一种提高蛹虫草子实体残渣粗多糖含量的方法与流程

1.本发明涉及蛹虫草深加工技术领域，尤其涉及一种提高蛹虫草子实体残渣粗多糖含量的方法。


背景技术：

2.蛹虫草子实体残渣是蛹虫草深加工企业生产的一种副产品，即将蛹虫草子实体采收烘干后，经破碎、提取、过滤、挤水和烘干等工序加工而成的，其主要成分是碳水化合物、蛋白质和脂肪等。蛹虫草子实体经过提取后，剩余的残渣，其中所含蛋白质、膳食纤维(纤维素、半纤维和木质素)含量较高。现阶段蛹虫草子实体残渣大多被废弃处理，少量被用于动物饲料，其利用效率及实用价值特别低。
3.辐照技术作为食品领域杀菌技术，是将电子加速器(0.2～10mev)产生的电子线作用于被辐照食品原料或产品上，使被辐照物质发生一系列物理、化学、生物化学变化，导致物质发生降解、聚合、交联、改性等现象。就本发明所涉及到辐照技术改性多糖而言，辐照的效果主要受原料、辐照剂量、温度、氧含量、水分含量和ph等因素的影响。其中原料、辐照剂量和ph对多糖的降解和增溶影响较大。
4.目前利用辐照技术对蛹虫草菌丝体或者子实体进行处理已经报道，但相对较少。王平等研究
60
co-γ射线辐照对蛹虫草子实体中4种生物活性成分的影响，表明0～20kgy剂量的
60
co-γ射线辐照对蛹虫草子实体干品中多糖、虫草酸、虫草素及腺苷含量的影响不显著(王平,刘桂君,周思静,乔宇琛,杨素玲.
60
co-γ射线辐照对蛹虫草子实体生物活性成分的影响[j].安徽农业科学,2021,49(20):202-204.)。hsiang-yulin等报道，利用辐照技术处理蛹虫草菌丝体，当辐照剂量增加至20kgy，蛹虫草菌丝体多糖含量提高50.9％，分子量分布扩大(lin h y,tsai s y,tseng y l,et al.gamma irradiation for improving functional ingredients and determining the heat treatment conditions of cordyceps militaris mycelia[j].journal of thermal analysis and calorimetry,2015,120(1):439-448.)。殷朝敏等提供了一种高纯度、高溶解性、高活性的食用菌多糖制备方法(原料包括蛹虫草的子实体、菌丝体、菌柄及培养基)，将食用菌原料进行γ射线(
60
co)处理，并结合生物酶复合酶解、超高速剪切等技术，使得食用菌多糖的溶出率提高20％以上，从而大幅度提高了产品收率(殷朝敏,高虹,姚芬,等.一种高纯度,高溶解性,高活性的食用菌多糖制备方法:cn109694416a[p].2019.)。但上述技术的缺陷是所需辐照剂量高，应用成本也较高。


