一种食用菌富硒凝胶、制备方法及应用

1.本发明属于食用菌制品技术领域，具体属于一种食用菌富硒凝胶、制备方法及应用。


背景技术：

2.食用菌产业已成为中国种植业中的一项重要产业，国内市场潜力巨大，食用菌栽培作为一项投资小、周期短、见效快的致富好项目，在中国发展迅猛。食用菌产业是一项集经济效益、生态效益和社会效益于一体的短平快农村经济发展项目，又是一类有机、营养、保健的绿色食品。发展食用菌产业符合人们消费增长和农业可持续发展的需要，是农民快速致富的有效途径。
3.硒是人与动物在正常生命活动中不可或缺的微量元素之一，参与机体的多种生理活动。与其他微量元素一样，人体无法自身合成，需要从自然界中获得。然而中国是一个缺硒大国，华北、东北、西北等大中城市都属于缺硒地区。但是，食用菌是一种良好的硒元素转化载体，能通过自身的菌丝生物代谢，将无机硒转化为有机硒，不仅提升了各自的功效，还能更好地被人体吸收。因此，提高富硒食用菌的利用率还可以提高食用菌的使用价值。
4.由于我国72％的土地都属于贫硒及缺硒土壤，在天然富硒方面，尽管施硒肥，但最终富硒食用菌产量依旧达不到预期目标，造成了食用菌硒含量低且分布不平衡等问题，而且大部分人群在日常生活中很难有意识地去补充硒，造成了缺硒疾病如克山病、大骨节病、关节炎发生率逐渐增加的问题。虽然种植方法在不断改善，例如专利文献cn114190227a公开了一种富硒食用菌林下种植方法，减少了树林管理，同时将林下土地改造成了富硒、含大量有机肥的土地。但是，在实施过程中耗时较长，易受天气影响，产率较低，难以达到预期目标，不利于农业化生产。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种食用菌富硒凝胶、制备方法及应用，凝胶可以使食用菌富硒具有高产率、高质量的效果，表明富硒凝胶可以作为一种涂布剂，覆盖在食用菌表面，形成一层薄膜，从而提高食用菌富硒的产率，推动食用菌产业的发展。
6.本发明是通过以下技术方案来实现：
7.一种食用菌富硒凝胶制备方法，包括以下步骤：
8.步骤(1)：将可食用胶体物质和含硒物质在一定条件下搅拌离心，得到混合溶液a；
9.步骤(2)：将抗菌物质经一定条件处理后制备得到混合溶液b；
10.步骤(3)：将混合溶液a和混合溶液b在一定条件下混匀，得到食用菌富硒凝胶；
11.所述可食用胶体物质为奇亚籽胶。
12.优选的，所述步骤(1)将可食用胶体物质和含硒物质在一定条件下搅拌离心具体为：
13.在温度为20～25℃下机械搅拌2～4h并使用混合器恒速将可食用胶体物质和含硒物质混合均匀，再使用麦芽糊精将其混合物的总可溶性固体增加到1～3％并均质化，再经过滤离心分离后，得到混合溶液a。
14.优选的，所述步骤(2)中将抗菌物质经一定条件处理的具体过程为:
15.从奇亚籽中提取可溶性纤维，取80～150ml的可溶性纤维缓慢加入该溶液，然后在80～85℃下将其进一步剧烈搅拌20～40min即得到混合溶液b。抗菌物质与奇亚籽的可溶性纤维二者组分添加占比1:10～100。
16.优选的，所述步骤(3)的将混合溶液a和混合溶液b在一定条件下混匀的具体过程为：
17.将混合溶液a和混合溶液b按照体积比为2～3:1混合均匀，并在温度为40～45℃下静置交联反应1～2h后，在室温下静置1～3h成膜，得到富硒凝胶。
18.优选的，所述奇亚籽胶中奇亚籽种子与蒸馏水的质量比为1:10～100。
