CN104277128A - 一种猴头菇子实体多糖的制备工艺 - Google Patents
一种猴头菇子实体多糖的制备工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及医药保健领域，特别是涉及一种猴头菇子实体多糖的新型制备工艺。本发明提供一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，包括如下步骤：配制猴头菇子实体母液；将所得母液接种乳酸菌，发酵培养后灭活；将所得发酵液固液分离，液相浓缩后干燥。本发明利用了乳酸菌的发酵作用，操作简单节省能源；最后的提取物风味独特，极好的保留了猴头菇的味道，适合于加工液体制剂和饮料。通过实验证明，该方法比普通的水提取工艺，可以提高提取物收率20%，提取物多糖含量提取10%。
Description
技术领域
本发明涉及医药保健领域，特别是涉及一种猴头菇子实体多糖的新型制备工艺。
背景技术
猴头菇（学名：Hericium erinaceus），又名猴头菌、花菜菌、对口菇、刺猬菌、猬菌、山伏菌、阴阳蘑。隶属于担子菌亚门、层菌纲、猴头菌目、猴头菌科、猴头菌属。自古以来猴头菇就是有名的山珍，其肉质洁白、柔软细嫩、清香可口，营养丰富，是我国著名的八大“山珍”之一，且与海参、熊掌、燕窝并称为中国四大名菜，在封建社会，只有皇室御厨和权贵之家方能享用。每百克（干重）猴头菌子实体含蛋白质26.3克，脂肪4.2克，碳水化物44.9克，细纤维6.4克，水份10.2克，磷850毫克，铁18毫克，钙2毫克，硫胺素(B1)0.89毫克，核黄素1.89毫克，胡萝卜素0.01毫克，热量323千卡。另有氨基酸16种，其中有7种人体必需的氨基酸。猴头菇性味与归经：甘，平。归脾、胃、心经。其功能与主治包括：行气消食，健脾开胃，安神益智。用于食积不消，脘腹胀痛，脾虚食少，失眠多梦。此外，猴头菇有增进食欲，增强胃粘膜屏障机能，提高淋巴细胞转化率，提升白细胞等作用。故可以使人体提高对疾病的免疫能力。猴头还是良好的滋补食品，对神经衰弱、消化道溃疡有良好疗效。在抗癌药物筛选中，发现其对皮肤、肌肉癌肿有明显抗癌功效。所以常吃猴头菇，无病可以增强抗病能力，有病可以其治疗疾病的作用。
临床试验表明：猴头菌用于治胃溃疡，病人服用猴头菌后，自觉症状改善，食欲增添，疼痛缓解；对部分肿瘤患者，还有提高细胞免疫功能，缩小肿块，延长生存期的良好效果。可以帮助以下人群：①防治胃溃疡和慢性胃炎，脾胃虚弱，气血不足所致的食少体倦，腹胀，腹痛等症，尤其适用于防止胃病复发，缓解因胃炎引起的腹部疼痛；②胃肠炎疾病及肝炎患者有辅助治疗，对消化道肿瘤患者大有裨益；③适合食欲不佳，胃肠功能紊乱以及经常不能按时进餐，常吃快餐的职业人群。
猴头菇多糖是从优质猴头菇子实体中提取的有效活性成分，猴头菇的主要成分是多糖类和猴头菌素，经热水提取的猴头菇多糖对小白鼠肉瘤180和艾氏腹水癌有明显的抑制作用，同时具有助消化、利五脏的功能，对慢性胃炎、十二指肠溃疡等多种消化道疾病均有较好的疗效，能提高人体免疫能力。猴头菌素是猴头菇另一类活性成份。它可促使神经生长因子（NGF:可延长N轴突，维持N细胞生存，调节神经细胞的产生并对衰老动物神经细胞的再生发挥作用）的合成，其活性大大强于肾上腺素，其主要成分为猴头菇菌素A.B.C.E.F，化学成份为萜类物质。猴头菌素可用于治疗智力衰退，神经衰弱及植物性神经衰退，尤其对ALZheimev型和痴呆症有良好效果。可做各类保健品、功能性食品的添加原料。
猴头菇多糖主要功效如下：1)抗溃疡和抗炎作用。2)抗肿瘤作用。3)保肝护肝作用。4)增加免疫力，抗衰老作用。5)提高机体耐缺氧能力，增加心脏血液输出量，加速机体血液循环。6)降低血糖和血脂的作用。
国内外对猴头菇子实体中的多糖组分均进行过研究,有些报道针对未经纯化的粗多糖进行分析，无法确定其中多糖的类型及相对含量，其他对纯化后的多糖的研究报道过B2D2葡萄糖和一种主要由半乳糖和葡萄糖构成的杂多糖。上述结果还表明，猴头菇中的多糖主要为中性多糖，且大多以葡萄糖为主要构成单元。
发明内容
