芝孢子粉破壁工艺与装备.doc

灵芝孢子粉破壁工艺与装备 第∞卷第1期中国食用茼EDIBLEFUNGIOf”CHINA 网国匡圈匿冈l备 蔡津生,曹剑虹,林树钱,林东星 1福建省机械科学研究院,福州350005;2福建省医学科学研究所福州350001 3福建省食用菌技术联合开发总公司,福州350003) 摘要:通过各种酶击,物理和机械等破壁方法在内 的试验,操索一种是芝袍子粉破壁的最佳工艺与设备 此设备系用机械和物理原理采破壁的.可在20mln内破壁 率迭85%±2%,生产率:lJ,g/h(包括辅助时问) 关键词;是芝袍子精;破壁;破壁率;工艺与装备 中围分类号:$567.31文献标识码:A 文章蝙号:11303--8310c2001}01-’-0035--’{B 灵芝孢子粉是80年代开发的新药源.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,以便于人们对其有教物质的 干li用.国内外科技工作曾对灵芝孢子粉破壁工艺进 行多年,多方案的探讨,有的已取得较高的破壁 率,现把我们自1996—1998做的一系列灵芝孢子 粉破壁试验结果和开发的专用设备及存在问题介绍 如下. l材料与方法 1.1材料灵芝孢子糟由福建省食用菌技术联合 开发总公司提供的松溪县产段术灵芝孢子粉 灵芝孢子粉的物性测定:用日产24激 光散射式粒度分布测定仪对孢子粉粒径分布和松装 密度进行测定(见图1). 图1灵芝孢子粉粒径分布图 收稿日期:200o—09—08 平均粒径:7,123pro;最大粒径:13984. tzm; 最小粒经5.032,,,m:集中平均粒径:8.388;,m(占 17.64%)孢子粒堆集密度:1g/收购后孢子粉 含水率:≤12%,在50温度下用带排风电烘箱干 燥加h古水率达lt;6%. 溶壁酶由广东省微生物研究所提供.灵芝发酵 液由福州闽江真菌研究所提供 1,2仪器生物显微镜(上海菜卡一ENED一6); 恒温水浴锅索氏提取器= 1,3设备高压均质帆海申鹿均质机厂;高 剪切混台乳化机一上海威宇机电设备公司;超声粉 碎机一美产;j维振)/A.A为破 壁前完整孢子数,B为破壁后完整孢子数. 1.4.2酶法破壁I一溶壁酶破壁法:灵芝孢子粉 经50干燥Ih称量后进行前处理.再羟化学溶液 灭菌处理后,用pH6缓冲液配成浓度为0.5% (w/v)的孢子粉悬浊液,在30—40的水浴中,不 斯搅拌下加人溶壁酶,使酶的浓度达到2%或5% 进行酶解反应,反应结束后,取样按规定,测定破 壁率(见表1). 14.3酶法破壁一灵芝自身酶解破壁法:孢子 粉经50干燥1h称量,再经化学溶液灭菌处理后, 用pH续重复均质3次.时间约 O5h,取样测定破壁率,结果无破壁现象 寰1年同前处理和酶浓度的溶壁酶破壁率 145机械,物理法一高剪切混合乳化机破壁 法(湿法):在5L的水中放人2.5g灵芝孢子粉,混 合成悬浊液,放人剪切混合乳化机物料罐中,开动 设备,调节到最高转速进行破碎试验,时间约 O.5h,取样测定破壁率,结果无破壁现象. I4.6机械,物理法一超声波破碎机破壁法 (湿法):在lL的水中放5g灵芝孢子粉混台成悬浊 液,取适量悬浊液放人专用试管中,将超声波振子 浸人试管,并安装固定好,开动设备,罚到最大功 率,连续破碎29mln,取样测定破碎率,结果无破 碎现象. 147机械,物理法一水平盘式超音速气流粉 碎机破壁法(干法):见表2. 14.8机械,物理法V一自行研制孢子粉破壁机 破壁法(干法):用200型孢子粉破壁机破壁:孢 子粉经50,甜h电热烘干机干燥和180目筛选前 处理取25孢子粉放人物料罐中,封盖开动设 备,分别破碎20mill,2.Smin和30nfin时取样测定破 壁率,结果破壁率分别为41%,59%,69%. 25O型孢子粉破壁机破壁(在200型破壁机基 础上改进设计):孢于粉经50,lOh真空干燥机 干燥和180目筛选前处理,取lb孢子粉故人物料 罐中,封盏开动设备破碎时间为19min,在此期 间4次停机开盖进行粘壁孢子粉的刮除,破壁结束 后,取样测定破壁率为85%±2%. 表2年同前处理和工怍压力时气流粉碎机的破壁率 *注:孢子粉经辐射强度为75KCo’y的辐射.相当于物料经灭菌处理的辐射强腰70多倍. 2分析与讨论 2.1采用酶法破壁过程平缓,孢内有效活性成分损 失少.溶壁酶破壁法由于外购酶每批活性不一致, 每批试验结果相差很大,重复性不好,破壁率低, 酶价格贵,故不于考虑灵芝目身酶酶解破壁法是 个很有前途的破壁法,由于经费等种种原因,没有 对发酵液中酶活性进行筛选,再进行细致的实验.. 2.2机械,物理破壁法I