CN102172175A

CN102172175A - 利用油茶枝粉液体培养制备茶薪菇营养菌粉的方法

Info

Publication number: CN102172175A
Application number: CN 201110054261
Authority: CN
Inventors: 沈恒胜; 陈君琛; 吴俐; 汤葆莎; 李怡彬
Original assignee: Institute of Agricultural Engineering Technology of Fujian Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Institute of Agricultural Engineering Technology of Fujian Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2011-09-07

Abstract

本发明提供了一种利用油茶枝粉液体培养茶薪菇营养菌丝的方法。该方法是将活化、诱导后的茶薪菇液体菌种接种到油茶枝粉培养基中，培养制备茶薪菇营养菌粉。本发明采用液体培养食用菌营养菌丝体，具备制种简便、营养基质可调控，生产周期短、菌龄整齐、菌丝生长旺盛、产品品质可控制、工艺流程可标准化、易于工业化生产等诸多优点。因此，发挥液体深层培养技术优势，将油茶枝的营养因子科学的用于培养基质，可达到强化茶薪菇菌丝体的特征营养成分，为食用菌精深加工提供高附加值的生产原料。

Description

利用油茶枝粉液体培养制备茶薪菇营养菌粉的方法

技术领域

本发明涉及了一种利用油茶枝粉液体培养茶薪菇营养菌丝的方法。

背景技术

油茶（Camellia oleifera Abel）为山茶科（Theaceae）山茶属多年生植物，英文名Oil Camellia，是中国特有的食用油料树种，已有两千多年的栽培历史，现有油茶林面积约3.99×10¹⁵m²，主要分布在湖南、江西、广西、广东、福建、浙江、安徽、贵州等省（区），也是世界四大木本食用油料树种之一。油茶是多年生长木本油料植物，以采收果实为主，阳光充足、可使树冠扩展，枝叶茂盛，茶多果大。油茶籽含油量一般在30%左右，经过加工制成的茶油是一种优质食用油，其不饱和脂肪酸含量达94%左右，因此，油茶树的栽培面积和茶油的产量呈较强的发展趋势。油茶树为四季常绿树种，开花量大，花香，一年到头花果不离枝，需要大量的营养物质和充足的阳光；科学进行油茶修剪，树体结构合理，营养集中，通风透光，有利于枝梢健壮，花蕾粗大，结果均匀，提高产果量和出油率，修剪的油茶树比不修剪的增产30％到1倍，是促进高产稳产的一项重要措施。我国约有8.4×10⁸m²茶园，以往茶树台刈、品种更新与修剪后的茶树枝，多数晒干后用作燃料，部分丢弃腐烂，导致废茶枝的有效利用率很低，造成资源的极大浪费。在油茶产地，每年有大量油茶树修剪枝桠，亟待高附加值的开发利用。

茶薪菇(Agrocybe　chaxingu Huang)是一种食药兼用的珍稀蕈菌，最早发现其自然生长的专性寄主为油茶树，现已驯化可人工栽培。茶薪菇子实体的酚类成分主要以黄酮醇类物质为主，具有较强的抗氧化能力；酚类物含量与其抗氧化能力(FRAP Value)明显相关(r²=0.9082)。此外，茶薪菇含有丰富的食用菌多糖、氨基酸、维生素类营养成分，以及皂苷、有机酸、萜烯类等其他微量营养物质，共同构成了茶薪菇在清除游离羟基、阴离子、抑制脂质过氧化代谢等多方面的抗氧化功能作用。

茶薪菇发酵菌丝体与子实体的主要营养成分差别不大，受其品种营养代谢特征控制；人工栽培子实体，生产周期长、生长过程中易污染杂菌，受病虫害侵袭，农药残留问题严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用油茶枝粉液体培养制备茶薪菇营养菌粉的方法，该方法利用废弃油茶枝作为开发茶薪菇天然抗氧化物质资源的培养原料，达到油茶种植废弃资源的高附加值开发利用，该方法制种简便、营养基质可调控，生产周期短、易于工业化生产。

