【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及灵芝孢子加工领域，具体涉及一种灵芝孢子的撞壁方法。
技术介绍
1、灵芝为多孔菌科真菌赤芝或紫芝的干燥子实体。灵芝是一种珍贵的药用真菌，属于担子菌纲多孔菌科灵芝属，在我国有两千多年的药用史。灵芝首载于《神农本草经》，历代医家都认为灵芝能治疗多种疾病，是滋补强壮扶正固本的珍贵药物。
2、灵芝孢子是灵芝在生长成熟期，从灵芝菌褶中弹射出来的极其微小的卵形生殖细胞即灵芝的种子。它凝聚了灵芝的精华，富含灵芝多糖、三萜类、蛋白质、多肽、氨基酸、核苷类化合物、有机锗、微量元素和维生素等多种生物活性物质，具有增强免疫力、抗辐射、清除自由基等多种功能，且药性温和，无副作用，但其表面被坚硬的几丁质纤维素所包围，人体很难充分吸收。目前市面上破壁灵芝孢子粉多通过机械破碎方法获得，人体吸收依旧存在一定困难；另外，破壁灵芝孢子粉中含有大量的几丁质纤维素等，导致破壁灵芝孢子粉中真正的有效成分，如粗多糖、总三萜含量等含量低、吸收难。
3、研究表明，未破壁的孢子只有约12％的有效成分能被人体吸收，而破壁后其吸收率可达95％以上，其抗肿瘤、抗氧化和免疫调节作用更加显著。目前灵芝孢子粉破壁技术有生物酶解法、化学法、物理法等。物理法操作简单易行，破壁率较高，但其破壁时间长、能耗高，破壁过程中大量产热，会导致部分热敏物质失活，同时破壁产品容易混入机械杂质，易造成重金属污染等。与机械破壁法相比，生物破壁法能耗低，破壁过程不产热，能最大程度地保留灵芝孢子中的活性成分，但是酶解时间较长，破壁率较低。化学法破壁造成灵芝孢子粉的营养成分流失。因
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种灵芝孢子的撞壁方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
3、本专利技术提供了一种灵芝孢子的撞壁方法，包括以下步骤：
4、步骤一、预处理：将收集的灵芝孢子用去离子水清洗，将清洗后的灵芝孢子进行干燥、粗碎，获取未破壁的灵芝孢子；在预处理过程中通过干燥使灵芝孢子内核和外壁水分低于2%，仅增加灵芝孢子壁的脆性，并不会直接使灵芝孢子破壁；
5、步骤二、吸水膨胀：先将改性强亲水羧甲基纤维素、水混合，再将步骤一干燥后的灵芝孢子加入，在氮气保护下，加入凹凸棒土、聚氨酯原液，80-100℃反应4-6h，离心分离，收集固体物，用去离子水洗涤3-5次，风干表面，从室温快速冷冻至-120至-110℃，降温速度为4-6℃/s，然后冷冻处理2-4min，然后取出并在室温下静置2-4h，接着将静置后的灵芝孢子置于碱液中进行浸泡。
6、通过控制灵芝孢子在碱液中的浸泡时间，实验发现采用碱液浸泡12-24h后，孢子壁变薄约50％，且三萜和多糖基本没有损失；碱液浸泡属于化学处理，碱液本身是无挥发毒性或重金属毒性的，处理完成后过滤干燥可得无毒的产物，采用无毒处理方式让碱液改变纤维素的结构，降低强度增加其脆性，起到显著提升破壁率的效果；
7、步骤三、干燥：将步骤二浸泡后的灵芝孢子置于常温下进行自然干燥6-12h；此过程能够又一次降低灵芝孢子中的水分，进一步地使其外壁脆化，便于后续破壁；
8、步骤四、撞壁：利用超音速气流粉碎机对步骤三干燥后的灵芝孢子进行撞壁，所述超音速气流粉碎机的喷气口与进料口之间安装有液氮发生器，随后撞壁后产生的含有破壁灵芝孢子的气流引入到空气过滤装置中，通过过滤气流收集破壁孢子；
9、通过上述步骤使灵芝孢子外壁膨胀脆化，同时干燥后的灵芝孢子含水量极低，通过超音速气流粉碎机的出风口喷出超音速气流并携带一些液氮，由于气流的含水量，从而在液氮的作用下使气流中的水分凝结成冰晶，在气流高速运动时其中混合有冰晶和灵芝孢子，冰晶能够与灵芝孢子发生碰撞，同时碰撞过程中的温度在零下同时存在一些水汽，能够使灵芝孢子外壁吸水凝结，而使水汽无法进入内核，这样在冰晶与灵芝孢子碰撞过程中只有冰晶与结冰的灵芝孢子外壁碰撞而碎裂，不仅保证了灵芝孢子撞壁的完整性，而且能够保证撞壁后灵芝孢子的活性。
10、优选地，所述步骤一中干燥是通过真空干燥机进行冷冻干燥，所述粗碎为100-150目，采用真空冻干干燥冻的过程为低温环境，因此灵芝孢子中的营养物质不易受到破坏，且脱水效果好，故有利于提高最终产品灵芝孢子的营养价值。
11、虽然羧甲基纤维素的水溶性较好，但其低温黏度较大，采用聚乙二醇改性，可有效降低羧甲基纤维素的低温黏度，然后对预处理料进行浸泡，可有效渗透至灵芝孢子的外壁内，结合牢固；再采用聚氨酯原液、凹凸棒土配合固化，可在表面形成具有一定韧性与硬度的壳体，经过冷冻后，壳体与内部的灵芝孢子粉的收缩程度不同导致核壳分离，而且控制急剧降温速度可使得孢子壁壳体裂开，而包覆在壳体表面的包覆层不易裂开，同时由于包覆层与孢子壁间采用改性羧甲基纤维素桥接，两层结构间结合极为紧密，破碎过程中孢子壁更易于脱落。
12、优选地，所述步骤二中改性强亲水羧甲基纤维素的制备工艺如下：将羧甲基纤维素、聚乙二醇和水混合，调节温度至80-100℃并搅拌15-30min；所述羧甲基纤维素、聚乙二醇的质量比为5-8：1-1.8。
