一种灵芝孢子粉破壁制备方法与流程

1.本发明属于灵芝孢子粉加工的技术领域，特别涉及对灵芝孢子粉进行破壁的制备方法。


背景技术：

2.灵芝，别名仙草、神芝或芝草，为担子菌纲多孔菌科真菌赤芝的干燥子实体，其性味甘平，具有扶正固本、滋补强壮等功效，药用价值高，在我国、朝鲜半岛、日本及东南亚等国家均有着广泛的应用。灵芝在生长成熟期，会从菌褶中弹射出极其微小的卵形生殖细胞即灵芝的种子，称为灵芝孢子或灵芝孢子粉。每个灵芝孢子只有4－6个微米，是活体生物体，双壁结构，外被坚硬的几丁质纤维素所包围，人体很难充分吸收。破壁后更适合人体肠胃直接吸收。
3.近年来，研究者对其进行了大量研究，发现灵芝孢子粉包含多种活性成分，如多糖、三萜、氨基酸、生物碱、甾醇和无机元素等，并从基因、蛋白或代谢通路等不同层次确证了抗肿瘤、抗癫痫、增强免疫、调节血糖血脂等一系列药理作用。
4.但是，灵芝孢子有二层由几丁质和葡聚糖构成的孢壁(多醣壁),且具有同心圆的层网结构,质地坚韧,耐酸碱,极难氧化分解,因此限制了人们对孢内有效物质的消化吸收。为了充分利用灵芝孢子内的有效物质,必需对孢子粉进行破壁,以便于人们对其有效物质的利用。
5.目前，破壁工艺有若干中，主要包括有生物法、化学法、物理法、机械法和综合法。生物法是通过利用纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶等浸泡灵芝孢子粉，来达到破壁的目的。但是此方法耗时较长，酶价格较高，且酶加入后不易清除。目前单独应用较少，多与其它方法结合运用。
6.化学法是通过加入酸、碱等化学试剂浸泡，破坏灵芝孢子壁结构的方法。由于化学法的破壁效率不高，多用于灵芝孢子粉破壁前处理或孢子粉有效成分提取等方面。
7.物理法是指使用低温、冷冻(脆化)、超声波、微波、超临界二氧化碳等物理作用破坏灵芝孢子细胞壁的方法。单独使用超声波破壁，破壁效率较低，容易产生局部高热而使灵芝孢子中的热敏性成分如灵芝多肽变性失活。微波也容易导致灵芝孢子中的热敏性物质加热后失活。
8.机械法指利用各种机械，通过碾压、挤压、喷射粉碎、气流粉碎、撞击等作用破坏灵芝孢子壁的方法。机械法由于操作简便，破壁率高，可以用于工业化生产，是目前主要工业应用的灵芝孢子粉破壁加工方法。但是，单一的方法对于破壁效果并不是很高，因此大部分破壁工艺都是将多种破壁方法结合在一起，以有效地提高破壁效率。
9.如专利申请201910305499.x公开的一种灵芝孢子粉的破壁方法，就是先将灵芝孢子粉与水混合，在液氮中冷冻后，于50℃下水浴溶解；反复冻融数次；去除水，加入羧基化四氧化三铁纳米磁珠，超声破壁，得破壁后的灵芝孢子粉。该方法综合利用了物理、机械等方法来进行破壁。
10.然而，上述的方法破壁效率并不高，破壁率只有34-43％，要想提高破壁率，就要大幅度地增加设备，提高成本，由此导致灵芝孢子粉的提取产品价格居高不下。