猴头菇多糖的提取方法很多，水提取和水提取醇沉法、酸碱提取法、超声和波微波提取法，酶解提取法等方法。但是都存在很多难以解决的问题。据文献报道（猴头菇子实体中的主要多糖成分贾联盟，刘柳，董群，方积年(中国科学院上海生命科学研究院上海药物研究所)中草药Chinese Traditional and Herbal Drugs第36卷第1期2005年1月），猴头菇子实体依次经沸水和碱溶液提取后,得到3个部分粗多糖：水提部分CPW(4.018g)，碱提水溶部分CPB1(1.917g)和碱提水不溶部分CPB2(3.517g)，总的粗多糖产率为614%，碱提液中得到的多糖多于水提液，说明猴头菇子实体中的多糖多数难溶于水。就是说简单的水提取不能够全部提取出猴头多糖，如果用碱提取法，会带来后部分离困难，而且因为使用碱提取会破坏猴头中的其他营养成分和风味，对制剂使用带来麻烦。
综上所述，为了克服一些提取工艺的弱点，经过多年试验，我们创造了猴头菇发酵提取猴头菇多糖的方法，创造了一种猴头菇子实体多糖的新型制备工艺，用于解决现有技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明第一方面提供一种猴头菇子实体多糖的新型制备工艺，包括如下步骤：
配制猴头菇子实体母液；将所得母液接种乳酸菌，发酵培养后灭活；将所得发酵液固液分离，液相浓缩后干燥。
所得干燥产物即能进行粉碎，包装。
优选的，所述猴头菇子实体母液按重量百分比计，包括如下组分：猴头菇子实体5-10%，水90-95%。
由于处理新鲜猴头菇含水量达到60%，磨浆，种子罐和发酵罐的培养基按猴头菇子实体5-10wt%配置（按固体猴头菇计算的，由于浓浆含水量是60%，配制5-10%猴头菇子实体含量的培养基，如果使用猴头菇子实体浓浆，浓浆的加入量是12.5-25%，水的加入量为87.5-75%）。
优选的，所述接种乳酸菌时，所使用的种子液的培养条件为：接种量为5-10%，37-43℃下培养24-30小时。
更优选的，所述种子液培养基进行灭菌处理，具体条件为111-131℃，25-35分钟。
更优选的，摇瓶中，种子液培养基的配方按重量百分比计，包括如下组分：豆浆9%，葡萄糖3%，酵母粉1%，蛋白胨1%。
进一步优选的，所述种子液培养基的配方中，余量为水。
优选的，所述发酵培养具体包括如下步骤：
1）将乳酸菌接种于种子罐的猴头菇子实体母液中培养，接种量为5-10%，37-43℃下培养24-30小时；
2）将步骤（1）所得培养液接种于发酵罐培养，接种量为5-10%，在37-43℃发酵培养20-30小时，经酸度测试，PH值降到4-4.5即发酵完成。
更优选的，所述步骤（1）中，对乳酸菌接种液进行检测，以确定菌种生长旺盛。
更优选的，所述步骤（1）和步骤（2）之间，对种子罐培养好的菌液经镜检，确认无杂菌污染。
优选的，所述摇瓶的容积为2000-3000ml，所述种子罐的容积为0.5-1.5m3，所述发酵罐的溶剂为5-15m3。
更优选的，所述步骤（2）中，培养基的配方按重量百分比计，包括如下组分：猴头菇子实体5-10%；水90-95%。
优选的，所述灭活的具体条件为95-105℃，25-35分钟。
优选的，所述固液分离的方式为经过管道到板框压滤进行固液分离。
优选的，所述干燥方式为喷雾干燥。
本发明第二方面提供所述猴头菇子实体多糖的制备工艺在猴头菇多糖制备领域的应用。
如上所述，本发明利用了乳酸菌的发酵作用，使不容易溶解于水的多糖，变成溶解于水的多糖；使猴头菇中的营养成分充分溶解于发酵液中，而不被破坏；使猴头菇中的蛋白质转变成小分子肽，使之变成有功效作用的成分；操作简单节省能源；最后的提取物风味独特，极好的保留了猴头菇的味道，适合于加工液体制剂和饮料。通过实验证明，该方法比普通的水提取工艺，可以提高提取物收率20%，提取物多糖含量提取10%。
附图说明
图1显示为本发明工艺流程图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
在进一步描述本发明具体实施方式之前，应理解，本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本发明的保护范围；在本发明说明书和权利要求书中，除非文中另外明确指出，单数形式“一个”、“一”和“这个”包括复数形式。
当实施例给出数值范围时，应理解，除非本发明另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载，还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
