CN105193905A - 一种灵芝-黄芪双向发酵的中药加工技术 - Google Patents
一种灵芝-黄芪双向发酵的中药加工技术 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种灵芝-黄芪双向发酵的中药加工技术,包括黄芪预处理、灵芝菌种活化、双向发酵培养基配制、双向发酵及药性变化和发酵菌质的处理。本发明旨在通过双向发酵技术增强两者的生物活性及药效,黄芪的抗氧化活性经发酵之后提高了20%以上且易于吸收。因此可以作为增强抵抗力、延年益寿的功能性食品及药品,应用前景良好。
Description
技术领域
本发明属于生物工程技术领域,涉及一种以中药为原料的微生物双向发酵技术。
背景技术
甘肃拥有丰富的药用资源,但目前一般仍是以原药材和初级加工品供应市场为主,有效成分含量低,增值效益少,也无法保证市场对高端及多样性的需求;当务之急是进行道地药材的科技攻关,提高中药材的利用价值;甘肃的当归、党参、黄(红)芪、大黄、甘草产量分别占全国的95%,60%、50%、60%、25%,以上5种药材的出口量占全国的80%以上;黄芪RadixAstragali是中医临床的常用药,为豆科植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的干燥根;黄芪具有利尿脱毒、排脓、敛疮生肌之功效。主要化学成分有黄酮类、皂苷类和多糖类,另外还含有单糖、氨基酸、蛋白质、叶酸、维生素D、亚油酸、棕榈酸、正十六醇等成分;
灵芝GanodermaLucidum是我国传统名贵真菌,是具有滋补强壮、扶正固本的珍贵药材,久服有延年益寿之功效;科学研究证实灵芝具有提高免疫力、抗肿瘤、抗癌、镇痛、保肝、增强记忆、抗菌、抗氧化、消炎、抗诱变等药理活性;临床上灵芝对慢性支气管炎、冠性病、肝炎、肝硬化、动脉硬化、高血脂、高血压、神经衰弱、肿瘤病的辅助治疗等有不同程度的疗效;这些药理活性与灵芝中含有的多糖类、三萜类、呋喃类、生物碱类、氨基酸蛋白质类、油脂类、无机离子、甾醇类等多种活性物质密切相关;近年来灵芝的需求量不断增大,野生灵芝非常稀少,远远不能满足人们的需要,人工栽培灵芝生长周期长;利用发酵工程可使灵芝生产周期短、活性提高;双向发酵即用一定的药用菌种接种在一定的基质上,在一定环境条件下,经过一定时间发酵,在特定的质量指标控制下达到发酵终点而产生菌质;可以利用中药作为培养基的组成部分,构建药性菌质,为中药与药用真菌的结合寻找突破点,并开发具有良好功效的药物。
发明内容
中药双向发酵技术系采用不同的中药材为底物组成不同的药性基质,或在营养基质中加入具有活性成分的中药材组成全性基质,或用两种以上中药材经交叉组合成为多样性(复方)基质,通过接种不同的菌种如药用真菌,使发酵的作用从原来单向性的仅由C、N源等营养成分,发展到应用菌种的酶使药性基质的组织及成分分解,变化,产生新的成分,使发酵作用演变成双向性,从而形成新的性味、功能不同的药性菌质或全性菌质,故具有双向性或多样性;本课题以主产于甘肃岷县的黄芪作为主要发酵基质,用灵芝作为菌种,采用真菌双向发酵技术进行发酵,旨在增加两者的生物活性成分及增强药效,尤其是增强其抗氧化功效;利用灵芝菌在发酵中能分泌纤维素酶、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、酯酶等多种胞外酶,使其作用于黄芪以提高其药物析出率,增加次生代谢产物的变化;本发明的目的是按如下技术方案实现的,其特征是它包括以下步骤:
(1)黄芪预处理:将黄芪洗净干燥后,切片,磨制成4-40目大小粉末;
(2)灵芝菌种活化:将林芝通过PDA斜面培养基活化,28℃恒温培养7天;玉米粉液体培养基扩大培养4天,待菌丝长满斜面备用;
(3)双向发酵培养基配制:黄芪粉为5-15%,玉米与玉米芯混合料为83%-93%(玉米芯:玉米粉=1:3),MgSO4(0.5%)、(NH4)2SO4(0.5%)、KH2PO4(1%),以上均为质量/质量浓度;将上述物质混合后,加入其总重65%水搅拌均匀后灭菌备用;
(4)双向发酵:将活化后的灵芝接入上述培养基,以固态或者液态方式发酵,最适温度28度,灵芝接种量12%(12mL/100g),pH=5.5-6.5,通风黑暗培养7-13d;
(5)药性变化:当灵芝长满整个发酵罐,且其菌丝球呈球形,外观浓密、洁白时,发酵即告结束;黄芪固态发酵前后DPPH自由基清除率分别为61.21%、75.41%,发酵后较发酵前提高了23.20%;羟基自由基清除率分别为59.24%、71.08%,发酵后较发酵前提高了19.99%;灵芝生物量(g)=10.58/100ml,菌丝球直径(mm)=4.9;菌丝外观浓密、洁白;
