CN104054505A

CN104054505A - 富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺

Info

Publication number: CN104054505A
Application number: CN201410129300.XA
Authority: CN
Inventors: 莫小毛
Original assignee: Jinggangshan County Jiangxi Province Sheng Litai Bio Tech Ltd
Current assignee: Jinggangshan County Jiangxi Province Sheng Litai Bio Tech Ltd
Priority date: 2014-04-02
Filing date: 2014-04-02
Publication date: 2014-09-24

Abstract

本发明提供一种富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺，包括以下几个主要过程：种植富硒仿野生灵芝；整膜穿孔覆盖法收集灵芝孢子粉；沉浮循环除杂；变温脆化纳米技术冲击破壁灵芝孢子粉；多层高分子分离膜提纯浓缩破壁灵芝孢子粉。本发明的优点是：增加灵芝孢子粉中有机硒的含量，增强灵芝孢子粉抗癌解毒、增强免疫力、促进新陈代谢的功效，灵芝中灵芝多糖、灵芝酸、氨基酸等有效成分的含量得到显著提高，孢子粉产率增加了35%，破壁后的孢子粉有效成分不受损失，此工艺操作简便、速度快、成本低，且产品有效成分含量将提高50%以上。

Description

富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺

技术领域

本发明涉及仿野生灵芝生产技术领域，具体涉及一种富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺。

背景技术

灵芝是一种能延年益寿，具有良好效果的药用真菌。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。目前灵芝的栽培大致分为固体培养和液体培养两大方式。其中，固体培养又分为椴木栽培法和代料栽培法等，代料栽培法有瓶载和袋载两种方式。近年来，人们利用液体深层发酵培养灵芝菌，以获得灵芝菌丝体及其活性生长代谢产物。深层培养的培养基成分及其之间的配比不仅在很大程度上影响着灵芝菌丝的生长、形态和构造，而且对代谢产物的产生及其后提取也有很大影响。有研究者进行了不同栽培方式对比试验，发现在代料栽培中袋载比瓶载的生物产量每袋高7.8%，栽培袋开4个洞的产量最高，注水栽培不如墙式栽培产量高，但后者占地面积大、工作量大，且灵芝菌盖大而厚，质量好。椴木栽培的灵芝干燥后灵芝质地厚实、坚硬、营养及药效成分齐全，这种培育方法比用代料或者液体培养更好，易于控制品质，不易受到污染，而所栽培出来的灵芝质量佳。

灵芝主采收孢子粉的方式则主要是在每朵灵芝实体上套纸袋，即用一个薄塑料膜筒自灵芝子实体上端套入到灵芝菌柄基部，用细丝稍捆扎紧，然后将一块硬纸片卷成筒放入塑料膜筒内，将膜忖成圆筒状，别上别针，再在圆筒上方盖上一张硬纸片。但由于使用的套袋和覆盖材料均为纸质，很容易吸水受潮而感染杂菌，而套袋又使灵芝生长局限在小环境中阻碍了空气的流通，导致灵芝孢子粉的产量和质量达不到要求。

灵芝孢子粉由于是人工在大棚畦地上种植、喷灌、除草、铺膜扫集、空地晾晒后收集的，易粘附和混杂泥沙、灰尘、空瘪粒和其它杂质。从纯净度方面来说，收集后的灵芝孢子粉的纯度有30%—80%不等，这不利于灵芝孢子粉的破壁处理，影响了最终产品的纯度及品质。

