富硒靈芝孢子粉的採收方法與流程
2023-04-25 16:00:46
本發明涉及食用菌生產技術領域，尤其涉及富硒靈芝孢子粉的採收方法。
背景技術：
靈芝是我國傳統的菌類珍品，享有「仙草」美譽。靈芝(學名：Ganoderma Lucidum Karst)，又稱靈芝草、仙草，別稱赤芝、紅芝、木靈芝、菌靈芝、萬年蕈、靈芝草，是多孔菌科植物赤芝或紫芝的全株，為多孔菌科真菌靈芝的子實體。外形呈傘狀，菌蓋腎形、半圓形或近圓形。《神農本草經》和《本草綱目》即詳細記載了靈芝的藥效及功能。靈芝已作為藥物正式被國家藥典收載，是國家批准的新資源食品，可藥食兩用。靈芝作為擁有數千年藥用歷史的中國傳統珍貴藥材，具有補氣安神，止咳平喘的功效，用於眩暈不眠，心悸氣短，虛勞咳喘。靈芝具備很高的藥用價值，經過科研機構數十年的現代藥理學研究證實，靈芝對於增強人體免疫力，調節血糖，控制血壓，輔助腫瘤放化療，保肝護肝，促進睡眠等方面均具有顯著療效。靈芝多糖是靈芝藥用功能的主要有效成分之一，主要存在於靈芝細胞壁內壁，大部分為β-葡聚糖，其單糖組成除含有大量葡萄糖外，還含有少量阿拉伯糖、木糖、巖藻糖，鼠李糖，半乳糖和甘露糖等，它們大多以(1-3)、(1-4)和(1-6)等糖苷鍵連接，具有廣泛的生物活性，如增強免疫力、清除人體自由基、保護心血管、抗輻射、保護肝臟、抗腫瘤等作用。三萜類也是靈芝的有效成分之一，靈芝所含三萜類不下百餘種，其中以四環三萜類為主，靈芝的苦味與所含三萜類有關，對人體肝癌細胞具有細胞毒作用，也能抑制組織胺的釋放，具有保肝和抗過敏等作用。
硒是人體必需的微量元素。硒參與合成人體內多種含硒酶和含硒蛋白。其中穀胱甘肽過氧化物酶，在生物體內催化氫過氧化物或脂質過氧化物轉變為水或各種醇類，消除自由基對生物膜的攻擊，保護生物膜免受氧化損傷；硒參與構成碘化甲狀腺胺酸脫碘酶。在體內硒和維生素E協同，能夠保護細胞膜，防止不飽和脂肪酸的氧化。微量硒具有防癌作用及保護肝臟的作用。硒能提高人體免疫，促進淋巴細胞的增殖及抗體和免疫球蛋白的合成。硒對結腸癌、皮膚癌、肝癌、乳腺癌等多種癌症具有明顯的抑制和防護的作用，其在機體內的中間代謝產物甲基烯醇具有較強的抗癌活性。硒與維生素E、大蒜素、亞油酸、鍺、鋅等營養素具有協同抗氧化的功效，增加抗氧化活性。同時，硒具有減輕和緩解重金屬毒性的作用。
靈芝孢子粉是靈芝生長成熟期從菌蓋彈射出來極其細小的孢子，為靈芝的生殖細胞。大量的實驗證實孢子粉具有較強的抗腫瘤、免疫調節、調節血脂血糖的功效以及對神經系統、心血管和呼吸系統有調節改善作用而受到社會大眾的追捧。由於靈芝孢子粉極其細小，會隨著空氣流動而漫天飛舞，因此收集孢子粉就顯得尤為重要了。在長期的實踐中，人們根據當地的栽培習慣和實際經驗發明了幾種主要靈芝孢子粉的收集方法，具體如下：1、地膜法：在靈芝栽培後每行靈芝中間排放雙層條狀地膜，接收降落的孢子粉。在採收靈芝子實體時，用軟毛刷把菌蓋表面孢子粉刷入桶內，然後採收孢子粉，採收時只採收地膜粉，下層孢子粉棄之不用。該方法的優點是靈芝整體生長環境操作方便，成本低；缺點是收集的孢子粉中會含有一些沙土，孢子的純度不夠高。2、套筒採粉法：在靈芝將要成熟時，在靈芝菌柄基部套上0.02mm的超薄乙烯袋，袋底紮緊，袋口朝上，按靈芝的大小在袋內套上硬紙筒，高15cm，直徑3-15cm，筒口上蓋上一紙板，防止孢子粉逃逸。套袋採粉要注意通風，防止黴變，採粉期薄膜兩頭始終散開。該方法的優點是收集的孢子粉純度極高，缺點是成本高。3、風機吸附法：靈芝孢子的比重較輕，用風機收集，200-300平方米的出芝棚使用兩臺孢子收集器。當靈芝孢子開始釋放時，將兩臺孢子收集器背對著放置在出芝棚中間，距地面1-1.5米高，一般在晴天早晨4-8時、下午5-8時以及陰天全天打開電源收集靈芝孢子粉。該方法的優點是操作便利，缺點是收集的孢子粉中會混有一些灰塵。
技術實現要素：
本發明的目的是克服現有技術的不足，提供富硒靈芝孢子粉的採收方法。
本發明所述的富硒靈芝孢子粉的採收方法，是通過如下技術方案來實現的：
