一种利用三七渣发酵生产灵芝三七菌质的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用三七渣发酵生产灵芝三七菌质的方法。本发明是这样实现的：（1）对三七渣进行干燥、粉碎、筛分预处理；（2）将经过预处理的三七渣、氮源、磷源、麸皮和水按一定比例混合均匀；（3）将混合均匀的物料进行蒸汽灭菌处理；（4）在灭菌后的物料上接种灵芝进行固态发酵；（5）发酵培养物经干燥后就得到灵芝三七菌质。采用本发明所述方法，可以将三七渣转化为具有独特性味功能的灵芝三七菌质。该方法将三七渣进行资源化利用，不仅减少了其对环境造成的污染，还能为中医药行业提供一种新型药材。
【专利说明】一种利用三七渣发酵生产灵芝三七菌质的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工业废弃物资源化领域，涉及一种利用三七渣固态发酵生产灵芝三七菌质的方法。
【背景技术】
[0002]三七是我国传统名贵中药材，其根茎可以入药，提取有效成分后的三七渣通常被视为废弃物。采用焚烧、填埋、固定区域堆放等传统方法对其进行处置，不仅需要投入大量的资金，占用大量土地，还可能造成严重的环境污染:将其焚烧处理会腐蚀锅炉壁、产生大量烟尘，污染空气；将其填埋需要占用大量土地；将其进行固定区域堆放，在日晒雨淋作用下可能对水体环境造成不良影响，还可能会由于腐败变质而产生异味。经提取有效成分后的三七渣中仍然含有淀粉、纤维素、蛋白质、氨基酸、生物碱、三七多糖、三七黄酮及各种微量元素等营养物质和药用组分，将其作为发酵基质进一步开发利用，可以变废为宝，提高资源的利用效率。申请号为201010232573.9的中国发明专利公开了“一种用三七渣发酵蒸馏制备的白酒及方法”;申请号为201110119291.2的中国发明专利公开了“一种用三七渣发酵生产蛋白饲料的方法”;申请号为201210196021.6的中国发明专利公开了“一种利用三七渣发酵生产木霉生防制剂的方法”;申请号为201210521383.8的中国发明专利公开了“一种利用三七渣发酵生产饲用复合酶制剂的方法”。
[0003]灵芝是一种传统的药用真菌，它含有灵芝多糖和灵芝三萜等生物活性组分，具有调节免疫、抗肿瘤、抗肝损伤、止咳平喘、抗衰老、改善记忆等作用。考虑到灵芝具有防病治病功效，本发明提出采用灵芝对三七渣进行固态发酵，可以获得一种具有独特性味功能的药性菌质。三七渣中所含的淀粉、纤维素、蛋白质等非药用组分可以作为营养物质用于灵芝菌体的生长，同时，三七渣中所含的某些活性成分也能促进灵芝的生长和次生代谢产物的分泌。在发酵过程中，一方面，灵芝自身能够分泌具有生物活性的次生代谢产物；另一方面，灵芝分泌的酶类物质还能够对三七渣中原有的一些药物活性成分进行催化转化和结构修饰，生成新的药物活性成分。此外， 灵芝发酵生成的次生代谢产物也能与药渣中的各种成分发生化学反应形成新的化合物。因此，与三七渣相比，发酵获得的灵芝三七菌质中含有种类更加丰富的药物活性组分，提高了药用价值。
[0004]总之，通过灵芝的发酵作用可以改变三七渣的药性，获得一种新型的灵芝三七菌质，具有独特的性味功能，为三七渣的资源化利用开辟了一条新的途径。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种利用三七渣固态发酵生产灵芝三七菌质的方法。本发明所述利用三七渣固态发酵生产灵芝三七菌质的方法，其工艺步骤依次如下:
1.三七渣的预处理
将湿的三七渣烘干后粉碎过筛，备用；
2.配料与混料将经过预处理的三七渣、适量的氮源、磷源、麸皮和水混合均匀，具体配料方式如下:预处理后的三七渣100份，氮源(Te份，磷源(T0.6份，麸皮0-20份，固态物料与水的质量比为1:1.5^1:2 ； 混料时先将氮源、磷源、麸皮和三七洛混合均匀，再将混匀后的固态物料与水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间至少为30分钟；
4.发酵
将灭菌处理后的混合料进行混菌发酵，菌种按10%~20%的接种量进行接种，发酵条件:压力为常压，温度为24°C~28°C，发酵周期为10天~16天；
5.干燥
将发酵培养物烘干后就得到灵芝三七菌质产品。
[0006]所述方法中，配料时所用的氮源为酵母粉、蛋白胨、花生饼粉、玉米蛋白粉、大豆粉、硫酸铵中的一种或多种。
[0007]所述方法中，配料时所用的磷源为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾中的一种或两种。
[0008]所述方法中，步骤4中使用的灵芝为赤芝、紫芝中的一种或两种。
[0009]本发明具有以下有益效果:
1.采用本发明所述方法，可以将三七渣转化为灵芝三七菌质，实现了三七渣的资源化，既减少了其对环境造成的污染，又能为中医药行业提供一种新型药材。
[0010]2.与液态发酵相比，本发明采用的固态发酵工艺具有生产设备简单、能耗低、产生的废渣、废水少、环境污染小等优势，有助于生产企业实现节能减排和清洁生产。
