CN111602807A - 灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：S1、将灵芝菌种活化，得活化灵芝菌种；S2、制备玉米固体培养基；S3、将活化灵芝菌种接种至玉米固体培养基中培养至长满菌丝，得培养料；S4、将培养料取出、烘干、磨粉，得菌粮。还公开了一种灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮。本发明具有使菌粮中直链淀粉含量升高、支链淀粉含量降低和半纤维素含量降低，以改善现有玉米粉面团黏弹性欠佳、柔韧性差，玉米粉加工制品口感粗糙的问题。

Description

灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮及其制备方法
技术领域
本发明涉及菌粮制备技术领域。更具体地说，本发明涉及一种灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮及其制备方法。
背景技术
玉米是我国主要粮食作物之一，在我国人民饮食结构中占有重要地位，是当之无愧的“第一黄金主食”。营养专家称，玉米所含的“全能营养”适合各个年龄段人群食用，其丰富的谷氨酸能促进大脑发育，是儿童最好的“益智食物”；所含维生素B族能调节神经，是适合白领的“减压食品”；富含亚油酸、钙质，能帮助调脂、降压；高纤维含量则使玉米成为很好的“刮肠食物”，能预防中年发福；此外，玉米中富含的谷胱甘肽是最有效的抗癌成分，其所含丰富的维生素E也能帮助抗衰老，软化血管。
但是，现有玉米粉在加工成馒头、糕点等食品中，存在面团黏弹性欠佳、柔韧性差的加工特性，且存在加工制品口感粗糙的现象，极大地限制玉米粉在食品加工方面的应用。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，能够使菌粮中直链淀粉含量升高、支链淀粉含量降低和半纤维素含量降低，改善现有玉米粉面团黏弹性欠佳、柔韧性差，玉米粉加工制品口感粗糙的问题。
本发明还有一个目的是提供一种灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮，菌粮中直链淀粉含量升高，支链淀粉含量下降，半纤维素含量降低。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：
S1、将灵芝菌种活化，得活化灵芝菌种；
S2、制备玉米固体培养基；
S3、将活化灵芝菌种接种至玉米固体培养基中进行培养，得培养料；
S4、将培养料取出、烘干、磨粉，得菌粮。
优选的是，步骤S1中将灵芝菌种活化具体为：在无菌环境下，将1-2环灵芝菌种接种至250-500mL的PDB培养基中，在温度为25-30℃，转速为145r/min的条件下摇床培养3-4d。
优选的是，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基置于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温。
优选的是，步骤S2中制备玉米固体培养基具体为：将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得玉米固体培养基。
优选的是，步骤S2中还包括：加入占玉米粒质量0.6％的柑橘皮渣提取物，柑橘皮渣提取物的制备方法具体为：将柑橘皮渣沸水灭菌后沥干，按照质量体积比为1:25mL向沥干的柑橘皮渣中加入去离子水，在温度为40℃的条件下进行时间为40min的连续动态逆流提取，加热浓缩得柑橘皮渣提取物。
优选的是，步骤S2中还包括：将占玉米粒体积25％的直径为8-10mm的微球121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得灭菌微球，向冷却至室温的物料中加入微球搅拌混合均匀，得玉米固体培养基，其中，所述微球包括为网状球本体、贴敷于球本体内侧壁的滤布、填充于球本体滤布内的多孔陶粒；
步骤S4中将培养料取出、烘干后滤除微球，而后磨粉，得菌粮。
优选的是，步骤S3中的培养具体为：在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量6％-10％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为25-30℃，湿度为60％条件下培养15-21d。
优选的是，步骤S4中烘干具体为在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛。
提供一种利用如权利要求1-8任一项所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法制备得到的菌粮。
本发明至少包括以下有益效果：
第一、通过灵芝发酵玉米得菌粮，菌粮中直链淀粉含量升高，支链淀粉含量下降，改善了传统玉米面团黏弹性欠佳，柔韧性差的加工特性。进一步降低菌粮中半纤维素含量，使菌粮面团变得更加柔软，改善了加工制品口感粗糙的现象，以使菌粮可直接用于制作各类面制糕点等食品，改善了玉米粉在主食加工方面的应用限制，具有重要的现实意义。
第二、在制备玉米固体培养基的过程中通过碳源、无机盐的添加调控，使其更适于灵芝菌种接种培养；进一步通过柑橘提取物的添加，能够使菌球相对缩小，进而增加菌丝产量；再进一步通过固体微球的添加，增加玉米固体培养基颗粒间的间隙，增加玉米固体培养基氧含量的补给效果。同时，陶粒为多孔状，在接种培养过程中能够进一步的缓慢为玉米固体培养基供氧，提高接种培养效果；最后，将柑橘提取物的添加与固体微球的添加结合，能够共同配合提高接种培养效果。
第三、本发明的原料及制备方法简单，生产周期短，适用于工业生产。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
<实施例1>
灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：
S1、在无菌环境下，将1环灵芝菌种接种至250mL的PDB培养基中，在温度为28℃，转速为145r/min的条件下摇床培养4d，得活化灵芝菌种，其中，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基末于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温；
S2、将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得玉米固体培养基；
S3、在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量10％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为28℃，湿度为60％条件下培养15d，取其中一部分得第一培养料，剩余继续培养至20d，得第二培养料；
S4、将第一培养料在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得阶段1菌粮；
将第二培养料在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得阶段2菌粮。
<实施例2>
灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：
S1、在无菌环境下，将2环灵芝菌种接种至500mL的PDB培养基中，在温度为25℃，转速为145r/min的条件下摇床培养4d，得活化灵芝菌种，其中，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基置于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温；
S2、将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得玉米固体培养基；
S3、在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量6％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为25℃，湿度为60％条件下培养15d，取其中一部分得第一培养料，剩余继续培养至20d，得第二培养料；
S4、将第一培养料在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得阶段1菌粮；