1)出芝架的製作：出芝架長寬高為300cm×50cm×180cm，每個出芝架由4層組成，出芝架底層與地面相距20cm，其餘層的間距為40cm；
每個出芝架的頂部安裝一個可拆卸的300cm×100cm平面板，每個出芝架的底部用食品級的PVC板做成凹型的槽，在槽的中間預留一個直徑10cm的圓孔，各出芝架間預留70cm通道，兩側各預留50cm通道；
2)將靈芝菌袋直接擺放在層架上，靈芝菌袋接種口朝兩邊，每層擺放4至5層靈芝菌袋；
3)菌袋出芝後，噴灑富硒營養液，以均勻覆蓋靈芝表面為準，控制出芝房溫度26℃，溼度85％-90％，保證充足的通風促進靈芝的生長發育，待靈芝開蓋生長，即將噴射孢子粉時，將300cm×100cm的平面板固定在出芝架頂部，用厚度為0.006cm的農用薄膜將整個出芝架罩住，薄膜下部與PVC板凹面用透明膠連接，待靈芝噴射孢子粉後，控制靈芝出芝房溫度25℃、溼度70％-75％，直至孢子粉採收完畢；
本發明所述的富硒營養液，通過以下製備方法得到：
①原料準備：準備純淨水100份、L-硒蛋氨酸1.0份、玉米粉5份；
②將步驟①的原料混合後，放入蒸汽爆破罐，壓力4MPa，加熱至150℃，保持2min，然後在1-3s內快速釋放壓力得到漿液，在25℃按體積百分比為10％接入培養成熟的枯草芽孢桿菌液體菌種，放入發酵罐中，發酵罐中通入無菌空氣，進行攪拌發酵，攪拌轉速250r/min，發酵時間為4h，溫度保持35-37℃，發酵結束後，迅速將溫度升至70℃保持1.0h滅活，得到。
所述枯草芽孢桿菌液體菌種的培養方法為：採用三角瓶液體菌種培養，以下為重量百分數，將處理過的蛋白粉漿30.0-35.0％，KH2P04 1.0％,MgS042.0％，NaCl0.5％放入三角瓶中，攪拌均勻，調節pH至5.6，125℃滅菌10min，冷卻至25℃，接入經過斜面培養的枯草芽孢桿菌菌種，28℃搖床培養60-100h，用於發酵罐接種。
本發明步驟1)所述的在槽的中間預留一個直徑10cm的圓孔，是為了方便孢子粉的收集；所述的兩側各預留50cm通道，是便於靈芝的採收。
步驟3)所述的孢子粉採收，為保證孢子的新鮮、不長黴，優選每15天收集一次孢子粉。
與現有技術相比，本發明具有如下優點：
1、現有技術中的富硒營養液，一般是使用無機硒，特別是亞硒酸鈉和硒酸鈉、亞硒酸鉀和硒酸鉀等，從金屬礦藏的副產品中獲得，無機硒有較大的毒性，且不易被吸收，作為營養液，吸收效果不好。本發明使用的硒蛋氨酸，是一種有機硒源，與無機硒相比，硒蛋氨酸具有安全、高效的優點，它能夠替代部分蛋氨酸結合到體蛋白上形成一個可逆的硒貯存庫，而不存在中毒危險。
2、硒蛋氨酸是自然界中硒以有機形式存在於植物和飼料穀物中的一種硒代胺基酸，穀類及飼料作物等植物生長不一定需要硒蛋氨酸，但隨著蛋氨酸的合成它們能利用環境中特別是土壤中的亞硒酸鹽和硒酸鹽合成硒蛋氨酸。土壤中的可利用硒越多，植物中的硒蛋氨酸含量越高。目前，硒蛋氨酸主要來源於天然硒酵母，是硒酵母中有機硒的主要存在形式，但是硒蛋氨酸具有濃厚的酵母味道，直接水溶後噴灑，吸收效率低且會影響到最終產品的口感和風味。枯草芽胞桿菌，是芽胞桿菌屬的一種，枯草芽孢桿菌菌體自身合成α-澱粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶等酶類，相當於複合酶，本發明通過硒蛋氨酸混合枯草芽胞桿菌後發酵，利用硒蛋氨酸產品帶有的酵母成分發酵，一方面利於硒元素進入靈芝，另一方面隨著蛋氨酸的合成它們能利用環境中特別是土壤中的亞硒酸鹽和硒酸鹽合成硒蛋氨酸，還可以有效改善、化解酵母風味。
3、蒸汽爆破是利用高溫高壓水蒸氣處理生物質原料，並通過瞬間洩壓過程實現對原料的表面結構改變、組分分離和半纖維素降解，一般用於玉米秸稈、麥稈和木質生物質等原料的預處理。本發明通過「放入蒸汽爆破罐，壓力4MPa，加熱至150℃，保持2min，然後在1-3s內快速釋放壓力」，通過瞬間將壓力降為0，一方面可以通過壓力的瞬間改變來滅菌，另一方面可以有效細化、分散硒蛋氨酸，更加有利於靈芝的吸收。
