一種香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于藥用真菌液體深層發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】，具體公開了一種香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合，該培養(yǎng)基組合適用于香菇菌液體深層發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)，解決了目前香菇菌液體深層發(fā)酵時間長、產(chǎn)糖能力低造成的生產(chǎn)成本高等不足。本發(fā)明通過在液體種子培養(yǎng)基中添加雙菇水解液刺激菌絲球的大量增加，提高種子活力，縮短種子培養(yǎng)時間；通過在液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基中添加雙菇水解液刺激菌絲體大量增殖，縮短發(fā)酵周期，同時大量分泌香菇菌胞外多糖。采用本發(fā)明提供的香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合，整個發(fā)酵時間縮短20%-25%，香菇菌胞外多糖產(chǎn)量提高50%-70%。
【專利說明】一種香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及藥用真菌液體深層發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體涉及一種香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合，該培養(yǎng)基組合適用于香燕菌液體深層發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]藥用真菌的液體深層發(fā)酵培養(yǎng)研究始于美國，1949年，Humfeld和Sugihara首次成功地在發(fā)酵罐中培養(yǎng)出了雙孢蘑菇菌絲體。香菇菌的液體深層發(fā)酵培養(yǎng)起始于70年代，采用液體深層發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)香菇菌多糖具有周期短、產(chǎn)量大、質(zhì)量穩(wěn)定且有工業(yè)化生產(chǎn)前景的優(yōu)點，同時最重要的一點是利用液體深層發(fā)酵產(chǎn)生的一些生理活性物質(zhì)高于子實體。
[0003]香菇菌多糖已實現(xiàn)液體深層發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)，但是還存在著很大的不足，其中面臨的一個主要問題是發(fā)酵時間長，其主要原因是種量小，因此需要多級發(fā)酵來增大接種量，如果液體種子配方更加優(yōu)良，就會迅速提高種子量和種子活力，可以很好地解決因種子原因造成的發(fā)酵時間長的問題；面臨的另外一個問題是胞外多糖產(chǎn)量小，其主要原因是發(fā)酵配方不夠優(yōu)良，一個優(yōu)良的發(fā)酵配方不僅能縮短發(fā)酵周期，同時會提高香菇菌胞外多糖的產(chǎn)量。
[0004]因此，香菇菌液體深層發(fā)酵工業(yè)化生產(chǎn)最關(guān)鍵的是所用的液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基的配方是否優(yōu)良，其直接決定著香菇菌絲體的生長活力、周期和代謝產(chǎn)物，那么篩選合適的碳氮源加入液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基中進行香菇菌深層培養(yǎng)，能夠迅速促進菌絲體的生長及其代謝物的產(chǎn)生，達到發(fā)酵周期短、胞外多糖產(chǎn)量高的目的。本發(fā)明中添加雙菇水解液，是將一定比例的香菇粉(產(chǎn)地河南)和花菇粉(產(chǎn)地湖北)在特定條件進行水解后得到的，既可以作為香菇菌液體深層發(fā)酵各種培養(yǎng)基中的碳源，也可以作為氮源，其水解物中含有大量的營養(yǎng)成分，能夠刺激香菇菌菌絲體的迅速生長，同時分泌大量的胞外多糖。本發(fā)明中采用的雙菇水解液，其中香菇粉和花菇粉在種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基中的不同比例是基于大量的實驗并綜合考慮成本得到的。在雙菇水解液中采用花菇粉是由于花菇特定的形成條件和生長周期，使其含有豐富的蛋白質(zhì)和氨基酸、脂肪、粗纖維和維生素B1、維生素B2、維生素C、煙酸、鈣、磷、鐵等，并且氨基酸含量極高，是普通香菇的3-4倍，含水量只有普通香菇的二分之一，維生素D含量達120個國際單位，并含有大量的花菇嘌呤堿，在加入種子培養(yǎng)基中后可以促進香菇菌絲體大量快速的生長，加入發(fā)酵培養(yǎng)基中還可以促進香菇菌胞外多糖的分泌，比單純用香菇粉水解液效果要好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的由香菇菌液體深層發(fā)酵時間長、產(chǎn)糖能力低等原因造成的生產(chǎn)成本高的問題和不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合。
