CN113968919A - 一种不含辅料的食用菌提取物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种不含辅料的食用菌提取物及其制备方法。本发明制备方法包括：1)将干燥的食用菌粉碎成颗粒或粉；2)向提取罐内投入颗粒或粉，加入纯化水升温煮沸至100℃提取，压滤收集滤液，滤渣加纯化水煮沸至100℃再提取一次，压滤收集滤液，合并两次滤液；3)滤液通过离心机过滤后，进行膜分离，收集截留液，浓缩后停止；4)截留液采用浓缩器进行减压浓缩，收集浓缩液；(5)浓缩液预热后进行喷雾干燥，得到不含辅料的食用菌提取物。本发明不含辅料的食用菌提取物以β‑葡聚糖为标志性成分，不含有外源辅料，产品纯度高，品质好。本发明制备方法，生产工序简洁，提取效率高，能耗低，生产过程不需添加辅料，产品细腻均匀，纯度高。

Description

一种不含辅料的食用菌提取物及其制备方法
技术领域
本发明属于食用菌加工技术领域，具体涉及一种不含辅料的食用菌提取物及其制备方法。
背景技术
食用菌是一类可供人类食用的大型真菌的统称，俗称蘑菇，包括食用和药用两类。食用菌是一类高蛋白、低脂肪、高膳食纤维的优质食品，营养价值丰富，同时还含有多糖、萜类、腺苷、生物碱等生物活性成分，具有广泛的生理和药理活性，表现出良好的保健和医用价值。目前对食用菌生物活性成分研究应用最多的即为食用菌多糖，研究表明食用菌多糖具有增强免疫、抗肿瘤、抗氧化、保护肝脏、抗菌、抗病毒、抗衰老、抗辐射等诸多药理学活性。随着市场需求旺盛，近年来市场上出现了大量的食用菌提取物产品，其一般采用多糖为标志性成分指标，然而食用菌多糖其结构为β-葡聚糖，其功效的发挥与其溶解度、空间结构和分子量息息相关。由于多糖的检测方法不能很好的区分β-葡聚糖和以多糖与糊精等辅料为代表的α-葡聚糖，因此采用多糖为标志性成分指标，并不能很好的反映产品真实的活性成分含量。正是由于多糖检测方法的局限，市场上的食用菌提取物往往多糖含量标示值均较高，但是其纯度和品质则难以保证。通过采用Megazyme酶法可以检测食用菌产品中α-葡聚糖和β-葡聚糖的含量，对于添加淀粉、糊精等辅料的食用菌提取物其α-葡聚糖含量较高，一般均在5％以上，而β-葡聚糖含量低，而添加了其它非多糖辅料的食用菌提取物，由于添加辅料被稀释，其α-葡聚糖和β-葡聚糖的含量均较低，而不含辅料的食用菌提取物则β-葡聚糖含量更高，而α-葡聚糖含量一般均低于5％。
食用菌提取物生产过程中常采用喷雾干燥方式进行最终产品的干燥，然而由于提取液中除了大分子的多糖外，还含有很多熔点较低的小分子糖，喷雾干燥过程中很容易粘结在塔壁上，造成产品得率和品质下降。为了解决喷雾干燥粘塔问题，目前一般是在喷雾干燥时添加糊精、淀粉等辅料，不仅能起到减少粘塔的效果，还能提高产品得率，同时由于添加了糊精、淀粉等多糖类辅料，产品多糖含量虚高，容易误导消费者，本质上是一种“掺假”。即添加了多糖类辅料的食用菌提取物，其多糖含量也包括了所添加的无活性的多糖类辅料(以α-葡聚糖为主)，并不能准确反映其源自食用菌的多糖(β-葡聚糖)的含量，进而导致市场上食用菌提取物产品质量参差不齐，廉价低质产品严重影响了行业的发展。对于添加其它非多糖类辅料的提取物，其活性β-葡聚糖含量一般较低，且由于产品中含有非食用菌来源的成分，如果标识不清，对于后续产品的开发应用和质量控制也会产生不利影响。因此，亟需研发一种不添加辅料的高品质食用菌提取物及其制备方法。