本发明的技术方案如下：将活化、诱导后的茶薪菇液体菌种接种到油茶枝粉培养基中，培养制备茶薪菇营养菌粉。

具体步骤如下：

（1）制备茶薪菇液体菌种

a、活化：按照常规方法保存菌种；采用PDA活化平板培养基，每100mL含马铃薯20g、酵母粉0.15g、葡萄糖2 g、磷酸二氢钾0.3 g、硫酸镁0.15 g、硫酸铵0.1 g、V_B10.01 g、琼脂2 g；按照常规方法活化平板菌种；活化平板培养条件为：在温度25±0.5℃下避光静置活化培养5-8天；

b、诱导：采用PDB液体母种诱导培养基，每100mL含马铃薯20g、玉米粉1-3 g、麦麸1-3 g、酵母粉0.1-0.3 g、蔗糖2 g、磷酸二氢钾0.1-0.3 g、硫酸镁0.05-0.15 g、V_B10.01 g， pH值5.5-6.5；液体母种诱导培养基中的马铃薯、玉米粉和麦麸，需经煮沸后用四层纱布过滤，滤液与其他培养基质混匀、定容、分装，；在液体母种诱导培养基中接入直径0.5-1.0cm的活化平板菌块5-10块/100mL；25-28℃、旋转振荡培养4-6天，制得茶薪菇液体菌种；

（2）营养菌丝培养：采用油茶枝粉培养基，所述油茶枝粉培养基的制备如下：每100mLPDB液体母种诱导培养基的配方基础上添加油茶枝粉2-10g，pH值5.5-6.5；油茶枝粉培养基中的马铃薯、玉米粉、麦麸和油茶枝粉，需经煮沸后用四层纱布过滤；将所述茶薪菇液体菌种接种于油茶枝粉培养基，茶薪菇液体菌种接种量为10-20%（V/V）；培养条件为25-28℃、150±2 r/min，旋转振荡培养5-7天，得到营养菌丝培养液；

（3）菌粉制备：将步骤（2）的营养菌丝培养液在4000rpm常温离心5min，得到的菌丝体用蒸馏水淋洗1-3次，然后进行真空冷冻干燥，制备得到茶薪菇营养菌粉。

其中步骤（2）所述油茶枝粉的制备为：采用修剪或新鲜的油茶树枝桠，经过晒干、切段、破碎，烘干、粉碎并过20-40目筛，备用。

本发明的茶薪菇营养菌粉的抗氧化营养成分及其功能如下：

以油茶枝粉液体培养基诱导培养的茶薪菇营养菌粉，其营养菌丝生物产量较未添加油茶枝粉的液体培养菌丝生物产量提高40-67%。与未添加油茶枝粉的菌粉干物质相比，菌粉的总酚物质从50%提高到2倍之多，总糖含量从2%提高到47%；发酵液中的总酚含量也分别从10%提高到20%之多，总糖含量从10%提高到61%；茶薪菇菌丝对油茶枝粉液体培养基的次生代谢产物具有较强抑制脂质过氧化能力。

本发明的茶薪菇营养菌粉是以油茶枝粉为营养代谢诱导基质，通过液体培养、提高菌丝生物产量与菌丝的总酚类物质和总糖成分含量，经离心、冷冻真空干燥，制备获得的具有较强抑制脂质过氧化能力的茶薪菇营养菌粉制品。

本发明采用液体培养食用菌营养菌丝体，具备制种简便、营养基质可调控，生产周期短、菌龄整齐、菌丝生长旺盛、产品品质可控制、工艺流程可标准化、易于工业化生产等诸多优点。因此，发挥液体深层培养技术优势，将油茶枝的营养因子科学的用于培养基质，可达到强化茶薪菇菌丝体的特征营养成分，为食用菌精深加工提供高附加值的生产原料。

