化學(xué)視角下破壁靈芝孢子粉工藝研究

程志飛

(貴州農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,貴州 貴陽(yáng) 551400)

1 靈芝孢子粉價(jià)值及精深加工意義

1.1 靈芝孢子粉價(jià)值

靈芝孢子粉是一種藥食兼用的珍稀食用菌類,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富,口味比紅托竹蓀還要好,肉質(zhì)比紅托竹蓀還要厚,口感松脆,既可鮮食,亦可腌制或加工食用。靈芝孢子粉還具有重要藥用價(jià)值,入藥可治風(fēng)濕癥,有活血祛痛、壯陽(yáng)健身作用,還具有抗癌活性[1-2]。靈芝喜歡低溫生長(zhǎng)環(huán)境,出菇的時(shí)間通常集中在10～12月左右。靈芝孢子粉的林下栽培[3-4],不僅合理利用了林地的空間,節(jié)省大量土地,培養(yǎng)的靈芝孢子粉品質(zhì)較高,提高了栽培效益,而且能發(fā)展林業(yè)經(jīng)濟(jì),也符合當(dāng)今林業(yè)發(fā)展要求。既滿足了市場(chǎng)的需求,又彌補(bǔ)了冬天出菇較少的狀況。栽培靈芝孢子粉可充分利用我省農(nóng)作物秸稈如水稻秸稈、玉米稈、玉米芯、油菜稈、木材、樹枝、葉作為培養(yǎng)基質(zhì)。變廢為寶,解決了焚燒稻草及亂堆造成的環(huán)境污染;有效加大了資源的利用率。目前,靈芝孢子粉在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有大規(guī)模種植,產(chǎn)品供不應(yīng)求。由于靈芝孢子粉食藥用價(jià)值高,鮮食市場(chǎng)和保健藥品市場(chǎng)需求缺口大,市場(chǎng)發(fā)展前景廣闊。同時(shí),可以有效地帶動(dòng)貿(mào)易餐飲商業(yè)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1.2 靈芝孢子粉精深加工的意義

為深入貫徹中央、省、市關(guān)于堅(jiān)決打贏疫情防控阻擊戰(zhàn)的決策部署,提高食用菌生產(chǎn)儲(chǔ)備能力、供應(yīng)菌種保供能力,積極推進(jìn)我市蔬菜產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展,依據(jù)貴州省2020～2022年“貴州省食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(黔農(nóng)發(fā)[2020]1號(hào))”,貴州省食用菌專班指導(dǎo)精神與貴陽(yáng)市人民政府辦公廳《關(guān)于疫情防控期間支持企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展若干措施的通知》(筑府辦函[2020]4號(hào))文件等,堅(jiān)決貫徹落實(shí)貴州省委省政府、貴陽(yáng)市委市政府提出的“打贏兩場(chǎng)仗奪取雙勝利”總要求,因此提升靈芝孢子粉精深加工能力的意義非常重要。靈芝孢子粉精深加工建設(shè)是實(shí)現(xiàn)貴陽(yáng)市新農(nóng)村建設(shè)取得突破性、實(shí)質(zhì)性進(jìn)展的重要舉措,是新農(nóng)村建設(shè)的基礎(chǔ)性工程?！敖ㄔO(shè)新農(nóng)村,發(fā)展產(chǎn)業(yè)是核心”,只有產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了較堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),創(chuàng)造了必要的基本硬件條件,新農(nóng)村建設(shè)才會(huì)有更快的發(fā)展。通過(guò)靈芝孢子粉精深加工的建設(shè),可加快推進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向都市農(nóng)業(yè)、特色農(nóng)業(yè)[5]、生態(tài)農(nóng)業(yè)、高效農(nóng)業(yè)等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)變,促進(jìn)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力的提高,做大做強(qiáng)白云區(qū)食用菌產(chǎn)業(yè),并最終達(dá)到農(nóng)業(yè)發(fā)展、農(nóng)村穩(wěn)定、農(nóng)民增收,農(nóng)村生活水平和生態(tài)環(huán)境明顯提高的目的。

1.3 靈芝孢子粉精深加工的效益

靈芝孢子粉精深加工建成后,破壁靈芝孢子粉膠囊日產(chǎn)30萬(wàn)粒、破壁靈芝孢子粉日產(chǎn)10萬(wàn)包,徹底改變貴州靈芝作為初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品低價(jià)值的局面,初期產(chǎn)值可達(dá)600萬(wàn)余元,其經(jīng)濟(jì)效益可觀;同時(shí)可帶動(dòng)農(nóng)戶進(jìn)行大棚和經(jīng)濟(jì)林下種植。同時(shí)可做到零污染、零排放,達(dá)到社會(huì)效益與生態(tài)效益的雙豐收[6]。一方面可以改善附近人民生活,推進(jìn)我市生態(tài)文明建設(shè)。可作為貴陽(yáng)市食用菌產(chǎn)業(yè)精深加工的實(shí)訓(xùn)教學(xué)基地,每年可接待培養(yǎng)食用菌技術(shù)人員200人次,為貴州率先進(jìn)入食用菌產(chǎn)業(yè)大者與能者作出貢獻(xiàn)。對(duì)加快社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè),提高農(nóng)村勞動(dòng)力就業(yè)率等都具重要的社會(huì)意義和現(xiàn)實(shí)意義。另一方面,帶動(dòng)二、三產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,增加農(nóng)民就業(yè)機(jī)會(huì),常年使用當(dāng)?shù)厝斯ぷ?對(duì)推動(dòng)白云區(qū)全市乃至貴陽(yáng)市食用菌產(chǎn)業(yè)升級(jí)有重要意義。