[0011]3.通过本发明所述方法生产的灵芝三七菌质中含有蛋白质、氨基酸、生物碱、微量元素、三七多糖、三七黄酮、灵芝多糖、灵芝三萜，具有调节和增强人体免疫力、延缓衰老、止咳平喘、抗疲劳、抗肿瘤、抗肝损伤的功效，同时对心血管疾病、风湿性疾病、类风湿性疾病、神经衰弱症有疗效。
【具体实施方式】
[0012]实施例1本实施例以三七渣为原料，赤HGanodernia Iucidum 5.00535)为菌种进行固态发酵生产灵芝三七菌质。具体步骤如下:
1.三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60°C下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择过60目筛的三七渣用于后续工艺；
2.配料与混料
先将6g酵母粉、0.6g磷酸二氢钾和经过预处理的100g三七渣粉混合均匀，然后再将混匀后的固态物料与159.9g水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间为30分钟；
4.发酵
在灭菌处理后的混合料中接入赤芝(fefloofe/ma Iucidum 5.00535)进行发酵,接种量为10%，发酵条件:发酵周期为10天，压力为常压，温度为28°C ；
5.干燥
发酵后的产物经烘箱在常压、60°C干燥后就得到灵芝三七菌质产品。
[0013]实施例2本实施例以三七渣为原料，紫芝5.00069)为菌种进行固态发酵生产灵芝三七菌质。具体步骤如下:
1.三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60°C下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择过60目筛的三七渣用于后续工艺；
2.配料与混料
先将2.6g蛋白胨、0.4g磷酸二氢钾、IOg麸皮和经过预处理的100g三七渣粉混合均匀，然后再将混匀后的固态物料与192g水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间为30分钟；
4.发酵
在灭菌处理后的混合料中接入紫芝(fefloofe/ma sinense 5.00069)进行发酵,总接种量为15%，发酵条件:发酵周期为13天，压力为常压，发酵第I天和第2天的温度为28°C，从发酵第3天开始直到发酵结束， 温度为26°C ；
5.干燥
发酵后的产物经烘箱在常压、60°C干燥后就得到灵芝三七菌质产品。
[0014]实施例3本实施例以三七渣为原料，赤芝5.00706)为菌种进行固态发酵生产灵芝三七菌质。具体步骤如下:
1.三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60°C下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择过60目筛的三七渣用于后续工艺；
2.配料与混料
先将Ig大豆粉、Ig花生饼粉、0.5g磷酸氢二钾、15g麸皮和经过预处理的100g三七渣粉混合均匀，然后再将混匀后的固态物料与235g水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间为30分钟；
4.发酵
在灭菌处理后的混合料中接入赤芝(fefloofe/ma Iucidum 5.00706)进行发酵,接种量为20%，发酵条件:发酵周期为16天，压力为常压，温度为24°C ；
5.干燥
发酵后的产物经烘箱在常压、60°C干燥后就得到灵芝三七菌质产品。
[0015]实施例4本实施例以三七渣为原料，赤芝iGanoderma Iucidum 5.00533)/紫芝(.Ganoderma sinense 5.00069)为菌种进行混菌固态发酵生产灵芝三七菌质。具体步骤如下:
1.三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60°C下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择过60目筛的三七渣用于后续工艺；
2.配料与混料
先将3g玉米蛋白粉、0.2g磷酸氢二钾、0.2g磷酸二氢钾和经过预处理的100g三七渣粉混合均匀，然后再将混匀后的固态物料与188g水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间为30分钟；
4.发酵
采用同步接种方式进行发酵，在灭菌处理后的混合料中接入赤芝(Ganoderma Iucidum
5.00533)和紫芝(fefloofe/ma sinense 5.00069)进行发酵，赤芝(fefloofe/ma Iucidum5.00533)和紫芝sinense 5.00069)的接种比为1: 1，总接种量为20%，发酵条件:发酵周期为14天，压力为常压，温度为25°C ；
5.干燥
发酵后的产物经烘箱在常压、60°C干燥后就得到灵芝三七菌质产品。
[0016]实施例5本实施例以三七渣为原料，赤芝5.00534)为菌种进行固态发酵生产灵芝三七菌质。具体步骤如下:
1.三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60`°C下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择过60目筛的三七渣用于后续工艺；
2.配料与混料
先经过预处理的100g三七渣粉和20g麸皮混合均匀，然后再将混匀后的固态物料与240g水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间为30分钟；
4.发酵
在灭菌处理后的混合料中接入赤芝(fefloofe/ma Iucidum 5.00534)进行发酵,接种量为15%，发酵条件:发酵周期为14天，压力为常压，发酵第I天到第5天的温度为28°C，从发酵第6天开始直到发酵结束，温度为25°C ；
5.干燥
发酵后的产物经烘箱在常压、60°C干燥后就得到灵芝三七菌质产品。
[0017]实施例6本实施例以三七渣为原料，赤芝5.00653)为菌种进行固态发酵生产灵芝三七菌质。具体步骤如下:
1.三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60°C下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择过60目筛的三七渣用于后续工艺；
2.配料与混料
先将Ig玉米蛋白粉、Ig硫酸铵、0.1g磷酸氢二钾、0.1g磷酸二氢钾、IOg麸皮和经过预处理的100g三七渣粉混合均匀，然后再将混匀后的固态物料与180g水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间为30分钟；4.发酵
在灭菌处理后的混合料中接入赤芝(fefloofe/ma Iucidum 5.00653)进行发酵,接种量为10%，发酵条件:发酵周期为15天，压力为常压，发酵第I天到第7天的温度为28°C，从发酵第8天开始直到发酵结束，温度为24°C ；
5.干燥
发酵后的产物经烘箱在常压、60°C干燥后就得到灵芝三七菌质产品。
[0018]实施例7本实施例以三七渣为原料，紫芝5.00069)为菌种进行固态发酵生产灵芝三七菌质。具体步骤如下:
1.三七渣的预处理
首先将三七渣在常压、60°C下用烘箱进行烘干，时间以三七药渣呈易粉碎状态为限。将干燥后的三七渣粉碎后过筛，选择过60目筛的三七渣用于后续工艺；
2.配料与混料
先将2g硫酸铵、0.3g磷酸二氢钾、IOg麸皮和经过预处理的100g三七渣粉混合均匀，然后再将混匀后的固态物料与192g水混合均匀；
3.灭菌
将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间为30分钟；
4.发酵
在灭菌处理后的混合料中接入紫芝(fefloofe/ma sinense 5.00069)进行发酵,接种量为10%，发酵条件:发酵周期为12天，压力为常压，温度为28°C ；
5.干燥
发酵后的产物经烘箱在常压、60°C干燥后就得到灵芝三七菌质产品。
【权利要求】
1.一种以三七渣为原料，通过固态发酵工艺生产灵芝三七菌质的方法，其具体工艺特征如下: (1)三七渣的预处理 将湿的三七渣烘干后粉碎过筛，备用； (2)配料与混料 将经过预处理的三七渣、适量的氮源、磷源、麸皮和水混合均匀，具体配料方式如下:预处理后的三七渣100份，氮源(Te份，磷源(T0.6份，麸皮0-20份，固态物料与水的质量比为1:1.5^1:2 ； 混料时先将氮源、磷源、麸皮和三七渣混合均匀，再将混匀后的固态物料与水混合均匀； (3)灭菌 将混合料采用高压蒸汽灭菌法进行灭菌处理:蒸汽压力latm，温度121°C，时间至少为30分钟； (4)发酵 将灭菌处理后的混合料进行混菌发酵，菌种按10%~20%的接种量进行接种，发酵条件:压力为常压，温度为24°C~28°C，发酵周期为10天~16天，发酵时至少使用一种灵芝； (5)干燥` 将发酵培养物烘干后就得到灵芝三七菌质产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于配料时所用的氮源为酵母粉、蛋白胨、花生饼粉、玉米蛋白粉、大豆粉、硫酸铵中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于配料时所用的磷源为磷酸二氢钾、磷酸氢二钾中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的方法，发酵时使用的灵芝为赤芝、紫芝中的一种或两种。
5.根据权利要求f4之一所述方法获得的灵芝三七菌质，其特征在于产品中含有蛋白质、氨基酸、生物碱、微量元素、三七多糖、三七黄酮、灵芝多糖、灵芝三萜，具有调节和增强人体免疫力、延缓衰老、止咳平喘、抗疲劳、抗肿瘤、抗肝损伤的功效，同时对心血管疾病、风湿性疾病、类风湿性疾病、神经衰弱有疗效。
【文档编号】C05G3/00GK103493682SQ201310437762
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】谭显东, 胡伟, 黄凡, 羊依金 申请人:成都信息工程学院