19.优选的，所述含硒物质为天然的腐殖酸硒肥，腐殖酸硒肥中含有亚硒酸钠和硒酸钠的一种或多种，以浓度计，所述含硒物质的添加量为20～100mg/ml。
20.优选的，所述抗菌物质为绿色氧化铁纳米颗粒、苯乳酸、蜂胶中的一种；所述绿色氧化铁纳米颗粒中六水合三氯化铁与去离子水的质量比例为1:10～1000。
21.一种食用菌富硒凝胶，由上述的食用菌富硒凝胶的制备方法制得。
22.一种食用菌富硒凝胶，或者上述的食用菌富硒凝胶的制备方法制得的食用菌富硒凝胶在保鲜、抗菌薄膜涂布剂的应用。
23.优选的，将富硒凝胶涂抹在食用菌表面，形成一层薄膜，进行培养得到高质量、高产率的富硒食用菌。
24.与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
25.本发明提供一种食用菌富硒凝胶、制备方法及应用，本发明的凝胶可以使食用菌富硒具有高产率、高质量的效果，表明富硒凝胶可以作为一种涂布剂，覆盖在食用菌表面，形成一层薄膜，从而提高食用菌富硒的产率，推动食用菌产业的发展。本发明以含硒物质、可食用胶、抗菌剂为原料，将含硒物质包埋在可食用胶中，制得一种食用菌富硒凝胶。硒作为正常生命活动中不可或缺的微量元素之一，在体内和维生素e协同，能够保护细胞膜，防止不饱和脂肪酸的氧化，还具有抗氧化作用、预防克山病、大骨节病、关节炎、防癌作用及保护肝脏的作用。本发明一种食用菌富硒凝胶作为一种保鲜、抗菌薄膜涂布剂，将其覆盖在食用菌表面，形成一层薄膜，使食用菌富硒具有高产率、高质量的效果，而且成本低，原料无污染，效率高，克服了传统种植技术的成本高、效率低、效果差等弊端。
26.进一步，富硒食用菌中硒含量的增大能够促进其体内可溶性多糖的合成，促进硒与多糖的结合，多糖硒的浓度大幅度提高，
27.进一步，本发明所利用的奇亚籽胶，通过扫描电子显微镜观察了奇亚籽胶的微观结构，并发现新提取的奇亚籽胶的结构与开孔的网络结构相似，
28.进一步，本发明利用麦芽糊精结合及粘合作用强的特性，使奇亚籽胶与含硒物质结合更紧密。此外，奇亚籽胶作为一种新型的复杂多糖可以和蛋白质、脂质等结合，具有建立聚合物相互作用的能力，因此有良好的成膜特性，可用于食用涂膜。同时它还作为一种新型膜基具有较高的热稳定性和潜在的天然抗氧化能力，制备成薄膜涂布剂可以延缓食品脱
水、抑制脂质氧化和微生物生长，并且可以延长食品的货架期。
29.进一步，本发明所利用的抗菌物质，如氧化铁纳米颗粒、苯乳酸、蜂胶。以绿色环保的方式生产氧化铁纳米颗粒用于抗菌，且抑菌效果良好。另外，苯乳酸是近年来人们发现的一种天然抑菌物质，对细菌和真菌均有很强的抑制和杀灭作用。苯乳酸即2-羟基-3-苯基丙酸，分子式为c9h
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o3，相对分子质量为166，其抑菌谱广，稳定性高，溶解性好，易于在食品体系中扩散。
30.进一步，蜂胶中含有丰富的黄酮、酚酸、萜类化合物、氨基酸等成分，具有广谱的抗菌性，可抵御多种病原微生物，包括细菌、真菌和病毒等，通过直接作用于微生物细胞壁或细胞膜，改变细胞膜透性，破坏微生物的结构和代谢功能，从而起到杀菌作用。
附图说明
31.图1为实施例1-5中不同奇亚籽胶浓度对木耳子实体富硒效果的影响。
32.图2为实施例1、6、7三种类型的富硒凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果。
33.图3为实施例1-5中普通施硒肥与使用富硒凝胶的两种富硒方式对木耳子实体含硒量的影响。
