楊曉麗， 地里熱巴·沙它爾， 李 翔， 葉傳松， 沈立榮*

（1.浙江大學(xué) 生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310058；2.江蘇華強納米科技有限公司，江蘇 南京210041；3.浙江龍泉佳寶生物科技有限公司，浙江 麗水 323700）

靈芝（Ganoderma Lucidum）是我國傳統(tǒng)名貴藥用真菌，是列入《中華人民共和國藥典》的法定中藥材[1]，具有“扶正固本、滋補強壯”功效，應(yīng)用歷史悠久[2]，臨床上主要用于治療慢性支氣管炎、消化不良、神經(jīng)衰弱、冠心病、肝炎、高血脂、高血壓、白細胞減少癥等疾病?，F(xiàn)代研究表明，靈芝含有靈芝多糖、靈芝多肽、靈芝酸（三萜類）等150多種成分，靈芝多糖是其中的主要成分[3-5]。目前靈芝是衛(wèi)生部公布的可用于保健食品的中藥材和新資源食品，已廣泛應(yīng)用于保健食品，以靈芝為原料開發(fā)的各類保健食品，具有抑制腫瘤、免疫調(diào)節(jié)能力、調(diào)節(jié)血脂、延緩衰老、耐缺氧、化學(xué)性肝損傷輔助保護、緩解體力疲勞等功能。

超細粉碎技術(shù)是指將物料顆粒粉碎至粒徑在30 μm以下的一種微粉碎技術(shù)，由于顆粒的微細化導(dǎo)致表面積和孔隙率的增加，超細粉體具有獨特的物理化學(xué)性能，如良好的分散性、吸附性、溶解性、化學(xué)活性、生物活性等[7]。當超細粉顆粒粒徑達到10 μm以下時，稱為超微粉[8-9]。超微粉技術(shù)是對超細粉技術(shù)的進一步深化，如中藥粉體顆粒平均粒徑達到2～5 μm時，可使粉體的均勻性明顯提高，使粉末更加細膩，藥性及口感更佳，直接服用可大大提高活性成分的吸收強度和吸收量，有效提高中藥的生物利用度[8]。目前有關(guān)靈芝超微粉的研究還未見報道，為此作者采用超微粉碎技術(shù)，對靈芝子實體進行了超微粉碎加工，并對其超微粉進行了表征和主要功能性成分粗多糖浸出率檢測，以期為靈芝提供新的深加工途經(jīng)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

靈芝子實體切片（干品）由浙江龍泉佳寶生物科技有限公司提供。靈芝常規(guī)粉（60目）和超細粉由該公司采用旋片式粉碎機和氣流粉碎機加工得到。超微靈芝粉由江蘇華強納米科技有限公司加工，主要工藝為：將干燥靈芝切片剪切粗粉碎、除粗渣、細粉碎、納米粉碎細粉和防氧化處理，真空包裝后備用。無水乙醇、苯酚、硫酸、檸檬酸鈉、甘油均為國產(chǎn)分析純試劑，葡萄糖標準品購自中國藥物生物制品檢定所。

1.2 儀器與設(shè)備

粗粉碎機CSC-A型、細粉碎機GUA-G型和納米粉碎機HO-100型：江蘇華強納米科技有限公司南京理工大學(xué)國家超細粉體工程技術(shù)研究中心提供；T6新世紀紫外可見分光光度計：北京普析通用儀器有限責任公司產(chǎn)品；TD6001電子天平：余姚市金諾天平儀器有限公司產(chǎn)品；BS124S型分析天平：賽多利斯科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；Mastersizer 2000激光粒度分析儀：英國馬爾文公司產(chǎn)品；H550s金相顯微鏡：日本Nikon公司產(chǎn)品；數(shù)碼相機HC—3Oozi：日本FuJIX公司產(chǎn)品；LXJ-IIB飛鴿離心機：上海安亭科學(xué)儀器廠產(chǎn)品；DSK-24型水浴鍋：嘉興市中新醫(yī)療儀器有限公司產(chǎn)品；SHB-IIIA型真空循環(huán)泵：上海豫康科教儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品；RE-52AAB型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：上海嘉鵬科技有限公司產(chǎn)品；DGX-9143 B-2型熱風干燥箱：上海?，攲嶒炘O(shè)備有限公司產(chǎn)品。

