一种灵芝孢子破壁方法技术

本发明专利技术提供一种灵芝孢子破壁方法，采用高压扭转设备对灵芝孢子进行压力为5~200 T、扭转角度为1~45°的往复高压扭转而使灵芝孢子破壁。在高压扭转过程中，使灵芝孢子的内部产生极大的剪切和压缩力作用，从而使灵芝孢子发生变形而破裂，从而获得孢子壁破裂的灵芝粉。本发明专利技术工艺加工时间短，减轻产品功能成分的氧化程度，且避免镍、铬等重金属二次污染。

Method for breaking Ganoderma lucidum spore

The present invention provides a method for Ganoderma lucidum spore, using high pressure torsion equipment on the Ganoderma lucidum spore pressure is 5~200 T, of torsion angle for reciprocating high pressure torsion 1~45 degrees and the Ganoderma lucidum spore. In the process of high pressure torsion, the inner part of the Ganoderma lucidum spore has a great effect of shearing and compressing force, so that the spores of Ganoderma lucidum can be deformed and broken, so as to obtain the glossy ganoderma powder of the spore wall. The invention has the advantages of short processing time, reducing the oxidation degree of the functional components of the product, and avoiding the two pollution of heavy metals such as nickel and chromium.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及保健食品、药品加工
，具体涉及一种灵芝孢子破壁方法。技术背景灵芝(Ganodermalucidum)是中国古老而传统的药用菌，已有两千多年的药用历史，一直被视为滋补强壮、扶正固本的珍贵药材。《神农本草》将灵芝列为中药上品，《本草纲目》记载“灵芝性平，味苦，无毒，主胸中结，益心气，补中，增智慧，不忘，久服轻身不老，延年神仙”。灵芝孢子是灵芝子实体性成熟后弹射的担孢子，具有灵芝子实体的全部功效，且抑制肿瘤的孢子油含量更高。灵芝孢子主要功效成分为多糖、多肽、三萜类、氨基酸、蛋白质、腺嘌呤核苷、有机锗、甾醇类、生物碱以及微量元素等，其具有抗肿瘤、降血糖、提高人体免疫力、保肝、促进新陈代谢，延缓衰老、清除自由基与抗氧化、抗菌消炎、解热镇痛和镇静作用（崔宁等，华东理工大学学报，2004，30（6）：698；朱忠敏等，食用菌学报，2015．22(1)：51）。灵芝孢子大小约为5.6μm×8.5μm，孢子壁双层结构，双层间有小棘，其主要成分为几丁质，无机元素构成以Si(19.01wt%)、Ca(24.31wt%)为主，而硅和钙参入几丁质使得孢壁更加结实坚硬（杨燕勤等，力学季刊，2010，31（2）：220）。由于结构复杂、质地坚硬的孢子壁阻碍孢子内含物的释放，限制其生物活性成分提取，人口服后活性成分生物利用率低，对其进行破壁处理十分必要。破壁后的灵芝孢子粉药效比灵芝子实体更优，尤其在抑制肿瘤、增强免疫力方面远远超过子实体，疗效相当于灵芝子实体的75倍（孟凡冰等，食品与发酵工业，2012，38（1）：209）；另有报导指出破壁后人体对灵芝孢子粉功能物质的吸收率可提高45倍之多（薛艳华等，植物研究，2004，24(4):216）。现有文献报导的灵芝孢子破壁方法有物理、化学和生物法，但由于孢子壁耐酸碱、耐有机溶剂、耐压、耐高温，对消化酶也非常稳定，灵芝孢子粉行业中采用高频反复捶打法进行商业孢子粉破壁。此法加工时间长，易造成产品镍、铬等重金属二次污染，产生高温，易造成功能成分氧化（邹小龙，等，丽水学院学报，2012,34（2）：24；励炯，等，中药材，2014,37（12）:2171）。也有采用超高压气流破壁法，但昂贵的生产设备及其维护费和电力消耗限制了此方法推广。
技术实现思路