发明内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明提供一种不含辅料的食用菌提取物及其制备方法。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种不含辅料的食用菌提取物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将干燥的食用菌粉碎成颗粒或粉；
(2)向提取罐内投入步骤(1)的颗粒或粉，加入纯化水升温煮沸至100℃提取，压滤收集滤液，滤渣加纯化水煮沸至100℃再提取一次，压滤收集滤液，合并两次滤液；
(3)滤液通过离心机过滤后，进行膜分离，收集截留液，浓缩一定倍数后停止；
(4)截留液采用浓缩器进行减压浓缩，收集浓缩液；
(5)浓缩液预热后进行喷雾干燥，得到不含辅料的食用菌提取物。
在本发明中，通过对提取后收集的滤液进行膜分离操作，在截留多糖等大分子活性成分的同时，可以将熔点低、无活性的小分子糖随滤出液一同排出，解决喷雾干燥粘塔的问题，避免了辅料的使用，生产得到的提取物不含辅料，纯度高，品质细腻；并且通过膜类型及孔径的选择以及浓缩倍数的确定，可以提高生产效率，减少活性物质的损失，提高提取物活性成分含量和纯度。
具体地，步骤(2)中，两次提取过程，纯化水的体积为食用菌投料量的10-80倍，提取时间为0.5-4h。优选，纯化水的体积为食用菌投料量的20-50倍，提取时间为2-3h。
具体地，步骤(3)中，膜是超滤膜或纳滤膜，优选纳滤膜。
具体地，步骤(3)中，浓缩倍数为2-8倍。优选的，浓缩倍数为3-5倍。
具体地，步骤(4)中，浓缩液的比重为1.02-1.10，优选的浓缩液比重为1.04-1.06。
具体地，步骤(5)中，喷雾干燥进风温度和出风温度分别为160-220℃和70-100℃，优选的进风温度和出风温度为180-200℃和80-95℃。
具体地，食用菌为猴头菇、灰树花、香菇、蛹虫草、平菇、鸡腿菇、灵芝、云芝、白桦茸、银耳、黑木耳中的一种。
本发明还公开了一种不含辅料的食用菌提取物，其由上述制备方法制得。
本发明不含辅料的食用菌提取物，其以β-葡聚糖为标志性成分，且含量不低于20％。本发明与现有技术相比，有益效果是：
本发明不含辅料的食用菌提取物，以β-葡聚糖为标志性成分，产品纯度高，品质好。
本发明提供的制备方法，生产工序简洁，提取效率高，生产过程中不需添加辅料，产品100％源自食用菌原料，产品质地细腻均匀。尤其是在制备过程中采用膜分离技术，不仅可以起到浓缩的作用，同时还可以脱除提取液中的单糖、寡糖等小分子化合物，有效解决喷雾干燥粘塔问题，杜绝辅料的使用，并且降低生产过程能耗。
具体实施方式
以下通过优选实施例对本发明的技术方案作进一步解释说明。
实施例1：
称重干燥的灵芝原料150kg，挑选除杂后粉碎成粗颗粒，投入提取罐，加入3000L纯化水升温煮沸至100℃提取3h，压滤收集滤液，滤渣加入6000L纯化水煮沸至100℃再提取3h，压滤收集滤液，合并两次滤液；滤液通过离心机过滤后，采用超滤膜进行浓缩分离，浓缩倍数为3倍，收集截留液并采用双效浓缩器进行减压浓缩，当浓缩液比重达到1.05时停止浓缩，泵入球型罐预热至100℃后进行喷雾干燥，控制进风温度和出风温度分别为180℃和85℃，在十万级洁净区收集，得不含辅料的灵芝提取物11.9kg。经实验室检测，灵芝提取物水分含量为4.7％，β-葡聚糖含量为29.1％，α-葡聚糖含量为2.5％。
实施例2：
