CN102973616A

CN102973616A - 一种高生物活性灵芝孢子油及其超临界制备方法

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Publication number: CN102973616A
Application number: CN2012105667474A
Authority: CN
Inventors: 刘元法; 张新新; 李进伟; 王兴国
Original assignee: Jiangnan University
Current assignee: Xiamen Aiyi snack Research Institute Co.,Ltd.
Priority date: 2012-12-25
Filing date: 2012-12-25
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2032-12-25
Also published as: CN102973616B

Abstract

本发明的目的是公开一种高生物活性灵芝孢子油及其制备方法，属中药领域。该方法采用高能纳米冲击磨将灵芝孢子粉破壁，干法制粒，超临界CO₂萃取，再结合分子蒸馏纯化的制备灵芝孢子油方法；该方法操作过程在无水环境中进行，减少了孢子油在加工过程中的氧化现象，得到的产品性质稳定；该方法制得的灵芝孢子油冷冻透明试验时间超过5.5小时；测定不饱和脂肪酸组成在60-80％之间，总三萜含量在2-3％，总麦角甾醇含量2-5mg/g，灵芝酸A含量大于1mg/g，过氧化值低于5mmol/kg，酸价低于10mg KOH/g。

Description

一种高生物活性灵芝孢子油及其超临界制备方法

技术领域：

本发明涉及一种高生物活性的灵芝孢子油，属于中药领域。还涉及灵芝孢子粉的高能纳米冲击磨破壁方法及该灵芝孢子油的超临界CO2提取和分子蒸馏纯化的制备方法。

背景技术：

灵芝孢子是灵芝的有性生殖细胞，含有灵芝的全部遗传活性物质，具有抗肿瘤、降血糖和免疫调节等作用，在药理和临床上都有应用，也是一种良好的天然保健品原材料。灵芝孢子含有丰富的多糖、三萜类化合物、多肽、核酸、有机锗等抗肿瘤物质，而灵芝三萜类化合物是抗肿瘤的主要功能成分。灵芝三萜类化合物存在于灵芝孢子油中，具有广泛的生理和药理活性，它的开发与应用具有广阔的市场前景。但是灵芝孢子壁有两层，内部含有1-2个油滴，外壁是由一层坚硬的几丁质壳、不溶性纤维和木质素组成，有很强的耐酸碱性，阻止了溶剂对灵芝孢子油的提取。

灵芝三萜类化合物存在于灵芝孢子油，是灵芝孢子的主要功能成分，灵芝孢子破壁是灵芝孢子相关产品的必经工序。目前灵芝孢子油的提取方法多采用酸碱法，酶法，缺陷是灵芝孢子破壁率低，灵芝孢子油得率低，同时还会破坏灵芝孢子油的三萜类等有效成分；此外，还有微波法、超声波法、液氮淬冷法，这些方法虽然能提高灵芝孢子油得率，但是加工效率低，成本高，仅适用于实验室操作，难以实现工业化生产。

另外，灵芝孢子油极易氧化酸败。在湿度大，与空气接触时，破壁灵芝孢子粉在2-4天内就会氧化酸败，过氧化值超过60mmol/kg，酸价超过30mgKOH/kg，大大超出国家植物油脂的标准，失去营养价值。而有些专利采用挤压膨化技术，膨化温度达到80℃以上，破壁后孢子粉内的脂类物质暴露在空气中，存在氧化哈败的情况。膨化前用水将食用粉和灵芝孢子粉混合，干燥过程会加速灵芝孢子粉的氧化酸败。灵芝孢子油在低温下易结晶，达不到国家食用油的冷冻透明实验要求(＞5.5h)，影响产品外观，目前还没有专利改善这一状况。

为了克服以上缺点，需要寻找更加合理高效的灵芝孢子粉破壁方法和灵芝孢子油的制备方法，进一步优化生产工艺，既提高灵芝孢子油中有效成分的含量和纯度，又保护其不被破坏，提高油脂得率，并减少能耗，提高效率，进行规模化生产。

发明内容：

本发明的目的是公开一种高生物活性灵芝孢子油及其制备方法，属中药领域。该方法采用高能纳米冲击磨将灵芝孢子粉破壁，再结合超临界CO₂萃取和分子蒸馏纯化的制备方法。本方法操作过程在无水环境中进行，减少了孢子油在加工过程中的氧化现象，得到的产品性质稳定。采用该方法制得的灵芝孢子油冷冻透明试验时间超过5.5小时；测定不饱和脂肪酸组成在60-80％之间，总三萜含量在2-3％，总麦角甾醇含量2-4mg/g，灵芝酸A含量大于1mg/g，过氧化值低于5mmol/kg，酸价低于10mg KOH/g。

