一種靈芝功能性食品及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種靈芝功能性食品及其制備方法。該工藝涉及生物工程【技術(shù)領(lǐng)域】，以玉米和小麥為主要原料采用菌種液體深層培養(yǎng)和固體發(fā)酵技術(shù)制備靈芝功能性食品。玉米和小麥浸泡，使含水率達(dá)到40～80%，滅菌后接入5～30%靈芝種子液，用保鮮膜密封發(fā)酵，發(fā)酵物經(jīng)過(guò)烘干和粉碎、即為靈芝功能性食品。該制品靈芝三萜含量0.8～3.9mg/g，蛋白質(zhì)0.9～8mg/g，可溶性糖<50mg/g，多糖1~15mg/g。該產(chǎn)品中由于含靈芝三萜，和靈芝多糖等活性成分，因而具有抑制腫瘤細(xì)胞繁殖、降低體內(nèi)氧化壓力和保護(hù)肝臟之功效。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種靈芝功能性食品及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及生物工程【技術(shù)領(lǐng)域】，特指利用靈芝采用液體發(fā)酵技術(shù)擴(kuò)大靈芝菌種培養(yǎng)，然后通過(guò)固體發(fā)酵技術(shù)轉(zhuǎn)化生產(chǎn)靈芝功能性食品的方法和該食品的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]靈芝XGanoderma又稱(chēng)紅芝、木靈芝、靈芝草,在分類(lèi)學(xué)上屬于真菌界、擔(dān)子菌亞門(mén)、多孔菌目、多孔菌科、靈芝屬。靈芝是一種非常珍貴的藥用真菌，是中國(guó)醫(yī)藥寶庫(kù)中的精品。靈芝自古以來(lái)就有“仙草”之稱(chēng)，不但可以治療多種疾病，而且具有滋補(bǔ)強(qiáng)體、扶正固本、有利于機(jī)體保持或恢復(fù)穩(wěn)態(tài)等功效，備受人們青睞。靈芝菌蓋木栓質(zhì)，腎形，紅褐、紅紫、或者暗紫色，具有漆狀光澤，有換裝棱紋和輻射狀皺紋，大小和形態(tài)變化很大。菌柄側(cè)生，極少偏生，長(zhǎng)于菌蓋直徑，紅褐色，有光澤。靈芝喜高溫高濕，強(qiáng)散射光，通氣良好的環(huán)境,多生長(zhǎng)在闊葉樹(shù)的木樁旁、枯樹(shù)根和倒木上,夏秋雨季后生長(zhǎng)旺盛。靈芝性溫,味甘，具有益精氣，強(qiáng)筋骨等藥用功能。人工培植的靈芝約50~60天子實(shí)體成熟。公元前300年左右的《禮記》，記載有“食所加庶，羞有芝柄”。公元前239年《呂氏春秋》有這樣的記載“和之美者，越駱之菌”。可見(jiàn)我國(guó)的祖先很早就開(kāi)始服食靈芝。關(guān)于靈芝，很多古代文獻(xiàn)也提及它可以作為一種食品服用。陶弘景曾指出:“凡得芝草，便正爾食之，無(wú)余節(jié)度，故皆不云服法也。”李時(shí)珍亦指出:“昔四酷采芝，群仙服食，則芝亦菌屬可食者，故移入菜部”。這些都是在我國(guó)歷史上靈芝藥食兩用的記載。
[0003]靈芝具有生 理活性的成分主要有生物堿類(lèi)、多糖類(lèi)、氨基酸、三萜類(lèi)、有機(jī)鍺微量元素及核苷酸類(lèi)。靈芝能治療神經(jīng)衰弱、支氣管哮喘、頭暈、失眠和心悸等疾病，對(duì)腎盂腎炎、胃病、十二指腸潰瘍、高血壓、慢性肝炎、冠心病、白血球減少、高血清膽固醇以及癌癥有不同程度的療效，且無(wú)副作用。