4、現有技術一般都是在自然條件下，等待成熟靈芝孢子的彈射，孢子彈射的高峰一般是晴天早晨4-8時、下午5-8時以及陰天全天。本發明通過引入熱脅迫，控制培養室所在房間的溫度、溼度，一方面通過溫度刺激促進成熟靈芝孢子的彈射量，另一方面，溫度提高，可以縮短成熟靈芝的孢子彈射的釋放期，進而縮短孢子的彈射的收集時間。
5、本發明靈芝孢子粉的損失小，純度高(幾乎可達100％)，質地飽滿，與套袋相比，工作效率明顯提高，並能有效利用上層空間。
具體實施方式
下面以實施例對本發明作進一步說明，但本發明並不局限於這些實施例。
實施例1-3：
為了驗證本發明的技術效果，2016年，使用本發明技術生產3個批次的產品，每個批次的方法如下:
1)出芝架的製作：出芝架長寬高為300cm×50cm×180cm，每個出芝架由4層組成，出芝架底層與地面相距20cm，其餘層的間距為40cm；
每個出芝架的頂部安裝一個可拆卸的300cm×100cm平面板，每個出芝架的底部用食品級的PVC板做成凹型的槽，在槽的中間預留一個直徑10cm的圓孔，各出芝架間預留70cm通道，兩側各預留50cm通道；
2)將靈芝菌袋直接擺放在層架上，靈芝菌袋接種口朝兩邊，每層擺放4至5層靈芝菌袋；
3)菌袋出芝後，噴灑富硒營養液，以均勻覆蓋靈芝表面為準，控制出芝房溫度26℃，溼度85％-90％，保證充足的通風促進靈芝的生長發育，待靈芝開蓋生長，即將噴射孢子粉時，將300cm×100cm的平面板固定在出芝架頂部，用厚度為0.006cm的農用薄膜將整個出芝架罩住，薄膜下部與PVC板凹面用透明膠連接，待靈芝噴射孢子粉後，控制靈芝出芝房溫度25℃、溼度70％-75％，每15天收集一次孢子粉，直至孢子粉採收完畢；
所述的富硒營養液，通過以下製備方法得到：
①原料準備：準備純淨水100份、L-硒蛋氨酸1.0份、玉米粉5份；
②將步驟①的原料混合後，放入蒸汽爆破罐，壓力4MPa，加熱至150℃，保持2min，然後在1-3s內快速釋放壓力得到漿液，在25℃按體積百分比為10％接入培養成熟的枯草芽孢桿菌液體菌種，放入發酵罐中，發酵罐中通入無菌空氣，進行攪拌發酵，攪拌轉速250r/min，發酵時間為4h，溫度保持35-37℃，發酵結束後，迅速將溫度升至70℃保持1.0h滅活，得到。
所述枯草芽孢桿菌液體菌種的培養方法為：採用三角瓶液體菌種培養，以下為重量百分數，將處理過的蛋白粉漿30.0-35.0％，KH2P04 1.0％,MgS042.0％，NaCl0.5％放入三角瓶中，攪拌均勻，調節pH至5.6，125℃滅菌10min，冷卻至25℃，接入經過斜面培養的枯草芽孢桿菌菌種，28℃搖床培養60-100h，用於發酵罐接種。
對比例1：
1)出芝架的製作：出芝架長寬高為300cm×50cm×180cm，每個出芝架由4層組成，出芝架底層與地面相距20cm，其餘層的間距為40cm；
每個出芝架的頂部安裝一個可拆卸的300cm×100cm平面板，每個出芝架的底部用食品級的PVC板做成凹型的槽，在槽的中間預留一個直徑10cm的圓孔，各出芝架間預留70cm通道，兩側各預留50cm通道；
2)將靈芝菌袋直接擺放在層架上，靈芝菌袋接種口朝兩邊，每層擺放4至5層靈芝菌袋；
3)菌袋出芝後，保證充足的通風促進靈芝的生長發育，待靈芝開蓋生長，即將噴射孢子粉時，將300cm×100cm的平面板固定在出芝架頂部，用厚度為0.006cm的農用薄膜將整個出芝架罩住，薄膜下部與PVC板凹面用透明膠連接，待靈芝噴射孢子粉後，每15天收集一次孢子粉，直至孢子粉採收完畢。
對比例2：
方法同實施例1-3，將富硒營養液中L-硒蛋氨酸換成亞硒酸鈉。
對比例3：
套袋收集靈芝孢子粉。
結果對比：
結果表明，通過本發明的技術可以縮短收粉時間、增加收粉量。從具體實施例可以看出，收粉時間相比對照組，縮短20-23天左右，收粉量增加50％以上，得到孢子粉中硒含量相比對比例提高300-400％以上。