技术实现要素：

11.为解决上述问题，本发明的首要目的在于提供一种灵芝孢子粉破壁制备方法，该方法能低成本、高提取率对灵芝孢子粉进行破壁，既能有效地提高灵芝孢子粉的破壁率，又能低成本地进行大规模生产。
12.本发明的另一目的在于提供一种灵芝孢子粉破壁制备方法，该方法综合利用物理法和机械法，充分发挥热胀冷缩的脆化效果和压辊之间的挤压作用，进行有效的破壁，且该方法步骤简单，使用设备少，成本低。
13.为实现上述目的，本发明的技术方案如下。
14.一种灵芝孢子粉破壁制备方法，所述方法首先将灵芝孢子粉进行多次速冻及解冻操作，然后通过压辊机对灵芝孢子粉进行粉碎。多次速度及解冻后能够有效增加灵芝孢子粉的壁的脆弱性，再通过二个压辊之间的压力及二个压辊的速度差进行破壁，能够低成本地快速对灵芝孢子粉进行破壁。
15.进一步地，所述多次为5次以上，即先将灵芝孢子粉进行速冻，再进行解冻，依次循环5次以上。
16.更进一步地，所述速冻温度为零下20℃，速冻时间为30min以上；所述解冻时间为5-20min。通过快速且持续地速冻再进行快速解冻，能够有效地提高灵芝孢子粉壁的脆化程度，便于后续能够高效、快速地进行破壁。
17.进一步地，所述压辊机，其前辊线速度18.65m/min；辊筒速比为1:1.27。通过上述辊筒速度的控制，能够有效地进行破壁。
18.本发明的有益效果在于：
19.本发明采用多次速冻及解冻操作，结合高压空气对灵芝孢子粉进行破壁操作，能够充分发挥热胀冷缩的脆化效果和压辊之间的挤压作用，可以进行高效的破壁，且该方法控制步骤简单，使用设备少，既能有效地提高灵芝孢子粉的破壁率，又能低成本地进行大规模生产。
20.且本发明没有添加其它的物质，例如不采用磁珠等物料，避免了重金属等杂质的加入，破壁后的纯度更高，更加适用于后续加工。
具体实施方式
21.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
22.本发明所实现的灵芝孢子粉破壁制备方法，是通过两个步骤实现灵芝孢子粉的破壁：
23.s1、速冻和解冻步骤，首先将灵芝孢子粉进行多次速冻及解冻操作；
24.所述多次是指速冻和解冻步骤充分至少5次，即先将灵芝孢子粉进行速冻，再进行解冻，依次循环5次以上。
25.且，在速冻及解冻步骤中，控制速冻温度为-20℃，速冻时间为30min以上；且所述解冻时间为5-20min。通过快速且持续地速冻再进行快速解冻，能够有效地提高灵芝孢子粉壁的脆化程度，便于后续能够高效、快速地进行破壁。
26.s2、挤压步骤，解冻后的灵芝孢子粉输入到压辊机，通过二个压辊之间的压力及二个压辊的速度差进行破壁，能够低成本地快速对灵芝孢子粉进行破壁。所述压辊机，其辊筒直径为400mm；辊筒长度1000mm；前辊线速度18.65m/min；辊筒速比为1:1.27。通过上述辊筒速度的控制，能够有效地进行破壁。
27.总之，本发明采用多次速冻及解冻操作，结合高压空气对灵芝孢子粉进行破壁操作，能够充分发挥热胀冷缩的脆化效果和压辊之间的挤压作用，可以进行高效的破壁，且该方法控制步骤简单，使用设备少，既能有效地提高灵芝孢子粉的破壁率，又能低成本地进行大规模生产。
28.且本发明没有添加其它的物质，例如不采用磁珠等物料来进行研磨，避免了重金属等杂质的加入，也减少了后续的提纯工艺，能够有效地减少工艺步骤及流程，大大降低破壁成本，且加工出来的破壁灵芝孢子粉纯度更高，更加适用于后续加工。
29.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种灵芝孢子粉破壁制备方法，所述方法首先将灵芝孢子粉进行多次速冻及解冻操作，然后通过压辊机对灵芝孢子粉进行粉碎。2.如权利要求1所述的灵芝孢子粉破壁制备方法，其特征在于所述多次为5次以上，即先将灵芝孢子粉进行速冻，再进行解冻，依次循环5次以上。3.如权利要求2所述的灵芝孢子粉破壁制备方法，其特征在于所述速冻温度为零下20℃，速冻时间为30min以上；所述解冻时间为5-20min。4.如权利要求1所述的灵芝孢子粉破壁制备方法，其特征在于所述压辊机，其前辊线速度18.65m/min；辊筒速比为1:1.27。
技术总结
本发明是一种灵芝孢子粉破壁制备方法，所述方法首先将灵芝孢子粉进行多次速冻及解冻操作，然后通过压辊机对灵芝孢子粉进行粉碎。本发明采用多次速冻及解冻操作，结合高压空气对灵芝孢子粉进行破壁操作，能够充分发挥热胀冷缩的脆化效果和高速气流的冲击作用，可以进行高效的破壁，且该方法控制步骤简单，使用设备少，既能有效地提高灵芝孢子粉的破壁率，又能低成本地进行大规模生产。能低成本地进行大规模生产。


技术研发人员：陈越飞
受保护的技术使用者：江苏滋补堂药业有限公司
技术研发日：2020.11.27
技术公布日：2021/3/9