具体实施方式
34.下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
35.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
36.本发明提供一种食用菌富硒凝胶的制备方法，包括以下步骤：
37.步骤(1)：将可食用胶体物质和含硒物质在一定条件下搅拌离心，得到混合溶液a；
38.步骤(2)：将抗菌物质经一定条件处理后制备得到混合溶液b；
39.步骤(3)：将混合溶液a和混合溶液b在一定条件下混匀，得到食用菌富硒凝胶；
40.所述可食用胶体物质为奇亚籽胶。
41.优选的，所述步骤(1)将可食用胶体物质和含硒物质在一定条件下搅拌离心具体为：
42.在温度为20～25℃下机械搅拌2～4h并使用混合器恒速将可食用胶体物质和含硒物质混合均匀，再使用麦芽糊精将其混合物的总可溶性固体增加到1～3％并均质化，再经过滤离心分离后，得到混合溶液a。
43.优选的，所述步骤(2)中将抗菌物质经一定条件处理的具体过程为:
44.从奇亚籽中提取可溶性纤维，取80～150ml的可溶性纤维缓慢加入该溶液，然后在80～85℃下将其进一步剧烈搅拌20～40min即得到混合溶液b。抗菌物质与奇亚籽的可溶性纤维二者组分添加占比1:10～100。
45.优选的，所述步骤(3)的将混合溶液a和混合溶液b在一定条件下混匀的具体过程为：
46.将混合溶液a和混合溶液b按照体积比为2～3:1混合均匀，并在温度为40～45℃下静置交联反应1～2h后，在室温下静置1～3h成膜，得到富硒凝胶。
47.优选的，所述奇亚籽胶中奇亚籽种子与蒸馏水的质量比为1:10～100。
48.优选的，所述含硒物质为天然的腐殖酸硒肥，腐殖酸硒肥中含有亚硒酸钠和硒酸钠的一种或多种，以浓度计，所述含硒物质的添加量为20～100mg/ml。
49.优选的，所述抗菌物质为绿色氧化铁纳米颗粒、苯乳酸、蜂胶中的一种；所述绿色氧化铁纳米颗粒中六水合三氯化铁与去离子水的质量比例为1:10～100。
50.优选的，一种食用菌富硒凝胶，基于以上步骤所述的食用菌富硒凝胶的制备方法制得。
51.优选的，一种基于以上步骤所述的食用菌富硒凝胶的制备方法制得的食用菌富硒凝胶在保鲜、抗菌薄膜涂布剂的应用。
52.优选的，将富硒凝胶涂抹在食用菌表面，形成一层薄膜，进行培养得到高质量、高产率的富硒食用菌。
53.实施例1
54.一种氧化铁纳米颗粒-奇亚籽富硒凝胶的制备方法，包括以下步骤：
55.s1、配制奇亚籽胶浓度为20g/ml，腐殖酸硒肥中亚硒酸钠与硒酸钠的比例为1:4，22℃下机械搅拌3h并使用混合器恒速(1250rpm)，再使用麦芽糊精将其混合物的总可溶性固体增加到1wt％并均质化，过滤分离得到混合溶液a。
56.s2、称取六水合三氯化铁10g，去离子水200ml，85℃下连续搅拌30min以形成均匀的溶液，将提取的100ml的奇亚籽可溶性纤维缓慢加入该溶液，然后在85℃下将其进一步剧烈搅拌30min即得到混合溶液b。
57.s3、将100ml混合溶液a和50ml混合溶液b混合均匀，并在45℃静置交联1h，室温下静置2h成膜，得到富硒凝胶。
58.实施例2
59.实施例2与实施例1的不同之处在于，奇亚籽胶浓度为40g/ml。
60.实施例3
61.实施例3与实施例1的不同之处在于，奇亚籽胶浓度为60g/ml。
62.实施例4
63.实施例4与实施例1的不同之处在于，奇亚籽胶浓度为80g/ml。