技术方案：

一种高生物活性灵芝孢子油制备过程见图1，工艺要点如下：

A精选灵芝孢子粉在50℃干燥8h以上，然后放入高能纳米冲击磨破壁，得破壁灵芝孢子粉。

B破壁后的灵芝孢子粉添加食用粉或糊精干法制粒。

C将灵芝孢子粉颗粒放置于CO₂萃取釜中，加入夹带剂，进行超临界萃取。

D从萃取釜中取出萃取物，经分子蒸馏除去水分及其他杂质，得到精制灵芝孢子油。

具体地讲，

步骤A中灵芝孢子粉是采用高能纳米冲击磨破壁至230nm左右得到破壁灵芝孢子粉；

步骤B中破壁的灵芝孢子粉添加1-5％的食用粉或糊精，然后采用干法制粒，制得5-20目的颗粒；

步骤C中进行超临界CO₂萃取时，以底层和上层加滤纸及中间层夹脱脂棉放入萃取釜中的滤板处，防止孢子粉进入萃取釜中。萃取压力25-40MPa，温度35-45℃，萃取1-2小时，再加入水或乙醇作为夹带剂，继续萃取1-2小时；分离釜I中分离压力8-9MPa，温度40-50℃；分离釜II中分离压力5-7MPa，温度30-40℃。

步骤D的具体过程是放出萃取物，经分子蒸馏进一步纯化，蒸馏温度150-180℃，转速120-200r/min，进样速率1-4ml/min，得到精制灵芝孢子油。

本发明具有以下优点：

1.灵芝孢子粉在50℃下干燥8h以上再进行粉碎，可有效减少灵芝孢子粉分离时的损失达5％以上。

2.优化了破壁工艺，采用磨介大珠中珠小珠比为1∶1∶1，孢子粉与磨介比为1∶1-1∶3，得到的灵芝孢子粉采用X射线小角散射测定，平均粒径达到230纳米，小于传统的破壁方法。

3.将灵芝孢子粉与1-5％的食用粉或糊精混合均匀，采用制粒机在2-5MPa下干法压制成5-20目的颗粒。既避免湿法制粒导致灵芝孢子粉酸化腐败，又能制成较大颗粒。

4.超临界CO₂萃取，工艺简单，温度低无毒性，且能抑制萃取中孢子油的氧化酸败。采用滤纸和脱脂棉的夹层处理可有效阻止萃取时孢子粉穿过滤板影响孢子油的透明度。萃取压力25-40MPa，温度35-45℃，萃取1-2小时，再加入水或乙醇作为夹带剂，继续萃取1-2小时；分离釜I中分离压力8-9MPa，温度40-50℃；分离釜II中分离压力5-7MPa，温度30-40℃。采用不同的分离温度和分离压力可以提高油脂得率，减少处理时间，并能减少孢子油的受热时间，降低生物活性成分的影响。

5.灵芝孢子油中的三萜类化合物极性较强，CO₂是非极性的萃取剂，因此需要加入夹带剂来增加三萜类化合物在溶剂中溶解度。夹带剂改变溶剂的极性和密度，从而增加溶质对温度、压力的敏感度，增大其在溶剂中的溶解度。经试验，以10-30％的乙醇或水作为夹带剂，灵芝孢子油的得率提高5-10％，且三萜化合物及甾醇类含量比不加夹带剂有显著提高1-2mg/kg。

6.从分离釜放出的萃取物，放入分子蒸馏釜中，经蒸馏温度150-180℃，转速120-200r/min，进样速率1-4ml/min，可进一步纯化灵芝孢子油，得到纯度高，过氧化值在5mmol/kg以下，酸价在10mgKOH/kg，大大低于传统的孢子制备方法。

附图说明

图1是一种高生物活性灵芝孢子油制备过程示意图

具体实施方式：

实施例1

称取300g灵芝孢子粉，在50℃下干燥8h，然后装入罐体。按球料比2∶1，大珠中珠小珠的比例为1∶1∶1，处理时间5h，结束后取出，分离磨介，得到破壁孢子粉。将破壁孢子粉与2％的玉米淀粉混合，放入干压制粒机，制成15目的颗粒，放入超临界CO2萃取釜中，将滤纸中间夹脱脂棉放入萃取釜中的滤板处，萃取压力35MPa，温度40℃，萃取90min；再添加20％的无水乙醇为夹带剂，萃取90min；分离釜I，压力为5.5MPa，温度为35℃；分离釜II压力为6.5MPa，温度为30℃，从分离釜中取出萃取物，得到淡黄色的油状液体，旋转蒸发回收夹带剂。将灵芝孢子油放入分子蒸馏釜中，经蒸馏温度170℃，转速140r/min，蒸馏得到精制灵芝孢子油。

检测得到，灵芝孢子粉破壁率94.59％，油脂得率为29.36％，其中三萜化合物含量为2.8％，麦角甾醇含量2.65mg/g，灵芝酸A含量2.01mg/g，过氧化值5.5mmol.kg，酸价10mmg KOH/g，冷冻透明时间大于5.5h。