(6)发酵菌质的处理:在4000r/min条件下对发酵液离心15min,取上清液为最终产品;固体发酵物的均质处理:在45-65℃条件下将发酵产物(包含菌丝及培养基质成分在内的混合物即菌质)烘至恒重,粉碎后过40目筛,滤过物即为最终产品;
本发明的有益效果
(1)工艺简单,设备要求不高,适于工业化推广;
(2)利用黄芪及灵芝所特有的药性及功能成分,通过二者的深层次相互作用提升其抗氧化、抗自由基、增强免疫力等医疗保健功能;
(3)将以上产品包装成灵芝发酵干粉及口服液可以作为增强抵抗力、延缓衰老、延年益寿的功药品及功能性食品,应用前景良好。
具体实施方式
下面的实施例可以进一步说明本发明,但不以任何方式限制本发明
实施例1
固态双向发酵——称取干制黄芪若干,通过粉碎机研磨成40目大小粉末;以灵芝为发酵药用真菌种子,PDA斜面培养基活化,采用玉米粉液体培养基扩大培养;通过在设定的基础培养基中加入15%(占培养基的全重量)浓度的黄芪粉末,制成全性培养基(玉米芯:玉米粉=1:3,MgSO4(0.5%)、(NH4)2SO4(0.5%)、KH2PO4(1%),均为质量浓度)。接入灵芝种子液,置于在28℃、通过机械通风来控制通氧量,自然Ph条件下,培养13d;当灵芝长满整个发酵罐,且其菌丝球呈球形,外观浓密、洁白时,发酵即告结束;
实施例2
液态双向发酵——称取干制黄芪若干,通过切片机切成0.5cm*2cm见方大小条状物,然后加入9倍质量水溶液,搅拌并浸泡3小时;然后1000r-3000r/min离心15min,取上清液;以灵芝为发酵药用真菌种子,用无菌接种产产下灵芝菌种两块,接种于斜面培养基(PDA培养基)中部,置于28℃恒温培养箱中培养7天;采用玉米粉液体培养基扩大培养;通过在设定的基础培养基中加入30%浓度的黄芪水提取液,制成全性培养基(玉米芯:玉米粉=1:3,MgSO4(0.5%)、(NH4)2SO4(0.5%)、KH2PO4(1%),均为质量浓度);接入灵芝种子液,置于在28℃、摇床转速150-180r/min,自然Ph条件下,培养7d;当灵芝长满整个发酵罐,且其菌丝球呈球形,外观浓密、洁白时,发酵即告结束;
实施例3
液态双向发酵——称取干制黄芪若干,通过粉碎机研磨成40目大小粉末;以灵芝为发酵药用真菌种子,用无菌接种产产下灵芝菌种两块,接种于斜面培养基(PDA培养基)中部,置于28℃恒温培养箱中培养7天;采用玉米粉液体培养基扩大培养;通过在设定的基础培养基中加入5%(占培养基的全重量)浓度的黄芪粉末,制成全性培养基(玉米芯:玉米粉=1:3,MgSO4(0.5%)、(NH4)2SO4(0.5%)、KH2PO4(1%),均为质量浓度);接入灵芝种子液,置于在28℃、摇床转速150r/min,自然Ph条件下,培养7d;当灵芝长满整个发酵罐,且其菌丝球呈球形,外观浓密、洁白时,发酵即告结束。
Claims (1)
1.一种灵芝-黄芪双向发酵的中药加工技术,其特征在于步骤如下:
(1)黄芪预处理:将黄芪洗净干燥后,切片,磨制成4-40目大小粉末;
(2)灵芝菌种活化:将林芝通过PDA斜面培养基活化,28℃恒温培养7天;玉米粉液体培养基扩大培养4天,待菌丝长满斜面备用;
(3)双向发酵培养基配制:黄芪粉为5-15%,玉米与玉米芯混合料为83%-93%(玉米芯:玉米粉=1:3),MgSO4(0.5%)、(NH4)2SO4(0.5%)、KH2PO4(1%),以上均为质量/质量浓度;将上述物质混合后,加入其总重65%水搅拌均匀后灭菌备用
(4)双向发酵:将活化后的林芝接入上述培养基,以固态或者液态方式发酵,最适温度28度,灵芝接种量12%(12mL/100g),pH=5.5-6.5,65℃通风黑暗培养7-13d;
(5)药性变化:当灵芝长满整个发酵罐,且其菌丝球呈球形,外观浓密、洁白时,发酵即告结束;黄芪固态发酵前后DPPH自由基清除率分别为61.21%、75.41%,发酵后较发酵前提高了23.20%;羟基自由基清除率分别为59.24%、71.08%,发酵后较发酵前提高了19.99%;灵芝生物量(g)=10.58/100ml,菌丝球直径(mm)=4.9;菌丝外观浓密、洁白;
(6)发酵菌质的处理:在4000r/min条件下对发酵液离心15min,取上清液为最终产品;固体发酵物的均质处理:在45-65℃条件下将发酵产物(包含菌丝及培养基质成分在内的混合物即菌质)烘至恒重,粉碎后过40目筛,滤过物即为最终产品。
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