除非另外说明，本发明中所公开的实验方法、检测方法、制备方法均采用本技术领域常规的分子生物学、生物化学、染色质结构和分析、分析化学、细胞培养、重组DNA技术及相关领域的常规技术。这些技术在现有文献中已有完善说明，具体可参见Sambrook等MOLECULAR CLONING：A LABORATORY MANUAL，Second edition，Cold Spring HarborLaboratory Press，1989 and Third edition，2001；Ausubel等，CURRENT PROTOCOLS INMOLECULAR BIOLOGY，John Wiley&Sons，New York，1987and periodic updates；the seriesMETHODS IN ENZYMOLOGY，Academic Press，San Diego；Wolffe，CHROMATINSTRUCTURE AND FUNCTION，Third edition，Academic Press，San Diego，1998；METHODSIN ENZYMOLOGY，Vol.304，Chromatin(P.M.Wassarman and A.P.Wolffe，eds.)，AcademicPress，San Diego，1999；和METHODS IN MOLECULAR BIOLOGY，Vol.119，ChromatinProtocols(P.B.Becker，ed.)Humana Press，Totowa，1999等。
实施例1
生产用菌种（乳酸菌），菌种从广东微生物研究所购买。
生产用原辅料：新鲜猴头菇子实体浓浆。
培养基：种子罐和发酵罐培养液，7%的猴头菇子实体，93%的水（配制比例猴头菇子实体浓浆的加入量是17.5%，加水82.5%，子实体浓浆为含固量40%）；摇瓶培养液，豆浆9%，葡萄糖3%，酵母粉1%，蛋白胨1%。
1）将摇瓶培养基装入3000ml三角瓶，添加量约为2000ml，经121℃30分钟灭菌、冷却到40℃时接入培养好的试管菌种，接种量为5%，接入摇瓶培养27小时。
2）摇瓶培养后经检测确定菌种生长旺盛后，取30kg摇瓶培养发酵液移入1m3不锈钢种子罐培养，加入600kg培养基，接种量约为5%菌种在种子罐37-40℃培养27小时。
3）种子罐培养好的菌液经镜检，无杂菌污染后，将种子中600kg左右的发酵液移入10m3不锈钢发酵罐培养，加入8000kg培养基，接种量约为7.5%，在37-40℃发酵培养25小时后经酸度测试，pH值降到4-4.5，发酵完成。
4）将发酵完成的菌液加热到100度，30分钟灭活菌类。
5）将灭活后的菌液经过管道到板框压滤进行固液分离，浓缩后进行喷雾干燥，得269kg猴头菇多糖。
6）将干燥的猴头菇多糖进行粉碎，包装。
所得的猴头菇多糖风味独特，极好的保留了猴头菇的味道，所得的提取物多糖含量为22.8%，提取物收率为44.8%。与现有技术中的水提工艺的比较结果如表1所示。
实施例2
生产用菌种（乳酸菌），菌种从广东微生物研究所购买。
生产用原辅料：新鲜猴头菇子实体浓浆。
培养基：种子罐和发酵罐培养液，5%的猴头菇子实体，95%的水（配制比例猴头菇子实体浓浆的加入量是12.5%，加水87.5%，子实体浓浆为含固量40%）；摇瓶培养液，豆浆9%，葡萄糖3%，酵母粉1%，蛋白胨1%。
1）将摇瓶培养基装入3000ml三角瓶，添加量约为2000ml，经121℃30分钟灭菌、冷却到40℃时接入培养好的试管菌种，接种量为5%，接入摇瓶培养24小时。
2）摇瓶培养后经检测确定菌种生长旺盛后，取30kg摇瓶培养发酵液移入1m3不锈钢种子罐培养，加入600kg培养基，接种量约为5%菌种在种子罐37-40℃培养大约时间是24小时。
3）种子罐培养好的菌液经镜检，无杂菌污染后，将种子中600kg左右的发酵液移入10m3不锈钢发酵罐培养，加入8000kg培养基，接种量约为7.5%，在37-40℃发酵培养20小时后经酸度测试，pH值降到4-4.5，发酵完成。
4）将发酵完成的菌液加热到100度，30分钟灭活菌类。
5）将灭活后的菌液经过管道到板框压滤进行固液分离，浓缩后进行喷雾干燥，得250kg猴头菇多糖。
6）将干燥的猴头菇多糖进行粉碎，包装。