[0004]靈芝的主要活性成分是靈芝三萜和靈芝多糖，含靈芝三萜和靈芝多糖的功能性食品主要來(lái)源有液體深層培養(yǎng)和提取。如姚文兵等公布了用水提取與氯仿一正丁醇脫色的方法從赤靈芝中提取靈芝多糖，而且證明該靈芝多糖具有抑制腫瘤生長(zhǎng)的功效(專(zhuān)利號(hào)03113450.5);鐘建江和方慶華介紹了利用液體深層培養(yǎng)的方法同時(shí)獲得靈芝三萜和靈芝多糖的方法，使用該方法靈芝三萜和胞內(nèi)和胞外靈芝多糖得率分別為2.8毫克/I O O毫升和2.3 4克/升(專(zhuān)利號(hào)00111953.2);劉高強(qiáng)等公布了補(bǔ)加蜣螂的乙醚提取物提高靈芝發(fā)酵液中赤芝酮C和提取、分離和純化靈芝發(fā)酵液中赤芝酮C的技術(shù)(專(zhuān)利號(hào)200910305177.1), 高益槐；等發(fā)現(xiàn)在減壓條件下低溫蒸煮、濃縮、烘干提取高活性的靈芝多糖的方法，使用該方法靈芝三萜活性提高了 3 — 5倍，得率提高了 40% (專(zhuān)利號(hào)96116559.6);然而由于生產(chǎn)條件的限制環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，從子實(shí)體提取靈芝多糖和靈芝三萜、液體發(fā)酵等都受到了限制。
[0005]固態(tài)發(fā)酵是微生物在沒(méi)有或基本沒(méi)有游離水的固態(tài)基質(zhì)上的發(fā)酵方式，固態(tài)基質(zhì)中氣、液、固三相并存，即多孔性的固態(tài)基質(zhì)中含有水和水不溶性物質(zhì)同。水分活度低，基質(zhì)水不溶性高，微生物易生長(zhǎng)，酶活力高，酶系豐富；由于發(fā)酵過(guò)程中沒(méi)有或有少量的自由水，因此基質(zhì)抑制或者產(chǎn)物抑制現(xiàn)象很少發(fā)生，因此代謝產(chǎn)物濃度較高；發(fā)酵過(guò)程粗放，不需嚴(yán)格無(wú)菌條件；設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單、投資少、能耗低、易操作；后處理簡(jiǎn)便、污染少，基本無(wú)廢水排放。目前固態(tài)發(fā)酵的應(yīng)用主要在飼料工業(yè)和酶制劑工業(yè)，而應(yīng)用在靈芝發(fā)酵上的相關(guān)專(zhuān)利僅有少量專(zhuān)利。如專(zhuān)利201110055431.4介紹了在發(fā)酵容器(池、缸、袋、瓶)靈芝固態(tài)發(fā)酵大米，使用該種方法，發(fā)酵過(guò)程中雜菌很難控制，另外通氣狀況也不是太理想；專(zhuān)利201110252463.3介紹了小米經(jīng)過(guò)浸泡、裝瓶、滅菌、接種和培養(yǎng)等固態(tài)發(fā)酵工藝?yán)寐菇庆`芝生產(chǎn)小米粉面條的工藝，但是使用該工藝生產(chǎn)工作量大，而且生產(chǎn)周期長(zhǎng)；專(zhuān)利CN200810020887.5介紹了以麥秸為主要原料通過(guò)固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)靈芝三萜飼料的方法，該方法盡管可以獲得靈芝三萜，但是只能作為飼料，如果提取獲得靈芝三萜，成本高污染重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供的是一種靈芝功能性食品的生產(chǎn)工藝，以玉米和小麥為主要原料，靈芝為菌種，采用固體好氧發(fā)酵技術(shù)，獲得靈芝功能性食品，該工藝操作簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度較小，產(chǎn)品可以直接作為功能性食品使用。
[0007]靈芝功能性食品，其特征在于該食品靈芝三萜含量0.8—3.9 mg/g，蛋白質(zhì)0.9—8 mg/g,可溶性糖 <50mg/g,多糖 I一15mg/g。
[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種靈芝功能性食品的制備方法，其特征在于靈芝功能性食品按下述步驟制備得到:
(1)液體搖瓶菌種的制備:蔗糖20?100克，黃豆餅粉10?50克，玉米漿10?50克，麩皮10?60克，磷酸二氫鉀0.06?0.6克，硫酸鎂0.05?0.5克，水IOOOmL,分裝250mL三角瓶，每瓶40?150mL，100?130°C滅菌10?60分鐘，冷卻后接入靈芝試管斜面菌種，在轉(zhuǎn)速60?180轉(zhuǎn)/分鐘，溫度22?33°C培養(yǎng)5?10天，制得靈芝液體搖瓶菌種；
(2)液體擴(kuò)大培養(yǎng)菌種的制備:根據(jù)種子罐體積，按下述比例稱(chēng)取蔗糖20?100克，黃豆餅粉10?50克，玉米漿10?50克，麩皮10?60克，磷酸二氫鉀0.06?0.6克，硫酸鎂0.05?0.5克，豆油2?7克，水IOOOmL ;液體深層培養(yǎng)培養(yǎng)基按罐體積50?80%轉(zhuǎn)入種子罐，經(jīng)過(guò)100?120°C滅菌，冷卻至室溫，以3?10% (體積比)接種量接入靈芝的液體搖瓶菌種，在溫度22?33°C，罐壓0.03?0.08兆帕，攪拌轉(zhuǎn)速60?250轉(zhuǎn)/分，通風(fēng)量1:0.3?1:1.2 (v/v/m)培養(yǎng)3?8天，制得靈芝液體深層培養(yǎng)菌種；
(3)靈芝固態(tài)發(fā)酵:玉米和小麥按照1:0.5?4 (重量/重量)的比例混合均勻，用水浸泡使含水率達(dá)到40?80%(重量百分含量)，110?150°C滅菌10?60分鐘，冷卻到室溫后，以5?20% (體積比重量)接種量接入靈芝的液體深層培養(yǎng)的菌種，覆蓋保鮮膜，在溫度22?33°C，濕度55、0%培養(yǎng)5?20天獲得靈芝發(fā)酵物；該發(fā)酵物經(jīng)過(guò)烘干、粉碎即為靈芝功能性食品。
[0009]許多研究都已研究證明靈芝三萜具有保護(hù)肝臟功能(Su CH, Lain麗，ChanMH.Hepato-protective trit erpenoids from Ganoderma Tsugae Murri11.MushroomBiology and Mushroom Products.Hongkong: The Chinese University Press, 1993，275?283;王明宇，林志彬:靈芝三萜類(lèi)成分在體內(nèi)外對(duì)小鼠免疫性肝損傷的影響.中國(guó)藥學(xué)雜志2000，35(12)，809-812)，靈芝多糖能夠抗氧化(張志軍；李淑芳；魏雪生；陳曉明.靈芝多糖體外抗氧化活性的研究；楊紅梅；王黎；陳潔；李宜培；裴瑞；.靈芝多糖肽對(duì)Alzheimer樣大鼠海馬超微結(jié)構(gòu)和抗氧化能力的影響.中國(guó)老年學(xué)雜志，2009，29(18):2351-2353)，因此本發(fā)明提供的靈芝功能性食品具有保護(hù)肝臟和抗氧化等功效。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述:
其中所述的靈芝功能性食品中功能性成分按下列方法測(cè)定:
蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)(陳建勛、王曉峰:植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo).實(shí)驗(yàn)19 --考馬斯亮藍(lán)G-250法測(cè)定蛋白質(zhì)含量.華南理工大學(xué)出版社p54~55);靈芝三萜測(cè)定采用紫外分光光度法(王翔飛，潘旭東，劉雯霞，等.黃花瓦松中總?cè)瞥煞值暮康臏y(cè)定.中國(guó)民族民間醫(yī)藥，2009，18(10):11)。多糖含量的測(cè)定采用硫酸一苯酚法(趙陽(yáng)楠，常繼東.苯酚硫酸法和間接碘量法測(cè)定靈芝多糖含量比較[J].食用菌，2007，(3): 58-61.)，還原糖含量測(cè)定采用3，5 —二硝基水楊酸法。
