CN105601418A - 一种提高杏鲍菇中有机硒含量的纳米硒培养基制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提高杏鲍菇中有机硒含量的纳米硒培养基制备方法及其得到的纳米硒培养基产品，它的制备方法包括以下步骤：亚硒酸钠溶液与抗坏血酸在稳定剂存在的条件下按摩尔比1∶8～12的比例发生还原反应，得到纳米硒悬浮液，将纳米硒悬浮液、木屑、麸皮、玉米芯、豆粕和甘蔗渣按比例混合均匀，以硒元素计浓度为10～60mg/kg。纳米硒有很强的生物活性，这种培养基用于杏鲍菇的栽培，可提高杏鲍菇对外源硒的吸收利用率，显著提高杏鲍菇子实体中有机硒含量，并且操作简单，安全性高，易推广。

Description

一种提高杏鲍菇中有机硒含量的纳米硒培养基制备方法

一、技术领域

本发明属于农业化肥领域，尤其是一种提高杏鲍菇中有机硒含量的培养基的制备方法。

二、背景技术

硒(Se)是人体健康所必需的微量营养元素之一，研究证明，硒是多种酶的活性中心，能够提高人类机体抗病能力，增强免疫力，硒对人体健康具有多种免疫与生物学功能，人体的贫血、冠心病、大骨节病、糖尿病、癌症等多种疾病都与人体内缺乏硒元素相关。然而，硒在地壳中含量十分稀少，72％中国国土面积属低硒或缺硒土壤，硒的分布又极不平衡，加之农作物对附存在土壤中硒的吸收程度取决于硒的形态及其有效性，大多数硒以矿物晶格形态存在难以被作物吸收利用。这就制约着中国食物中硒的营养状况，硒营养元素缺乏将导致人和动物许多疾病的发生。所以在安全和适宜的范围内，科学补硒十分重要。

纳米硒主要因其具有低毒性、生物活性高和吸收利用率高等独特的生物学效应，使其在家畜养殖和医药领域应用广阔。化学合成纳米硒一般是用还原剂将亚硒酸盐、硒酸盐或二氧化硒还原，在反应过程中控制粒径的大小，常用的还原剂有抗坏血酸、葡萄糖溶液、硫代硫酸钠等。红色纳米硒易发生团聚，转变为灰黑色，可加入分散剂或稳定剂以维持其理化性质。常用的分散剂主要有PVP、羧甲基纤维素钠、壳聚糖、聚乙烯醇等。

目前，饮食中生物有机态硒元素的来源主要是动物性和植物性食物，许多食用菌不仅含有丰富的蛋白质、多糖及其他生理活性成分，能提高人体免疫力、抗衰老、抗肿瘤等能力，具有很高的食用和药用价值，而且有较强的富硒能力，例如杏鲍菇，能够通过菌丝细胞内物质代谢的转化，将无机硒结合到大分子活性物质(如蛋白质和多糖)上，转化为蛋白硒和多糖硒等有机形态的硒，从而弥补天然杏鲍菇中的硒含量低的缺点。此外，杏鲍菇菌柄肉质厚实，是主要食用部位，通过测定菌柄与菌盖中硒含量发现并无显著性差异，所以硒在其子实体内各部分含量均匀，适合作为硒的载体。

植物中外源添加硒元素最常用的方法就是施硒肥，根据硒肥的形态，可以分为有机硒肥和无机硒肥两大类。无机硒肥主要有亚硒酸盐、硒酸盐、硒矿粉。而有机硒肥的种类较多，例如腐殖酸硒肥，氨基酸硒肥等。目前，硒肥施用最普遍的是亚硒酸钠，例如为栽培出富硒杏鲍菇，大多是向培养基中拌入一定比例的亚硒酸钠，杏鲍菇吸收后部分转化为有机硒，但子实体内仍有一部分未转化的无机硒，无机硒其营养剂量和毒性剂量之间的范围很窄，不易控制。与无机硒相比，纳米硒具有毒性低、生物活性高等特征，因此以纳米硒为硒源，生产富硒杏鲍菇，更加安全可靠。

三、发明内容

技术问题

为了提高杏鲍菇中有机硒含量，确保富硒杏鲍菇食用的安全性，提高外源硒利用率，本发明提供了一种操作简单，效果显著的杏鲍菇纳米硒培养基的制备方法。该方法采用溶胶法制备纳米硒悬浮液，均匀拌入杏鲍菇培养基中，以此培养基生产出的杏鲍菇有机硒含量明显提高。

技术方案

本发明为实现上述目的，采用以下步骤制备杏鲍菇纳米硒培养基：

1、配制10～50mM的亚硒酸钠水溶液；

2、加入稳定剂聚乙烯醇，使溶液中亚硒酸钠与聚乙烯醇的质量比为1∶2.5；

3、在25℃条件下，向混合均匀的溶液中加入抗坏血酸，使最终得到的纳米硒悬浮液中亚硒酸钠与抗坏血酸的摩尔比为1∶8～12；

4、按木屑35％～40％、麸皮15％～20％、玉米芯20％～25％、豆粕10％～15％、甘蔗渣10％的比例进行培养基的配料；

5、按每100kg培养基加入500mL～700mL纳米硒悬浮液的比例，将纳米硒与培养基混合均匀，得到纳米硒培养基；

发明效果

1、本发明采用化学方法制备的纳米级零价硒，平均粒径在150～170nm，制备方法简单，易操作，原料易得，具有广阔的应用前景。

2、本发明选取纳米硒作为培养基中硒元素的来源，硒含量可控，纳米硒毒性低，亚硒酸钠的急性毒性约为纳米硒的7-22倍，并且纳米硒生物活性高，有利于杏鲍菇对硒的富集。

3、本发明制备的培养基栽培出的杏鲍菇中硒含量为11.00～34.00ug/g(以干重计)，是普通杏鲍菇中硒含量的200～1400倍，弥补了杏鲍菇中硒含量低的缺点。

