CN105820873A

CN105820873A - 一种灵芝孢子油的提取方法

Info

Publication number: CN105820873A
Application number: CN201610275005.4A
Authority: CN
Inventors: 刘强
Original assignee: Hefei Yunfeng Information Technology Co Ltd
Current assignee: Hefei Yunfeng Information Technology Co Ltd
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2016-08-03

Abstract

本发明公开了一种灵芝孢子油的提取方法，采用葡萄籽为抗氧剂供体，将葡萄籽与灵芝孢子粉协同配合后，将能够具有更好的抗氧化作用，有效避免了破壁后的灵芝孢子粉中有效成分被氧化和酸败，提高了灵芝孢子粉的出油率，并保证了灵芝孢子油中有效成分的纯度及含量，延长了灵芝孢子油的保质期；采用CO₂气体保护的低温冷冻剪切式破壁技术，在破碎过程中先将孢子粉进行低温冷冻，使得孢子粉便于挤压破壁，并辅以CO₂气体保护，能够有效防止破壁过程中由于破壁机的局部过热导致孢子粉中所含活性物质的高温损害和变质；将得到的粗灵芝孢子油在CO₂保护下，经精滤机精滤、DEAE‑纤维素脱色处理后，得到的精制灵芝孢子油富含灵芝三萜类、灵芝多糖类等多种活性功效成分。

Description

一种灵芝孢子油的提取方法

技术领域

本发明涉及灵芝孢子油的提取方法，特别涉及一种以破壁灵芝孢子粉与葡萄籽混合制粒后的破壁灵芝孢子粉颗粒的超临界CO₂萃取分离技术提取灵芝孢子油的方法。

背景技术

灵芝又称林中灵，以林中生长的灵芝最佳，外形呈伞状，菌盖肾形、半圆形或近圆形，是中国传统的著名药用真菌，被众多药学典籍喻为“仙草”。民间传说灵芝有起死回生、长生不老之功效。具有补气安神、止咳平喘的功效，用于眩晕不眠、心悸气短、虚劳咳喘。

东汉时期的《神农本草经》将灵芝列为上品，认为灵芝“主耳聋、利关节、保神益精、坚筋骨、好颜色、久服轻身不老延年。”明代李时珍编著的《本草纲目》中记载有：“灵芝味苦平、无毒、益心气、活血，入心充血、助心充脉、安神、益肺气、补肝气、补中、增智慧、好颜色、利关节、坚筋骨、祛痰、健胃。”

据现代医学研究表明：灵芝含有多种高效生物活性物质：如灵芝多糖、三萜烯类、腺苷类、有机锗、糖肽类、氨基酸、多肽、蛋白质、真菌溶菌酶以及糖类（还原糖和多糖）、麦角甾醇、香豆精甙、挥发油、硬脂酸、苯甲酸、生物碱、维生素B2及C等；其中灵芝孢子中还富含甘露醇、海藻糖等高度生物活性的物质。

灵芝孢子粉是灵芝在成熟期从菌褶中弹射出来的极其微小的卵形生殖细胞（即灵芝的种子）。灵芝孢子直径非常小（4-6μm），具有双层膜壁结构，外层被一层坚硬的几丁质纤维素所包围，孢子内聚集了灵芝的全部精华物质，现代生物医学研究结果表明，灵芝孢子粉内所含灵芝多糖类、核苷类、灵芝多肽、三萜类、氨基酸、蛋白质等生物活性物质的含量是灵芝子实体的70倍以上。其中，灵芝三萜类成分是灵芝产品保健、养生、抗病的主要有效成分，具有抗肿瘤、抗氧化、抑制胆固醇合成、抑制血小板聚集，具有保肝、镇痛等较广泛的生理活性。灵芝三萜类化合物不仅是当前灵芝化学及药理研究的热点，而且具有较好的工业应用前景。近年来，灵芝孢子油产品已成为高档保健品中的珍品，具有十分重要的医用价值和经济价值。

灵芝孢子油传统的提取方法一般采用甲醇、乙醇等有机溶剂浸提，但该方法存在提取效率低、次数多、能耗高、溶剂用量大、溶剂残留等诸多缺点。目前随着超临界萃取技术的不断发展完善，超临界CO₂萃取技术已成为食品工业领域内新兴的一种主要萃取、分离和纯化的技术，与传统的溶剂萃取法相比，具有无溶剂残留、无污染、避免萃取物在高温条件下热裂解、变质，有利于脂溶性物质和热敏性物质的萃取，且工艺简单、能耗低、萃取剂无毒、易回收等优点，已被广泛应用于中草药成分及香料的提取。