将第二培养料在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得阶段2菌粮。
<实施例3>
灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：
S1、在无菌环境下，将1环灵芝菌种接种至250mL的PDB培养基中，在温度为30℃，转速为145r/min的条件下摇床培养3d，得活化灵芝菌种，其中，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基置于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温；
S2、将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得玉米固体培养基；
S3、在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量8％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为30℃，湿度为60％条件下培养15d，取其中一部分得第一培养料，剩余继续培养至20d，得第二培养料；
S4、将第一培养料在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得阶段1菌粮；
将第二培养料在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得阶段2菌粮。
<实施例4>
灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：
S1、在无菌环境下，将1环灵芝菌种接种至25mL的PDB培养基中，在温度为28℃，转速为145r/min的条件下摇床培养4d，得活化灵芝菌种，其中，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基置于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温；
S2、将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，加入占玉米粒质量0.6％的柑橘皮渣提取物，121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得玉米固体培养基，其中，柑橘皮渣提取物的制备方法具体为：将柑橘皮渣沸水灭菌后沥干，按照质量体积比为1:25mL向沥干的柑橘皮渣中加入去离子水，在温度为40℃的条件下进行时间为40min的连续动态逆流提取，加热浓缩得柑橘皮渣提取物；
S3、在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量10％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为28℃，湿度为60％条件下培养20d，得培养料；
S4、将培养料在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得菌粮。
<实施例5>
灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：
S1、在无菌环境下，将1环灵芝菌种接种至250mL的PDB培养基中，在温度为28℃，转速为145r/min的条件下摇床培养4d，得活化灵芝菌种，其中，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基置于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温；
S2、将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，121℃高压灭菌2h，冷却至室温；
将占玉米粒体积25％的直径范围为8-10mm的微球121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得灭菌微球，向冷却至室温的物料中加入微球搅拌混合均匀，得玉米固体培养基，其中，所述微球包括为网状球本体、贴敷于球本体内侧壁的滤布、填充于球本体滤布内的多孔陶粒；
S3、在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量10％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为28℃，湿度为60％条件下培养16d，得培养料；
S4、将培养料取出、在50℃条件下烘至恒重，滤除微球，磨粉后过60目筛，得菌粮。
<实施例6>
灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，包括以下步骤：
S1、在无菌环境下，将1-2环灵芝菌种接种至250-500mL的PDB培养基中，在温度为25-30℃，转速为145r/min的条件下摇床培养3-4d，得活化灵芝菌种，其中，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基置于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温；
S2、将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，加入占玉米粒质量0.6％的柑橘皮渣提取物，121℃高压灭菌2h，冷却至室温；
将占玉米粒体积25％的直径为8-10mm的微球121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得灭菌微球，向冷却至室温的物料中加入微球搅拌混合均匀，得玉米固体培养基，其中，所述微球包括为网状球本体、贴敷于球本体内侧壁的滤布、填充于球本体滤布内的多孔陶粒；
S3、在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量10％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为28℃，湿度为60％条件下培养20d，得培养料；
S4、将培养料取出、在50℃条件下烘至恒重，滤除微球，磨粉后过60目筛，得菌粮。
<对比例1>
将玉米粒在在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛，得玉米粉。
其中，上述实施例1-6中使用的灵芝菌种为购买于北京吉蕈园科技有限公司日本赤灵芝；上述实施例1-6、对比例1中使用的玉米为品种为郑单958的黄玉米；实施例5-6中滤除微球具体可为摩擦使粘结在微球上的物料脱离微球，然后筛分物料和微球。
1、直链淀粉、支链淀粉测定
取对比例1制得的玉米粉，实施例1-6制备的菌粮，参照(金玉红,张开利,张兴春,杜金华.双波长法测定小麦及小麦芽中直链、支链淀粉含量[J].中国粮油学报，2009，24(01):137-140.)，采用双波长法测定直链淀粉、支链淀粉含量，具体如下表1所示：
表1、对比例1玉米粉、实施例1-6菌粮中直链淀粉、支链淀粉含量分析表
Figure BDA0002489998940000071
由表1可知，采用灵芝发酵玉米后，其支链淀粉的部分长链被分解为直链淀粉，使直链淀粉含量升高，支链淀粉含量下降，进而能够有效改善了玉米面团黏弹性欠佳，柔韧性的问题。
2、半纤维素含量测定
取对比例1制得的玉米粉，实施例1-6制备的菌粮参照(陈贤情,商晋,宋慧芳,etal.秸秆中纤维素/半纤维素和木质素的几种测定方法对比[C],中国农业工程学会2011年学术年会论文集.2011.)，采用高效液相色谱法方法测定半纤维素含量，具体如下表2所示：
表2、对比例1玉米、实施例1-6菌粮中半纤维素含量分析表
Figure BDA0002489998940000072
Figure BDA0002489998940000081
由表2可知，采用灵芝发酵玉米后，其半纤维素被酸及酶类物质分解，含量降低，使菌粮面团变得更加柔软，有效解决加工制品口感粗糙的现象，极大地提高玉米粉在食品加工方面的应用。
3、在相同规格培养器皿进行培养，观察实施例1、实施例4-6菌丝生长状态，发现实施例4、6菌球相对于实施例1、实施例5的菌球相对缩小，即实施例4和实施例6的菌丝生长相对于实施例1、5更密集；进一步实施例5、6菌丝生长速度优于实施例1，其中，实施例5菌丝长满培养器皿时间短于实施例1的菌丝长满培养器皿的时间。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。