技术实现要素：

[0005]
为克服现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种提高蛹虫草子实体残渣粗多糖含量的方法。
[0006]
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
[0007]
本发明提供了一种提高蛹虫草子实体残渣粗多糖含量的方法，包括如下步骤：
[0008]
(1)对新鲜蛹虫草子实体进行切割，得蛹虫草子实体片段；
[0009]
(2)将所述蛹虫草子实体片段与水混合，再与提取酶混合进行酶提，得酶提液；
[0010]
(3)将所述酶提液调节ph值至3～5，过滤，得蛹虫草子实体残渣；
[0011]
(4)将所述蛹虫草子实体残渣依次进行烘干、粉碎，得蛹虫草子实体残渣粉；
[0012]
(5)对所述蛹虫草子实体残渣粉进行辐照处理。
[0013]
优选的，步骤(1)中所述蛹虫草子实体片段的长度为1～5cm。
[0014]
优选的，步骤(2)中所述蛹虫草子实体片段与水的混合质量比为1:3～5。
[0015]
优选的，步骤(2)中所述提取酶包括β-葡聚糖酶、木聚糖酶、果胶酶、纤维素酶和半纤维素酶中的一种或几种，所述提取酶的用量为所述蛹虫草子实体片段干重的0.01～0.5％。
[0016]
优选的，步骤(2)中所述酶提的温度为50～55℃，所述酶提的时间为2～4h。
[0017]
优选的，步骤(3)中所述调节ph值的组分为食用酸，所述食用酸包括柠檬酸、苹果酸、葡萄糖酸、乳酸、酒石酸、磷酸、富马酸、己二酸和丁二酸中的一种或几种。
[0018]
优选的，步骤(4)中所述烘干的温度为45～65℃。
[0019]
优选的，步骤(4)中所述烘干至残渣水分为10～15％。
[0020]
优选的，步骤(4)中所述粉碎为先进行粗粉碎，再进行超微粉碎，所述粗粉碎的目数为60～80目，所述超微粉碎的目数为150～500目。
[0021]
优选的，步骤(5)中所述辐照处理为采用
60
co辐照装置进行γ射线处理，所述辐照处理过程中的辐照剂量为4～18kgy。
[0022]
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
[0023]
(1)本发明方法通过酶提工艺打开了半纤维素、纤维素和木质素等膳食纤维的空间结构，暴露出极性基团，再结合酸处理、粉碎及低剂量辐照，在各参数的协同效应作用下，最终获得高含量粗多糖的蛹虫草子实体残渣原料。采用本发明方法生产的蛹虫草子实体残渣，大幅提高了粗多糖有效成分，进而提高了蛹虫草生产的附加值。
[0024]
(2)采用低辐照剂量，避免蛹虫草子实体残渣因辐照剂量过大，导致蛋白变性，从而产生“臭味”。
[0025]
(3)相比于培养基及栽培工艺优化提高多糖，本发明方法操作简单，多糖含量更加稳定。
具体实施方式
[0026]
本发明提供了一种提高蛹虫草子实体残渣粗多糖含量的方法，包括如下步骤：
[0027]
(1)对新鲜蛹虫草子实体进行切割，得蛹虫草子实体片段；
[0028]
(2)将所述蛹虫草子实体片段与水混合，再与提取酶混合进行酶提，得酶提液；
[0029]
(3)将所述酶提液调节ph值至3～5，过滤，得蛹虫草子实体残渣；
[0030]
(4)将所述蛹虫草子实体残渣依次进行烘干、粉碎，得蛹虫草子实体残渣粉；
[0031]
(5)对所述蛹虫草子实体残渣粉进行辐照处理。
[0032]
在本发明中，步骤(1)中所述蛹虫草子实体片段的长度优选为1～5cm，进一步优选为2～4cm，更进一步优选为3cm。
[0033]
在本发明中，步骤(2)中所述蛹虫草子实体片段与水的混合质量比优选为1:3～5，
进一步优选为1:4。
[0034]
在本发明中，步骤(2)中所述提取酶优选包括β-葡聚糖酶、木聚糖酶、果胶酶、纤维素酶和半纤维素酶中的一种或几种，进一步优选为β-葡聚糖酶；所述提取酶的用量优选为所述蛹虫草子实体片段干重的0.01～0.5％，进一步优选为所述蛹虫草子实体片段干重的0.06～0.2％，更进一步优选为所述蛹虫草子实体片段干重的0.1％。
[0035]
在本发明中，步骤(2)中所述酶提的温度优选为50～55℃，进一步优选为52～54℃，更进一步优选为53℃；所述酶提的时间优选为2～4h，进一步优选为2.5～3.5h，更进一步优选为3h。
[0036]
在本发明中，步骤(3)中所述将所述酶提液调节ph值至3～5，过滤，得蛹虫草子实体残渣，进一步优选为将所述酶提液调节ph值至4，过滤，得蛹虫草子实体残渣。
[0037]
在本发明中，步骤(3)中所述调节ph值的组分优选为食用酸，所述食用酸优选包括柠檬酸、苹果酸、葡萄糖酸、乳酸、酒石酸、磷酸、富马酸、己二酸和丁二酸中的一种或几种，进一步优选为苹果酸。
[0038]
在本发明中，步骤(4)中所述烘干的温度优选为45～65℃，进一步优选为50～60℃，更进一步优选为55℃。
[0039]
在本发明中，步骤(4)中所述烘干优选至残渣水分为10～15％，进一步优选至残渣水分为12～14％，更进一步优选至残渣水分为13％。
[0040]