现有技术中，采用超临界CO₂萃取灵芝孢子油的专利报到较多，专利2004100514124公开了其制备灵芝孢子油的方法是以破壁灵芝孢子粉为原料，用体积分数为5%--95%的乙醇水溶液制粒干燥后，采用超临界CO₂萃取，但采用乙醇溶液制粒，并经热风干燥，乙醇易燃，具有一定的安全隐患，且在造粒过程中乙醇会部分溶出破壁灵芝孢子粉中的有效成分，在热风干燥过程中会造成部分有效成分的流失。专利021447594中，灵芝孢子粉经膨化机膨化、制粒，改变了原料容积密度，能够提高传质效率，增加出油率，但采用膨化技术温度较高，容易加速孢子粉内脂溶性物质的氧化和酸败，对孢子油的品质影响极大。专利2011100010993公开了一种多体多级超临界CO₂萃取灵芝孢子油的方法，其通过将灵芝孢子粉干法制粒后放入具有三级分离的萃取釜中，以乙醇水溶液为夹带剂，通过分级降温降压的方法将灵芝孢子油分离出来。专利2014103386193公开了一种灵芝孢子油的提取方法，采用维生素E为抗氧化剂，经超微纳米粉碎机破壁、干法制粒后，以无水乙醇-丙酮为夹带剂进行超临界CO₂萃取，但维生素E价格较贵，且夹带剂丙酮具有生理毒性，易与灵芝孢子油中的活性物质反应。

综上，现有的超临界CO₂萃取技术存在以下不足之处：（1）超临界C0₂萃取过程中，CO₂极性较弱，仅能对非极性成分及极性较弱的成进行萃取，对极性较大的成分萃取效果不佳，而灵芝孢子中的三萜类化合物等活性成分化学结构复杂多样，极性范围宽，需要较高的萃取条件才能提取出来，虽然现有技术中存在通过采用乙醇-水、乙醇-丙酮等多种夹带剂来辅助萃取的方法，但水对三萜类化合物的溶解度极低，乙醇对三萜类化合物的溶解度也一般，丙酮对三萜类化合物的溶解度稍高，但由于丙酮存在生理毒性，且萃取过程中会发生化学反应，导致乙醇-水、乙醇-丙酮夹带剂在萃取后孢子油中含有的微量的水、丙酮等难以完全清除，从而影响灵芝孢子油的品质；（2）当以灵芝孢子粉为原料提取时，在破壁后未对破壁灵芝孢子粉做任何保护措施，容易使得破壁灵芝孢子粉中所含的油脂类、三萜类化合物极易被氧化和酸败，从而降低了一部分灵芝孢子粉的出油率及所得灵芝孢子油的品质。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种灵芝孢子油的提取方法，旨在提高萃取效率、扩宽萃取夹带剂的极性范围，并且通过在破壁前添加葡萄籽粉末来保护灵芝孢子粉的有效成分免于被氧化和酸败，提高了灵芝孢子粉的出油率及油的品质。

本发明的技术方案概述如下：

一种灵芝孢子油的提取方法，包括以下步骤：

步骤（1）将净制后的葡萄籽进行干燥处理，破碎至粒径为0.1μm—50μm的葡萄籽粉末备用；

步骤（2）将净制后的灵芝孢子粉与步骤（1）制得的葡萄籽粉末混合后在50℃、0.05MPa下干燥2小时；

步骤（3）将步骤（2）中经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉混合后放入低温破壁机中在-25℃--30℃、CO₂气体保护下进行冷冻破壁，得到破壁灵芝孢子粉；

步骤（4）将步骤（3）中破壁后的灵芝孢子粉经制粒机干法造粒制成35-40目的颗粒；

步骤（5）将步骤（4）制得的灵芝孢子粉颗粒放入超临界CO₂萃取釜中，以无水乙醇-乙酸乙酯作为夹带剂，萃取釜中按每千克物料0.5—1000g的无水乙醇-乙酸乙酯混合液，随后进行超临界CO₂萃取，萃取压力为9--14MPa，萃取温度为20--25℃，萃取时间为4--8小时；

步骤（6）分别从分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到不同溶解度的粗灵芝孢子油；

步骤（7）将分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到的粗灵芝孢子油在CO₂气体保护、常温、减压环境下进行分离，脱除萃取夹带剂和低沸点成分；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO2气体保护下通过精滤机精滤、DEAE-纤维素脱色进行物理分离，得到纯化的灵芝孢子油。