2 破壁靈芝孢子粉關(guān)鍵技術(shù)

2.1 靈芝孢子粉培育采收工藝

通過(guò)孢子誘變處理及組織分離培養(yǎng)等生物技術(shù)的應(yīng)用,選育出遺傳及主要生產(chǎn)性狀(產(chǎn)孢量)較穩(wěn)定的多孢靈芝品種;我們采用“選育-誘變-選育-誘變”反復(fù)的生產(chǎn)模式,從大數(shù)據(jù)中篩選出優(yōu)良符合生產(chǎn)要求、性狀精美的多孢高產(chǎn)的靈芝品種,可以很大程度地減少育種的周期時(shí)間,從源頭實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量效率的高效化、遺傳選育的提質(zhì)節(jié)時(shí)化。將培育好的親本通過(guò)靈芝組織分離法分離培養(yǎng)獲得菌絲體,再通過(guò)接種培養(yǎng),經(jīng)過(guò)栽培試驗(yàn)[7],篩選獲得產(chǎn)孢量較高的靈芝品種,最后按照上圖1的流程培育靈芝收集靈芝孢子粉。

圖1 靈芝孢子粉培育采收流程

2.2 破壁靈芝孢子粉膠囊精深加工

2.2.1 生產(chǎn)工藝

破壁靈芝孢子粉膠囊精深加工生產(chǎn)工藝流程如圖2所示。由圖2可知,潔凈級(jí)別為D級(jí)潔凈區(qū)。溫度為18～26 ℃,濕度為45%～65%;所用設(shè)備有超微粉碎振動(dòng)磨、槽型混合機(jī)、熱風(fēng)循環(huán)烘箱。生產(chǎn)前檢查是否有上批清場(chǎng)合格證副本(合格證必須在有效期內(nèi)),文件是否齊全;容器具是否齊全并已清洗、晾干;生產(chǎn)設(shè)備是否清潔,確認(rèn)無(wú)其他異物;核對(duì)物料是否符合工藝要求,核對(duì)物料品名、規(guī)格、代碼、物料批號(hào)、生產(chǎn)日期、重量、質(zhì)量合格標(biāo)志、確認(rèn)與生產(chǎn)指令相符。是否準(zhǔn)確無(wú)誤;稱量器具應(yīng)有校驗(yàn)合格證,且在有效期內(nèi)。同時(shí),填寫開工前檢查記錄。按生產(chǎn)指令要求從庫(kù)房領(lǐng)取物料,交粉碎崗位操作人員。操作人員復(fù)核數(shù)量無(wú)誤后,按《粉碎崗位操作規(guī)程》及《超微粉碎振動(dòng)磨使用及維護(hù)、保養(yǎng)操作規(guī)程》進(jìn)行粉碎操作[8]。粉碎結(jié)束后,收料,包扎緊密。在包裝袋上貼上物料標(biāo)簽,標(biāo)明物料名稱、批號(hào)、數(shù)量,及時(shí)轉(zhuǎn)至配料制粒干燥工序5 d內(nèi)進(jìn)行配料制粒干燥。因其他原因不能及時(shí)配料制粒干燥的需要儲(chǔ)存的,儲(chǔ)存期限不能超過(guò)3個(gè)月,到期必須復(fù)檢。配料崗位員工收到粉碎物料后,將物料置于槽型混合機(jī)內(nèi),加適量的純化水,按《配料制粒崗位操作規(guī)程》及《槽型混合機(jī)使用及維護(hù)、保養(yǎng)操作規(guī)程》進(jìn)行混合操作,制成軟材。并將軟材置于搖擺制粒機(jī)中,《搖擺制粒機(jī)使用及維護(hù)、保養(yǎng)操作規(guī)程》進(jìn)行操作制粒。將上工序制得的顆粒置于熱風(fēng)循環(huán)烘箱中,干燥,按《干燥崗位操作規(guī)程》及《熱風(fēng)循環(huán)烘箱使用及維護(hù)、保養(yǎng)操作規(guī)程》進(jìn)行操作,溫度控制在55～65 ℃之間,干燥5 h。用快速水分測(cè)定儀測(cè)定水分,若水分低于3.0%,方可從烘箱中拖出放冷至室溫,然后收料,顆粒用PE袋包扎待用。并在包裝袋上貼上物料標(biāo)簽,標(biāo)明物料名稱、批號(hào)、數(shù)量,及時(shí)轉(zhuǎn)至填充拋光工序5 d內(nèi)進(jìn)行填充拋光。因其他原因不能及時(shí)填充拋光需要儲(chǔ)存的,儲(chǔ)存期限不能超過(guò)1個(gè)月。從庫(kù)房領(lǐng)取所需空心膠囊,將上工序待填充粉及空心膠囊分別置于膠囊填充機(jī)中,按《填充拋光崗位操作規(guī)程》及《膠囊填充機(jī)使用及維護(hù)、保養(yǎng)操作規(guī)程》進(jìn)行操作。填充量為0.3g/粒,裝量差異控制在(0.3±0.03)g。至少每30 min監(jiān)測(cè)一次裝量差異,每次測(cè)10粒。物料收率及平衡率的計(jì)算方法和限度:物料收率=拋光后重量÷所用量×100% 限度:95～100%;物料平衡率=(合格品重量+不合格量+尾料量)/所用量(含粉、空膠囊)×100%,限度:98～100%。嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《GB 17405—1998保健食品良好生產(chǎn)規(guī)范》,保健食品技術(shù)規(guī)范,推行規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。推廣使用優(yōu)良品種。針對(duì)目標(biāo)市場(chǎng)所需要的產(chǎn)品,積極推廣適銷對(duì)路優(yōu)良產(chǎn)品。加強(qiáng)內(nèi)部生產(chǎn)管理,大力推廣高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、生態(tài)集成新技術(shù)和加工技術(shù),提高產(chǎn)品內(nèi)外質(zhì)量[9]。實(shí)行“四統(tǒng)一”,即:統(tǒng)一品牌、統(tǒng)一包裝版面、統(tǒng)一標(biāo)識(shí)、統(tǒng)一質(zhì)量,加大品牌打造力度。加強(qiáng)上崗前培訓(xùn),提高員工素質(zhì)。

