灵芝孢子粉保鲜工艺的真空封装设计*

张冰冰

（江苏海洋大学，江苏 连云港 222000）

灵芝（Ganoderma lucidum）是多孔菌科Polyporaceae真菌的子实体，在我国古代最早的药学著作《神农本草经》中就将灵芝列为“上品”药物[1]。李时珍在其编著的《本草纲目》中关于灵芝的记载是“灵芝性平，味苦，无毒，主胸中结，益心气，补中，增智慧，不忘，久服轻身不老，延年神仙”[2]。现代的《中国药典》已将灵芝作为重要的中药材使用[3]。灵芝孢子在灵芝子实体的发育后期产生释放出来，是灵芝的精华[4]。每个灵芝孢子只有 4 μm ～6 μm，双壁结构，外被坚硬的几丁质纤维素所包围，人体很难充分吸收，破壁后才更适合人体肠胃直接吸收。

灵芝孢子粉在破壁后的储存方法是否恰当，直接影响到产品的功效[5]。破壁后的灵芝孢子呈粘湿粉末状，油性重，粘性大，这主要是由于灵芝孢子中含有20%的三萜油脂化合物，破壁后溢出与孢子搅成了粘湿粉末状。因此，破壁后的灵芝孢子粉要低温避光、除湿，隔绝空气保存[6]。一方面是防止灵芝孢子粉受潮变质，另一方面，也避免破壁后的灵芝孢子粉中的有效成份灵芝三萜与氧气接触，发生氧化反应而失去药效。

1 灵芝孢子粉的采收

由于灵芝孢子粉极其细小，从灵芝菌盖弹射出来后会随着空气流动而四处飞扬。因此，灵芝孢子粉在自然条件下非常难收集，1 t灵芝大约只能收集50 kg～100 kg孢子[7]。需要采取特殊的采收方式进行收集，否则很难收集到品质较好的灵芝孢子粉。

灵芝分为菌柄和菌盖，而灵芝孢子是在灵芝的生长成熟阶段产生的，因此，采收的时间就是灵芝的白色生长圈消失，灵芝停止生长进入成熟期的1个月～2个月内。这时的灵芝孢子会出现弹射喷撒现象。一般在天气良好时用手电光束照射，会发现孢子喷发的现象。注意有少量孢子喷发即可进行采收，采收过晚会影响孢子粉产量。此时收集的孢子粉成熟度高且质量佳，一般采集时间为1个月左右。

2 灵芝孢子粉保鲜工艺

灵芝孢子粉并不是收集完之后就结束了，还要有一个晾晒的过程。晾晒可使灵芝孢子粉更加的干燥，去除其中水分，从而使其灵芝孢子油的含量更高。然后再进行杀菌消毒、低温破壁，最大程度保证灵芝孢子粉纯度和其营养价值。

灵芝孢子粉需要采用一定的保鲜工艺，主要原因是：1）灵芝孢子粉的储存时间比较短，一般从破壁后开始计算，在保存得当的情况下可以保存1年～2年，如常见的灵芝孢子粉胶囊，标明的保质期可达24个月。2）灵芝孢子粉的储存要求很高，由于高温、阳光照射下很多的营养和活性物质会失效，因此需要低温、避光保存。3）灵芝孢子粉须要干燥的环境。灵芝孢子粉是粉末状，如果遇到水，不仅可能滋生细菌，而且还可能因回潮而丧失原有的很多功效。一般要求干燥孢子粉的含水量要低于8%，用手掐起摩擦孢子粉会发出“嚓嚓”的声响，表明已经达到干燥标准。4）隔绝空气保存。灵芝孢子破壁后有被氧化的可能，破壁后的灵芝孢子粉中含有灵芝三萜，三萜与氧气接触会发生氧化反应而失去药效。因此需要在隔绝空气的密闭环境下储存。日常食用时可以将灵芝孢子粉的封口扎紧放入冰箱保鲜。

3 灵芝孢子粉保鲜工艺的真空封闭设计

3.1 真空封闭保鲜的目的

从上述灵芝孢子粉的保鲜工艺可以看出，灵芝孢子粉需要低温、避光、干燥的保鲜环境。但在实际的孢子粉生产过程中，不可避免地会与潮空气接触，发生回潮或氧化现象，影响灵芝孢子粉的品质。因此，需要从灵芝孢子粉的生产源头进行控制，采用一定的保鲜措施。

空气中的氧气、水分、微生物是引起食物受潮、变质、发霉的根源，想要灵芝孢子粉不变质，关键在于让灵芝孢子粉与空气隔离，而真空保鲜技术可达要求。其主要保鲜功效体现在：1）避免受潮变质和细菌污染，影响灵芝孢子粉品质；2）密封隔离空气，保持灵芝孢子粉的口感，延长灵芝孢子粉的保鲜期；3）避免灵芝孢子粉在冰箱存储时相互串味、封住灵芝孢子粉特有的淡淡香味。

3.2 真空封装设计方案

灵芝孢子粉真空保鲜就是利用了真空环境的密闭性，隔离空气避免了氧化和返潮等现象。而真空包装也可以缩小灵芝孢子粉产品的体积，节省包装成本。真空封闭保鲜的设计方案如下。

3.2.1 真空干燥

首先，将收集到的灵芝孢子粉进行干燥处理。如果不能及时干燥处理的话，就很容易发霉变质，从而造成浪费或者是影响到灵芝孢子粉的品质。但由于灵芝孢子粉不能采用高温干燥，因此采用低温真空干燥技术。将收集到的灵芝孢子粉导入封闭的容器中，在低温的环境下，用真空泵抽出容器内的空气形成真空。灵芝孢子粉的水分，会在一定的真空度下达到或接近沸点而快速蒸发。