灵芝孢子具有双层外壁结构，是由坚硬的几丁质壳、不溶性纤维和木质素组成，这使得孢子壁尤为结实坚韧，有很强的耐酸碱性，阻止了溶剂对灵芝孢子粉有效成分的提取。灵芝孢子粉所含丰富的多糖、三萜类化合物、多肽、核酸、有机硒等有效成分均存在于细胞壁其内层结构中，若不进行破壁处理，灵芝孢子粉进入人体肠胃后，其有效成分不易被人体吸收和利用。经过研究证实，未破壁的灵芝孢子粉进入人体后其有效成分的消化利用率仅为12%，而破壁后的有效成分的消化吸收率达到95%。然而，目前灵芝孢子粉破壁方法多采用酸碱法、酶解法等，这些方法的破壁率低、还会破坏灵芝孢子粉有效成分；而微波法、超声波法、液氮淬冷法虽能提高灵芝孢子粉的破壁率及其有效成分得率，但加工效率低、成本高，难以实现工业化生产。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种成本更低、效率更高的富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺。

本发明的技术方案是：富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺，包括以下几个主要过程：

（1）种植富硒仿野生灵芝：在椴木四周钻孔并填入有机酵母硒，在椴木顶端植入灵芝菌种，并使用配方为破碎或挤压的小麦40%—50%，破碎的玉米为30%—40%，麸皮25%—30%，木屑1%，食用石膏0.5%的培养基。在灵芝菌丝生长和子实体萌发的过程中使用了负离子发生器模拟森林中的空气负离子杀灭杂菌，负离子浓度控制为50000—100000个每立方厘米；使用放电频率为10MHz高压脉冲直流电模拟森林环境中的自然雷电，促进灵芝的健康生长；

（2）整膜穿孔覆盖法收集灵芝孢子粉：在灵芝出芝后菌盖未展开前，将一张塑料膜整个覆盖于全畦地灵芝上方，然后在每个灵芝头接触塑料膜的位置烫孔，用手轻轻下按塑料膜使灵芝菌柄穿出此孔，灵芝柄与膜孔接触紧密；在灵芝开盖成熟散发孢子前，在整块畦地四周边缘，间隔设置高出畦面30cm的木桩，然后通过包扎绳将塑料膜从四周拉起，形成一个敞口的膜收集筐，在其上方覆盖一块涤塔夫布；灵芝子实体成熟后，将涤塔夫布揭开，用小毛刷扫收散落在灵芝盖上的孢子粉，然后再扫收散落在收集筐中的塑料收集膜上的灵芝孢子粉；

（3）沉浮循环除杂：在均质分散沉浮反应釜中注满饮用级冷水，同时按5％左右的浓度倒入原料孢子或花粉，启动循环约3-5min左右开始捞去漂浮物；调节反应釜上循环管道三通使反应釜中中层悬浮浆液流通到沉浮塔，待反应釜中悬浮浆液全部排尽至沉浮塔后添加冷水至塔满，同时向反应釜注满冷水，第二次投料入反应釜均质分散，如此循环流水作业；打开沉浮塔的提取悬浮浆液的开关使其流通向脉冲波筛分滤杂机至中转池；用循环泵将中转池中的浆液送人第二沉浮塔，并添加冷水至塔满；再打开第二沉浮塔上提取悬浮浆液的阀门通向固液分离机；快速滤膜脱水提取纯净孢子物料；物料盘推车至室外洁净阳光棚大通风摊晾预干4～5小时；

（4）变温脆化纳米技术冲击破壁灵芝孢子粉：将除杂与干燥后的灵芝孢子放入膨化设备，开启膨化设备系统中的蒸气发生器，产生蒸气，当蒸气压力达到0.4 MPa时，打开蒸气发生器与压力罐之间的阀门，向压力罐夹层中通入蒸气加热，使压力罐中灵芝孢子的温度、压力升高，使灵芝孢子温度达到脆化温度100℃和设定的压力；开启膨化设备系统中的真空泵，将膨化设备系统中的真空罐抽成真空，在压力罐保温、保压达到1小时后，迅速打开压力罐与真空罐之间的阀门，利用瞬问的变温、压差将灵芝孢子脆化、干燥；关闭泄气阀，保持5～10 min后，打开通气的阀门，以连接大气及膨化罐，使罐内恢复至常压；开罐并取出灵芝孢子装入高能纳米冲击磨内，高能纳米冲击磨中球料比为2.5:1，大珠、中珠和小珠的比例为1:1:1，处理5小时后关闭纳米冲击磨，分离磨介，得到纳米级粉粒均匀的破壁灵芝孢子粉；