圖2 破壁靈芝孢子粉膠囊生產(chǎn)工藝

2.2.2 破壁靈芝孢子粉膠囊指標(biāo)要求

破壁靈芝孢子粉膠囊指標(biāo)要求如表1。

表1 破壁靈芝孢子粉膠囊指標(biāo)

2.3 破壁靈芝孢子粉膠囊指標(biāo)分析

破壁靈芝孢子粉膠囊理化指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果如表2所示。由表2可知,精深加工后的靈芝孢子粉呈棕褐色,有細(xì)微清淡的獨(dú)特香味,孢子粉比較分散疏松,無(wú)顆粒感,無(wú)結(jié)塊。按照指標(biāo)要求中的國(guó)標(biāo)方法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)破壁靈芝孢子粉膠囊中的水分為3.72%<8.0%、總灰分為0.89%<3.0%、過(guò)氧化值未檢出、菌落總數(shù)為2.1×103CFU/g<10 000、大腸菌群為0.3 MPN/g<0.92 MPN/g、霉菌和酵母為5 CFU/g<20CFU/g、沙門氏菌未檢出、金黃色葡萄球菌未檢出、As為0.6 mg/kg<1.0 mg/kg、Ni為0.11 mg/kg<1.0 mg/kg、Pb為0.154 mg/kg<2.0 mg/kg、Cd為0.034 mg/kg<0.5 mg/kg、Cr未檢出、Hg為0.036 mg/kg<0.1 mg/kg,結(jié)果表明,不同重金屬在靈芝孢子粉中含量大小不一樣,富集能力存在差異,菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌、酵母、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌的含量也存在大小的差異[10]?？傮w來(lái)看破壁靈芝孢子粉危害因子均未超出國(guó)家要求的限量值,有些還未檢出,符合國(guó)家要求。破壁靈芝孢子粉中的多糖為2.16%>1.3%、總?cè)茷?.6%>2.4%、破壁率為98.1%>95%,從檢測(cè)結(jié)果來(lái)看破壁靈芝孢子粉中的有益因子多糖、總?cè)啤⑵票诼示笥趪?guó)家值,符合相關(guān)要求。說(shuō)明上述破壁靈芝孢子粉膠囊生產(chǎn)工藝可行。

表2 破壁靈芝孢子粉膠囊檢測(cè)結(jié)果分析

3 結(jié)論

靈芝孢子粉中重金屬的含量大小不一樣,富集能力存在差異,菌落總數(shù)、大腸菌群、霉菌、酵母、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌的含量也存在大小的差異?？傮w來(lái)看破壁靈芝孢子粉危害因子均未超出國(guó)家要求的限量值,有些還未檢出,符合國(guó)家要求。破壁靈芝孢子粉中的多糖為2.16%>1.3%、總?cè)茷?.6%>2.4%、破壁率為98.1%>95%,從檢測(cè)結(jié)果來(lái)看破壁靈芝孢子粉中的有益因子多糖、總?cè)啤⑵票诼示笥趪?guó)家值,符合相關(guān)要求。說(shuō)明上述中藥飲片破壁靈芝孢子粉膠囊生產(chǎn)工藝可行,檢測(cè)結(jié)果符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。