一種高密度液體菌種發(fā)酵培養(yǎng)基的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及杏鮑菇栽培技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高密度液體菌種發(fā)酵培養(yǎng)基。
【背景技術(shù)】
[0002] 杏鮑葫(PleurotuseryngiiQuel.)又名刺序側(cè)耳,具有菌肉肥厚、質(zhì)地脆嫩等優(yōu) 點(diǎn),特別是其菌柄組織致密、結(jié)實(shí)、乳白、爽口,被稱為"平菇王"、"干貝菇",具有杏仁香味和 鮑魚(yú)的口感,適合保鮮、加工,深得人們的喜愛(ài),其營(yíng)養(yǎng)豐富,富含蛋白質(zhì)、碳水化合物、維生 素及鈣、鎂、銅、鋅等礦物質(zhì),可以提高人體免疫功能,對(duì)人體具有抗癌、降血脂、潤(rùn)腸胃以及 美容等作用,具有極高的栽培價(jià)值與商業(yè)價(jià)值。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)外杏鮑菇栽培以固體菌種為主,而液體菌種相對(duì)于固體菌種具有生產(chǎn)周 期短、菌齡一致、出菇齊、便于管理、菌種成本低、接種方便且快速等優(yōu)點(diǎn),有利于食用菌生 產(chǎn)的規(guī)?;?、工廠化。近年來(lái)由于工廠化栽培技術(shù)的迅猛發(fā)展,為縮短菌種制備周期,提高 菌種質(zhì)量和生產(chǎn)效率,國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家研宄開(kāi)發(fā)液體菌種用于替代目前杏鮑菇生產(chǎn)中普遍 使用的固體菌種,并在實(shí)際生產(chǎn)中開(kāi)始應(yīng)用。
[0004] 杏鮑菇液體菌種是通過(guò)液體發(fā)酵工藝生產(chǎn)有活力的杏鮑菇菌絲體。目前,國(guó)內(nèi)尚 未頒布統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范杏鮑菇液體菌種的質(zhì)量和品質(zhì),但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中人們 總結(jié)應(yīng)用效果制訂了一些地方性標(biāo)準(zhǔn),如遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)《DB21/T 1693-2008食用菌液體 菌種生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》等,在這些標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定,合格的食用菌液體菌種應(yīng)該"可見(jiàn)特有的 菌絲形態(tài),球狀和叢狀菌絲體大量分布,菌絲粗壯,菌絲內(nèi)原生質(zhì)分布均勻""菌液稍粘稠, 有大量片狀或球狀菌絲體懸浮、分布均勻",也就是說(shuō)優(yōu)良的液體菌種菌絲球密度高、直徑 小,分布均勻;另一方面,在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中杏鮑菇液體菌種是通過(guò)生產(chǎn)線接種機(jī)進(jìn)行機(jī)械 化接種操作,由于接種機(jī)噴口狹窄,為防止菌液堵塞管道,還需要增加液體菌種接種前的預(yù) 處理工藝(一般采用機(jī)械粉碎的方法使菌液中的菌絲球直徑變小,使菌液變均勻)。因此, 杏鮑菇液體發(fā)酵菌絲球的大小、密度、均勻度等物理特性是優(yōu)質(zhì)液體菌種的關(guān)鍵控制指標(biāo)。