称重干燥的灰树花原料100kg，挑选除杂后粉碎成粗颗粒，投入提取罐，加入4000L纯化水升温煮沸至100℃提取2h，压滤收集滤液，滤渣加入3000L纯化水煮沸至100℃再提取2h，压滤收集滤液，合并两次滤液；滤液通过离心机过滤后，采用纳滤膜进行浓缩分离，浓缩倍数为5倍，收集截留液并采用双效浓缩器进行减压浓缩，当浓缩液比重达到1.07时停止浓缩，泵入球型罐预热至100℃后进行喷雾干燥，控制进风温度和出风温度分别为185℃和90℃，在十万级洁净区收集，得不含辅料的灰树花提取物13.9kg。经实验室检测，不含辅料的灰树花提取物水分含量为4.3％，β-葡聚糖含量为23.6％，α-葡聚糖含量为2.6％。
实施例3：
称重干燥的灰树花原料200kg，挑选除杂后粉碎成粗颗粒，投入提取罐，加入6000L纯化水升温煮沸至100℃提取2h，压滤收集滤液，滤渣加入6000L纯化水煮沸至100℃再提取2h，压滤收集滤液，合并两次滤液；滤液通过离心机过滤后，采用纳滤膜进行浓缩分离，浓缩倍数为5倍，收集截留液并采用双效浓缩器进行减压浓缩，当浓缩液比重达到1.07时停止浓缩，泵入球型罐预热至100℃后进行喷雾干燥，控制进风温度和出风温度分别为190℃和90℃，在十万级洁净区收集，得不含辅料的灰树花提取物26.3kg。经实验室检测，不含辅料的灰树花提取物水分含量为3.9％，β-葡聚糖含量为22.3％，α-葡聚糖含量为3.1％。
实施例4：
称重干燥的香菇原料125kg，挑选除杂后粉碎成粗颗粒，投入提取罐，加入5000L纯化水升温煮沸至100℃提取3h，压滤收集滤液，滤渣加入6000L纯化水煮沸至100℃再提取2h，压滤收集滤液，合并两次滤液；滤液通过离心机过滤后，采用纳滤膜进行浓缩分离，浓缩倍数为5倍，收集截留液并采用双效浓缩器进行减压浓缩，当浓缩液比重达到1.04时停止浓缩，泵入球型罐预热至100℃后进行喷雾干燥，控制进风温度和出风温度分别为185℃和85℃，在十万级洁净区收集，得不含辅料的香菇提取物16.7kg。经实验室检测，不含辅料的香菇提取物水分含量为4.1％，β-葡聚糖含量为30.6％，α-葡聚糖含量为2.7％。
实施例5：
称重干燥的蛹虫草原料200kg，挑选除杂后粉碎成粗颗粒，投入提取罐，加入6000L纯化水升温煮沸至100℃提取2h，压滤收集滤液，滤渣加入6000L纯化水煮沸至100℃再提取2h，压滤收集滤液，合并两次滤液；滤液通过离心机过滤后，采用超滤膜进行浓缩分离，浓缩倍数为4倍，收集截留液并采用双效浓缩器进行减压浓缩，当浓缩液比重达到1.05时停止浓缩，泵入球型罐预热至100℃后进行喷雾干燥，控制进风温度和出风温度分别为185℃和80℃，在十万级洁净区收集，得不含辅料的蛹虫草提取物33.4kg。经实验室检测，不含辅料的蛹虫草提取物水分含量为5.2％，β-葡聚糖含量为22.9％，α-葡聚糖含量为1.6％。
实施例6：
称重干燥的平菇原料100kg，挑选除杂后粉碎成粗颗粒，投入提取罐，加入3500L纯化水升温煮沸至100℃提取2h，压滤收集滤液，滤渣加入6000L纯化水煮沸至100℃再提取2h，压滤收集滤液，合并两次滤液；滤液通过离心机过滤后，采用纳滤膜进行浓缩分离，浓缩倍数为6倍，收集截留液并采用双效浓缩器进行减压浓缩，当浓缩液比重达到1.05时停止浓缩，泵入球型罐预热至100℃后进行喷雾干燥，控制进风温度和出风温度分别为190℃和90℃，在十万级洁净区收集，得不含辅料的平菇提取物18.2kg。经实验室检测，不含辅料的平菇提取物水分含量为3.4％，β-葡聚糖含量为41.9％，α-葡聚糖含量为2.7％。
实施例7：