[0011]本發(fā)明中實(shí)施例1~3中所使用的靈芝菌種為可以購(gòu)買(mǎi)到的任意一種靈芝菌種，包括:赤芝、紫芝、樹(shù)舌等多種靈芝菌種。玉米漿為市售任意廠家生產(chǎn)，但是其蛋白質(zhì)含量不低于37%。所采用的酒曲為黃酒酒曲或白酒酒曲的任意一種酒曲；靈芝斜面菌種采用PDA培養(yǎng)基制備。1000mLPDA培養(yǎng)基含200g馬鈴薯提取液(去皮馬鈴薯切成碎片、1000mL蒸餾水煮沸30分鐘，八層紗布過(guò)濾，濾液定容至1000mL,濾液即為馬鈴薯提取液)加入蔗糖20g、瓊脂20g，煮沸待瓊脂完全溶化后分裝試管，塞上棉塞，121°C滅菌，制成斜面。無(wú)菌接種靈芝菌種，30°C培養(yǎng)7天，4V冷藏待用。
[0012]實(shí)施例1
液體搖瓶菌種的制備:蔗糖20克，黃豆餅粉50克，玉米漿50克，麩皮60克，磷酸二氫鉀0.6克，硫酸鎂0.5克，水1000mL,分裝250mL三角瓶，每瓶40mL，100°C滅菌60分鐘，冷卻后接入靈芝試管斜面菌種iGanoderma在轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分鐘,溫度22°C培養(yǎng)10
天，制得靈芝液體搖瓶菌種；
液體擴(kuò)大培養(yǎng)菌種的制備:根據(jù)種子罐體積，按下述比例稱(chēng)取蔗糖100克，黃豆餅粉10克，玉米漿10克，麩皮10克，磷酸二氫鉀0.6克，硫酸鎂0.5克，豆油7克，水1000mL ;液體深層培養(yǎng)培養(yǎng)基按罐體積50%轉(zhuǎn)入種子罐，經(jīng)過(guò)100°C滅菌，冷卻至室溫，以10% (體積比)接種量接入靈芝的液體搖瓶菌種，在溫度22°C，罐壓0.03兆帕，攪拌轉(zhuǎn)速70轉(zhuǎn)/分，通風(fēng)量1:0.3v/v/m培養(yǎng)8天,制得靈芝液體深層培養(yǎng)菌種；
靈芝固態(tài)發(fā)酵:玉米與小麥按1:0.5 (重量比)混合均勻，用水浸泡使含水率達(dá)到45%，110°C滅菌60分鐘，冷卻到室溫后，以20% (體積比重量)接種量接入靈芝的液體深層培養(yǎng)的菌種，覆蓋保鮮膜，在溫度32 °C，濕度90%培養(yǎng)20天獲得靈芝發(fā)酵發(fā)酵物；該發(fā)酵物經(jīng)過(guò)烘干、粉碎即為靈芝功能性食品。
[0013]實(shí)施例2
液體搖瓶菌種的制備:蔗糖60克，黃豆餅粉30克，玉米漿30克，麩皮30克，磷酸二氫鉀0.3克，硫酸鎂0.3克，水1000mL,分裝250mL三角瓶，每瓶80mL，115°C滅菌40分鐘，冷卻后接入靈芝試管斜面菌種iGanoderma在轉(zhuǎn)速120轉(zhuǎn)/分鐘,溫度28°C培養(yǎng)7
天，制得靈芝液體搖瓶菌種；液體擴(kuò)大培養(yǎng)菌種的制備:根據(jù)種子罐體積，按下述比例稱(chēng)取蔗糖60克，黃豆餅粉25克，玉米漿31克，麩皮30克，磷酸二氫鉀0.25克，硫酸鎂0.25克，豆油4.1克，水1000mL ；液體深層培養(yǎng)培養(yǎng)基按罐體積60%轉(zhuǎn)入種子罐，經(jīng)過(guò)115°C滅菌，冷卻至室溫，以6% (體積t匕)接種量接入靈芝的液體搖瓶菌種，在溫度27°C，罐壓0.05兆帕，攪拌轉(zhuǎn)速120轉(zhuǎn)/分，通風(fēng)量1:0.8v/v/m培養(yǎng)5天，制得靈芝液體深層培養(yǎng)菌種；
靈芝固態(tài)發(fā)酵:玉米與小麥按1:2 (重量比)混合均勻，用水浸泡使含水率達(dá)到60%，130°C滅菌30分鐘，冷卻到室溫后，以10% (體積比重量)接種量接入靈芝的液體深層培養(yǎng)的菌種，覆蓋保鮮膜，在溫度60°C，濕度85%培養(yǎng)10天獲得靈芝發(fā)酵發(fā)酵物；該發(fā)酵物經(jīng)過(guò)烘干、粉碎即為靈芝功能性食品。
[0014]實(shí)施例3
液體搖瓶菌種的制備:蔗糖100克，黃豆餅粉10克，玉米漿10克，麩皮10克，磷酸二氫鉀0.06克，硫酸鎂0.05克，水1000mL,分裝250mL三角瓶，每瓶140mL, 128°C滅菌55分鐘，冷卻后接入靈芝試管斜面菌種iGanoderma Iucidum)，在轉(zhuǎn)速180轉(zhuǎn)/分鐘,溫度33°C培養(yǎng)5天，制得靈芝液體搖瓶菌種；