本专利技术提供一种灵芝孢子破壁方法，破壁过程耗时短，不产生高温，挤压去除空气，避免镍、铬等重金属二次污染以及产品功能成分的氧化。本专利方法也可应用于植物花粉破壁。本专利技术的技术方案为：一种灵芝孢子破壁方法，采用高压扭转设备对灵芝孢子进行压力为5~200T、扭转角度为1~45°的往复高压扭转而使灵芝孢子破壁。进一步方案，所述高压扭转设备进行每次往复扭转结束后，其压力增加1~5T、扭转角度增加1~5°。进一步方案，所述高压扭转设备包括相对卡设在型腔内圈中的上、下压头，所述上压头固定在高压扭转设备的滑块上，下压头固定在高压扭转设备的工作台上；所述灵芝孢子烘干至恒重后平铺在由型腔内圈和下压头组成的型腔中，上、下压头同时对灵芝孢子施力后，使灵芝孢子压成厚度为0.2~2cm的片状。进一步方案，所述灵芝孢子中添加有占其质量0~30%的氧化硅超细颗粒粉。更进一步方案，所述氧化硅超细颗粒粉的粒径不大于125μm。本专利技术采用高压扭转设置对灵芝孢子进行扭转破壁，在高压扭转过程中，使灵芝孢子的内部产生极大的剪切和压缩力作用，从而使灵芝孢子发生变形而破裂，从而获得孢子壁破碎的灵芝粉。因为此方法加工时间短，且只有极少量的灵芝孢子粉与高压扭转设置的金属模具直接静态接触，避免镍、铬等重金属二次污染。另外，本专利技术对灵芝孢子破壁时间短，不产生高温，且在挤压过程中去除了灵芝孢子之间的空气，大大减轻产品功能成分的氧化程度；且本专利技术工作过程无噪音产生，且节约能源消耗，并可以实现其它真菌孢子粉、植物花粉工业化破壁。附图说明图1是灵芝孢子扫描电镜图；图2是破壁后的灵芝孢子扫描电镜图。具体实施方式实施例1：一种灵芝孢子破壁方法，先将烘干至恒重的灵芝孢子平铺在由型腔内圈和下压头组成的型腔中，上、下压头同时对灵芝孢子施力后，使灵芝孢子压成厚度为0.2cm的片状。开启高压扭转设备对灵芝孢子进行压力为5T、扭转角度为1°的往复高压扭转而使灵芝孢子破壁；且每次往复扭转结束后，其压力增加1T、扭转角度增加1°，共往复扭转10次。实施例2：一种灵芝孢子破壁方法，先将烘干至恒重的灵芝孢子和占灵芝孢子质量10%的粒径不大于125μm的氧化硅超细颗粒粉混合均匀后，平铺在由型腔内圈和下压头组成的型腔中，上、下压头同时对灵芝孢子施力后，使灵芝孢子压成厚度为2cm的片状。开启高压扭转设备对灵芝孢子进行最终压力为200T、最终扭转角度为45°的往复高压扭转而使灵芝孢子破壁；且每次往复扭转结束后，其压力增加5T、扭转角度增加5°，共往复扭转10次。实施例3：取在50℃下烘干至恒重的灵芝孢子30g加入高压扭转机（江淮机械厂，RZU200HF）的由型腔内圈和下压头组成的型腔中（其直径5cm、深度3cm）；开动机床，在压力机滑块作用下，上压头进入型腔内圈中，上、下压头同时加压，开始压力逐步增大到8T后保持压力，下压头正时针高压扭转15°，再反时针扭转30o；然后压力增加1T、扭转角度增加2°后再继续往复扭转。如此循环，重复15次，使最后一次扭转压力为23T，正、反时针扭转角度为45°。解除压力，下压头顶出孢子粉压片，对其进行破壁指标检测。1、按破壁灵芝孢子500g计算，破壁过程持续时间不超过30min，耗电量小于0.5Kw/h。2、扫描电子显微镜形态观察如图1为灵芝孢子的扫描电镜图，图2为本实施例破壁后的灵芝孢子的扫描电镜图。其中扫描电镜图是将被测样品经烘干、喷金处理，冷场发射扫描电子显微镜（Hitachi，SU8010）观察拍照所得。比较图1、2可知，在高压扭转处理前，灵芝孢子呈卵圆形且形态完整、棘孔明显，平截端的孢子梗脱落痕迹明显。而经本专利技术高压扭转处理后，卵圆形形态几乎完全被破坏，变成不规则形，孢子体积变大，棘孔、脱落痕变模糊，部分孢子完全解体。3、提取多糖得率测定将高压扭转破壁前、后的灵芝孢子在50℃下烘干至恒重，各称取1g样品(精确到0.001g),分2次各加入100mL95%乙醇室温浸提12h以脱脂和除去低聚糖；再过滤抽干后，分3批次各加蒸馏水50mL后在95℃浸提0.5h，抽滤后合并滤液；对滤液进行旋转蒸发浓缩至50mL，再沸腾蒸发至10mL，缓慢搅拌加入4℃、体积浓度为95%乙醇50mL醇沉12h。过滤取沉淀物于60℃烘干至恒重即为粗多糖，计算提取粗多糖得率C。取少量粗多糖以硫酸-苯酚法测定沉淀中多糖含量P（以葡萄糖为对照品），最后计算孢子粉多糖提取得率（C*P）。平行测试样本数为5，高压扭转破壁前、后的灵芝孢子粉多糖提取得率分别是1.62±0.08%和2.07±0.11%，RSD<6%，破壁前后多糖提取得率差异极显著，破壁后，多糖提取得率提高27.8%。4、镍、铬重金属含量测定精密称取高压扭转破壁前、后的灵芝孢子各0.5g(精确到0.001g)，置高压消解罐内，加入硝酸5mL，拧紧罐盖，放入高压微波消解仪（意大利，MILESTONEthosUP）中，进行程序消解。待消解完毕后冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灵芝孢子破壁方法，其特征在于：采用高压扭转设备对灵芝孢子进行压力为5~200 T、扭转角度为1~45°的往复高压扭转而使灵芝孢子破壁。

【技术特征摘要】
1.一种灵芝孢子破壁方法，其特征在于：采用高压扭转设备对灵芝孢子进行压力为5~200T、扭转角度为1~45°的往复高压扭转而使灵芝孢子破壁。2.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子破壁方法，其特征在于：所述高压扭转设备进行每次往复扭转结束后，其压力增加1~5T、扭转角度增加1~5°。3.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子破壁方法，其特征在于：所述高压扭转设备包括相对卡设在型腔内圈中的上、下压头，所述上压头固定在高...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈群，赵茂俞，王储炎，李菁，
申请(专利权)人：合肥学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34