袁学军,舒玉琴,王亦我,崔楠楠
(海南热带海洋学院,海南 三亚 572022)
〈贮运加工〉
不同灵芝提取液含量对冲剂颗粒质量的影响*
袁学军,舒玉琴,王亦我,崔楠楠
(海南热带海洋学院,海南 三亚 572022)
试验设计4种提取方法:水煮、醇提、先水煮后醇提、先醇提后水煮,研究不同提取方法对灵芝(Ganoderma lucidum)活性成分的影响;设置辅料(kg)和灵芝提取液(L)的配比为8:1、10:1、12:1、14:1、16:1,通过测定颗粒成型性、堆密度、停止角、溶化率、吸湿性,研究不同灵芝提取液含量对灵芝冲剂质量影响。结果显示:灵芝多糖和蛋白含量高低的顺序均为先醇提后水煮>先水煮后醇提>水煮>醇提,而灵芝三萜的顺序为先水煮后醇提>先醇提后水煮>醇提>水煮。综合考虑先醇提后水煮和先水煮后醇提的方法最佳;除8∶1配比颗粒成型性不达标外,其余所有处理的所有指标均符合标准,效果最佳的配比为10∶1,本试验为灵芝颗粒冲剂的加工技术提供参考数据。
灵芝提取液;冲剂;质量
1.1材料
无水乙醇、葡萄糖、苯酚、浓硫酸、CBB(考马斯亮蓝G250)、磷酸、牛血清白蛋白、熊果酸、乙酸乙酯、香草醛、冰乙酸、高氯酸、蒸馏水,以上药品均为分析纯;β-环状糊精,孟州市华兴生物化工有限责任公司;麦芽糊精,山东西王糖业有限公司;灵芝品种为Ganoderma lucidum(Curtis,Fr.) P.Karst。
1.2方法
1.2.1灵芝粉的制备
灵芝子实体粉碎,过筛,选取大小为60目~80目的灵芝粉。
1.2.2灵芝混合液提取方法
处理A:50 g灵芝粉先用250 mL蒸馏水煮1.5h,然后用80目的筛子过滤;处理B:50 g灵芝粉用250 mL无水乙醇浸泡24 h,然后用80目的筛子过滤;处理C:50 g灵芝粉先用250 mL蒸馏水煮1.5 h,然后用80目的筛子过滤,滤渣再用250 mL无水乙醇浸泡24 h,然后用80目的筛子过滤,2次提取液混合;处理D:50 g灵芝粉用250 mL无水乙醇浸泡24 h,然后用80目的筛子过滤,滤渣再用250 mL蒸馏水煮1.5 h,然后用80目的筛子过滤,2次提取液混合,混合液用真空旋转蒸发仪浓缩为50 mL。
灵芝多糖含量测定参照蒽酮-硫酸法,灵芝蛋白质含量测定参照考马斯亮蓝G-250法,灵芝三萜含量测定参照光度法,具体的方法参考袁学军等方法[25]。
1.2.3灵芝活性成分的测定方法
灵芝具有灵芝多糖、灵芝蛋白、灵芝三萜等多种药理活性物质,具有抗肿瘤、保肝解毒、预防心?血管系统疾病、抗过敏、抗衰老、抗神经衰弱、治疗高血压、慢性支气管炎、支气管哮喘等作用,因此,既可药用,也可用来加工成保健品,是比较理想的保健营养源。目前,国内外学者已经对药用灵芝中活性成分进行不同的研究:灵芝活性蛋白[1-4]、灵芝多糖[5-7]、灵芝三萜[8-9]和灵芝酸[10-12]。关于不同成分冲剂技术的研究也有报道:白金复方[13]、白首乌[14]、白颖苔草[15]、蚕蛹[16]、桂枝[17]、黑木耳多糖[18]、猴头菇菌丝粉[19]、灰树花多糖[20]、玫瑰茄[21]、青梅[22]、肾泰[23]、果蔬豆奶[24]。到目前为止还没有关于药液含量对灵芝冲剂颗粒质量影响的报道,本试验研究以80%的β-环状糊精和20%的麦芽糊精为材料,研究不同药液含量对灵芝冲剂质量的影响,对灵芝冲剂的加工提供技术参考。
1.2.4辅料和灵芝提取液不同配比的设置
辅料(kg) 和灵芝液(L) 配比设置为:8∶1、10∶1、12∶1、14∶1、16∶1。辅料的组成为80%β-环状糊精和20%麦芽糊精,先将辅料混均,然后用适量70%的酒精湿润、搅拌,制成颗粒,60℃干燥24 h,备用。
1.3颗粒指标的测定方法
颗粒成型性、堆密度、停止角、溶化率、吸湿性的测定方法参照袁学军等方法[26]。
1.4统计分析
采用南京农业大学王韶华教授发明的Stst软件进行统计分析。
2.1不同提取方法对灵芝活性成分的影响
不同提取方法对灵芝活性成分的影响,见表1。
表1 不同提取方法对灵芝活性成分的影响Tab.1 Effects of different extraction methods on active ingredients of Ganoderma lucidum
表1结果显示,多糖的含量除处理C和处理D间无差异外,其余处理之间均差异极显著,处理C和处理D多糖含量最高,其次是处理A,处理B含量最低,可能是由于灵芝多糖易溶于热水而难溶于高浓度酒精的缘故;灵芝蛋白含量高低的顺序为处理D>处理C>处理A>处理B,其中处理C和处理D间无差异,其余处理之间均差异极显著,可能是由于灵芝蛋白质分为水溶性、醇溶性等;灵芝三萜的含量高低的顺序为处理C>处理D>处理B>处理A,其中处理C和处理D间无差异,其余处理之间均差异极显著,可能是由于灵芝三萜类物质分为2类:溶于热水和易溶于有机溶剂。总之,活性成分的含量混合提取法的影响大于单独提取法,综合考虑处理C和处理D最好。
