CN104223038B - 一种湿法温差超高压的破壁灵芝孢子粉的制备方法 - Google Patents

一种湿法温差超高压的破壁灵芝孢子粉的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种湿法温差超高压的破壁灵芝孢子粉的制备方法，把新鲜的灵芝孢子粉浸泡吸水，放入离心机离心并晒干，再依次放入超低温冰箱和液氮中冷冻，得到孢子壁裂开的超低温的湿孢子粉，然后用微波解冻处理得到干燥的破壁孢子粉，最后在超高压下获得无菌的高破壁率的孢子粉。本发明提供的方法解决了加工过程的破壁率低、食品污染、多糖难释放的技术难点。利用本方法生产的破壁灵芝孢子粉产品，具有孢子粉破壁率高、产品无污染源、功能性内含物更易吸收的特点。

Description

一种湿法温差超高压的破壁灵芝孢子粉的制备方法
技术领域
本发明属于食品工程技术领域，涉及一种灵芝孢子粉的制备方法，尤其涉及一种湿法温差超高压的破壁灵芝孢子粉的制备方法。
背景技术
灵芝作为拥有数千年药用历史的中国传统珍贵药材，具备很高的药用价值，灵芝对于增强人体免疫力具有显著疗效。灵芝孢子是灵芝发育后期释放出的种子，生物学上称为担孢子。灵芝孢子中的化学成分胡萝卜素、甾醇类、三萜类、生物碱类等，对人体具有很多功能。灵芝孢子包裹的两层壁十分坚韧，很难将其打破，不破壁则其化学成分、生物活性成分不能吸收。破壁完全能使灵芝孢子的营养成分更易被人体吸收。一般常采用化学、机械、生物酶和物理的破壁方法。
经对现有技术文献的检索发现，化学的破壁方法易留下不良成分，机器粉碎的方法破壁率高但易留下重金属残留。崔宁等在《华东理工大学学报》2000年8期提出采用超高压超临界流体撞击流方法制备破壁灵芝孢子粉的工艺，获取孢子后置微波干燥箱中烘干(<60℃)至含水量不高于5％，此工艺条件下灵芝孢子粉的破壁率为88.48％，但是需要系统加热温度250℃下保压1h。夏志兰等在《食用菌学报》2005年12期对灵芝孢子粉生物酶破壁技术的研究中，提出生物酶破壁方法，置微波干燥箱中烘干(<60℃)至含水量不高于5％，过200目筛，最适酶类是溶壁酶III，最适浓度是3.0％，最适酶解时间是4h，最适酶解温度是38℃，最适渗透压稳定剂是0.4moI/L蔗糖，在此条件下，灵芝孢子粉破壁率可达到80％以上。吴映明在《中国食用菌》2008年3期发表超声波-超低温冻融处理对灵芝孢子粉多糖提取的影响，二种方法同时应用可提高多糖61％。
因此，本领域的技术人员致力于开发一种在灵芝孢子粉的加工过程中，能够减少食品污染，提高破壁率和多糖释放的方法。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题在加工过程的食品污染、破壁率低、多糖难释放的问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种湿法温差超高压的破壁灵芝孢子粉的制备方法，具体步骤如下：
1)将新鲜的灵芝孢子粉浸泡，得到高含水量的湿孢子粉；
2)将高含水量的湿孢子粉放入离心机中离心后取出晾晒，得到具有散落物性的湿孢子粉；
3)将具有散落物性的湿孢子粉放入超低温冰箱冷冻，得到冷冻孢子粉；
4)将冷冻孢子粉投入液氮，使其急剧降温得到孢子壁裂开的超低温孢子粉；
5)将孢子壁开裂的超低温孢子粉从液氮中移至微波炉内解冻，得到干燥的破壁孢子粉；
6)将干燥的破壁孢子粉进行超高压处理，获得无菌的高破壁率孢子粉。
进一步地，步骤1)中所述的浸泡为：将刚采收的新鲜的孢子粉装入容器中，倒入50～55℃的纯净热水，热水量是种子量的4～5倍，浸种13～15min，处理时要不断地搅拌，使之受热均匀；然后在常温20～25℃下再浸种2～3h。浸泡后测定孢子粉的含水量60～70％。
进一步地，步骤2)中所述离心的转速为7,000～8,000rpm，或相对离心力为60,000～70,000×g，离心时间为8～10min；取出晾晒的时间为20～30min。
进一步地，步骤3)中所述的冷冻温度为-65～-70℃，冷冻时间为40～50min。
进一步地，步骤4)中所述的液氮温度为-180～-200℃，降温时间为3～5min。