[0006]所述液體種子培養(yǎng)基培養(yǎng)出的香菇菌種菌球多、菌絲生長旺盛、活力強,能夠縮短種子培養(yǎng)時間；[0007]所述液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基能刺激菌絲體大量增殖，縮短發(fā)酵周期，同時大幅度提高香菇菌胞外多糖產(chǎn)量。
[0008]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
[0009]—種香燕菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合,其中:
[0010]液體種子培養(yǎng)基的成分和重量百分比含量范圍為:
[0011] 葡萄糖1.0-3.0%，
[0012]雙菇水解液A0.8-1.5%，
[0013]酵母膏0.05-0.15%，
[0014]蛋白胨0.05-0.15%，
[0015]KH2PO40.1-0.2%,
[0016]MgSO40.05-0.15%,
[0017]余量為飲用水，ρΗ=6.5-7.0 ；
[0018]所述雙菇水解液A由香菇粉65_75wt%和花菇粉25_35wt%組成的混合物水解而成，水解方法為:準確稱取經(jīng)60-80目過篩的香菇粉和花菇粉于水解桶中，加入10-15倍香菇粉和花菇粉總重量的水，攪拌加熱至98-100°C，然后用35被%-37被％濃鹽酸調(diào)pH為1-2，保溫30-40min后，用10wt%Na0H溶液調(diào)pH為5_6后，開始降溫至室溫，攪拌全程不停，然后過濾取濾液即得雙菇水解液A。
[0019]液體種子培養(yǎng)基中使用雙菇水解液A，能夠全面地為香菇菌液體種子提供生長所需要的各種營養(yǎng)成分從而刺激菌球的大量生長。
[0020]液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基的成分和重量百分比含量范圍為:
[0021]葡萄糖2.0-4.0%，
[0022]雙菇水解液B2.0-4.0%,
[0023]酵母膏0.05-0.15%,
[0024]蛋白胨0.05-0.15%，
[0025]NaCl0.05-0.2%,
[0026]KH2PO40.1-0.2%,
[0027]MgSO40.05-0.15%,
[0028]維生素BI (VB1) 0.002-0.005%,
[0029]ZnCl20.005-0.02%,
[0030]CaCO30.01-0.03%,
[0031]CaCl20.001-0.004%,
[0032]余量為飲用水，ρΗ=5.5_7.0。
[0033]所述雙菇水解液B由香菇粉80_90wt%和花菇粉10_20wt%組成的混合物水解而成，水解方法為:準確稱取經(jīng)60-80目過篩的香菇粉和花菇粉于水解桶中，加入10-15倍香菇粉和花菇粉總重量的水，攪拌加熱至98-100°C，然后用35被%-37被％濃鹽酸調(diào)pH為1-2，保溫30-40min后，用10wt%Na0H溶液調(diào)pH為5_6后，開始降溫至室溫，攪拌全程不停，然后過濾取濾液即得雙菇水解液B。
[0034]液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基中使用雙菇水解液B，能夠刺激香菇菌絲體迅速生長和分泌大量的胞外多糖。[0035]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在液體種子培養(yǎng)基中添加了雙菇水解液A，培養(yǎng)的液體種子菌絲球達到700-800個/ml，菌絲體干重達到1.4-1.6g/100ml,并且液體種子培養(yǎng)時間為10-12天。文獻I (中國專利CN101775422B “一種香菇菌多糖及制備方法”)中液體種子培養(yǎng)時間為15-17天；文獻2 “馬瓊(2009)香菇深層發(fā)酵培養(yǎng)條件的優(yōu)化”采用酵母膏、豆餅粉、蛋白胨作為有機氮源，并對發(fā)酵培養(yǎng)條件進行了優(yōu)化，最后得到的菌絲體干重達到
0.729g/100ml ；
[0036]本發(fā)明在液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基中添加雙菇水解液B，能夠刺激香菇菌絲體大量分泌胞外多糖，多糖產(chǎn)量達到10-12g/l，發(fā)酵周期為90-96h。文獻I中胞外多糖產(chǎn)量為5_7g/1，發(fā)酵周期為120h;文獻3 “呂國英(2010)響應(yīng)面分析法優(yōu)化香菇多糖發(fā)酵培養(yǎng)基”中采用魚粉作為主要有機氮源，得到一種發(fā)酵培養(yǎng)基成分及比例，通過發(fā)酵培養(yǎng)后得到的多糖產(chǎn)量為2.33g/l。
[0037]文獻I中涉及到一種香菇菌液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基，其中含有香菇粉和小分子甘露聚糖，使得香菇菌多糖產(chǎn)量比傳統(tǒng)配方提高了 50-100%，而本發(fā)明在液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基配方中采用雙菇水解液來代替香菇粉和小分子甘露聚糖，不僅成本更低，而且能為菌絲體提供更加豐富的營養(yǎng)成分，刺激菌絲體大量且迅速增殖，縮短發(fā)酵周期，同時大量分泌胞外多糖，進一步提高產(chǎn)量；另外在液體種子培養(yǎng)基中添加雙菇水解液，使得液體種子大量增殖且活力更強，培養(yǎng)時間明顯縮短；并且，添加花菇粉作為培養(yǎng)基成分使得香菇菌多糖的甘露糖含量明顯增多，比直接添加小分子甘露聚糖要更加經(jīng)濟適用，同時發(fā)酵出來的香菇菌多糖在甘露糖斑點的鑒別檢測中斑點更加明顯，顏色更深。因此，本發(fā)明的培養(yǎng)基組合與文獻I相比，使得整個發(fā)酵時間縮短25-30%，香菇菌胞外多糖產(chǎn)量提高50-70%。