优选的是，所述的灵芝孢子油的提取方法，所述葡萄籽为巨峰、夏黑、美人指品种葡萄籽粒中一种或几种混合物；

优选的是，所述的灵芝孢子油的提取方法，所述灵芝孢子粉与葡萄籽粉末的质量比为100:0.1—100：2；

优选的是，所述的灵芝孢子油的提取方法，所述步骤（3）中灵芝孢子粉在CO₂气体保护下进行破壁，破壁温度为-15℃--30℃，破壁率≥95%；

优选的是，所述的灵芝孢子油的提取方法，所述无水乙醇-乙酸乙酯混合液中无水乙醇与乙酸乙酯的质量比为5:1—2:1；

优选的是，所述的灵芝孢子油的提取方法，所述CO₂气体保护、常温、减压环境为CO₂气体保护、10℃--30℃、0.01—0.05MPa；

本发明的有益效果是：（1）本发明采用葡萄籽为抗氧剂供体，葡萄籽中含有多酚类物质(GPS),主要有儿茶素类和原花青素类。儿茶素类化合物包括儿茶素、表儿茶素及其没食子酸酯，是葡萄籽中主要的单聚体，也是原花青素寡聚体和多聚体的构成单位，将葡萄籽与灵芝孢子粉协同配合后，将能够具有更好的抗氧化作用，有效避免了破壁后的灵芝孢子粉中有效成分被氧化和酸败，提高了灵芝孢子粉的出油率，并保证了灵芝孢子油中有效成分的纯度及含量，延长了灵芝孢子油的保质期；（2）采用CO₂气体保护的低温冷冻剪切式破壁技术，在破碎过程中先将孢子粉进行低温冷冻，使得孢子粉便于挤压破壁，并辅以CO₂气体保护，能够有效防止破壁过程中由于破壁机的局部过热导致孢子粉中所含活性物质的高温损害和变质；（3）采用无水乙醇-乙酸乙酯复合溶剂体系作为萃取夹带剂，克服了CO2极性低、萃取范围窄等缺点，拓宽了萃取夹带剂的极性范围，且无水乙醇-乙酸乙酯复合溶剂体系溶解性好、挥发性高、沸点低，萃取出灵芝孢子油后在降压升温过程中能够顺利析出，随CO2一同挥发并进入下一个萃取循环，无残留、对人体和环境基本无害，同时能够有效提高灵芝三萜类、多糖类化合物的含量；（4）将得到的粗灵芝孢子油在CO₂保护下，经精滤机精滤、DEAE-纤维素脱色处理后，得到的精制灵芝孢子油富含灵芝三萜类、灵芝多糖类等多种活性功效成分。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

一种灵芝孢子油的提取方法，包括以下步骤：

步骤（3）将步骤（2）中经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉混合后放入低温破壁机中在-25-30℃、CO2气体保护下进行冷冻破壁，得到破壁灵芝孢子粉；

步骤（5）将步骤（4）制得的灵芝孢子粉颗粒放入超临界CO2萃取釜中，以无水乙醇-乙酸乙酯作为夹带剂，萃取釜中按每千克物料0.5—1000g的无水乙醇-乙酸乙酯混合液，随后进行超临界CO2萃取，萃取压力为9--14MPa，萃取温度为20--25℃，萃取时间为4--8小时；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO₂气体保护下通过精滤机精滤、DEAE-纤维素脱色进行精滤、脱色物理分离，得到纯化的灵芝孢子油。

实施例1

步骤（1）将净制后的葡萄籽0.15Kg进行干燥处理，破碎至粒径为0.1μm的葡萄籽粉末备用；

步骤（2）将净制后的灵芝孢子粉10Kg与步骤（1）制得的葡萄籽粉末混合后在50℃、0.05MPa下干燥2小时以脱去水分；

步骤（3）将经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉混合后放入低温破壁机中在-25℃、CO₂气体保护下进行冷冻破壁，得到混有葡萄籽粉末的破壁灵芝孢子粉；

步骤（4）将步骤（3）中破壁后的灵芝孢子粉经制粒机干法造粒制成35目的颗粒；

步骤（5）将步骤（4）制得的灵芝孢子粉颗粒放入超临界CO2萃取釜中，以无水乙醇-乙酸乙酯作为夹带剂，夹带剂用量为0.3KG,无水乙醇：乙酸乙酯的质量比为5:1.5，随后进行超临界CO2萃取，萃取压力为35MPa，萃取温度为20℃，萃取时间为4小时；

