CN101082057A - 提高香菇多糖产量的高温诱导方法 - Google Patents

Abstract

提高香菇多糖产量的高温诱导方法，属于微生物发酵的技术领域。是在香菇液体发酵多糖的工艺中，对培养物进行诱导：即将培养3－5天的香菇液体培养基取出，在温度为40℃－50℃条件下，诱导8－12分钟。本发明利用食用菌液体发酵可以在较短时间内获得大量菌丝体及其发酵产物，由于这一过程周期短、产量高、成本低、工艺设备简单，因此在食用菌生产中具有广阔的应用前景。本发明通过改变环境因子，对香菇液体深层发酵加以诱导，有利于香菇多糖的积累，提高香菇多糖产量，实现香菇多糖快速高效生产。本方法相对于传统的香菇液体深层发酵，多糖产量能提高20％－30％。

Description

提高香菇多糖产量的高温诱导方法

技术领域

本发明属于微生物发酵的技术领域，具体涉及一种提高香菇多糖产量的高温诱导方法。

背景技术

香菇是食药兼用真菌，香菇性平，味甘，具有化痰止咳、健脾开胃、保肝等功效。香菇含有蛋白质、19种氨基酸、脂肪、不饱和脂肪酸、粗纤维、微量元素、麦角甾醇、硫胺素、核黄素、尼克酸、维生素B₁₂和维生素C等，另外，还含有丰富的香菇素和香菇多糖等，其子实体或子实体和菌丝体的提取物入药，可治水肿，胃肠不适，腹痛，头痛，头晕等症；对食道癌、胃癌、肠癌和肺癌等恶性肿瘤均有明显疗效，抑癌率达到80％左右，可提高人体免疫力。香菇多糖结构是一种以β-1，3-葡萄糖残基为主链，侧链为β-1，6葡萄糖残基的葡聚糖。香菇多糖具有广泛的药理学活性，如免疫调节作用，抗肿瘤、抗衰老作用，对化学物质所致肝损害具有保护作用以及作为LAK细胞活性调节剂等。研究证实，从香菇提取的多糖具有抗肿瘤，降低胆固醇，抑制转氨酶活性和血小板凝聚的作用，并且副作用小。

随着人们生活水平的提高，香菇食品、药品、保健品等制品将日益受到人们的重视和青睐，现在市场上已有许多保健品和药品均以香菇多糖作为药用原料。目前，香菇多糖主要从香菇子实体中提取。由于人工栽培香菇子实体生产周期长达半年以上，价格也比较高，所以近年来人们研究了利用香菇深层发酵工艺来获得香菇菌丝体和香菇多糖，这样生产周期可缩短为十天，并使价格大为降低。应用生物技术方法提高香菇多糖产量改善其品质，探索工业化生产的可行途径，具有重要的意义。

但现有的液体深层发酵培养毕竟打破了微生物的自然生长发育规律，特别是具有重要生理活性的代谢产物，如香菇多糖等，一般是菌体成熟甚至产生子实体的时候受到多种环境因子的刺激才积累的，所以现有的深层液体发酵培养生产香菇多糖的产量还不是很高。

发明内容

本发明的目的在于通过研究调控香菇发酵的环境因素，进而提供一种方法简单、成本低的提高香菇多糖产量的高温诱导方法。

本发明的目的是这样实现的：提高香菇多糖产量的高温诱导方法，其特征在于该方法包括在香菇液体发酵多糖的工艺中，对培养物进行诱导：即将培养3-5天的液体培养基取出，在温度条件为40℃-50℃下，诱导8-12分钟。

所述液体发酵香菇多糖的工艺，包括接种香菇菌种→液体培养基接种→液体培养物诱导→诱导后继续培养→多糖含量测定；其中，接种香菇菌种：从4℃冰箱保存的斜面原始菌种挑取菌丝块接于新鲜的PDA平板上，28℃隔水式电热恒温培养箱内恒温培养3天。

液体培养基接种：将以活化后的平板菌种切割成直径为0.4厘米大小的菌丝块，接种于液体培养基中，每20个菌饼接种一瓶；接种时注意接种量一致，菌块的大小一致。

液体培养基培养：将装有上述接种好的液体培养基(250ml三角瓶装培养基100ml)置于28℃，150转/分钟，气浴摇床中培养5天。

对培养物进行诱导：将培养5天的液体培养物取出，在温度为45℃，诱导10分钟。

诱导后继续培养：将经过上述处理的发酵培养基置于28℃恒温培养，150转/分钟，气浴摇床中培养5天即可。

相比现有技术，本发明具有如下优点：

利用食用菌液体发酵可以在较短时间内获得大量菌丝体及其发酵产物，由于这一过程周期短、产量高、成本低、工艺设备简单，因此在食用菌生产中具有广阔的应用前景。近年来，我国食用菌生产迅猛发展，传统的食用菌生产方式已远远不能适用食用菌日益发展的需要，食用菌液体深层发酵技术比传统的食用菌生产方式有明显的优越性，在液体深层培养中，菌丝细胞能在反应器内处于最适温度，酸碱度，氧气和碳氮比等条件下生长，呼吸作用所产生的代谢废气又能及时排放，因此新陈代谢旺盛，菌丝生长分裂迅速，能在短时期内产生大量的菌丝体。

本发明通过改变环境因子，对香菇液体深层发酵加以诱导，有利于香菇多糖的积累，提高香菇多糖产量，实现香菇多糖快速高效生产。本方法相对于传统的香菇液体深层发酵，多糖产量能提高20％-30％。