使用真空干燥箱（FZG-04型真空干燥箱，南京苏恩瑞干燥设备有限公司），真空压力为-0.085 Mpa，干燥时间为60 min。相比于“沸腾干燥”，真空干燥的更加均匀，几乎不会破坏灵芝孢子粉的活性成分。不仅能保证灵芝孢子粉的品质，而且更节能更环保。

3.2.2 破壁

灵芝孢子粉的破壁方法有：1）采用物理机器的物理破壁法；2）采用化学反应将灵芝孢子粉进行破壁的化学方法；3）利用酶融化灵芝孢子粉外壁的生物酶解法；4）在超低温的环境下，利用气流对撞进行破壁的超低温气流破壁法。这些方法各有优缺点，目前比较常用的是超低温气流破壁法，由于其破壁效果好、而且没有金属和化学物质残留，最大程度地保持了灵芝孢子粉的有效成分，因此成为了当前最好的破壁方法。

采用超低温气流破壁法进行破壁。将干燥后的灵芝孢子粉过200目筛，置于-15°C～0°C环境中真空干燥处理12 h；取出后在-15°C～0°C的低温环境下，用破壁机（YK-98型气流式破壁粉碎机，青州市益康中药机械配件厂）对灵芝孢子粉进行气流粉碎破壁，气流粉碎的压力为1.2 MPa，粉碎时间为25 min。

观察破壁后的灵芝孢子粉，颜色应为深褐色、味微苦、用水冲泡后水面有一层油花即为合格破壁产品。一般灵芝孢子粉破壁率＞95%、细度在300目～1 800目时即可。

3.2.3 表面杀菌

为了防止细菌污染，将破壁后的灵芝孢子粉放入密闭消毒柜中，用臭氧消毒柜（紫外线臭氧消毒柜，北京平安力合科技股份有限公司） 灭菌60 min，再加20 min臭氧分解，臭氧发量设置为1 000 mm·h-1，对灵芝孢子粉进行表面杀菌。

3.2.4 真空充氮密封

将表面杀菌后的灵芝孢子粉再次进行真空干燥处理，利用真空干燥机进行干燥降温得到冷却后的灵芝孢子粉的装袋料。将装袋料装入真空袋中，同时将真空袋放入封口机（JCFH-2型氮气气调包装机，诸城市金超食品机械有限责任公司）进行封口，封口时由封口机边冲氮气边封口。

灵芝孢子粉的真空袋采用聚酰胺66（polyamide 66）材料，相对密度1.14～1.15，熔点259℃～267℃，具有耐磨、耐油、耐热和自润滑性能，拉伸强度为80.5 MPa，压缩强度91.0 MPa。符合灵芝孢子粉的食品安全和商品包装要求。

采用真空包装、自动封口技术。使真空袋中的包装真空度提高而残留空气减少。既有效抑制了细菌等微生物的污染，而且避免了灵芝孢子粉的氧化、霉变；又使得灵芝孢子粉松散的结构变得紧实，可缩小包装体积，便于运输和贮存。

采用氮气气调保鲜包装工艺，是将氮气通过封口机的混配器充入真空袋中，然后再封口，而氮气气调保鲜包装，能够使灵芝孢子粉的颜色、口感不发生变化，保持灵芝孢子粉新鲜的色泽和口感。氮气是一种惰性气体，具有保鲜、抑菌的作用，而且氮气气调包装的外观非常美观，不会如单纯真空包装发生孢子粉粉末变形、皱缩，产品的外观包装形象更好，且易于打开不费力。

3.2.5 冷藏保存

将灵芝孢子粉的真空包装袋放入温度为＜5℃的冷库中预冷2 h，然后放入＜-5℃的冷藏库中保存。

4 灵芝孢子粉的日常保鲜方法

灵芝孢子粉破壁后的储存方法是否恰当，直接影响到其功效。消费者购买到的灵芝孢子粉没有保存好不仅会变质，更会影响保健治疗效果。开启服用后的日常保存方法是将灵芝孢子粉在冰箱低温环境下密封、避光保存。需要注意的是在冰箱了保存一定要注意灵芝孢子粉的密封问题，否则反而更容易受潮。

灵芝孢子粉需要密封保鲜。未服用完的灵芝破壁孢子粉，应当密封存放保鲜。如果家中有保鲜盒、密封袋等密封性比较好的器具，就可以将灵芝孢子粉放入保存；也可以采用一些自封袋、封口夹等来对打开的孢子粉产品包装袋进行密封；至少也应该用夹子、细绳或皮筋将袋口扎住，防止潮气、灰分和其他杂质混入袋中。

5 总结

灵芝孢子粉在采收后先要进行晾晒，这也是第一道保鲜工艺。后期的生产过程中，灵芝孢子粉的保鲜工艺主要是要在低温环境下进行真空封装，一方面是为了防止孢子粉受热变质，影响疗效；另一面也是为了避免灵芝孢子粉发出异味，使灵芝破壁孢子粉服用起来口感更好。

而在日常服用过程中，即使是真空封闭保鲜灵芝孢子粉，在打开后依然会出现回潮、氧化。因此灵芝孢子粉的日常保鲜主要是除湿，隔绝空气的保鲜工艺，一般家庭放在低温、避光的冰箱中保鲜是一个不错的选择，而且还可以采用密封盒、自封袋等较为科学的方式进行保鲜，有条件的还可以采用铝箔封口袋等更为先进的保鲜方式。相关的生产企业也积极采用措施，采用了独立真空小包装、灵芝孢子粉胶囊等，避免因保鲜不当而引起的药效流失，最大程度地保持灵芝孢子粉的新鲜度。