CN101239080A - 一种发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法，主要包括烤干隧道预干燥和沸腾干燥箱进行沸腾干燥。本发明通过对烤干隧道和沸腾干燥箱技术参数的改进，以达到降低能耗、提高效率的目的。

Description

一种发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法

技术领域

本发明涉及一种中国冬虫夏草菌(拉丁学名为Cordyceps sinensis)的无性型—中国被毛孢(拉丁学名为Hirsutella sinensis)采用工业化发酵生产的冬虫夏草菌丝体的提取方法。

背景技术

冬虫夏草是一种天然存在的稀有中药材，除含糖、脂肪、粗纤维等一般成分外，还含有甘露醇、麦角甾醇、腺苷、虫草酸、冬虫夏草素、维生素B12等活性成分。其滋补和治疗功用在人参、鹿茸之上。但天然冬虫夏草生长期长，分布在高海拨的高山草甸地带，资源紧缺，采集不易，价格十分昂贵。

杭州中美华东制药有限公司以人工发酵方法获得冬虫夏草菌丝体及其制剂“百令胶囊”(内含发酵冬虫夏草菌丝体粉末)，并已收载在《中华人民共和国药典2005年版二部》中。

在中国专利《一种中国冬虫夏草真菌的生产方法》(申请号为200410037116.9，公开日为2005年12月7日)中公开了中国冬虫夏草菌丝体的提取方法，该方法为“发酵步骤完成后，将液体培养基打入高位储罐中，按工作流量慢慢输入转鼓真空干燥机中，菌丝被均匀地吸附在底部，由传送带徐徐通过15-20米长的烤干隧道，到出口时已失去70-80％的水分，再用切片机切成约1厘米长宽的菌片，再进行沸腾干燥而成产品”。

该专利只是大致介绍了发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法，对于完成这一工艺所必须的设备的选择、温度、干燥时间、加热方式等工艺参数均没有说明，没有对发明做出清楚、完整的说明，因此，该技术领域的技术人员无法根据此专利文献所公开的技术方案进行实施。而且根据该专利文献的描述，为了达到其最后的“失去70-80％的水分”，存在干燥效率低和能耗大的缺点。为了达到“失去70-80％的水分”，必须长时间地在烤干隧道中烤干，这一过程太长，还会影响到最终产物中的质量指标腺苷的含量，从而影响产品质量，不符合《中国药典》对产品的要求；同时“失去70-80％的水分”的发酵冬虫夏草湿片已经硬得无法剪切，给切片带来困难。并且该技术方案将去除发酵冬虫夏草湿片中的70-80％的水分由烤干隧道来实现，存在干燥压力大、干燥效率低和耗能高的缺点，不符合工业化大生产的需要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不可实施，以及生产效率低，能耗高的缺陷，提供一种可实际产业化应用的，并且高效低耗的发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法。

本发明公开了一种用于降低能耗、提高效率的发酵冬虫夏草菌丝体提取方法，包括烤干隧道干燥过程工艺控制参数，如干燥温度、干燥时间、排湿频率和出料后水分含量；沸腾干燥过程工艺控制参数，如干燥温度、干燥时间、风机频率和出料后水分含量。

本发明公开了一种发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法，包括以下步骤：

1)经转鼓进行固液分离后的发酵冬虫夏草湿片通过烤干隧道预干燥，出料后发酵冬虫夏草湿片水分含量为75-80％(重量比)；

2)将步骤1)所得的水分含量为75-80％的发酵冬虫夏草小湿片投入到沸腾干燥箱中，经过沸腾箱进行沸腾干燥，得成品。

因为冬虫夏草发酵后产物含水量比较高，所以在工业生产中俗称发酵冬虫夏草湿片，其中所说水分含量，均指水份所占的重量比。在本发明所公开的技术方案中，在不同的干燥阶段，其水分含量不同，但均统称为湿片。

其中，步骤1)中所述的烤干隧道内的温度为50-90℃，排湿频率为40-55Hz，发酵冬虫夏草湿片在烤干隧道内的干燥时间为6-12min，出料后发酵冬虫夏草湿片水分含量为75-80％；优选烤干隧道内的温度为60-80℃，发酵冬虫夏草湿片在烤干隧道内的干燥时间为8-10min，发酵冬虫夏草湿片以1.8-2m/min的速度通过烤干隧道预干燥，出料后发酵冬虫夏草湿片水分含量为75-80％。适合切片机切片的要求。