称重干燥的鸡腿菇原料100kg，挑选除杂后粉碎成粗颗粒，投入提取罐，加入4000L纯化水升温煮沸至100℃提取2h，压滤收集滤液，滤渣加入6000L纯化水煮沸至100℃再提取2h，压滤收集滤液，合并两次滤液；滤液通过离心机过滤后，采用纳滤膜进行浓缩分离，浓缩倍数为5倍，收集截留液并采用双效浓缩器进行减压浓缩，当浓缩液比重达到1.06时停止浓缩，泵入球型罐预热至100℃后进行喷雾干燥，控制进风温度和出风温度分别为185℃和90℃，在十万级洁净区收集，得不含辅料的鸡腿菇提取物19.1kg。经实验室检测，不含辅料的鸡腿菇提取物水分含量为4.3％，β-葡聚糖含量为26.7％，α-葡聚糖含量为3.8％。
在上述实施例及其替换方案中，具体工艺参数可在相应的范围内任意选择，例如：纯化水的加入量、提取的温度和时间、膜的种类、膜浓缩的倍速、浓缩液的比重、喷雾干燥进风和出风温度等；另外，无需对第一次压滤的滤渣进行处理，直接采用第一次压滤得到的滤液进行后续处理。
本发明不含辅料的食用菌提取物以β-葡聚糖为标志性成分，不含有外源辅料，产品纯度高，品质好。本发明提供的制备方法包括食用菌原料预处理、酶解、热水浸提、膜分离、减压浓缩和喷雾干燥等工序。本发明制备方法，生产工序简洁，提取效率高，能耗低，生产过程不需添加辅料，产品细腻均匀，纯度高。
以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种不含辅料的食用菌提取物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将干燥的食用菌粉碎成颗粒或粉；
(2)向提取罐内投入步骤(1)的颗粒或粉，加入纯化水升温至90-100℃提取，压滤收集滤液，滤渣加纯化水至90-100℃再提取一次，压滤收集滤液，合并两次滤液；
(3)滤液通过离心机过滤后，进行膜分离，收集截留液，浓缩后停止；
(4)截留液采用浓缩器进行减压浓缩，收集浓缩液；
(5)浓缩液预热后进行喷雾干燥，得到不含辅料的食用菌提取物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，两次提取过程中，纯化水加入体积为食用菌投料质量的10-80倍，提取时间为0.5-4h。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，膜选用超滤膜或纳滤膜。
4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，浓缩倍数为2-8倍。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，浓缩液的比重为1.02-1.10。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，喷雾干燥进风温度和出风温度分别为160-220℃和70-100℃。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，喷雾干燥进风温度和出风温度为180-200℃和80-95℃。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，食用菌为猴头菇、灰树花、香菇、蛹虫草、平菇、鸡腿菇、灵芝、云芝、白桦茸、银耳、黑木耳中的一种。
9.一种不含辅料的食用菌提取物，其特征是由权利要求1-8任一项所述的制备方法制得。
10.根据权利要求9所述不含辅料的食用菌提取物，其特征在于，以β-葡聚糖为标志性成分，且含量不低于20％。
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