64.实施例5
65.实施例5与实施例1的不同之处在于，奇亚籽胶浓度为100g/ml。
66.实施例6
67.一种苯乳酸-奇亚籽富硒凝胶的制备方法，包括以下步骤：
68.s1、称取奇亚籽种子20g，蒸馏水200ml，腐殖酸硒肥中硒酸钠与亚硒酸铵的比例为1:4，25℃下机械搅拌2h并使用混合器恒速(1250rpm)，再使用麦芽糊精将其混合物的总可溶性固体增加到2wt％并均质化，过滤分离得到混合溶液a。
69.s2、配制苯乳酸浓缩液100mg/ml，80℃下连续搅拌40min以形成均匀的溶液，将提
取的150ml的奇亚籽可溶性纤维缓慢加入该溶液，然后在80℃下将其进一步剧烈搅拌20min即得到混合溶液b。
70.s3、将150ml混合溶液a和50ml混合溶液b混合均匀，并在40℃静置交联2h，室温下静置3h成膜，得到富硒凝胶。
71.实施例7
72.一种蜂胶-奇亚籽富硒凝胶的制备方法，包括以下步骤：
73.s1、称取奇亚籽种子10g，蒸馏水100ml，腐殖酸硒肥中硒酸钠与亚硒酸铵的比例为1:4，20℃下机械搅拌4h并使用混合器恒速(1250rpm)，再使用麦芽糊精将其混合物的总可溶性固体增加到3wt％并均质化，过滤分离得到混合溶液a。
74.s2、称取粉碎的蜂胶100g，加95％乙醇300ml，浸泡24h后再加水至1000ml，摇荡过滤，将提取的80ml的奇亚籽可溶性纤维缓慢加入该溶液，然后在80℃下将其进一步剧烈搅拌40min即得到混合溶液b。
75.s3、将100ml混合溶液a和50ml混合溶液b混合均匀，并在45℃静置交联1h，室温下静置2h成膜，得到富硒凝胶。
76.从图1的结果可以看出在实施例1-5中不同奇亚籽胶浓度对木耳子实体中硒含量的影响。随着奇亚籽胶浓度的不断增大，木耳子实体中硒含量不断增加。表明奇亚籽胶浓度的增大能够促进食用菌体内可溶性硒多糖的合成，促进硒与多糖的结合，使硒多糖中的硒浓度得到提高，富硒效果更好。
77.从图2的结果可以看出，在实施例1、6、7中，不同类型的富硒凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果。其中fe-奇亚籽富硒凝胶、苯乳酸-奇亚籽富硒凝胶、蜂胶-奇亚籽富硒凝胶对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果相近，表明本发明所利用的抗菌物质，如氧化铁纳米颗粒、苯乳酸、蜂胶，抑菌效果良好，且通过作用于微生物细胞壁或细胞膜，改变细胞膜透性，破坏微生物的结构和代谢功能，从而起到杀菌作用。
78.从图3的结果可以看出，在实施例1-5中，通过普通施硒肥和富硒凝胶的使用对木耳子实体中硒含量的影响。随着富硒浓度的升高以及富硒凝胶的使用，木耳子实体中硒含量不断增加，表明食用菌富硒凝胶作为一种保鲜、抗菌薄膜涂布剂，将其覆盖在食用菌表面，形成一层薄膜，使食用菌富硒具有高产率、高质量的效果，而且成本低，原料无污染，效率高，克服了传统种植技术的成本高、效率低、效果差等弊端。
79.参照上述实施例对本发明进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
80.以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技
术方案的保护范围之内。

技术特征：