2.2辅料和灵芝提取液不同配比对冲剂颗粒质量的影响
辅料和灵芝提取液不同配比对冲剂颗粒质量的影响,见表2。
表2结果显示,随着辅料含量的升高,冲剂颗粒成型率呈先升高后下降的趋势:当辅料和灵芝提取液比值为10∶1时成型率达到最大值96.5%,除8∶1处理外,其他所有的处理成型率均大于85%。当辅料的比例小于8∶1时,由于含液量偏大、偏稀,不易成颗粒。随辅料比例增加,堆密度呈逐渐下降的趋势,但所有处理的堆密度均符合标准(200 kg·m-3~600 kg·m-3)。随辅料比例增加,停止角呈逐渐增大的趋势,但所有的停止角(tg=H/R) 均符合标准(tgα<0.839);所有的处理中颗粒溶化后溶液稳定,没有浑浊现象,均达到溶化率的要求;吸湿率标准规定为≤6%,数据显示均大大低于6%,因此,吸湿率均达标。综合各项指标辅料和灵芝液的最佳配比为10∶1。
表2 辅料和灵芝提取液不同配比对冲剂颗粒质量的影响Tab.2 Effects of different ratio of supplementary material and extract of Ganoderma lucidum on infusion grain quality
在本试验中水煮法提取灵芝多糖的含量远远高于醇提法,而且水煮法和醇提法提取之和接近混合法,可能是与灵芝多糖的物理性质有关,灵芝多糖不溶于高浓度酒精,易溶于热水;灵芝蛋白质含量水煮法略高于醇提法,二者之和接近混合法,可能是由于不同灵芝品种3种蛋白质的含量不同,且灵芝蛋白质分为水溶性、盐溶性和醇溶性;灵芝三萜含量醇提法略高于水煮法,二者之和接近混合法,可能是由于灵芝三萜类物质分为2种,易溶于热水和易溶于有机溶剂(如乙醇等)。
颗粒冲剂调制原料的粘性大小受多种因素的影响,其中之一就是灵芝提取液的含量。灵芝提取液具有一定的粘性,提取液的含量影响制作冲剂颗粒原料的粘性,随着提取液含量的增加原料的粘性也随之增加,原料软硬度一般以“手捏能成团,轻压则散”为宜,所以在本试验中辅料(kg)与灵芝提取液(L)的最佳配比为10:1。
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在创新变革中推动我国香菇产业转型升级
香菇在我国人工栽培历史悠久,是我国主要的食用菌栽培品种之一。据统计,2014年我国香菇产量达到769万t,占全国食用菌总产量的23.5%左右。从800多年前的砍花栽培,到近代的菌种椴木栽培,发展到当前的袋料栽培、设施化工厂化生产,我国香菇产业生产技术不断提升,产量不断增长,产销一路看好。香菇栽培已成为我国很多产区经济发展的重要增长点,成为农业增效、农民增收的惠民产业。
近年来,我国香菇年产量、年产值均保持较高增长,品种竞争优势比较明显。究其原因,一是作为传统食用菌消费品种,从百姓餐桌到饭店酒楼,香菇的市场需求比较旺盛;二是近几年工厂化金针菇、杏鲍菇等品种由于出现了局部地区的产能过剩,市场价格波动较大,有一部分种植户、工厂化企业选择利用现有设备设施转产香菇的菌包工厂化和反季节生产;三是近两年国家产业精准扶贫工作推进力度加大,很多贫困地区把香菇栽培确定为产业扶贫的主导项目,助推了香菇产业的快速发展。
现阶段,庭院式传统香菇栽培模式在我国已逐步减少,取而代之的是很多主产区在大力推广的规模化、标准化、设施化栽培,个别企业还实现了香菇的工厂化生产,并成为未来香菇生产的发展趋势。但从我国香菇产业整体情况看,生产模式仍以“公司+基地+农户”的种植模式为主,生产主体仍是广大农户。同时,我国香菇产业在快速发展中也出现了一些影响可持续发展的问题,一是木屑等生产原材料紧缺,可替代品的研发滞后,原料的生物转化率有待提高;二是栽培品种和深加工产品相对单一,产品附加值不高,在高端消费市场缺乏竞争力;三是一些现代生产设备在使用中故障率较高,稳定性差,影响生产效率;四是人才短缺,特别是熟悉智能化、物联网等高新技术的专业人才紧缺;五是产品销售模式不完善,农户和生产企业缺乏对产品的议价权,影响生产单位的效益和生产积极性。
要解决我国香菇产业存在的问题,需要相关科技单位加快对生产原辅材料替代品的研发力度,并从技术上提高原料生物转化率,摊低企业和农户的生产成本;要发挥企业与院校科技力量联合的优势,进行新品种选育、栽培技术等方面开拓创新,大力推进科技集成和成果转化;设备生产企业要注重开发适合家庭式工厂化生产的小型机械设备,减少劳动强度和投入;要运用互联网思维整合香菇上下游产业链资源,打通线上线下交易方式,将香菇传统经销模式与电商平台相融合,提升香菇产业的产业效益。
