CN101524376A - 灵芝孢子粉的挤压破壁方法 - Google Patents

Abstract

灵芝孢子粉的挤压破壁方法：(1)灵芝孢子粉用纯净水洗涤，除去杂质，过滤，晾干；(2)将处理过的干燥灵芝孢子粉与一定比例的固体辅料混合均匀，或不添加固体辅料直接进行下步操作；(3)由挤压机加料口注入干燥灵芝孢子粉或干燥灵芝孢子粉与固体辅料的混合物，以6.0MPa以上压力进行挤压，破壁的产物由出口溢出；(4)测定破壁率，视螺杆行程循环处理2～6次至破壁率90％以上止；(5)将产物干燥、粉碎、过筛，得固体孢子粉产品。本发明破壁率达90％以上，方法简单，工艺周期短，提高了卫生及安全性，产品得率高，利于产业化生产，产品流动性好，可直接压制为片剂或者装入胶囊，或者添加其他辅料按照通常技术制作为其他剂型。

Description

灵芝孢子粉的挤压破壁方法

技术领域

本发明提供一种灵芝孢子粉的挤压破壁方法，属于孢粉破壁技术领域。

背景技术

灵芝孢子(Ganoderma lucidium spore)是灵芝子实体生长成熟期从灵芝菌盖弹射出来的极其微小的孢子。灵芝孢子含有蛋白质和氨基酸类、糖肽类、维生素类、胡萝卜素、甾醇类、三萜类、生物碱类、脂肪酸类等营养成分。它可以抑制肿瘤细胞生长，提高晚期肿瘤患者免疫力，缓解放射治疗、化学治疗对机体的损伤；可以提高机体免疫功能，具有安神、镇痛，保肝护肝、解毒，降血糖等作用。

由于灵芝孢子具有丰富的营养成分和广泛的生物活性，近年来受到人们广泛重视。灵芝孢子外壳为一层坚硬的孢子壁(多糖壁)，它主要由几丁质和葡聚糖构成，孢子壁质地坚韧，耐酸碱，极难氧化分解，对消化酶也非常稳定。因此人体服用未破壁的孢子粉后极难被胃酸消化，限制了人体对孢内有效物质的消化吸收。因此只有打开这层外壁，有效成分才能最大程度地被利用吸收。

目前国内外对灵芝孢子粉破壁技术研究较多，概括起来主要有：生物酶解法、物理法、化学法、机械法等。生物酶解法与物理法进行破壁(CN1709141)，处理程序复杂，产物容易受污染变质，设备投入大，成本较高；化学破壁法破壁率不高，且剧烈条件的破壁过程中孢子内的有效成分皆遭到破坏，或产品中易残留有害成分且难以去除。利用机械法进行破壁，由于灵芝孢子的直径非常小，只有5-7μm。对普通粉碎机械来说，这样的颗粒尺寸已经是粉碎的最小极限尺寸，因而破壁效果也不理想。

因此寻找一种简便高效、破壁率高、成本低的破壁方法就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的提供一种灵芝孢子粉的挤压破壁方法，本方法不仅可以解决灵芝孢子粉的有效成分被吸收利用的问题，并且能够克服传统技术处理程序复杂，产物容易受污染变质，设备投入大，成本较高；或破壁率不高，破壁过程中孢子内的有效成分遭破坏等不足。

本发明的技术方案是，一种灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，步骤如下：

(1)、灵芝孢子粉用纯净水洗涤，除去杂质，过滤，凉干；

(2)、将处理过的干燥灵芝孢子粉与一定比例的固体辅料混合均匀，或不添加固体辅料直接进行下步操作；

(3)、由挤压机加料口注入干燥灵芝孢子粉或干燥灵芝孢子粉与固体辅料的混合物，以6.0MPA以上压力、60℃以下温度进行挤压，破壁的产物由出口溢出；

(4)、测定破壁率，视螺杆行程循环处理2～6次至破壁率90％以上止；

(5)、将产物置干燥、粉碎、过筛。得固体孢子粉产品，破壁率≥90％。

以上方案中，所述灵芝孢子粉与添加的固体辅料质量比范围是1∶0～3.0，优选质量比为1∶1.0。

所述的灵芝孢子粉是指：赤芝、紫芝、白芝或黑芝等的孢子粉。

所述的破壁添加的固体辅料可以是：食用或药用固体辅料；可口服的单一的环糊精或多种环糊精混合物。还可以是可口服的环糊精与食用固体辅料的混合物；或可口服的环糊精与药用固体辅料的混合物；