步骤（6）分别从分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到不同溶解度的粗灵芝孢子油1.2KG，出油率12%；

步骤（7）将分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到的粗灵芝孢子油在CO₂气体保护、常温、减压环境下进行分离，脱除萃取夹带剂和低沸点成分，得到粗制灵芝孢子油1.16KG,出油率11.6%；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO₂气体保护下通过精滤机精滤、DEAE-纤维素脱色进行精滤、脱色物理分离，得到纯化的灵芝孢子油1.06Kg，总出油率10.6%，灵芝孢子油中不饱和脂肪酸含量为65%--85%，总三萜含量＞7%，总灵芝酸含量＞1.8mg/g，过氧化值＜3mmol/kg,酸价＜9mgKOH/g、冷冻透明试验时间超过8小时。

实施例2

步骤（1）将净制后的葡萄籽0.16Kg进行干燥处理，破碎至粒径为5μm的葡萄籽粉末备用；

步骤（3）将步骤（2）中经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉混合后放入低温破壁机中在-15℃、CO₂气体保护下进行冷冻破壁，得到破壁率＞95%的混有葡萄籽粉末的破壁灵芝孢子粉；

步骤（5）将步骤（4）制得的灵芝孢子粉颗粒放入超临界CO₂萃取釜中，以无水乙醇-乙酸乙酯作为夹带剂，夹带剂用量为0.5Kg,无水乙醇：乙酸乙酯的质量比为5:2，随后进行超临界CO₂萃取，萃取压力为14MPa，萃取温度为25℃，萃取时间为8小时；

步骤（6）分别从分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到不同溶解度的粗灵芝孢子油1.5KG，出油率15%；

步骤（7）将分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到的粗灵芝孢子油在CO₂气体保护下，常温、减压环境下进行分离，脱除萃取夹带剂和低沸点成分，得到粗制灵芝孢子油1.36Kg,出油率13.6%；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO₂气体保护下通过精滤机精滤、DEAE-纤维素脱色进行精滤、脱色物理分离，得到纯化的灵芝孢子油1.26Kg，总出油率12.6%，灵芝孢子油中不饱和脂肪酸含量为62%--83%，总三萜含量＞8%，总灵芝酸含量＞1.9mg/g，过氧化值＜2mmol/kg,酸价＜8mgKOH/g、冷冻透明试验时间超过7小时。

实施例3

步骤（1）将净制后的葡萄籽0.18Kg进行干燥处理，破碎至粒径为10μm的葡萄籽粉末备用；

步骤（3）将步骤（2）中经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉混合后放入低温破壁机中在-5℃、CO₂气体保护下进行冷冻破壁，得到破壁率＞95%的混有葡萄籽粉末的破壁灵芝孢子粉；

步骤（5）将步骤（4）制得的灵芝孢子粉颗粒放入超临界CO2萃取釜中，以无水乙醇-乙酸乙酯作为夹带剂，夹带剂用量为1.2KG,无水乙醇：乙酸乙酯的质量比为5:1.8，随后进行超临界CO2萃取，萃取压力为12MPa，萃取温度为22℃，萃取时间为6小时；

步骤（6）分别从分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到不同溶解度的粗灵芝孢子油1.6KG，出油率16%；

步骤（7）将分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到的粗灵芝孢子油在CO₂气体保护、常温、减压环境下进行分离，脱除萃取夹带剂和低沸点成分，得到粗制灵芝孢子油1.46Kg,出油率14.6%；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO₂气体保护下通过精滤机精滤、DEAE-纤维素脱色进行精滤、脱色物理分离，得到纯化的灵芝孢子油1.38Kg，总出油率13.8%，灵芝孢子油中不饱和脂肪酸含量为61%--86%，总三萜含量＞9%，总灵芝酸含量＞2.3mg/g，过氧化值＜4mmol/kg,酸价＜7mgKOH/g、冷冻透明试验时间超过9小时。

实施例4

步骤（1）将净制后的葡萄籽0.20Kg进行干燥处理，破碎至粒径为20μm的葡萄籽粉末备用；

步骤（3）将步骤（2）中经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉混合后放入低温破壁机中在5℃、CO₂气体保护下进行冷冻破壁，得到破壁率＞95%的混有葡萄籽粉末的破壁灵芝孢子粉；