[0005] 目前,有關(guān)杏鮑菇液體培養(yǎng)的研宄報(bào)道和專利技術(shù)大部分集中于搖瓶水平,規(guī)模 化發(fā)酵研宄的較少,基本集中在發(fā)酵工藝的優(yōu)化方面,尤其在發(fā)酵培養(yǎng)基的改良方面較 多:申請(qǐng)?zhí)枮?01410568173. 3的中國(guó)專利公開(kāi)了一種改良的杏鮑菇液體發(fā)酵培養(yǎng)基以 及利用其培養(yǎng)杏鮑菇液體菌種的方法,在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加〇. 1-0. 3g/100ml的明膠、瓊 脂中的一種或二者的混合物,采用攪拌、搖床震蕩培養(yǎng),上述公開(kāi)的專利培養(yǎng)基中瓊脂添 加量超過(guò)0. 4g/100ml凝固,無(wú)法進(jìn)行液體培養(yǎng),不易控制,存在發(fā)酵失敗隱患,并且搖床 培養(yǎng)得到的液體菌種量少,不適合規(guī)模化、機(jī)械化生產(chǎn),同時(shí)菌種質(zhì)量不是很好。申請(qǐng)?zhí)?為201410244283. 4的中國(guó)專利公開(kāi)了一種食用菌液體菌種的生產(chǎn)方法,是將保存的食用 菌菌株經(jīng)活化后在固體培養(yǎng)基培養(yǎng),然后粉碎,繼續(xù)在固體培養(yǎng)基上密封培養(yǎng)2-3天,與 0. 15-0. 2%的瓊脂溶液接觸混勻得到液體菌種,上述公開(kāi)的專利實(shí)質(zhì)上仍然存在固體發(fā)酵 的缺陷,并且其中的粉碎再培養(yǎng)工藝和調(diào)配工藝易污染雜菌,高速攪拌打漿和粉碎的高剪 切力對(duì)菌種傷害頗大。北方園藝.食用菌篇公開(kāi)了劉冠丼等發(fā)表的杏鮑菇液體菌種的制備 研宄【2009 (11) 230-232】,對(duì)杏鮑菇液體菌種發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵條件進(jìn)行了優(yōu)化,但仍不全 面,不能很好的適合菌種生長(zhǎng)、繁殖,得到的液體菌種的發(fā)酵菌絲球的大小、密度、均勻度等 物理特性不很理想,同樣存在攪拌剪切力對(duì)菌絲球質(zhì)量的嚴(yán)重影響。
[0006] 鼓氣發(fā)酵是將氧氣或無(wú)菌空氣從氣升式發(fā)酵罐底部通入的發(fā)酵方式,同時(shí)具備通 氧和柔和攪拌的作用,通氧效率高、溶氧效果好,可有效防止攪拌式發(fā)酵剪切力對(duì)杏鮑菇液 體菌種質(zhì)量的影響,得到的液體菌種菌絲粗壯、粘度適中、菌絲球直徑小、密度高、分布均 勻。申請(qǐng)?zhí)枮?01310479951. 7的中國(guó)專利公開(kāi)了一種杏鮑菇液體菌種的培養(yǎng)方法,將傳統(tǒng) 的馬鈴薯碳源和麩皮氮源替換為豆柏粉,將培養(yǎng)基倒入發(fā)酵罐,121°C滅菌60-120分鐘,滅 菌后水淋冷卻并通入無(wú)菌空氣;接種培養(yǎng)好的液體母種,接種量為1-2%。,發(fā)酵罐培養(yǎng)溫度 為21-26°C,通氣壓力為0. 5-1. 5兆帕,培養(yǎng)7-10天得到杏鮑菇液體菌種,但上述公開(kāi)的專 利培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)不全面,發(fā)酵工藝滯后,發(fā)酵周期長(zhǎng),得到的液體菌種質(zhì)量仍不理想。
[0007] 綜上,依據(jù)杏鮑菇的菌種特性,通過(guò)優(yōu)化培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件,采用鼓氣發(fā)酵制備高 質(zhì)量、高產(chǎn)量、成本低的杏鮑菇液體菌種仍是本領(lǐng)域技術(shù)人員的不懈追求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有鼓氣發(fā)酵制備杏鮑菇液體菌種的缺陷,在菌 種培養(yǎng)過(guò)程各階段培養(yǎng)基中科學(xué)復(fù)配可提高菌種抗冷、熱應(yīng)激性、抗病性和免疫性的中草 藥提取物以及具有消泡功能的適應(yīng)性原料木肩粉,制備一種可使發(fā)酵菌絲粗壯、活性高、菌 絲球直徑小、密度大、分布均勻、發(fā)酵周期短的杏鮑菇液體菌種發(fā)酵培養(yǎng)基。
[0009] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0010] 一種高密度液體菌種發(fā)酵培養(yǎng)基,包括液體種子培養(yǎng)基、搖瓶培養(yǎng)基、種子罐培養(yǎng) 基和發(fā)酵罐培養(yǎng)基;