其中，步骤2)中所述的沸腾干燥箱的进风温度为110-150℃，风机频率为40-55Hz，待箱内温度达到50-70℃后进料，温度逐步上升，经过30-60min的干燥时间，当箱内温度达到110-130℃后，发酵冬虫夏草菌湿片水分含量为3-6％时，出料，得成品。优选：沸腾干燥箱的进风温度为120-140℃，风机频率为45-50Hz，进料温度为60-70℃，干燥时间为45-50min，箱内温度逐步上升达到120-125℃，发酵冬虫夏草菌湿片水分含量为3-4.5％时，出料。

其中，所述烤干隧道为远红外烘箱。在工业生产中，除了远红外烘箱外，烤干隧道一般还可以采用热风循环，但从产业效率角度出发，优选的烤干隧道为远红外隧道烘箱，其加热方式为通过热风循环和远红外灯管两者相互结合加热，确保了箱内温度在50-90℃。

工业生产中，将培养好的冬虫夏草发酵液打入高位储罐中，利用位差的压力并通过控制阀门将发酵液匀速打入转鼓，利用转鼓将发酵液进行固液分离，所得的固体即为发酵冬虫夏草湿片，再通过烤干隧道干燥，出料后发酵冬虫夏草湿片水分含量为75-80％。烤干隧道的长度与宽度与将要处理的的冬虫夏草发酵液的多少成一定比例，如果为了提高效率，可以增加烤干隧道的长度，以提高发酵冬虫夏草湿片通过烤干隧道的速度。以30吨发酵罐为例，将培养好的冬虫夏草发酵液打入6吨的高位储罐中，利用位差的压力并通过控制阀门将发酵液以8-12吨/小时的速度打入转鼓，利用转鼓将发酵液进行固液分离，所得的固体即为发酵冬虫夏草湿片，湿片以1.8-2m/min的速度通过烤干隧道，较为适宜的烤干隧道长为18-20米左右、宽为0.8-1米左右，烤干隧道内的温度为50-90℃，干燥时间约为6-12min，同时排湿频率为45-50Hz，出料后发酵冬虫夏草湿片水分含量为75-80％。

为了进一步地干燥，并从节省效能角度出发，可以将含水量为75-80％发酵冬虫夏草湿片切成小片，如约1cm*1cm的湿片，再将其投入到沸腾干燥箱中，刚投入时，沸腾干燥箱中温度为50-70℃，温度逐渐匀速上升，30-60min之后，温度上升至110-130℃，此时，发酵冬虫夏草菌湿片的水分含量为3-6％。也可以通过调节温度或者时间，将水份最好控制在3-4.5％，在沸腾干燥过程中，风机频率基本控制在40-55Hz；最后，将干燥好的发酵冬虫夏草菌片经过轧粉机轧成粉状，分装而得成品。

专利文献所公开的技术方案中存在的缺陷的其主要原因是：所公开的技术方案“由传送带徐徐通过15-20米长的烤干隧道，到出口时已失去70-80％的水分”，其仅仅利用了烤干隧道进行菌丝体的干燥，因为烤干隧道的干燥原理是通过电加热和热风干燥两者共同作用使其水分蒸发，而沸腾干燥是利用在负压条件下水的沸点降低的原理使水分在低温条件下就能快速蒸发，所以两者相比较而言，沸腾干燥具有干燥效率高、处理能力大和耗能低的优点。本发明正是利用沸腾干燥的这一特点，将专利文献所公开的技术方案中的部分由烤干隧道干燥的水分由沸腾干燥来实现，一方面提高了工作效率，另一方面，还大大降低了能耗，符合节能降耗的目的。

本发明克服了烤干隧道处理能力低的缺点，通过调整烤干隧道的各项干燥工艺参数，使发酵冬虫夏草湿片经过烤干隧道后水分含量为75-80％，适合切片机切片的要求；再利用沸腾干燥具有干燥效率高、处理能力大和耗能低的优点，使发酵冬虫夏草菌丝在短时间内干燥，出料后水分含量为3-6％。从而最终提供一种高效低耗、工艺稳定、成品质量可靠的发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法。

具体实施方式：

实施例1.