1.3 方法

1.3.1 靈芝粉體粒度檢測 將樣品用甘油分散后，用激光粒度分析儀進行測定，獲得顆粒粒度分布表。樣品樣貌采用H550s金相顯微鏡和數(shù)碼相機HC-3Oozi拍攝。

1.3.2 靈芝粉體粗多糖溶出率檢測 取葡萄糖標準品105℃干燥至恒重，精確稱量100 mg干燥至恒重的葡萄糖標準品，用蒸餾水溶解并定容至1 000 mL。精密吸取0.1 mg/mL的葡萄糖標準溶液0.0、0.1、0.5、1.0、1.5、2.0 mL，分別置于 25 mL 具塞試管中，準確補充蒸餾水至2.0 mL，加入5%苯酚溶液1.0 mL，混勻，加入濃硫酸10.0 mL，混勻，室溫靜置20 min，在485 nm下測定其吸光度。以葡萄糖標準品質(zhì)量濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標繪制標準曲線[8]。得到葡萄糖標準曲線為 y=6.569 1x+0.052 6 R2=0.982，在葡萄糖質(zhì)量濃度為0.005～0.100 mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

分別稱取由普通機械粉碎的60目常規(guī)粉、氣流粉碎機粉碎的超細粉、納米粉碎機粉碎的超微粉樣品各3 g（精確到0.01 g），置于250 mL燒杯中，加水 120 mL，沸水浴，分別浸提 20、40、60、90、120、180 min，過濾后濃縮濾液，用無水乙醇沉淀粗多糖，離心（4 000 r/min）10 min，棄去上清液，用乙醇多次洗滌得到的沉淀，離心（3 500 r/min）10 min，除去蛋白后，加蒸餾水溶解定容，最后用苯酚硫酸法測定其吸光度（X）[8]，代入葡萄糖標準曲線計算樣品中的粗多糖浸出量，再按公式 “粗多糖浸出率（%）=粗多糖浸出量（g）/樣品質(zhì)量（g）×100”計算出樣品中的粗多糖浸出率（%）。每種樣品在不同時間點做3次平行實驗，數(shù)據(jù)采用SPSS軟件作方差分析。

2 結(jié)果

2.1 3種靈芝粉體粒度分布比較

對采用旋片機粉碎、氣流粉碎和納米粉碎技術(shù)得到的3種靈芝粉體的粒度分布檢測結(jié)果表1和圖1，從該結(jié)果可見，第一種粉體粒度范圍（D50～D90）在 128.94～430.33 μm，分布不對稱，出現(xiàn)雙峰，體積平均粒徑為181.53 μm，均勻性差；第二種粉體D50～D90在 15.12～65.82 μm，分布范圍很寬，體積平均粒徑為 29.26 μm； 第三種粉體 D50～D90在 2.92～6.03 μm，分布范圍很窄，粒度分布為成正態(tài)分布的單峰，100%的粉體粒徑（D100）小于 9.96 μm，顯示均勻性較高。按參考文獻[6～8]對粉體粒度的界定，這3種粉體分別屬于常規(guī)粉、超細粉和超微粉。上述常規(guī)粉、超細粉和超微粉的比表面積分別為0.23，1.24，3.63 μm/g，超微靈芝粉的比表面積分別是常規(guī)粉和超細粉的15.8倍和2.9倍。由此可見，采用納米粉碎設(shè)備加工靈芝可成功制備出超微粉。

表1 不同靈芝粉體粒度分布比較Table 1 Comparison on the particle size distribution of different Ganoderma Lucidum powder

圖1 不同靈芝粉體粒度分布比較Fig.1 Distribution of granule diameter of Ganoderma powders with different sizes

2.2 粉體顯微形態(tài)

從3種靈芝粉體的顯微照片（圖2）可見，超微靈芝粉（圖 2（c））與常規(guī)粉（圖 2（a））和超細粉（圖 2（b））的顯微形態(tài)存在明顯差別。在同樣放大倍數(shù)下，常規(guī)粉和超細粉體的顆粒大小很不均勻，有許多纖維狀或塊狀物。而超微粉的顆粒大小較為均勻，沒有明顯的纖維狀或塊狀物。