Claims (9)

1.灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将灵芝菌种活化，得活化灵芝菌种；
S2、制备玉米固体培养基；
S3、将活化灵芝菌种接种至玉米固体培养基中进行培养，得培养料；
S4、将培养料取出、烘干、磨粉，得菌粮。
2.如权利要求1所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，步骤S1中将灵芝菌种活化具体为：在无菌环境下，将1-2环灵芝菌种接种至250-500mL的PDB培养基中，在温度为25-30℃，转速为145r/min的条件下摇床培养3-4d。
3.如权利要求2所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，PDB培养基的制备方法具体为：称取35g固体PDB培养基置于锥形瓶中，加入1000mL蒸馏水，充分搅拌使其完全溶解，用4mol/L的盐酸滴定至pH为4.5，121℃高压灭菌30min，冷却至室温。
4.如权利要求1所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，步骤S2中制备玉米固体培养基具体为：将玉米粒洗净，置于沸水中浸泡2h，取出沥干后加入占玉米粒质量3％的葡萄糖，占玉米粒质量0.2％的七水硫酸镁，占玉米粒质量0.1％的磷酸二氢钾，占玉米粒质量30％的去离子水，121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得玉米固体培养基。
5.如权利要求4所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，步骤S2中还包括：加入占玉米粒质量0.6％的柑橘皮渣提取物，柑橘皮渣提取物的制备方法具体为：将柑橘皮渣沸水灭菌后沥干，按照质量体积比为1:25mL向沥干的柑橘皮渣中加入去离子水，在温度为40℃的条件下进行时间为40min的连续动态逆流提取，加热浓缩得柑橘皮渣提取物。
6.如权利要求5所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，步骤S2中还包括：将占玉米粒体积25％的直径为8-10mm的微球121℃高压灭菌2h，冷却至室温，得灭菌微球，向冷却至室温的物料中加入微球搅拌混合均匀，得玉米固体培养基，其中，所述微球包括为网状球本体、贴敷于球本体内侧壁的滤布、填充于球本体滤布内的多孔陶粒；
步骤S4中将培养料取出、烘干后滤除微球，而后磨粉，得菌粮。
7.如权利要求1所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，步骤S3中的培养具体为：在无菌环境下，将占玉米固体培养基质量6％-10％的活化灵芝菌种接种到玉米固体培养基上，搅拌均匀，在温度为25-30℃，湿度为60％条件下培养15-21d。
8.如权利要求1所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法，其特征在于，步骤S4中烘干具体为在50℃条件下烘至恒重，磨粉后过60目筛。
9.利用如权利要求1-8任一项所述的灵芝发酵改变玉米加工特性的菌粮的制备方法制备得到的菌粮。
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CN105580637A (zh) * 2015-12-11 2016-05-18 朱吉权 一种谷粮灵芝菌丝体的培养及其加工方法
WO2018018476A1 (zh) * 2016-07-27 2018-02-01 深圳市仁泰生物科技有限公司 一种牛樟芝皿式培养方法

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