当前,我国香菇产业有巨大的市场需求空间和良好的发展环境,同时也面临着来自产业内外的问题和压力,是机遇也是挑战,有困难更有希望。我国香菇产业未来要实现可持续发展,需要广大从业者更新发展观念、创新生产模式、变革经营方式,在创新变革中推动我国香菇产业转型升级。
中国食用菌商务网2016.11.05
Effects of Extract Liquid Content of Ganoderma lucidum on the Infusion Quality
YUAN Xue-jun,SHU Yu-qin,WANG Yi-wo,CUI Nan-nan
(College of Tropical Biology and Agriculture,Hainan Tropical Ocean College,Sanyan 572000,China)
This experiment designed four kinds of extraction methods,such as boiled,alcohol extraction,first boiled then alcohol extraction,first alcohol extraction then boiled,to study the effect of different extraction methods on the activity of Ganoderma lucidum.The ratio of supplementary material(kg)and G.lucidum liquid(L)was set as 8:1,10:1,12:1,14:1,16:1.Meanwhile,by measuring particles formability,bulk density,stop angle,melting rate,moisture absorption,the impact on the quality of G.lucidum infusion of different liquid content was studied.Results showed that the G.lucidum polysaccharide and protein content from high to low is first alcohol extraction then boiled>first boiled then alcohol extraction>boiled>alcohol extraction,the content of G.lucidum triterpenes from high to low is first boiled then alcohol extraction>first alcohol extraction then boiled>alcohol extraction>boiled.Thus from the comprehensive perspective,the method of first alcohol extraction then boiled and the method of first boiled then alcohol extraction were the optimal methods,by which except that the ratio of 8:1 particles formability was not up to the standard,all the rest of the processing indexes were in accordance with the standard and the best ratio was 10:1.This test technique provides the reference for the infusion processing of G.lucidum particles.
extract liquid of Ganoderma lucidum;electuary;quality
S646.9
A
1003-8310(2016)06-0055-04
10.13629/j.cnki.53-1054.2016.06.013
海南省高校重点科研项目(Hnky2015ZD-15);三亚重点实验室项目(L1210);大学生创业项目(2015111000006、20150114)。
袁学军(1967-),男,博士,教授,主要从事菌物学、组织培养和遗传转化研究。E-mail:yuanxuej@163.com
2016-09-15