培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質(zhì)及其制備方法和用途
【專利摘要】本發(fā)明屬于食藥用菌發(fā)酵領(lǐng)域，具體涉及一種培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質(zhì)及其制備方法和用途。本發(fā)明所解決是提供一種用于培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質(zhì)，具有生長速度快、代謝產(chǎn)物產(chǎn)量高的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)是將生物膨松技術(shù)與固態(tài)發(fā)酵技術(shù)相結(jié)合，利用膨松劑發(fā)酵小麥面粉的食藥用菌固體發(fā)酵基質(zhì)，采用膨松劑處理小麥面粉后，基質(zhì)可形成多孔的致密組織，利于食藥用菌的培養(yǎng)，可加快食藥用菌的生長速度，提高食藥用菌的代謝產(chǎn)物產(chǎn)量。
【專利說明】培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質(zhì)及其制備方法和用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食藥用菌發(fā)酵領(lǐng)域，涉及培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質(zhì)及其制備方法和用途。
【背景技術(shù)】
[0002]食藥用菌包括具有食用和藥用價(jià)值的大型真菌。中國已知的食藥用菌中多數(shù)屬于擔(dān)子菌亞門，少數(shù)屬于子囊菌亞門，各真菌分別生長在不同的地區(qū)及生態(tài)環(huán)境中。食藥用菌在生長過程中會(huì)產(chǎn)生多糖、多肽、生物堿、萜類化合物、酚類、留醇、酶、核酸、氨基酸、維生素等各種化合物等多種生理活性物質(zhì)。這些物質(zhì)對(duì)人體器官具有防病治病作用，并有抗炎、抗菌、抗癌、抗衰老、抗?jié)?、提高免疫力及防輻射等醫(yī)療保健功效食用菌有較高的食用和藥用價(jià)值。目前研究的較多的食藥用菌有滑菇，靈芝，冬蟲夏草，茯苓，馬勃，雷丸，天麻，銀耳，香菇，灰樹花，杏鮑菇，白靈菇，阿魏菇，松茸，云芝，杏鮑菇，櫟金錢菌，蜂窩菌，碳角菌，蜜環(huán)菌等。
[0003]固態(tài)發(fā)酵(Solid state fermentation)指體系在沒有或幾乎沒有自由水存在下，微生物在固態(tài)物質(zhì)上生長的過程，該過程中維持微生物活性需要的水主要為結(jié)合水或與固體基質(zhì)結(jié)合的狀態(tài)。固態(tài)發(fā)酵使用的培養(yǎng)條件相對(duì)粗放，培養(yǎng)基前期處理；簡單，工業(yè)生產(chǎn)的資金投入比較小，利于規(guī)?；a(chǎn)，另外，固體發(fā)酵的產(chǎn)品性能較好、而且工業(yè)生產(chǎn)時(shí)環(huán)境污染比較小，更有利于生物循環(huán)。固態(tài)發(fā)酵技術(shù)目前主要用于:1.降解木質(zhì)素和纖維素，提高秸桿、菌糠等飼料的營養(yǎng)價(jià)值和適口性；2.大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)菌絲，獲取真菌多糖和菌體蛋白；3.開發(fā)為植物抑菌劑或者食品防腐劑；4.提取抑瘤活性的物質(zhì)，開發(fā)預(yù)防腫瘤的保健食品或藥物。
[0004]在固體發(fā)酵技術(shù)中應(yīng)用的微生物資源非常廣，真菌和細(xì)菌是固態(tài)發(fā)酵常用的微生物。在真菌中絲狀真菌和酵母特別適合固體發(fā)酵，因?yàn)槠渲泻锌山到饣|(zhì)中纖維素和木質(zhì)素的酶類。但是固態(tài)發(fā)酵也存在一些缺點(diǎn):1.固態(tài)發(fā)酵基質(zhì)常為農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物、天然纖維素、固體廢料等具有大分子結(jié)構(gòu)的原料其惰性組織將氮源和碳源物質(zhì)緊緊包裹，不利于發(fā)酵。2.基質(zhì)粒度關(guān)系到微生物生長及傳質(zhì)傳熱效果，將直接影響到單位體積顆粒所能提供的反應(yīng)表面積的大小，也會(huì)影響到菌體是否容易進(jìn)入基質(zhì)顆粒內(nèi)部及氧的供給速率和代謝產(chǎn)物的移出速率等。小的顆粒可以提供較大微生物攻擊表面積，提高固態(tài)發(fā)酵反應(yīng)速率，是理想的選擇，但是在許多情況下太小的顆粒容易造成底物積團(tuán)，顆粒間空隙率也減小，導(dǎo)致阻力增大，對(duì)傳熱、傳質(zhì)產(chǎn) 生不利的影響，導(dǎo)致微生物不良生長；大顆粒由于存在較大問隙有利于提高傳質(zhì)和傳熱效率，還可提供更好的呼吸及通氣條件，但微生物攻擊表面積較小。