在本发明中，步骤(4)中所述粉碎优选为先进行粗粉碎，再进行超微粉碎，所述粗粉碎的目数优选为60～80目，进一步优选为65～75目，更进一步优选为70目；所述超微粉碎的目数优选为150～500目，进一步优选为325～480目，更进一步优选为450目。
[0041]
在本发明中，步骤(5)中所述辐照处理优选为采用
60
co辐照装置进行γ射线处理，所述辐照处理过程中的辐照剂量优选为4～18kgy，进一步优选为5～10kgy，更进一步优选为6kgy。
[0042]
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
[0043]
以下实施例和对比例中的蛹虫草子实体由天水众安生物科技有限责任公司生产，母种来源于常德炎帝生物科技有限公司。
[0044]
实施例1
[0045]
(1)切割：新鲜蛹虫草子实体采收后，利用切碎机将子实体切割为1cm的片段。
[0046]
(2)酶提：分段后的蛹虫草子实体，加入1倍蛹虫草子实体质量的水，再加入占蛹虫草子实体片段干重0.06％的β-葡聚糖酶，ph自然，提取温度为50℃，提取时间2h，提取过程中每隔5分钟搅拌一次。
[0047]
(3)调酸：提取完成后，加入柠檬酸将提取液ph调至3，双联过滤器过滤出渣，蛹虫草子实体残渣于60℃烘干，至残渣水分为10％。
[0048]
(4)粉碎：先将蛹虫草子实体残渣进行粗粉碎，得60目粗粉，后采用气流粉碎机将蛹虫草子实体残渣粗粉进一步粉碎，90％的粉碎粒度通过325目。
[0049]
(5)包装：将通过325目细粉进行独立分装，装量在100g/盒，细粉厚度为5cm，且包装盒有5个透气孔，保证辐照期间有足够的氧气参与辐照改性过程。
[0050]
(6)辐照：采用
60
co辐照装置进行γ射线处理，辐照剂量10kgy。
[0051]
(7)蛹虫草子实体残渣粉中的多糖检测方法为nyt 1676-2008《食用菌中粗多糖含量的测定》。
[0052]
实施例2
[0053]
(1)切割：新鲜蛹虫草子实体采收后，利用切碎机将子实体切割为3cm的片段。
[0054]
(2)酶提：分段后的蛹虫草子实体，加入4倍蛹虫草子实体质量的水，再加入占蛹虫草子实体片段干重0.1％的β-葡聚糖酶，ph自然，提取温度53℃，提取时间3h。
[0055]
(3)调酸：提取完成后，采用苹果酸将提取液ph调至4，除去滤液，蛹虫草子实体残渣于55℃烘干，至残渣水分为13％。
[0056]
(4)粉碎：先将蛹虫草子实体残渣进行粗粉碎，得70目粗粉，后采用气流粉碎机将粗粉进一步粉碎，90％的粉碎粒度通过450目。
[0057]
(5)包装：将通过450目的细粉进行独立分装，装量在300g/盒，细粉厚度为8cm，且包装盒有10个透气孔。
[0058]
(6)辐照：采用
60
co辐照装置进行γ射线处理，辐照剂量6kgy。
[0059]
(7)蛹虫草子实体残渣中的多糖检测方法为nyt 1676-2008《食用菌中粗多糖含量的测定》。
[0060]
实施例3
[0061]
(1)切割：新鲜蛹虫草子实体采收后，利用切碎机将子实体切割为5cm的片段。
[0062]
(2)酶提：分段后的蛹虫草子实体，加入5倍蛹虫草子实体质量的水，再加入占蛹虫草子实体片段干重0.2％的木聚糖酶以及占蛹虫草子实体片段干重0.3％的果胶酶，ph自然，提取温度55℃，提取时间4h。
[0063]
(3)调酸：提取完成后，采用酒石酸将提取液ph调至5，除去滤液，蛹虫草子实体残渣于65℃烘干，至残渣水分为15％。
[0064]
(4)粉碎：先将蛹虫草子实体残渣进行粗粉碎，得80目粗粉，后采用超微粉碎机将粗粉进一步粉碎，80％的粉碎粒度通过400目。
[0065]
(5)包装：将通过400目的细粉进行独立分装，装量在500g/盒，蛹虫草子实体残渣粉厚度为10cm，且包装盒有5个透气孔。
[0066]
(6)辐照：采用
60
co辐照装置进行γ射线处理，辐照剂量18kgy。
[0067]
(7)蛹虫草子实体残渣中的多糖检测方法为nyt 1676-2008《食用菌中粗多糖含量的测定》。
[0068]
对比例1
[0069]
与实施例1的区别仅在于，蛹虫草子实体残渣经过水提获得(未添加提取酶，无酸处理)，单一辐照处理，辐照剂量为50kgy。
[0070]
对比例2
[0071]
与实施例2的区别仅在于，蛹虫草子实体残渣经过水提获得(未添加提取酶，无酸处理)，单一辐照处理，辐照剂量为50kgy。
[0072]
对比例3
[0073]
与实施例3的区别仅在于，蛹虫草子实体残渣经过水提获得(未添加提取酶，无酸处理)，单一辐照处理，辐照剂量为50kgy。
[0074]
实验例1
[0075]
比较上述实施例1～3及对比例1～3所得蛹虫草子实体残渣粉中的粗多糖含量，结果如表1所示。
[0076]
表1不同处理所得粗多糖的含量
[0077][0078]
由表1可知，与对比例1～3相比，采用本发明实施例1～3的方法，可在降低辐照剂量的同时，显著提高蛹虫草子实体残渣粉中的粗多糖含量。
[0079]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。