圖2 不同粒度靈芝粉的顯微照片（100倍）Fig.2 Photomicrographs of Ganoderma Lucidum powders with different sizes（100×）

2.3 不同粒度靈芝粉體粗多糖浸出率比較

對不同粒度的靈芝粉作不同時間粗多糖的浸出率（%）比較，結(jié)果（表2和圖3）顯示，總體上，隨著浸提時間的延長，不同粒度靈芝粉的粗多糖浸出率基本呈逐漸提高趨勢；在3 h內(nèi)粒度大小與粗多糖的浸出率反比，按粗多糖浸出率由高到低，排序為超微粉＞超細粉＞常規(guī)粉，差異達到極顯著水平（F≤0.01）。超微靈芝粉在 20 min時的浸出率（3.03%）就已經(jīng)超過了常規(guī)靈芝粉在2 h時的浸出率（2.15%），與超細粉在2 h時的浸出率（3.04%）幾乎相當。隨著浸提時間的延長，超細粉的多糖浸出率不斷提高，在3 h時可達到4.22%；而常規(guī)靈芝粉在2 h之內(nèi)的粗多糖浸出率增長緩慢，在2 h到后才有較大幅度的增長，估計要將常規(guī)靈芝粉中粗多糖最大限度的浸提出來至少需要3 h以上，浸提十分緩慢；超細粉的粗多糖浸出率在短時間雖然遠高于常規(guī)粉，但遠遠低于超微粉。結(jié)果說明超微粉化可使靈芝子實體粉末的粗多糖生物利用度得到進一步提高。

3 結(jié)語

作者以靈芝子實體為原料，采用納米加工工藝，制備得到靈芝超微粉。經(jīng)表征和檢測，所獲得的粉體顆粒粒徑小于10 μm，符合超微粉規(guī)格[6-7]。通過顯微觀察發(fā)現(xiàn)，靈芝超微粉中細胞已完全破壁，這可使其中的有效成分與溶劑直接接觸，加快溶出速度，在較短時間內(nèi)盡可能多的將有效成分釋放，使其生物利用度得到有效提高[7]。實驗對比發(fā)現(xiàn)，靈芝超微粉在浸提時間20 min內(nèi)多糖的溶出速度分別為常規(guī)粉和超細粉的1.80倍和1.34倍，這充分說明了靈芝超微粉更利于有效成分的釋放。因所用溫度為100℃，而人體的正常溫度只有37℃，遠遠低于實驗溫度，有研究[10]表明，溫度越高，靈芝多糖的浸出率越高。若直接攝入靈芝粉或含有靈芝粉的食物，超微粉將更利于人體對功能性成分的吸收利用，這為靈芝超微粉保健食品新產(chǎn)品開發(fā)提供了有效依據(jù)。

表2 不同粒度靈芝粉粗多糖比較浸出特性比較Table 2 Comparison on the dissolution characteristics of polysaccharides of Garnoderma powders with different sizes

圖3 不同粒度靈芝粉在3 h內(nèi)的粗多糖浸出率Fig.3 Leaching characteristics of polysaccharides of Ganoderma powders with different sizes within 3 hours

采用超細和超微化加工提高中藥和功能食品有效成分生物利用度，具有廣闊的應(yīng)用前景[11-12]，如通過海帶超細加工，可使海帶粉的比表面積、吸水系數(shù)大大增加，粗多糖浸出速度大大提高[13]；通過銀杏葉超細粉加工，使粉體比表面積增加，銀杏黃酮的浸出速度大大提高[14]；通過超細加工，使麋角的水溶性蛋白質(zhì)溶出度比普通粉提高1.41倍[15]；使黃芩超微粉（粒徑＜10 μm，相當于 1250目）的黃芩苷溶出率比普通細粉（80目）提高13.9%[16]，甚至比超聲波協(xié)助下的200目黃岑粉末的黃芩苷溶出率還高3%[17]。據(jù)鄧雯等報道，根據(jù)中藥材性質(zhì)和粉碎度不同，微粉化一般可節(jié)省藥材30%～70%[18]。靈芝是我國醫(yī)藥保健品中應(yīng)用最多和最廣泛的名貴中藥材之一，開發(fā)超微粉可為深加工產(chǎn)業(yè)和新產(chǎn)品開發(fā)提供新的技術(shù)支撐。

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