[0038]因此，采用 本發(fā)明的香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合在很大程度上能夠提高產(chǎn)量，緩解香菇菌多糖生產(chǎn)成本高、產(chǎn)量小、價格昂貴、遠不能滿足臨床和保健需要的現(xiàn)狀。
【具體實施方式】
[0039]下面 申請人:將結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案加以詳細說明，目的在于使本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明有更進一步的理解，以下實施例不應(yīng)在任何程度上被理解為對本發(fā)明權(quán)利要求書請求保護范圍的限制。
[0040]如無特殊說明，本發(fā)明中涉及的方法均為常規(guī)方法；如無特殊說明，本發(fā)明中涉及的試劑均為可從商業(yè)途徑獲得的常規(guī)試劑。
[0041]以下實施例中所用的香菇粉產(chǎn)地河南，所用花菇粉產(chǎn)地湖北，酵母膏(貨號:01-014)和蛋白胨(貨號:01-001)購自北京奧博星生物技術(shù)有限責任公司。
[0042]實施例1-5是按照不同的液體種子培養(yǎng)基配比進行香菇菌種子培養(yǎng)，除了各營養(yǎng)成分的配比不一樣外，液體種子培養(yǎng)基的制備過程以及液體種子培養(yǎng)工藝都是一樣的。
[0043]實施例6-10是選取培養(yǎng)好的液體種子接入液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基中進行發(fā)酵培養(yǎng)，各實施例中除了各營養(yǎng)成分的配比不一樣外，液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基的制備過程以及發(fā)酵培養(yǎng)工藝都是一樣的。
[0044]實施例11是液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基中單獨用香菇粉水解液代替實施例9中的雙菇水解液，即全部用香菇粉，不含花菇粉(花菇粉替換為香菇粉)，香菇粉水解方法與雙菇粉水解方法一樣，其余成分、制備工藝及發(fā)酵培養(yǎng)工藝都與實施例9中相同；實施例12與實施例9相比是深層發(fā)酵培養(yǎng)基中不含雙菇水解液，其余成分、制備工藝及發(fā)酵培養(yǎng)工藝都與實施例9中相同。
[0045]實施例1-5:
[0046]—種香菇菌液體種子培養(yǎng)基，它由以下重量百分比的原料制成，余量為飲用水:
[0047]
【權(quán)利要求】
1.一種香燕菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合，所述液體種子培養(yǎng)基的成分和重量百分比含量范圍為: 葡萄糖I.0-3.0%， 雙菇水解液A 0.8-1.5%，
酵母膏 0.05-0.15%,
蛋白胨 0.05-0.15%,
KH2PO4 0.1-0.2%,
MgSO4 0.05-0.15%, 余量為飲用水，pH=6.5-7.0 ； 所述雙菇水解液A由香菇粉65-75wt%和花菇粉25-35wt%組成的混合物水解而成，水解方法為:準確稱取經(jīng)60-80目過篩的香燕粉和花燕粉于水解桶中，加入10-15倍香燕粉和花菇粉總重量的水，攪拌加熱至98-100°C，然后用35wt %-37wt%濃鹽酸調(diào)pH為1_2，保溫30-40min后，用10wt%Na0H溶液調(diào)pH為5_6后，開始降溫至室溫，攪拌全程不停，然后過濾取濾液即得雙菇水解液A ; 所述液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基的成分和重量百分比含量范圍為: 葡萄糖2.0-4.0%， 雙菇水解液B 2.0-4.0%，
酵母膏 0.05-0.15%,
蛋白胨 0.05-0.15%,
NaCl 0.05-0.2%,
KH2PO4 0.1-0.2%,
MgSO4 0.05-0.15%,
維生素 BI 0.002-0.005%,
ZnCl2 0.005-0.02%,
CaCO3 0.01-0.03%,
CaCl2 0.001-0.004%, 余量為飲用水，pH=5.5-7.0 ； 所述雙菇水解液B由香菇粉80-90wt%和花菇粉10-20wt%組成的混合物水解而成，水解方法為:準確稱取經(jīng)60-80目過篩的香燕粉和花燕粉于水解桶中，加入10-15倍香燕粉和花菇粉總重量的水，攪拌加熱至98-100°C，然后用35wt %-37wt%濃鹽酸調(diào)pH為1_2，保溫30-40min后，用10wt%Na0H溶液調(diào)pH為5_6后，開始降溫至室溫，攪拌全程不停，然后過濾取濾液即得雙菇水解液B。
2.權(quán)利要求1所述的香菇菌液體種子培養(yǎng)基和液體深層發(fā)酵培養(yǎng)基組合在利用香菇菌發(fā)酵生產(chǎn)香菇菌多糖中的應(yīng)用。
【文檔編號】C05G1/00GK103467163SQ201310450486
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】程漢強, 甘遠鄂, 謝攀, 夏厚元, 趙霞 申請人:武漢迪奧藥業(yè)有限公司