（5）多层高分子分离膜提纯浓缩破壁灵芝孢子粉：将上述破壁孢子粉溶于水中，依次通过不同孔径的微滤膜、超滤膜和纳滤膜过滤破壁灵芝孢子粉，以此除去灵芝孢子壁和无效的不饱和油脂，将滤液快速脱水后放入减压真空干燥机，45℃恒温、50 min左右，最终得到纯度高于99.5%的破壁灵芝孢子粉。

作为优选方案，在富硒仿野生灵芝种植时，模拟森林中的光照条件，菌蕾形成需要的光照度为20 ～200 勒克斯，子实体开片时光照度为50 ～ 500 勒克斯，最得到新鲜的原基或子实体。

本发明的优点是：1、采用多孔富硒椴木灵芝培育法，在椴木中植入有机酵母硒作为培养基，增加灵芝孢子粉中有机硒的含量，增强灵芝孢子粉抗癌解毒、增强免疫力、促进新陈代谢的功效；2、模拟野生灵芝生长环境，利用负离子发生器模拟森林中的空气负离子杀灭杂菌，使用高压脉冲直流电模拟自然雷电促进灵芝的生长，灵芝中灵芝多糖、灵芝酸、氨基酸等有效成分的含量得到显著提高；3、采用整膜穿孔覆盖收集法，大面积无缝隙对灵芝孢子粉进行采收，与常规方法相比，此法收集的灵芝孢子粉孢子空瘪率大大降低，孢子粉产率增加了35%；4、设计了沉浮循环除杂集成系统，通过沉浮除杂反应釜、提纯塔、脉冲波滤杂机、除杂塔以及膜滤脱水提纯机对收集的孢子粉中可能存在的泥沙、空瘪粒和其它杂质进行高效彻底分离，有利于孢子粉破壁率及其纯度的提高；5、采用变温脆化纳米冲击破壁技术，在对灵芝孢子进行脆化后，采用高能纳米冲击对其进行破壁处理，破壁率超过了99.8%，且破壁后的孢子粉有效成分不受损失；6、多层次膜分离提纯浓缩工艺，利用高分子膜的孔径变化依次滤除孢子粉中粉碎的壁壳和多余无效油脂，提高产品的纯度、抗氧化性能及其功效，此工艺操作简便、速度快、成本低，且产品有效成分含量将提高50%以上。。

具体实施方式

现结合具体实施例，对本发明进一步描述。

本发明所述的富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺，包括以下几个主要过程：种植富硒仿野生灵芝、整膜穿孔覆盖法收集灵芝孢子粉、沉浮循环除杂、变温脆化纳米技术冲击破壁灵芝孢子粉、多层高分子分离膜提纯浓缩破壁灵芝孢子粉。

具体制备过程如下：

（1）在椴木四周钻孔并填入有机酵母硒，在椴木顶端植入灵芝菌种，并使用配方为破碎或挤压的小麦40%—50%，破碎的玉米为30%—40%，麸皮25%—30%，木屑1%，食用石膏0.5%的培养基。在灵芝菌丝生长和子实体萌发的过程中使用了负离子发生器模拟森林中的空气负离子杀灭杂菌，负离子浓度控制为50000—100000个每立方厘米；使用放电频率为10MHz高压脉冲直流电模拟森林环境中的自然雷电，促进灵芝的健康生长；并模拟森林中的光照条件，菌蕾形成需要的光照度为20 ～200 勒克斯，子实体开片时光照度为50 ～ 500 勒克斯，最得到新鲜的原基或子实体。