'液體擴(kuò)大培養(yǎng)菌種的制備:根據(jù)種子罐體積，按下述比例稱(chēng)取蔗糖20克，黃豆餅粉45克，玉米漿45克，麩皮60克，磷酸二氫鉀0.06克，硫酸鎂0.05克，豆油2克，水1000mL ;液體深層培養(yǎng)培養(yǎng)基按罐體積80%轉(zhuǎn)入種子罐，經(jīng)過(guò)120°C滅菌，冷卻至室溫，以3%(體積比)接種量接入靈芝的液體搖瓶菌種，在溫度33°C，罐壓0.08兆帕，攪拌轉(zhuǎn)速250轉(zhuǎn)/分，通風(fēng)量1:1.lv/v/m培養(yǎng)8天，制得靈芝液體深層培養(yǎng)菌種； 靈芝固態(tài)發(fā)酵:玉米與 小麥按1:3.5 (重量比)混合均勻，用水浸泡使含水率達(dá)到75%，150°C滅菌10分鐘，冷卻到室溫后，以5% (體積比重量)接種量接入靈芝的液體深層培養(yǎng)的菌種，覆蓋保鮮膜，在溫度22 °C，濕度60%培養(yǎng)5天獲得靈芝發(fā)酵物；該發(fā)酵物經(jīng)過(guò)烘干、粉碎即為靈芝功能性食品。
[0015]實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3的測(cè)定結(jié)果顯示在表1 表1:實(shí)施例1-3成分分析表
【權(quán)利要求】
1.靈芝功能性食品，其特征在于該食品靈芝三萜含量0.8 — 3.9 11^/^，蛋白質(zhì)0.9—8mg/g,可溶性糖 <50mg/g,多糖 I一15mg/g。
2.權(quán)利要求1所述的靈芝功能性食品的制備方法，其特征在于按下述步驟制備得到: (1)液體搖瓶菌種的制備:蔗糖20~100克，黃豆餅粉10~50克，玉米漿10~50克，麩皮10~60克，磷酸二氫鉀0.06~0.6克，硫酸鎂0.05~0.5克，水1000mL,按照體積比16~60%分裝三角瓶，100~130°C滅菌10~60分鐘，冷卻后接入靈芝試管斜面菌種，在轉(zhuǎn)速60~180轉(zhuǎn)/分鐘，溫度22~33°C培養(yǎng)5~10天，制得靈芝液體搖瓶菌種； (2)液體擴(kuò)大培養(yǎng)菌種的制備:根據(jù)種子罐體積，按下述比例稱(chēng)取蔗糖20~100克，黃豆餅粉10~50克，玉米漿10~50克，麩皮10~60克，磷酸二氫鉀0.06~0.6克，硫酸鎂0.05~0.5克，豆油2~7克，水1000mL ;液體深層培養(yǎng)培養(yǎng)基按罐體積50~80%轉(zhuǎn)入種子罐，經(jīng)過(guò)100~120°C滅菌，冷卻至室溫，以體積比3~10%接種量接入靈芝的液體搖瓶菌種，在溫度22~33°C，罐壓0.03~0.08兆帕，攪拌轉(zhuǎn)速60~250轉(zhuǎn)/分，通風(fēng)量1:0.3~1:1.2 (v/v/m)培養(yǎng)3~8天，制得靈芝液體深層培養(yǎng)菌種； (3)靈芝固態(tài)發(fā)酵:玉米和小麥按照重量比1:0.5~4的比例混合均勻，用水浸泡使含水率達(dá)到重量百分含量40~80%，110~150°C滅菌10~60分鐘，冷卻到室溫后，以體積與重量比5~20%接種量接入靈芝的液體深層培養(yǎng)的菌種，覆蓋保鮮膜，在溫度22~33°C，濕度55、0%培養(yǎng)5~20天獲得靈芝發(fā)酵物；該發(fā)酵物經(jīng)過(guò)烘干、粉碎即為靈芝功能性食品O
【文檔編號(hào)】A01G1/04GK103689550SQ201210366380
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】張志才, 謝德中, 任曉峰, 張才九 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)