrix degradation, and anti-tyrosinase activity between mycelium and fruiting body of Cordyceps militaris and Isaria tenuipes. Pharmaceutical Biology 60(1), 225–234. З роботи взято лише метод і вміст кордицепіну.
13. Turk A. та ін., 2022. Cordyceps mushroom with increased cordycepin content by the cultivation on edible insects. Frontiers in Microbiology 13, 1017576.
14. Tian J. та ін., 2024. Application of Electronic tongue and HPLC in rapid determination of functional triterpenes and origins of Ganoderma lucidum. Frontiers in Nutrition 11, 1446956.
15. Wang L. та ін., 2020. Traditional uses, chemical components and pharmacological activities of the genus Ganoderma: a review. RSC Advances 10(69), 42084–42097. З огляду взято лише вимоги Фармакопеї Китаю.
16. Tang Y., Kahraman O., Goos A. J., Fields C., 2026. Simultaneous UHPLC-UV Determination of Hericenones, Hericenes, Erinacines and Ergosterol in Hericium erinaceus Raw Materials or Products. Molecules 31(3), 569.
17. Nallathamby N. та ін., 2018. A Status Review of the Bioactive Activities of Tiger Milk Mushroom Lignosus rhinocerotis. Frontiers in Pharmacology 8, 998. З огляду взято лише склад глюканів.