本发明利用高温对香菇多糖发酵过程的诱导作用，分析高温诱导与多糖积累的关系，为香菇多糖规模化生产打下一定的理论和实验基础。

附图说明

图1是发酵香菇多糖的工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的创新点在于，在发酵香菇多糖的工艺流程中增加对液体培养物的诱导过程。其发酵香菇多糖的工艺流程包括接种香菇菌种→液体培养基接种→液体培养基培养→液体培养物诱导→诱导后继续培养→多糖含量测定等步骤。其中，

接种香菇菌种：从4℃冰箱保存的斜面原始菌种挑取菌丝块接于新鲜的PDA平板上，28℃隔水式电热恒温培养箱内恒温培养2天。

液体培养基接种：将以活化后的平板菌种切割成直径为0.4厘米大小的菌丝块，接种于液体培养基中，每20个菌饼接种一瓶。接种时注意接种量一致，菌块的大小一致。

液体培养基培养：将装有上述接种好的液体培养基(250ml三角瓶装培养基100ml)置于28℃，150转/分钟，气浴摇床中培养5天。

对培养物进行诱导：将培养5天的液体培养物取出，在温度为45℃，诱导10分钟。

诱导后继续培养：将经过上述处理的发酵培养基置于28℃恒温培养，150转/分钟，气浴摇床中培养5天即可。

多糖含量测定：采用苯酚-硫酸比色法。苯酚法测定可溶性糖的原理是：糖在浓硫酸作用下，脱水生成的糠醛或羟甲基糠醛能与苯酚缩合成一种橙红色化合物，在10～100μg范围内其颜色深浅与糖的含量成正比，且在485nm波长下有最大吸收峰，故可用比色法在此波长下测定。苯酚法可用于甲基化的糖、戊糖和多聚糖的测定，方法简单，灵敏度高，基本不受蛋白质存在的影响，并且产生的颜色稳定160min以上。

1、标准曲线制作：

准确称取葡萄糖10mg于100mL容量瓶中，加水至刻度，分别吸取0.5、1、2、3、4、5mL于10mL容量瓶中用蒸馏水定容，各样取2.0mL后分别加入体积分数为0.6％苯酚溶液1.0mL及浓硫酸5.0mL，静置10min，摇匀，室温放置20min，于490nm测其吸光值.空白溶液以2.0mL蒸馏水按以上步骤同样操作.以吸光值为纵坐标，标准糖浓度为横坐标，得一标准曲线.利用回归方程计算出标准曲线。

2、香菇多糖含量的测定：

在超声波细胞粉碎机进行细细破碎8min，强度为800W，将破碎后的香菇菌培养液8000转/分钟下进行离心5min，离心完成后取上层清液待用；

取上层清液1mL并加1mL蒸馏水，再加入1mL体积分数0.6％苯酚和5mL浓硫酸，在490nm处测其吸收值，以蒸馏水做空白实验；根据以上得到的标准曲线方程计算出香菇中多糖的含量。

通过研究发现，诱导最佳条件应在45度左右，香菇多糖含量最高。

同时还发现，在对同一批做香菇多糖含量测定时，诱导后五天所测香菇多糖含量比诱导后二天所测香菇含量要高。在高温诱导产香菇多糖的研究中，可以确定，45度左右为能够诱导香菇产多糖的最佳温度，诱导后再培养时间为5天。

诱导时间的选取：由于温度对香菇有重要的影响，在过高的温度下时间太长就有可能使香菇菌体死亡，相反时间过短又起不到诱导的作用，在研究过程中发现，诱导15分钟后，对香菇菌体培养五天，结果发现各液体培养基中香菇多糖含量基本不变。即在香菇的诱导过程中时间太久，导致香菇菌体的死亡；接下来。采用同样的方法培养，在诱导时，采用诱导5分钟，所测量的结果显示香菇多糖含量偏低，不能够达到预期的效果，之后又将诱导时间改为10分钟。结果表明，经过10分钟诱导后得到的香菇多糖含量比上二次的结果都好。因而在本发明最终选定10分钟作为诱导的最佳时间长度。

本方法相对于传统的香菇液体深层发酵，多糖产量能提高20％-30％。本发明利用高温对香菇多糖发酵过程的诱导作用，分析高温诱导与多糖积累的关系，为香菇多糖规模化生产打下一定的理论和实验基础。

Claims (2)

1、提高香菇多糖产量的高温诱导方法，其特征在于该方法包括以下步骤：在香菇发酵多糖的工艺过程中，对其进行诱导：即将培养3-5天的液体培养物取出，在温度为40℃-50℃条件下，诱导8-12分钟。

2、根据权利要求1所述的提高香菇多糖产量的高温诱导方法，其特征在于所述香菇发酵多糖的工艺包括：平板接种香菇菌种→液体培养基接种→液体培养物诱导→诱导后继续培养→多糖含量测定；其中：

平板接种香菇菌种：从4℃冰箱保存的斜面原始菌种挑取菌丝块接于新鲜的PDA平板上，28℃隔水式电热恒温培养箱内恒温培养3天；

液体培养基接种：将以活化后的平板菌种切割成直径为0.4厘米大小的菌丝块，接种于液体培养基中，每20个菌饼接种一瓶；接种时注意接种量一致，菌块的大小一致；

液体培养基培养：将装有上述接种好的液体培养基置于28℃，150转/分钟，气浴摇床中培养5天；

对培养物进行诱导：将培养5天的液体培养物取出，在温度为45℃，诱导10分钟；

诱导后继续培养：将经过上述处理的发酵培养基置于28℃恒温培养，150转/分钟，气浴摇床中培养5天即可。

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