3.固體基質(zhì)中的營養(yǎng)成分和水分在重力的影響下存在分布的不均勻性。
[0005]在此應(yīng)用背景下，本發(fā)明的發(fā)明人欲提供一種全新的培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是提供一種用于培養(yǎng)食藥用菌的固體發(fā)酵基質(zhì)，具有生長速度快、代謝產(chǎn)物產(chǎn)量高的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)采用膨松劑處理小麥面粉后，基質(zhì)可形成多孔的致密組織，用于培養(yǎng)食藥用菌。
[0008]膨松劑是在食品加工中添加于生產(chǎn)焙烤食品的主要原料小麥面粉中，并在加工過程中受熱分解，產(chǎn)生氣體，使面胚起發(fā)，形成致密多孔組織，從而使制品具有膨松、柔軟或酥脆咸的一類物質(zhì)。食品加工中常用的膨松劑有酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨等。酵母菌是純生物的膨松劑，是一種單細(xì)胞的兼性厭氧真核微生物，可以通過自身的新陳代謝產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w達(dá)到蓬松的目的，同時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生醇(如酒精)、酸(如醋)、醛類、酮類、酯類等物質(zhì)，這些會(huì)讓面食具有特殊的風(fēng)味。此外，酵母菌體也含有蛋白質(zhì)、糖、脂肪、維生素等營養(yǎng)成分，這增加了食品的營養(yǎng)價(jià)值。目前酵母菌主要用于食品的加工行業(yè)，包括面包、饅頭、花卷的加工，以及釀酒、釀醋等。
[0009]本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)含有小麥面粉、膨松劑，適量水。其重量配比為:
[0010]小麥面粉50-75份、膨松劑0.01-1份、水25_75份。
[0011]優(yōu)選范圍為:小麥面粉50-60份、膨松劑0.05-0.1份、水40-75份。
[0012]最優(yōu)值為:小麥面粉50份、膨松劑0.1份、水50份。
[0013]本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)中所述膨松劑為酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨；具體的，優(yōu)選采用能用于食品加工的，能在發(fā)酵過程中產(chǎn)生二氧化碳的膨松劑，即酵母菌或乳酸菌；最優(yōu)選酵母菌。
[0014]由于本發(fā)明是要制備固體發(fā)酵基質(zhì)，加水的目的是:(I)活化酵母菌；(2)為真菌生長提供水分；故加水適量，以加水量能夠滿足真菌生長為準(zhǔn)。
[0015]本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)除小麥面粉、膨松劑、水外，還可以加入現(xiàn)有的通用的固體發(fā)酵中的常用成分，如葡萄糖、蔗糖、黃豆粉、牛肉膏、酵母膏、蛋白胨、玉米粉、豆柏、雞蛋等成分提供碳源、氮源等營養(yǎng)成分。
[0016]具體的，當(dāng)采用酵母菌為膨松劑時(shí)，制備方法如下:
[0017]A、將酵母菌溶于適量不高于40°C的溫水；
[0018]B、將溶有酵母菌的溫水與淀粉混合均勻；
[0019]C、在15~40° C發(fā)酵直至面團(tuán)體積達(dá)到原體積的2~4倍，即可。
[0020]同樣的，乳酸菌亦可采用上述方法制備。
[0021]本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)的使用方法為，將按上述方法得到的固體發(fā)酵基質(zhì)滅菌后冷卻至室溫，接入食藥用菌的真菌菌種即可。
[0022]本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)的用途為:可應(yīng)用于培養(yǎng)食藥用菌，具有生長速度快、代謝產(chǎn)物產(chǎn)量高的優(yōu)點(diǎn)。具體的，可采用本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)培養(yǎng)食藥用菌有:滑菇，靈芝，冬蟲夏草，茯苓，馬勃，雷丸，天麻，銀耳，香菇，灰樹花，杏鮑菇，白靈菇，阿魏菇，松茸，云芝，杏鮑菇，櫟金錢菌，蜂窩菌，碳角菌，蜜環(huán)菌等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1不同培養(yǎng)基對(duì)羊肚菌、豬苓、茯苓和靈芝多糖含量的影響。