所得的猴头菇多糖风味独特，极好的保留了猴头菇的味道，所得的提取物多糖含量为22.2%，提取物收率为43.1%。与现有技术中的水提工艺的比较结果如表1所示。
实施例3
生产用菌种（乳酸菌），菌种从广东微生物研究所购买。
生产用原辅料：新鲜猴头菇子实体浓浆。
培养基：种子罐和发酵罐培养液，10%的猴头菇子实体，90%的水（配制比例猴头菇子实体浓浆的加入量是25%，加水75%，子实体浓浆为含固量40%）；摇瓶培养液，豆浆9%，葡萄糖3%，酵母粉1%，蛋白胨1%。
1）将摇瓶培养基装入3000ml三角瓶，添加量约为2000ml，经121℃30分钟灭菌、冷却到40℃时接入培养好的试管菌种，接种量为5%，接入摇瓶培养30小时。
2）摇瓶培养后经检测确定菌种生长旺盛后，取30kg摇瓶培养发酵液移入1m3不锈钢种子罐培养，加入600kg培养基，接种量约为5%菌种在种子罐37-40℃培养大约时间是30小时。
3）种子罐培养好的菌液经镜检，无杂菌污染后，将种子中600kg左右的发酵液移入10m3不锈钢发酵罐培养，加入8000kg培养基，接种量约为7.5%，在37-40℃发酵培养30小时后经酸度测试，pH值降到4-4.5左右即发酵完成。
4）将发酵完成的菌液加热到100度，30分钟灭活菌类。
5）将灭活后的菌液经过管道到板框压滤进行固液分离，浓缩后进行喷雾干燥，得265kg猴头菇多糖。
6）将干燥的猴头菇多糖进行粉碎，包装。
所得的猴头菇多糖风味独特，极好的保留了猴头菇的味道，所得的提取物多糖含量为22.5%，提取物收率为44.1%。与现有技术中的水提工艺的比较结果如表1所示。
表1
收率计算公式：猴头菇提取物的重量÷猴头菇干燥子实体的重量（发酵培养液工艺按含固量计算，水提取工艺按干燥子实体投料量计算）×100%
通过实验证明，本发明与普通的水提取工艺相比，可以提高提取物收率约20%，提取物多糖含量提高约10%。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，包括如下步骤：配制猴头菇子实体母液；将所得母液接种乳酸菌，发酵培养后灭活；将所得发酵液固液分离，液相浓缩后干燥。
2.如权利要求1所述的一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，其特征在于，所述猴头菇子实体母液按重量百分比计，包括如下组分：猴头菇子实体5-10%，水90-95%。
3.如权利要求1所述的一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，其特征在于，所述发酵培养具体包括如下步骤：
1）将乳酸菌接种于种子罐的猴头菇子实体母液中培养，接种量为5-10%，37-43℃下培养24-30小时；
2）将步骤（1）所得培养液接种于发酵罐培养，接种量为5-10%，在37-43℃发酵培养20-30小时，经酸度测试，PH值降到4-4.5即发酵完成。
4.如权利要求3所述的一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，其特征在于，所述步骤（1）和步骤（2）之间，对种子罐培养好的菌液经镜检，确认无杂菌污染。
5.如权利要求3所述的一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，其特征在于，所述步骤（2）中，培养基的配方按重量百分比计，包括如下组分：猴头菇子实体5-10%；水90-95%。
6.如权利要求1所述的一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，其特征在于，所述灭活的具体条件为95-105℃，25-35分钟。
7.如权利要求1所述的一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，其特征在于，所述固液分离的方式为经过管道到板框压滤进行固液分离。
8.如权利要求1所述的一种猴头菇子实体多糖的制备工艺，其特征在于，所述干燥方式为喷雾干燥。
9.如权利要求1-8任一权利要求所述的猴头菇子实体多糖的制备工艺在猴头菇多糖制备领域的应用。
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