将培养好的30吨冬虫夏草发酵液打入6吨的高位储罐中，利用位差的压力并通过控制阀门将发酵液以10吨/小时的速度打入转鼓，利用转鼓将发酵液进行固液分离，所得的固体即发酵冬虫夏草湿片以2m/min的速度通过烤干隧道，烤干隧道长为18米左右、宽为0.8米左右，烤干隧道内的温度为60℃，干燥时间约为10min，同时排湿频率为50Hz，出料后发酵冬虫夏草湿片水分含量约为78％，然后经过切片机切成约1cm*1cm的湿片，再将其投入到沸腾干燥箱中，沸腾干燥箱的进风温度为120℃，刚投入时，沸腾干燥箱中温度为60℃，20min之后，温度逐渐上升，50min之后，温度上升至120℃，此时，发酵冬虫夏草菌片的水分含量为4.5％左右，在沸腾干燥过程中，风机频率基本控制在50Hz；最后，将干燥好的发酵冬虫夏草菌片经过轧粉机轧成粉状，分装而得成品冬虫夏草菌丝体粉末胶囊。

实施例2：按现有技术进行生产

将30吨发酵液用申请号为200410037116.9中所公开中国冬虫夏草真菌的提取方法进行生产。

实施例3：对比实验

将实施例1与2进行对比，其比较的内容主要是隧道式烘箱的干燥时间和耗能、沸腾干燥的干燥时间和耗能以及最后的成品质量，对比如表所示。从表中可以看出，用本发明进行冬虫夏草的提取，总体干燥时间为4.5h(因为两个工序是衔接在一起的，所以总体的干燥时间为4.5h)，在效率上比生产方法2提高了40％；在耗能上，降低了63％。另一方面，按《中国药典》的标准，本发明提取的成品在质量上保证了总氨基酸和甘露醇的合格，而且提高腺苷含量达到150％。

Claims (10)

1.一种发酵冬虫夏草菌丝体的提取方法，包括以下步骤：

1)冬虫夏草发酵液经转鼓进行固液分离后的发酵冬虫夏草湿片通过烤干隧道预干燥，出料后发酵冬虫夏草湿片水分含量为75-80％；

2)将步骤1)所得的水分含量为75-80％的发酵冬虫夏草湿片投入到沸腾干燥箱中，经过沸腾箱进行沸腾干燥，得成品。

2.如权利要求1所述的提取方法，其特征在于步骤1)中所述的烤干隧道内的温度为50-90℃，排湿频率为40-55Hz，发酵冬虫夏草湿片在烤干隧道内的干燥时间为6-12min。

3.如权利要求2所述的提取方法，其特征在于步骤1)中所述的烤干隧道内的温度为60-80℃，发酵冬虫夏草湿片在烤干隧道内的干燥时间为8-10min。

4.如权利要求1所述的提取方法，其特征在于步骤2)中沸腾干燥箱的进风温度为110-150℃，风机频率为40-55Hz，待箱内温度达到50-70℃后进料，温度逐步上升，经过30-60min的干燥时间，当箱内温度达到110-130℃后，发酵冬虫夏草菌湿片水分含量为3-6％时，出料，得成品。

5.如权利要求4所述的提取方法，其特征在于步骤2)中沸腾干燥箱的进风温度为120-140℃。

6.如权利要求4所述的提取方法，其特征在于步骤2)中沸腾干燥箱的风机频率为45-50Hz。

7.如权利要求4所述的提取方法，其特征在于步骤2)中所述的进料温度为60-70℃。

8.如权利要求4所述的提取方法，其特征在于步骤2)中所述干燥时间为45-50min，箱内温度逐步上升达到120-125℃。

9.如权利要求4所述的提取方法，其特征在于步骤2)中所发酵冬虫夏草菌湿片水分含量为3-4.5％时，出料。

10.如权利要求1所述的提取方法，其特征在于所述烤干隧道为远红外烘箱。