进一步地，步骤5)中所述的将孢子壁开裂的超低温孢子粉从液氮中移至微波炉的步骤在5～10s内完成。
优选地，步骤5)中所述微波炉的功率为1000W，加热解冻时间为10～15min，得到含水量15～20％，破壁率93～95％的破壁孢子粉。
进一步地，步骤6)中所述超高压处理的步骤为：将干糙的破壁孢子粉按实际出售产品重量1～30g/包，进行复合蒸煮袋RP-F包装，码放在带隔层不锈钢的小提蓝或筐篮中吊人高压容器中，采用直接式的静加压方式加压。
优选地，步骤6)中所述的超高压为55～60MPa，保持时间为15-20min，获得无菌99-100％的高破壁率孢子粉。
本发明采用新鲜的孢子粉，无需晾晒，加温水浸泡使孢子吸水，提高含水量、增大体积，有利于在热胀冷缩条件下增加冲击热应力；离心去除孢子外的水，得到具有散落物性的湿孢子粉，使冷冻后不结块；放入超低温冰箱能够使孢子内部冷冻凝固；进一步地投入液氮，使孢子粉内含物冻结成冰晶，形成孢子壁裂开的超低温孢子粉；移至微波炉处理突然升温，壁内外导热系数不一，温差加大热应力加大，内部水分子运动力加强，同时使水分蒸发，得到干燥的93～95％破壁率孢子粉；最后超高压处理使孢子粉质壁分离，破碎后的内含物外流，更有利于人体对最终产品的高效吸收。同时杀死细菌和其它微生物，获得无菌的99～99.6％高破壁率的孢子粉。
在加工过程不添加任何化学制品，无金属磨损，全部采用无污染过程的物理方法，因此产品具有安全、无重金属和无化学污染的特点。在低温和常温条件下进行，保持了原有的胡萝卜素、甾醇类、三萜类、生物碱类等功能营养物质。综上所述，本发明提供了一种纯物理的湿法温差超高压破壁灵芝孢子粉的制备方法，解决了传统的纯物理方法中孢子粉破壁率低的技术难点，达到了孢子粉破壁率高、产品无污染源、功能性内含物更易吸收的技术效果。
以下将结合具体实施例对本发明的构思、具体实施方法及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
具体实施方式
实施例1
(1)把刚采收的新鲜的孢子粉装入容器中，倒入50℃的纯净热水浸种13min，热水量是种子量的4倍，处理时不断地搅拌，使之受热均匀。然后在常温20℃下再浸种2h，得到湿孢子粉，测定其含水量为60％。
(2)把湿孢子粉放入离心机中，转速7,000rpm，相对离心力60,000×g，离心8min后取出晾晒20min，得到具有散落物性的湿孢子粉。
(3)把具有散落物性的湿孢子粉放入-70℃超低温冰箱中，30min后取出，得到低温-60℃冷冻孢子粉。
(4)把冷冻孢子粉投入-180℃液氮中，使其温度急剧下降，放置3min后取出得到孢子壁裂开的超低温孢子粉。
(5)把超低温孢子粉在5s内移至1000W微波炉箱解冻，使其内部温度突然上升，解冻10min后得到干燥的破壁孢子粉，测定其含水量为15％，破壁率为93％。
(6)将干燥的破壁孢子粉按实际出售产品规格1g/包进行复合蒸煮袋RP-F软包装，码放在带隔层的不锈钢小提蓝或筐篮中吊入高压容器中，采用直接式的静加压方式，超高压55MPa处理15min，使孢子粉质壁分离、破碎后的内含物外流，同时杀死细菌和其它微生物，得到无菌的高破壁率的孢子粉，测定其破壁率为99％。
获得的产品在常温下保质期12个月，在环境温度0℃以下保质期二年。
实施例2
(1)把刚采收的新鲜的孢子粉装入容器中，倒入52.5℃的纯净热水浸种14min，热水量是种子量的4.5倍，处理时不断地搅拌，使之受热均匀。然后在常温22.5℃下再浸种2.5h，得到湿孢子粉，测定其含水量为65％。
(2)把湿孢子粉放入离心机中，转速7,500rpm，相对离心力65,000×g，离心9min后取出晾晒25min，得到具有散落物性的湿孢子粉。
(3)把具有散落物性的湿孢子粉放入-70℃超低温冰箱中，35min后取出，得到低温-65℃冷冻孢子粉。
(4)把冷冻孢子粉投入-190℃液氮中，使其温度急剧下降，放置4min后取出得到孢子壁裂开的超低温孢子粉。
(5)把超低温孢子粉在7.5s内移至1000W微波炉箱解冻，使其内部温度突然上升，解冻12.5min后得到干燥的破壁孢子粉，测定其含水量为17.5％，破壁率为94％。