（2）在灵芝出芝后菌盖未展开前，将一张塑料膜整个覆盖于全畦地灵芝上方，然后在每个灵芝头接触塑料膜的位置烫孔，用手轻轻下按塑料膜使灵芝菌柄穿出此孔，灵芝柄与膜孔接触紧密；在灵芝开盖成熟散发孢子前，在整块畦地四周边缘，间隔设置高出畦面30cm的木桩，然后通过包扎绳将塑料膜从四周拉起，形成一个敞口的膜收集筐，在其上方覆盖一块涤塔夫布；灵芝子实体成熟后，将涤塔夫布揭开，用小毛刷扫收散落在灵芝盖上的孢子粉，然后再扫收散落在收集筐中的塑料收集膜上的灵芝孢子粉。

（3）在均质分散沉浮反应釜中注满饮用级冷水，同时按5％左右的浓度倒入原料孢子或花粉，启动循环约3-5min左右开始捞去漂浮物；调节反应釜上循环管道三通使反应釜中中层悬浮浆液流通到沉浮塔，待反应釜中悬浮浆液全部排尽至沉浮塔后添加冷水至塔满，同时向反应釜注满冷水，第二次投料入反应釜均质分散，如此循环流水作业；打开沉浮塔的提取悬浮浆液的开关使其流通向脉冲波筛分滤杂机至中转池；用循环泵将中转池中的浆液送人第二沉浮塔，并添加冷水至塔满；再打开第二沉浮塔上提取悬浮浆液的阀门通向固液分离机；快速滤膜脱水提取纯净孢子物料；物料盘推车至室外洁净阳光棚大通风摊晾预干4～5小时。

（4）将除杂与干燥后的灵芝孢子放入膨化设备，开启膨化设备系统中的蒸气发生器，产生蒸气，当蒸气压力达到0.4 MPa时，打开蒸气发生器与压力罐之间的阀门，向压力罐夹层中通入蒸气加热，使压力罐中灵芝孢子的温度、压力升高，使灵芝孢子温度达到脆化温度100℃和设定的压力；开启膨化设备系统中的真空泵，将膨化设备系统中的真空罐抽成真空，在压力罐保温、保压达到1小时后，迅速打开压力罐与真空罐之间的阀门，利用瞬问的变温、压差将灵芝孢子脆化、干燥；关闭泄气阀，保持5～10 min后，打开通气的阀门，以连接大气及膨化罐，使罐内恢复至常压；开罐并取出灵芝孢子装入高能纳米冲击磨内，高能纳米冲击磨中球料比为2.5:1，大珠、中珠和小珠的比例为1:1:1，处理5小时后关闭纳米冲击磨，分离磨介，得到纳米级粉粒均匀的破壁灵芝孢子粉。

（5）将上述破壁孢子粉溶于水中，依次通过不同孔径的微滤膜、超滤膜和纳滤膜过滤破壁灵芝孢子粉，以此除去灵芝孢子壁和无效的不饱和油脂，将滤液快速脱水后放入减压真空干燥机，45℃恒温、50 min左右，最终得到纯度高于99.5%的破壁灵芝孢子粉。

Claims

1.富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺，包括以下几个主要过程：

（1）种植富硒仿野生灵芝：在椴木四周钻孔并填入有机酵母硒，在椴木顶端植入灵芝菌种，并使用配方为破碎或挤压的小麦40%—50%，破碎的玉米为30%—40%，麸皮25%—30%，木屑1%，食用石膏0.5%的培养基；在灵芝菌丝生长和子实体萌发的过程中使用了负离子发生器模拟森林中的空气负离子杀灭杂菌，负离子浓度控制为50000—100000个每立方厘米；使用放电频率为10MHz高压脉冲直流电模拟森林环境中的自然雷电，促进灵芝的健康生长；

2.根据权利要求1所述的富硒仿野生灵芝破壁孢子粉制备工艺，其特征在于：在种植富硒仿野生灵芝时，模拟森林中的光照条件，菌蕾形成需要的光照度为20 ～200 勒克斯，子实体开片时光照度为50 ～ 500 勒克斯，最得到新鲜的原基或子实体。