可口服的环糊精包括：β-环糊精、羟乙基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精、磺丁基-β-环糊精等，其中单一环糊精优选β-环糊精；

食用或药用固体辅料还包括：甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基羧甲基纤维素、微晶纤维素，其中优选微晶纤维素。

所述的混合固体物也可以是单一的β-环糊精。

采用可口服的环糊精与食用或药用固体辅料的混合物时，其中可口服的环糊精与食用或药用固体辅料的质量比为，1∶0.5～2.0，优选1∶1。

所述的螺杆挤压机是食品工业普遍使用的单螺杆挤压机、双螺杆挤压机、或三螺杆挤压机。

更优化和更具体地说，本发明的操作步骤是：

(1)、灵芝孢子粉用纯净水洗涤2～3次除去杂质，减压抽滤，凉干；

(2)、将处理过的干燥灵芝孢子粉与一定比例的固体辅料混合均匀，或不添加固体辅料直接进行下步操作；

(3)、由挤压机加料口注入混合物，打开冷却水，控制温度于60℃以下，调节螺杆转速以6.0MPA以上压力进行挤压，破壁的产物由出口溢出；

(4)、测定破壁率，视螺杆行程循环处理2～6次至破壁率90％以上止；

(5)、将产物置普通烘箱或减压干燥箱中干燥、粉碎、过筛。

本发明采用螺杆挤压机挤压实现灵芝孢子粉的干法破壁，挤压过程中即可添加固体微粒辅料以促进破壁，添加的固体微粒辅料与灵芝孢子粉混合即可加快破壁速度，也能够提高破壁率，也可不添加辅料直接挤压灵芝孢子粉。

得到的产品可作为保健品、化妆品、饮料等深入加工的原料。

本发明技术方法简单、工艺操作容易，成本低廉，消除了传统工艺中破壁率低、产品易污染，成分易变化、工艺时间长等缺陷。

本发明的技术特点：

灵芝孢子的外壁质地坚韧，具有较强的硬度、颗粒弹性较弱，因而孢子粉具一定的流动性。孢子粉单一组分破壁时，6.0MPA以上压力即可使其破壁，随着破壁率的上升，颗粒不规则性增加、物料黏度增大、流动性降低，需要逐步增大压力以提高破壁率。添加固体辅料能够改善物料流动性降低物料黏度，所需破壁压力变化较小，破壁速度较快，破壁率较高。β-环糊精及微晶纤维素具有较强的硬度，是良好的破壁促进剂。

挤压破壁行程较短，且过程中压力及温度皆可调节，因此，物料温度上升有限，所得产品与常规破壁的比较，光谱分析发现成分无差异，且能够保持灵芝孢子特有的风味。由于挤压机内高压状态下细菌虫卵皆被破坏，因此，所得的破壁产品的卫生指标得到最大程度提高。

本发明的优点：

(1)灵芝孢子粉破壁率达90％以上，且方法简单，工艺周期短，明显优于目前其他的机械破壁法。

(2)本工艺增加了原料消毒灭菌和去杂操作，破壁过程的挤压也具灭菌效果，提高了产品的卫生及安全性。

(3)生产周期短，耗时少，降低了生产过程的污染，产品得率高。

(4)制备方法简单，操作简便，设备投资小，成本低，利于技术推广及产业化生产。

(5)所得产品流动性好，易于再加工，可以直接压制为片剂或者装入胶囊，或者添加其他辅料按照通常技术制作为其他剂型。

具体实施方式

实施例1，灵芝孢子粉2.0公斤用纯净水洗涤2次除去杂质，减压抽滤，凉干。置于螺杆行程800毫米的螺杆挤压机内挤压，操作起始温度32℃、压力6.0MPA，主电机变频率为11，控制温度60℃以下，保持压力6.0MPA以上，产物挤出挤压机后观察破壁率，如破壁率低于90％时再加入挤压机，连续循环挤压(约3次)，产物50℃以下减压干燥5小时，粉碎，过100目筛即得粉末状产品，灵芝孢子粉破壁率93％以上。