(6)将干燥的破壁孢子粉按实际出售产品规格15g/包进行复合蒸煮袋RP-F软包装，码放在带隔层的不锈钢小提蓝或筐篮中吊入高压容器中，采用直接式的静加压方式，超高压57.5MPa，处理17.5min，使孢子粉质壁分离、破碎后的内含物外流，同时杀死细菌和其它微生物，得到无菌的高破壁率的孢子粉，测定其破壁率为99.3％。
获得的产品在常温下保质期12个月，在环境温度0℃以下保质期二年。
实施例3
(1)把刚采收的新鲜的孢子粉装入容器中，倒入55℃的纯净热水浸种15min，热水量是种子量的5倍，处理时不断地搅拌，使之受热均匀。然后在常温25℃下再浸种3h，得到湿孢子粉，测定其含水量为70％。
(2)把湿孢子粉放入离心机中，转速8,000rpm，相对离心力70,000×g，离心10min后取出晾晒30min，得到具有散落物性的湿孢子粉。
(3)把具有散落物性的湿孢子粉放入-70℃超低温冰箱中，40min后取出，得到低温-70℃冷冻孢子粉。
(4)把冷冻孢子粉投入-200℃液氮中，使其温度急剧下降，放置3min后得到孢子壁裂开的超低温孢子粉。
(5)把超低温孢子粉在10s内移至1000W微波炉箱解冻，使其内部温度突然上升，解冻15min后得到干燥的破壁孢子粉，测定其含水量为20％，破壁率为95％。
(6)将干燥的破壁孢子粉按实际出售产品规格30g/包进行复合蒸煮袋RP-F软包装，码放在带隔层的不锈钢小提蓝或筐篮中吊入高压容器中，采用直接式的静加压方式，超高压60MPa，处理20min，使孢子粉质壁分离、破碎后的内含物外流，同时杀死细菌和其它微生物，得到无菌的高破壁率的孢子粉，测定其破壁率为99.5％。
产品在常温下保质期12个月，在环境温度0℃以下保质期二年。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (6)

1.一种湿法温差超高压的破壁灵芝孢子粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将新鲜的灵芝孢子粉浸泡，得到高含水量的湿孢子粉，所述的浸泡为：将刚采收的新鲜的孢子粉装入容器中，倒入50～55℃的纯净热水，热水量是种子量的4～5倍，浸种13～15min，处理时要不断地搅拌，使之受热均匀；然后在常温20～25℃下再浸种2～3h；
2)将高含水量的湿孢子粉放入离心机中离心后取出晾晒，得到具有散落物性的湿孢子粉；
3)将具有散落物性的湿孢子粉放入超低温冰箱冷冻，得到冷冻孢子粉，其中冷冻温度为-65～-70℃，冷冻时间为40～50min；
4)将冷冻孢子粉投入液氮，使其急剧降温得到孢子壁裂开的超低温孢子粉，其中液氮温度为-180～-200℃，降温时间为3～5min；
5)将孢子壁开裂的超低温孢子粉从液氮中移至微波炉内解冻，得到干燥的破壁孢子粉，其中将孢子壁开裂的超低温孢子粉从液氮中移至微波炉的步骤在5～10s内完成；
6)将干燥的破壁孢子粉进行超高压处理，获得无菌的高破壁率孢子粉。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述离心的转速为7,000～8,000rpm，或相对离心力为60,000～70,000×g，离心时间为8～10min；取出晾晒的时间为20～30min。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤5)中所述微波炉的功率为1000W，加热解冻时间为10～15min。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤6)中所述超高压处理的步骤为：将干糙的破壁孢子粉按实际出售产品重量1～30g/包，进行复合蒸煮袋RP-F包装，码放在带隔层不锈钢的小提篮或筐篮中吊入高压容器中，采用直接式的静加压方式加压。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤6)中所述的超高压为55～60MPa，保持时间为15-20min。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的制备方法制得的破壁灵芝孢子粉。
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