[0024]圖2不同培養(yǎng)基對(duì)蛹蟲草蟲草素含量的影響?！揪唧w實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)是將生物膨松技術(shù)與固態(tài)發(fā)酵技術(shù)相結(jié)合，利用膨松劑發(fā)酵小麥面粉的食藥用菌固體發(fā)酵基質(zhì)，采用膨松劑處理小麥面粉后，基質(zhì)可形成多孔的致密組織，利于食藥用菌的培養(yǎng)，可加快食藥用菌的生長速度，提高食藥用菌的代謝產(chǎn)物產(chǎn)量。
[0026]發(fā)明人在應(yīng)用時(shí)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明固體發(fā)酵基質(zhì)是關(guān)鍵在于膨松劑的選擇。
[0027]實(shí)施例1膨松劑的選擇
[0028]食品加工中常用的膨松劑有酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨等，以不同的膨松劑處理小麥面粉，與未經(jīng)蓬松劑處理的基質(zhì)進(jìn)行羊肚菌、豬苓、茯苓、蛹蟲草、靈芝生長比較實(shí)驗(yàn)，考察了不同膨松劑的處理對(duì)多種真菌生長的影響。
[0029]固體發(fā)酵方法為:按照表1原料按比例配好后，裝入500ml組織培養(yǎng)瓶中，每瓶100g，添加酵母菌和乳酸菌的培養(yǎng)基置于37°C發(fā)酵4tT8h，當(dāng)基質(zhì)體積膨脹到原來的2-4倍時(shí)將基質(zhì)與其余幾組同時(shí)滅菌30min。取出后冷卻至室溫，在無菌操作間用打孔器每瓶接入羊肚菌、豬苓、茯苓、蛹蟲草、靈芝的斜面菌塊。然后將所有培養(yǎng)瓶置于25°C恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每天觀察并記錄長勢。
[0030]表1培養(yǎng)基配方
【權(quán)利要求】
1.固體發(fā)酵基質(zhì)，其特征在于:采用膨松劑處理小麥面粉后，基質(zhì)可形成多孔的致密組織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體發(fā)酵基質(zhì)，其特征在于:原料含有小麥面粉、膨松劑、水，其重量配比為: 小麥面粉50-75份、膨松劑0.01-1份、水25-75份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的固體發(fā)酵基質(zhì)，其特征在于:原料的重量配比為: 小麥面粉50-60份、膨松劑0.05-0.1份、水40-75份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體發(fā)酵基質(zhì)，其特征在于:原料的重量配比為: 小麥面粉50份、膨松劑0.1份、水50份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的固體發(fā)酵基質(zhì)，其特征在于:所述膨松劑為酵母菌、乳酸菌、碳酸氫鈉、碳酸氫銨、碳酸銨；優(yōu)選酵母菌或乳酸菌；最優(yōu)選酵母菌。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的固體發(fā)酵基質(zhì)，其特征在于:原料還含有固體發(fā)酵中的常用成分；優(yōu)選葡萄糖、蔗糖、黃豆粉、牛肉膏、酵母膏、蛋白胨、玉米粉、豆柏、雞蛋中至少一種。
7.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的固體發(fā)酵基質(zhì)的制備方法，其特征在于步驟如下: A、將膨松劑溶于水中； B、將溶有膨松劑的水與小麥面粉混合制成面團(tuán)； C、在15~40°C放置直至面團(tuán)體積`達(dá)到原體積的2~4倍，即可。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的固體發(fā)酵基質(zhì)的制備方法，其特征在于:當(dāng)膨松劑采用酵母菌時(shí)，制備方法如下: A、將酵母菌溶于不高于40°C的溫水； B、將溶有酵母菌的溫水與淀粉混合均勻； C、在15~40°C發(fā)酵直至面團(tuán)體積達(dá)到原體積的2~4倍，即可。
9.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的固體發(fā)酵基質(zhì)用于培養(yǎng)食藥用菌的用途。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用途，其特征在于:所述食藥用菌為滑菇，靈芝，冬蟲夏草，茯茶，馬勃，雷丸，天麻，銀耳，香菇，灰樹花，杏鮑燕，白靈燕，阿魏燕，松鸞，云芝，杏鮑菇，櫟金錢菌，蜂窩菌，碳角菌，蜜環(huán)菌中任意一種。
【文檔編號(hào)】C05G3/00GK103864504SQ201210535182
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月12日
【發(fā)明者】羅霞, 魏巍, 余夢(mèng)瑤, 許曉燕, 江南, 伍明 申請(qǐng)人:四川省中醫(yī)藥科學(xué)院