13、优选地，所述步骤二中碱液为摩尔浓度小于0.3m的碱液，所述步骤二中碱液为氢氧化钠溶液和氢氧化钾中的任意一种。
14、优选地，所述步骤二中一次浸泡时间为4-8h，二次浸泡时间为12-24h，所述浸泡温度为40-50℃。
15、优选地，所述步骤二中改性强亲水羧甲基纤维素、灵芝孢子、凹凸棒土、聚氨酯原液的质量比为5-10：15-25：1-3：6-12。
16、优选地，所述步骤二中，凹凸棒土的粒径为120-460nm；其中粒径大于等于120nm且小于220nm的凹凸棒土所占质量百分比为60-80％，粒径大于等于220nm且小于360nm的凹凸棒土所占质量百分比为10-18％，其余为粒径大于等于360nm且小于等于460nm的凹凸棒土。
17、优选地，所述超音速气流粉碎机的气流中的湿度为50-70%，通过增加气流的湿度，能够在液氮的作用下使其水汽发生凝结，从而形成小冰晶。
18、优选地，所述超音速气流粉碎机的压力为0.6-1.2mpa，所述空气过滤装置的过滤目数为300-500目。
19、气流粉碎的压力为0.6-1.2mpa，气流压力大于0.6mpa时，才能够有效破壁，继续提高气流粉碎的压力，破壁率提高，但超过1.2mpa的压力后，气流粉碎过程的能量消耗直线上升，气流粉碎的成本大大增加，且破壁率略为下降；同时空气过滤装置中的滤网，使粉碎后的粒径大于300目的孢子壁截留于空气过滤装置中的滤网内。
20、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
21、本专利技术通过采用改性强亲水羧甲基纤维素和水混合能够提高灵芝孢子外壁的渗透性，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤一中干燥是通过真空干燥机进行冷冻干燥，所述粗碎为100-150目。
3.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中改性强亲水羧甲基纤维素的制备工艺如下：将羧甲基纤维素、聚乙二醇和水混合，调节温度至80-100℃并搅拌15-30min；所述羧甲基纤维素、聚乙二醇的质量比为5-8：1-1.8。
4.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中碱液为摩尔浓度小于0.3M的碱液，所述步骤二中碱液为氢氧化钠溶液和氢氧化钾中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中一次浸泡时间为4-8h，二次浸泡时间为12-24h，所述浸泡温度为40-50℃。
6.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中改性强亲水羧甲基纤维素、灵芝孢子、凹凸棒土、聚氨酯原液的质量比为5-10：15-25：1-3：6-12。
7.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中，凹凸棒土的粒径为120-460nm；其中粒径大于等于120nm且小于220nm的凹凸棒土所占质量百分比为60-80％，粒径大于等于220nm且小于3600nm的凹凸棒土所占质量百分比为10-18％，其余为粒径大于等于360nm且小于等于500nm的凹凸棒土。
8.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述超音速气流粉碎机的气流中的湿度为50-70%。
9.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述超音速气流粉碎机的压力为0.6-1.2Mpa，所述空气过滤装置的过滤目数为300-500目。
...【技术特征摘要】
1.一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤一中干燥是通过真空干燥机进行冷冻干燥，所述粗碎为100-150目。
3.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中改性强亲水羧甲基纤维素的制备工艺如下：将羧甲基纤维素、聚乙二醇和水混合，调节温度至80-100℃并搅拌15-30min；所述羧甲基纤维素、聚乙二醇的质量比为5-8：1-1.8。
4.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中碱液为摩尔浓度小于0.3m的碱液，所述步骤二中碱液为氢氧化钠溶液和氢氧化钾中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种灵芝孢子的撞壁方法，其特征在于，所述步骤二中一次浸泡时间为4-8h，二次浸泡时间为12-24h，所述浸泡温度为40-50℃。
...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐福志，
申请(专利权)人：广东钰禾生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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