4、本发明生产的富硒杏鲍菇中有机硒含量占总硒含量的85％～95％，是施用无机硒栽培的杏鲍菇中有机硒含量的1.5倍，有机硒更利于人体吸收，食用更安全。

5、本发明生产的富硒杏鲍菇子实体各部位的硒含量均匀，无显著差异，施硒量与杏鲍菇子实体中硒含量的函数关系为y＝0.4138x+1.9160，具有相关性，相关系数R²＝0.9773。这种纳米硒培养基栽培出的杏鲍菇硒含量易控，可根据中国营养学会推荐硒的日摄入量50～200μg，确定杏鲍菇纳米硒培养基中硒浓度的安全剂量。

四、附图说明

图1杏鲍菇纳米硒培养基制备工艺流程图

图2纳米硒悬浮液

图3杏鲍菇纳米硒培养基

图4纳米硒粒径分布图

五、具体实施方式

实施例1：

生产1000kg以硒元素计浓度为30mg/kg的纳米硒培养基(培养基含水量为60％)

1、称取亚硒酸钠26.3g，溶于5L水中，加入65.75g聚乙烯醇，混合均匀

2、加入211.36g抗坏血酸，在室温下反应得到纳米硒悬浮液

3、将400kg木屑、150kg麸皮、250kg玉米芯、100kg豆粕、100kg甘蔗渣和5L纳米充分混匀，得到纳米硒培养基。

制备以硒元素计浓度为30mg/kg的亚硒酸钠培养基，除硒源不同外，其余配料与纳米硒培养基相同。用两种培养基，采用常规方法栽培杏鲍菇。成熟期采收杏鲍菇子实体，测定子实体中硒含量和有机硒含量。

结果比较：以纳米硒培养基栽培出的杏鲍菇中总硒含量是18.96±2.08ug/g，有机硒含量为90.12％；以亚硒酸钠培养基栽培出的杏鲍菇中总硒含量是10.98±0.34ug/g，有机硒含量为73.01％。由结果可以看出，施硒量相同条件下，纳米硒更易被杏鲍菇吸收，子实体中硒含量更高，并且杏鲍菇中有机硒的含量也明显提高。以纳米硒作为硒源，可提高杏鲍菇对硒的利用率。

实施例2：

生产500kg以硒元素计浓度为50mg/kg的纳米硒培养基(培养基含水量为60％)

1、称取22.5g亚硒酸钠溶于3L水中，加入56.25g聚乙烯醇，充分混匀；

2、加入228g抗坏血酸，在室温25℃下搅拌均匀，得到纳米硒悬浮液；

3、将3L纳米硒悬浮液与200kg木屑、75kg麸皮、125kg玉米芯、50kg豆粕、50kg甘蔗渣混合均匀，得到纳米硒杏鲍菇栽培料。

实施例3：

生产1000kg含硒量为40mg/kg的纳米硒培养基(培养基含水量为60％)

1、称取34.58g亚硒酸钠溶于6.75L水中，加入86.45g聚乙烯醇，充分混匀；

2、加入285.33g抗坏血酸，在室温下充搅拌均匀，充分反应后得纳米硒悬浮液；

3、将350kg木屑、200kg麸皮、250kg玉米芯、100kg豆粕、100kg甘蔗渣和6.75L纳米硒混合均匀，得到纳米硒培养基。

Claims (6)

1.一种提高杏鲍菇中有机硒含量的纳米硒培养基的制备方法，其特征在于制作步骤如下：

(1)制备纳米硒悬浮液∶亚硒酸钠与稳定剂按质量比1∶2.5的比例在水中充分混匀后加入抗坏血酸，发生还原反应，得到纳米硒悬浮液；

(2)将纳米硒悬浮液、木屑、麸皮、玉米芯、豆粕、甘蔗渣按比例混合，拌料均匀后得到纳米硒培养基。

2.根据权利要求1所述的纳米硒培养基的制备方法，其特征在于，所述的亚硒酸钠浓度为10～50mM。

3.根据权利要求1所述的纳米硒培养基的制备方法，其特征在于，所述的稳定剂为聚乙烯醇，浓度为0.4％～2％(w/v)。

4.根据权利要求1所述的纳米硒培养基的制备方法，其特征在于，将抗坏血酸在25℃条件下加入亚硒酸钠与稳定剂混合后的溶液中，亚硒酸钠与抗坏血酸的摩尔比为1∶8～12。

5.根据权利要求1所述的纳米硒培养基的制备方法，其特征在于，所述杏鲍菇培养基中各成分比例为：木屑35％～40％、麸皮15％～20％、玉米芯20％～25％、豆粕10％～15％、甘蔗渣10％，每制备100kg培养基加入500～700mL纳米硒悬浮液。

6.根据权利要求1-5任一项制备方法得到的纳米硒培养基，所述纳米硒培养基适宜的硒浓度为10～60mg/kg(以培养基干重计)。