[0011] 所述液體種子培養(yǎng)基組成為:葡萄糖30g/L,酵母浸出汁5g/L,蛋白胨2g/L,瓊脂 2g/L,中草藥提取物0. 3-0. 5g/L,磷酸二氫鉀0. 5g/L,硫酸鎂0. 5g/L,木肩粉0. 1-0. 3g/L, VB10.0 1g/L,余量為水,pH 值 6. 0 ;
[0012] 所述搖瓶培養(yǎng)基組成為:黃豆餅粉60g/L,葡萄糖10g/L,蛋白胨5g/L,中草藥提取 物 0· 6-0. 8g/L,磷酸二氫鉀 0· 5g/L,硫酸鎂 0· 5g/L,木肩粉 0· 1-0. 3g/L,VB10.0 1g/L,余量 為水,pH值6.0 ;
[0013] 所述種子罐培養(yǎng)基組成為:黃豆餅粉60g/L,葡萄糖10g/L,蛋白胨5g/L,中草藥提 取物 0· 8-1. 2g/L,磷酸二氫鉀 0· 5g/L,硫酸鎂 0· 5g/L,木肩粉 0· 3-0. 5g/L,VB10.0 1g/L,余 量為水,pH值6.0 ;
[0014] 所述發(fā)酵罐培養(yǎng)基的組成為:黃豆餅粉60g/L,葡萄糖10g/L,蛋白胨5g/L,中草藥 提取物 L 5-2g/L,木肩粉 0· 6-1. 0g/L,磷酸二氫鉀 0· 5g/L,硫酸鎂 0· 5g/L,VB10.0 1g/L,余 量為水,pH值6.0 ;
[0015] 優(yōu)選地,所述中草藥提取物的制備方法,包括如下步驟:按重量份數(shù)計(jì),稱取黃芪 30份,干姜30份,陳皮30份,牛黃25份,丹皮25份,甘草20份,知母18份,金銀花18份, 魚(yú)腥草17份,赤芍15份,黃芩15份,川芎10份,當(dāng)歸8份;置盛有0. 2%碳酸氫鈉溶液的 超聲波清洗機(jī)中于200W、30KHz清洗12min,瀝干,將上述中草藥粉碎至粒徑為2毫米以下, 置容器中均勻混合并添加5倍重量的水,得混合物料,控制溫度80°C保持3h,接著降溫至 45°C,用乳酸調(diào)節(jié)pH值為4,在功率200W條件下進(jìn)行微波提取12min,同時(shí)在功率250W,頻 率35KHz條件下進(jìn)行超聲波輔助提?。蝗缓蠹尤牖旌衔锪峡傊亓?.0 %的混合酶進(jìn)行酶解, 用乳酸調(diào)節(jié)PH值為6. 2,酶解3h,最后添加混合物料2倍重量乙醇和丙醇的混合物,乙醇和 丙醇混合的質(zhì)量比為1:2,控制溫度至70°C保持3. 5h,過(guò)濾,得第一濾液;添加濾渣2倍重 量的水,控制溫度90°C保持2h,然后降溫至30°C,過(guò)濾,得第二濾液;將第一濾液和第二濾 液按照質(zhì)量比3:2合并,濾液真空濃縮后冷凍干燥、粉碎即得中草藥提取物;
[0016] 所述混合酶為葡聚糖酶、木聚糖酶、戊聚糖酶、果膠酶按質(zhì)量比4:3:3:2均勻混 合。
[0017] 優(yōu)選地,所述木肩粉的制備方法包括如下步驟:將無(wú)發(fā)霉、無(wú)病蟲(chóng)鋸木末或廢木 肩除去雜物,置于裝有質(zhì)量百分比濃度0.5%的碳酸氫鈉溶液的超聲波清洗機(jī)中于200W、 30KHz清洗lOmin,沖洗、瀝干,放入蒸汽爸中于0. 3-0. 4MPa蒸煮20-30min,取出,瀝干, 與植物油按質(zhì)量比100:1均勻混合,然后將混合物置微波干燥機(jī)于2000W、120°C微波輻照 5min,使之水分達(dá)到8-10%,最后超微粉碎至粒徑0. 3-0. 5_,密封包裝即得木肩粉;
[0018] 更優(yōu)選地,所述干燥工藝為:微波輻照10s,停留10s。
[0019] 優(yōu)選地,所述發(fā)酵罐培養(yǎng)基的制備方法為:按照培養(yǎng)基配方準(zhǔn)確稱量各原料,首先 取黃豆餅粉質(zhì)量4-6倍的水,用乳酸調(diào)節(jié)pH值為5-6,加入5u/g黃豆餅粉的耐高溫a-淀粉 酶,邊攪拌邊加入黃豆餅粉,升溫至90-95°C,保溫,液化10_15min,然后降溫至50-60°C, 保溫,邊攪拌邊加入40u/g黃豆餅粉的糖化酶和30u/g黃豆餅粉的蛋白酶水解20-30min,邊 攪拌邊加入剩余水和其它原料,均勻混合,調(diào)整pH值為6. 0,121-123°C滅菌30-40min即得 發(fā)酵罐培養(yǎng)基。
[0020] 本發(fā)明還提供利用上述發(fā)酵培養(yǎng)基制備高密度液體菌種的方法,包括如下步驟:
[0021] 1)取保存好的杏鮑菇斜面菌種0. 2cm2的菌種塊2塊接種于平板培養(yǎng)基進(jìn)行活化, 25°C恒溫培養(yǎng)10天,如此活化2次,得平板種子;
[0022] 2)將平板種子用直徑為0