实施例2

称取400g灵芝孢子粉，在50℃下干燥8h，然后装入罐体。按球料比2.5∶1，大珠中珠小珠的比例为1∶1∶1，处理时间6h，结束后取出，分离磨介，得到破壁孢子粉。将破壁孢子粉与3％的玉米淀粉混合，放入干压制粒机，制成20目的颗粒，放入超临界CO2萃取釜中，将滤纸中间夹脱脂棉放入萃取釜中的滤板处，萃取压力30MPa，温度30℃，萃取100min；再添加25％的无水乙醇为夹带剂，萃取90min；分离釜I，压力为5MPa，温度为38℃；分离釜II压力为6MPa，温度为32℃，从分离釜中取出萃取物，得到淡黄色的油状液体，旋转蒸发回收夹带剂。将灵芝孢子油放入分子蒸馏釜中，经蒸馏温度160℃，转速120r/min，蒸馏得到精制灵芝孢子油。

检测得到，灵芝孢子粉破壁率90.59％，油脂得率为28.36％，其中三萜化合物含量为3.1％，麦角甾醇含量2.85mg/g，灵芝酸A含量2.21mg/g，过氧化值7.5mmol.kg，酸价12mmg KOH/g，冷冻透明时间大于5.5h。

实施例3

称取500g灵芝孢子粉，在50℃下干燥10h，然后装入罐体。按球料比3∶1，大珠中珠小珠的比例为1∶1∶1，处理时间7h，结束后取出，分离磨介，得到破壁孢子粉。将破壁孢子粉与5％的玉米淀粉混合，放入干压制粒机，制成10目的颗粒，放入超临界CO2萃取釜中，将滤纸中间夹脱脂棉放入萃取釜中的滤板处，萃取压力38MPa，温度35℃，萃取110min；再添加30％的无水乙醇为夹带剂，萃取60min；分离釜I，压力为5MPa，温度为40℃；分离釜II压力为6MPa，温度为35℃，从分离釜中取出萃取物，得到淡黄色的油状液体，旋转蒸发回收夹带剂。将灵芝孢子油放入分子蒸馏釜中，经蒸馏温度180℃，转速160r/min，蒸馏得到精制灵芝孢子油。

检测得到，灵芝孢子粉破壁率91.43％，油脂得率为27.36％，其中三萜化合物含量为2.6％，麦角甾醇含量2.48mg/g，灵芝酸A含量1.79mg/g，过氧化值4.5mmol.kg，酸价9.0mmg KOH/g，冷冻透明时间大于5.5h。

Claims

1.一种灵芝孢子油的制备方法，其特征在于采用高能纳米冲击磨将灵芝孢子粉破壁，干法制粒，超临界CO₂萃取，再结合分子蒸馏纯化的制备灵芝孢子油方法。

2.根据权利要求1所述的灵芝孢子油制备方法，其特征在于该方法包括以下几个步骤：

A将精选灵芝孢子粉在50℃干燥8h以上，然后放入高能纳米冲击磨破壁，得破壁灵芝孢子粉。

B破壁后的灵芝孢子粉添加食用粉或糊精干法制粒。

3.根据权利要求2所述的灵芝孢子油制备方法，其特征在于灵芝孢子粉在50℃下先干燥8h以上再进行粉碎。

4.根据权利要求2所述的灵芝孢子油的制备方法，其特征在于步骤A中，采用高能纳米冲击磨粉碎5-8h，孢子粉与磨介比为1∶1-1∶3，灵芝孢子粉的平均粒径达到230纳米。

5.根据权利要求2所述的灵芝孢子油的制备方法，其特征在于步骤B中将灵芝孢子粉与1-5％的食用粉或糊精混合均匀，在2-5MPa下，采用制粒机干法压制成5-20目的颗粒，食用粉包括玉米粉、糯米粉、高粱粉、小米粉、大米粉或者淀粉中的一种或者是它们的任何比例混合物。

6.根据权利要求2所述的灵芝孢子油的制备方法，其特征在于所述步骤C中进行超临界CO₂萃取时，萃取压力25-40MPa，温度35-45℃，萃取1-2小时，再加入水或乙醇作为夹带剂，继续萃取1-2小时；分离釜I中分离压力8-9MPa，温度40-50℃；分离釜II中分离压力5-7MPa，温度30-40℃。

7.根据权利要求2所述的灵芝孢子油的制备方法，其特征在于所述步骤D的具体过程是放出萃取物，经分子蒸馏进一步纯化，蒸馏温度150-180℃，转速120-200r/min，进样速率1-4ml/min，得到精制灵芝孢子油。

8.根据权利要求2所述的灵芝孢子油的制备方法，其特征在于采用该方法制得的灵芝孢子油冷冻透明试验时间超过5.5小时；测定不饱和脂肪酸组成在60-80％之间，总三萜含量在2-3％，总麦角甾醇含量2-5mg/g，灵芝酸A含量大于1mg/g，过氧化值低于5mmol/kg，酸价低于10mg KOH/g。