步骤（4）将步骤（3）中破壁后的灵芝孢子粉经制粒机干法造粒制成40目的颗粒；

步骤（5）将步骤（4）制得的灵芝孢子粉颗粒放入超临界CO₂萃取釜中，以无水乙醇-乙酸乙酯作为夹带剂，夹带剂用量为1.5Kg,无水乙醇：乙酸乙酯的质量比为5:2.2，随后进行超临界CO₂萃取，萃取压力为10MPa，萃取温度为23℃，萃取时间为7小时；

步骤（6）分别从分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到不同溶解度的粗灵芝孢子油1.7Kg，出油率17%；

步骤（7）将分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到的粗灵芝孢子油在CO₂气体保护下，常温、减压环境下进行分离，脱除萃取夹带剂和低沸点成分，得到粗制灵芝孢子油1.66Kg,出油率15.6%；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO₂气体保护下进行精滤、脱色等物理分离，得到纯化的灵芝孢子油1.46Kg，总出油率14.6%，灵芝孢子油中不饱和脂肪酸含量为60%--88%，总三萜含量＞9%，总灵芝酸含量＞2.8mg/g，过氧化值＜3mmol/kg,酸价＜7mgKOH/g、冷冻透明试验时间超过11小时。

实施例5

步骤（1）将净制后的葡萄籽0.05Kg进行干燥处理，破碎至粒径为50μm的葡萄籽粉末备用；

步骤（3）将步骤（2）中经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉混合后放入低温破壁机中在30℃、CO₂气体保护下进行冷冻破壁，得到破壁率恰好为95%的混有葡萄籽粉末的破壁灵芝孢子粉；

步骤（5）将步骤（4）制得的灵芝孢子粉颗粒放入超临界CO₂萃取釜中，以无水乙醇-乙酸乙酯作为夹带剂，夹带剂用量为0.8Kg,无水乙醇：乙酸乙酯的质量比为3:1，随后进行超临界CO₂萃取，萃取压力为11MPa，萃取温度为21℃，萃取时间为6小时；

步骤（7）将分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到的粗灵芝孢子油在CO₂气体保护、常温、减压环境下进行分离，脱除萃取夹带剂和低沸点成分，得到粗制灵芝孢子油1.36Kg,出油率13.6%；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO₂气体保护下通过精滤机精滤、DEAE-纤维素脱色进行精滤、脱色物理分离，得到纯化的灵芝孢子油1.26Kg，总出油率12.6%，灵芝孢子油中不饱和脂肪酸含量为65%--85%，总三萜含量＞7%，总灵芝酸含量＞1.8mg/g，过氧化值＜3mmol/kg,酸价＜9mgKOH/g、冷冻透明试验时间超过8小时。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可以容易地实现另外的修改，因此，在不背离权利要求等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims

1.一种灵芝孢子油的提取方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤（3）将步骤（2）中经干燥处理后的灵芝孢子粉与葡萄籽粉末混合物放入低温破壁机中，在-25-30℃、CO₂气体保护下进行冷冻破壁，得到破壁灵芝孢子粉；

步骤（7）将分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中得到的粗灵芝孢子油在CO₂气体保护下，常温、减压环境下进行分离，脱除萃取夹带剂和低沸点成分；

步骤（8）将经步骤（7）处理后的分离釜Ⅰ、分离釜Ⅱ、分离釜Ⅲ中的粗灵芝孢子油收集、混合后，在常温、CO₂气体保护精滤机和DEAE-纤维素进行精滤、脱色物理分离，得到纯化的灵芝孢子油。

2.根据权利要求1所述的灵芝孢子油的提取方法，其特征在于，所述葡萄籽为巨峰、夏黑、美人指等优质品种葡萄籽粒中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1所述的灵芝孢子油的提取方法，其特征在于，所述步骤（2）中，灵芝孢子粉与葡萄籽粉末的质量比为100:0.1—100：2。

4.根据权利要求1所述的灵芝孢子油的提取方法，其特征在于，所述灵芝孢子粉在CO₂气体保护下进行破壁，破壁温度为-15℃--30℃时，破壁率≥95%。

5.根据权利要求1所述的灵芝孢子油的提取方法，其特征在于，所述无水乙醇-乙酸乙酯混合液中无水乙醇与乙酸乙酯的质量比为5:1—2:1。

6.根据权利要求1所述的灵芝孢子油的提取方法，其特征在于，所述步骤（7）CO₂气体保护、常温、减压环境为CO₂保护气氛、10℃--30℃、0.01—0.05MPa。