实施例2，灵芝孢子粉2.0公斤用纯净水洗涤2次除去杂质，减压抽滤，凉干。置于螺杆行程1500毫米的螺杆挤压机内挤压，操作起始温度30℃、压力6.0MPA，主电机变频率为11，控制温度60℃以下，保持压力6.0MPA以上，产物挤出挤压机后观察破壁率，如破壁率低于90％时再加入挤压机，连续循环挤压(1～2次)，产物50℃以下减压干燥5小时，粉碎，过100目筛即得粉末状产品，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例3，灵芝孢子粉2.0公斤用纯净水洗涤2次除去杂质，减压抽滤，凉干。称取2.0公斤β-环糊精与预处理的灵芝孢子粉混合均匀，置于螺杆行程800毫米的螺杆挤压机内挤压，操作起始温度32℃、压力6.0MPA，主电机变频率为11，控制温度60℃以下，保持压力6.0MPA以上，产物挤出挤压机后观察破壁率，如破壁率低于90％时再加入挤压机，连续循环挤压(约2次)，产物50℃以下减压干燥5小时，粉碎，过100目筛即得粉末状产品，灵芝孢子粉破壁率97％以上。

实施例4，与实施例2基本相同，但是加入2.0公斤β-环糊精，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例5，与实施例3基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和1.0公斤微晶纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例6，与实施例2基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和1.0公斤甲基纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例7，与实施例2基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和1.0公斤羧甲基纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例8，与实施例2基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和1.0公斤羟乙基纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例9，与实施例2基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和1.0公斤羟丙基纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例10，与实施例2基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和1.0公斤羟丙基羧甲基纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例11，与实施例2基本相同，但是加入2.0公斤β-环糊精和1.0公斤微晶纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例12，与实施例2基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和2.0公斤羟乙基-β-环糊精，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例13，与实施例2基本相同，但是加入1.5公斤β-环糊精和1.0公斤羟丙基-β-环糊精，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例14，与实施例2基本相同，但是加入1.5公斤β-环糊精和1.0公斤磺丁基-β-环糊精，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例15，与实施例2基本相同，但是加入1.0公斤β-环糊精和1.5公斤羟丙基纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

实施例16，与实施例2基本相同，但是加入1.5公斤β-环糊精和1.0公斤甲基纤维素，挤压1次，灵芝孢子粉破壁率95％以上。

Claims (10)

1、一种灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，步骤如下：

(1)、灵芝孢子粉用纯净水洗涤，除去杂质，过滤，凉干；

(2)、将处理过的干燥灵芝孢子粉与一定比例的固体辅料混合均匀，或不添加固体辅料直接进行下步操作；

(3)、由挤压机加料口注入干燥灵芝孢子粉或干燥灵芝孢子粉与固体辅料的混合物，以6.0MPA以上压力进行挤压，破壁的产物由出口溢出；

(4)、测定破壁率，视螺杆行程循环处理2～6次至破壁率90％以上止；

(5)、将产物置干燥、粉碎、过筛，得固体孢子粉产品。

2、根据权利要求1所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述灵芝孢子粉与添加的固体辅料质量比是1∶0～3.0；

可口服的环糊精与食用或药用固体辅料的质量比为1∶0.5～2.0。

3、根据权利要求2所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述灵芝孢子粉与添加的固体辅料质量比是1∶1.0；

可口服的环糊精与食用或药用固体辅料的质量比为1∶1。

4、根据权利要求1所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述的灵芝孢子粉是指：赤芝、紫芝、白芝或黑芝的孢子粉。

5、根据权利要求1所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述的破壁添加的固体辅料是：食用或药用固体辅料；或可口服的单一的环糊精或多种环糊精混合物；或可口服的环糊精与食用固体辅料的混合物；或可口服的环糊精与药用固体辅料的混合物。

6、根据权利要求5所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述的食用或药用固体辅料选自：甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基羧甲基纤维素或微晶纤维素。

7、根据权利要求6所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述的食用或药用固体辅料为微晶纤维素。

8、根据权利要求5所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述的可口服的环糊精选自：β-环糊精、羟乙基-β-环糊精、羟丙基-β-环糊精或磺丁基-β-环糊精。

9、根据权利要求8所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，所述的可口服的环糊精为β-环糊精。

10、根据权利要求1～9之一所述的灵芝孢子粉的挤压破壁方法，其特征在于，具体操作步骤是，

(1)、灵芝孢子粉用纯净水洗涤2～3次除去杂质，减压抽滤，凉干；

(2)、将处理过的干燥灵芝孢子粉与一定比例的固体辅料混合均匀，或不添加固体辅料直接进行下步操作；

(3)、由挤压机加料口注入混合物，打开冷却水，控制温度于60℃以下，调节螺杆转速以6.0MPA以上压力进行挤压，破壁的产物由出口溢出；

(4)、测定破壁率，视螺杆行程循环处理2～6次至破壁率90％以上止；

(5)、将产物置普通烘箱或减压干燥箱中干燥、粉碎、过筛。