1.一种食用菌富硒凝胶制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)：将可食用胶体物质和含硒物质在一定条件下搅拌离心，得到混合溶液a；步骤(2)：将抗菌物质经一定条件处理后制备得到混合溶液b；步骤(3)：将混合溶液a和混合溶液b在一定条件下混匀，得到食用菌富硒凝胶；所述可食用胶体物质为奇亚籽胶。2.根据权利要求1所述的一种食用菌富硒凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)将可食用胶体物质和含硒物质在一定条件下搅拌离心具体为：在温度为20～25℃下机械搅拌2～4h并使用混合器恒速将可食用胶体物质和含硒物质混合均匀，再使用麦芽糊精将其混合物的总可溶性固体增加到1～3wt％并均质化，再经过滤离心分离后，得到混合溶液a。3.根据权利要求1所述的一种食用菌富硒凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中将抗菌物质经一定条件处理的具体过程为:从奇亚籽中提取可溶性纤维，取80～150ml的可溶性纤维缓慢加入该溶液，然后在80～85℃下将其进一步剧烈搅拌20～40min即得到混合溶液b；抗菌物质与奇亚籽的可溶性纤维二者组分添加占比1:10～100。4.根据权利要求1所述的一种食用菌富硒凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的将混合溶液a和混合溶液b在一定条件下混匀的具体过程为：将混合溶液a和混合溶液b按照体积比为2～3:1混合均匀，并在温度为40～45℃下静置交联反应1～2h后，在室温下静置1～3h成膜，得到富硒凝胶。5.根据权利要求1所述的一种食用菌富硒凝胶的制备方法，其特征在于，所述奇亚籽胶中奇亚籽种子与蒸馏水的质量比为1:10～100。6.根据权利要求1所述的一种食用菌富硒凝胶的制备方法，其特征在于，所述含硒物质为天然的腐殖酸硒肥，腐殖酸硒肥中含有亚硒酸钠和硒酸钠的一种或多种，以浓度计，所述含硒物质的添加量为20～100mg/ml。7.根据权利要求1所述的一种食用菌富硒凝胶的制备方法，其特征在于，所述抗菌物质为绿色氧化铁纳米颗粒、苯乳酸、蜂胶中的一种；所述绿色氧化铁纳米颗粒中六水合三氯化铁与去离子水的质量比例为1:10～1000。8.一种食用菌富硒凝胶，基于权利要求1-7任意一项所述的食用菌富硒凝胶的制备方法制得。9.一种权利要求8所述的食用菌富硒凝胶，或者权利要求1-7所述的食用菌富硒凝胶的制备方法制得的食用菌富硒凝胶在保鲜、抗菌薄膜涂布剂的应用。10.根据权利要求9所述的一种食用菌富硒凝胶在保鲜、抗菌薄膜涂布剂的应用，其特征在于，将富硒凝胶涂抹在食用菌表面，形成一层薄膜，进行培养得到高质量、高产率的富硒食用菌。

技术总结
本发明公开了一种食用菌富硒凝胶、制备方法及应用，包括可食用胶、含硒物质、抗菌物质所制备的凝胶，配制一定浓度的可食用胶体物质，在该溶液中添加含硒物质，经一定条件处理后混匀得到混合溶液A，再配制一定浓度的抗菌剂得到混合溶液B，两个溶液混合搅拌、冷却得到食用菌富硒凝胶，将其作为一种保鲜、抗菌薄膜涂布剂覆盖在食用菌表面，形成一层薄膜，使食用菌富硒具有高产率、高质量的效果，而且成本低，原料无污染，效率高，从而推动食用菌产业的发展。从而推动食用菌产业的发展。从而推动食用菌产业的发展。


技术研发人员：李红波 莫海珍 胡梁斌 李欣宜 徐丹 刘振彬 姚丽姗 朱晓琳
受保护的技术使用者：陕西科技大学
技术研发日：2023.07.19
技术公布日：2023/10/19