灵芝孢子粉破壁技术、质量分析与深加工相关研究进展

黄宗延

摘要：灵芝破壁孢子粉是一种深加工产品，机体的吸收率更高，具有多种药理学特性。灵芝孢子粉的破壁技术主要有机械法、物理法、生物化学法等，综合利用工业生产，灵芝破壁孢子粉的质控尚无国家统一标准，可根据地方标准综合评估。灵芝孢子粉的提取物主要为孢子油。现代药理学研究发现，灵芝孢子粉水醇提物、水提物应用前景较佳，抗癌活性较强。本文对灵芝孢子粉的深加工、质量控制、破壁技术进行综述、分类介绍。

关键词：研究进展;灵芝孢子提取物;质量控制;破壁技术;灵芝孢子粉

【中图分类号】 R283 【文献标识码】 A      【文章编号】2107-2306（2022）09--01

灵芝性平、味甘，归肾、肝、肺、心经，具有平喘止咳、安神补气的效果，野生紫芝或赤芝多生长于阔叶树枯干或根部，自然界较为少见[1]。近年来随着对灵芝相关产品不断深加工和栽培技术的不断进步，开发出新型灵芝深加工产品[2]。研究发现，灵芝孢子应用破壁技术后，显著增强了免疫活性，提高了有效成分的利用吸收率。本文对灵芝孢子粉的深加工、质量控制、破壁技术进行综述、分类介绍，现报道如下。

1灵芝孢子粉的破壁技术

1.1生物化学法

1.1.1萌动激活法

萌动激活法是对灵芝孢子的萌动进行诱导的破壁技术。研究发现，新鲜的灵芝孢子，在避光、供氧调节下予以48h培育，ph值为5，温度为28°C，萌发率约为70.0%左右，浓度0.1mg/ml的氯化铁、氯化钙、二氧化镁可促进萌发孢子。灵芝孢子在萌动激活法下消耗能量较小，其抗癌活性较强，发展前景较佳，但需要保持灵芝孢子粉饱满新鲜。

1.1.2酶解破壁法

酶解破壁法是应用果胶酶、半纤维素酶、纤维素酶等在一定条件下对灵芝孢子粉进行浸泡破壁的方式。酶解破壁法具有可对孢壁破坏程度进行控制，条件温和等优势，但酶成本较高，耗时较长，目前多是结合其他方式联合应用[3]。

1.1.3 化学试剂法

可加入酸碱化学试剂浸泡，对灵芝孢子壁的结构进行破坏，有利于提取孢子粉的有效成分及破壁前处理。

1.2 物理法

物理法是应用超临界二氧化碳、微波、超声波、冷冻（脆化）等物理方式对灵芝孢子的细胞壁进行破壁的方法[4-5]。超声波可促使灵芝孢子粉溶液转变为密集的小气泡，小气泡炸裂后生成的机械力可起到破壁的作用[6-7]。微波则具有惯性低热、穿透性、选择加热等优势，可在灵芝孢子中水分子等极性物质发挥作用。超临界二氧化碳具有高效率分离、无毒、低温等优越性，可破壁提取灵芝多糖，降低了灵芝活性成分的分解。

1.3 机械法

机械法是应用各种机械，经撞击、粉碎气流、喷射粉碎、挤压、碾压等方式对灵芝孢子壁进行破坏的方式，机械法具有高破壁率，可简便操作。目前，多应用超微粉碎激素予以机械破壁，分为湿法及干法，可将物料粉碎粒度<10um。湿法主要予以液体高压粉碎机粉碎物料，干法粉碎包括气流式粉碎、振动式粉碎、冲击式粉碎、球磨式粉碎[8-10]。

1.4综合法

灵芝孢子的破壁方法多应用综合法相结合，很少单一应用一种方式。灵芝孢子破壁综合技术是组合机械、物理、生物化学方式等[11-12]，申请了较多专利，包括“第三代去壁提纯技术”，原料为破壁灵芝孢子粉，对孢子壳等无效成分进行分离。

2 质量控制

2.1 鉴定

灵芝孢子粉的鉴定方法包括破壁率鉴定、真伪鉴定、形态鉴定，实验室可应用红外光谱法、核磁共振波谱法、紫外光谱法、薄层色谱法等方式鉴定。一般经血球计数板计算灵芝孢子粉的破壁率。可配制灵芝孢子粉为混悬液，超过200倍放大显微镜予以镜检。孢子破壁后可见孢子壁残破，未破壁者则内壁突起，5-7um宽，8-12um长，外壁无色，卵形呈褐色。这种鑒定方式虽在精密度上具有一定的缺陷，但简便易行，较低成本，可结合检测有效成分的含量联合鉴定。

2.2 分析有效成分

灵芝孢子破壁后含有生物碱、甾醇、三萜类、多糖类等物质，其中评估临床效果的有效成分为总三萜和粗多糖。目前，紫外分光光度法、多应用高效液相色谱（HPLC）、气相色谱-质谱（GC-MS）检测灵芝孢子粉的单糖、多糖组成成分，应用凝胶渗透色谱（GPC）法评估灵芝孢子粉的多糖分布情况和其相对分子质量。同时灵芝孢子粉中含有微量元素、氨基酸、核苷酸、生物碱、脂肪酸等活性成分。研究表明，可应用气相色谱法检测灵芝孢子粉中的亚油酸、油酸等脂肪酸成分。可应用微波消解-电感耦合、等离子体光谱法等离子质谱法（ICP-MS）检测微量元素[13]。

2.3 安全性分析

灵芝孢子粉的破壁质量的安全性可评估霉菌污染、有机溶剂残余、破壁过程中金属夹带碎屑、栽培灵芝过程中的重金属污染等情况，可应用微波消解-ICP-MS方式对灵芝孢子粉不同破壁方式中无机元素含量，监测重金属污染[14]。

3 灵芝孢子粉提取物深加工研究

灵芝孢子粉的提取物主要为灵芝孢子油，多应用超临界二氧化碳萃取（SFE-CO2）予以工业制备，具有高萃取物纯度、简单工艺、无污染、无溶剂残余等优势，已得到广泛应用[15]。可应用蝶式离心机与卧式螺旋离心机联合技术，解决了孢子粉多糖水提取液中无法产业化过滤分离孢子粉技术，可提高灵芝脱脂孢子粉多糖提取率。

4小结和展望

灵芝孢子粉的破壁技术主要有机械法、物理法、生物化学法等，其中生物化学法包括萌动激活法、酶解破壁法、化学试剂法、综合法，物理法包括超临界二氧化碳、微波、超声波、冷冻（脆化）等物理方式，灵芝孢子粉的质量控制包括鉴定（破壁率鉴定、真伪鉴定、形态鉴定，实验室可应用红外光谱法、核磁共振波谱法、紫外光谱法、薄层色谱法等方式鉴定）、有效成分分析、安全性分析（微波消解-ICP-MS），应用紫外分光光度法高效液相色谱（HPLC）、气相色谱-质谱（GC-MS）检测灵芝孢子粉的单糖、多糖组成成分，应用凝胶渗透色谱（GPC）法评估灵芝孢子粉的多糖分布情况和其相对分子质量。 灵芝孢子粉的提取物主要为灵芝孢子油，多应用超临界二氧化碳萃取（SFE-CO2）予以工业制备，具有高萃取物纯度、简单工艺、无污染、无溶剂残余等优势，已得到广泛应用。

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