本发明具有以下优点：

1、利用油茶枝作为茶薪菇培养基质，开发废弃油茶枝资源的利用新途径。本发明利用油茶枝粉作为液体培养的主要原料，快速高效地制备茶薪菇营养菌粉，进一步地也可用于指导利用茶树枝桠作为茶薪菇固体栽培，提高茶薪菇抗氧化黄酮醇类活性成分的富集转化应用，变废为宝。

2、本发明既可利用油茶枝营养成分，提高茶薪菇营养菌粉的生物产量；又可通过诱导茶薪菇胞外酚类代谢产物的积累，进而开发制备含有富集代谢产物的抗氧化培养液的新产品资源，提高油茶枝资源的利用效率与价值。

3、茶薪菇营养菌粉和茶薪菇培养液富集产物的资源应用前景较宽，可以用作膳食营养补充剂、食品天然抗氧化添加剂等功能营养食品资源的开发；还可用于生产具有抗氧化特性的天然抗氧化保健轻工产品原料等，极大地提高其资源利用的经济价值。

具体实施方式

本发明的技术方案包括油茶枝粉制备、茶薪菇营养菌丝培养与茶薪菇营养菌粉制备。

1. 油茶枝粉的制备：采用修剪（或新鲜）的油茶树枝桠，经晒干、切段、破碎，烘干、粉碎并过20-40目筛，储存备用。

2. 茶薪菇营养菌丝的培养与菌粉制备方法是：

（1）活化：按照常规方法保存茶薪菇菌种；采用PDA活化平板培养基，每100mL含马铃薯20g、酵母粉0.15g、葡萄糖2 g、磷酸二氢钾0.3 g、硫酸镁0.15 g、硫酸铵0.1 g、V_B10.01 g、琼脂2 g；按照常规方法活化平板菌种；活化平板培养条件是：温度为25±0.5℃，避光静置活化培养5-8天；

（2）诱导：采用PDB液体母种诱导培养基，每100mL含马铃薯20g、玉米粉1-3 g、麦麸1-3 g、酵母粉0.1-0.3 g、蔗糖2 g、磷酸二氢钾0.1 -0.3g、硫酸镁0.05-0.15 g、V_B10.01 g，pH值5.5-6.5；诱导液体母种培养基中的马铃薯、玉米粉和麦麸，需经煮沸后四层纱布过滤，滤液与其他培养基质混匀、定容、分装，培养基量为培养容器容积的1/3-2/5，接入直径0.5-1.0cm的活化平板菌块5-10块/100mL；25-28℃、旋转振荡培养4-6天；

（3）营养菌丝培养：采用油茶枝粉培养基，所述油茶枝粉培养基的制备如下：每100mLPDB液体母种诱导培养基的配方基础上添加油茶枝粉2-10g，pH值5.5-6.5；油茶枝粉培养基中的马铃薯、玉米粉、麦麸和油茶枝粉，经煮沸后四层纱布过滤，其他培养基制备操作与2（2）中完全相同；液体母种接种量为10-20%（V/V）；培养条件为25-28℃、150±2 r/min，旋转振荡培养5-7天；

（4）菌粉制备：将步骤（4）的培养液4000rpm常温离心5min，菌丝体用蒸馏水淋洗1-3次，得到菌丝，-40℃预冻24h后，温度-49±1℃、真空度<10Pa，冷冻真空干燥24-48h（至恒重），制备获得油茶枝培养茶薪菇抗氧化营养菌粉。

以下是本发明的几个具体实施范例，进一步说明本发明，但是本发明不仅限于此。

实施例1 油茶枝粉用于提高液体培养茶薪菇营养菌粉生物量

油茶枝粉的制备：采用废弃的的油茶树枝桠，经晒干、切段、破碎，烘干、粉碎并过28目筛，储存备用。

保存菌种、活化平板菌种和诱导液体母种，采用的茶薪菇菌种为普通栽培品种，菌种保存于福建省农业科学院农业工程技术研究所。在每100mL PDB液体母种诱导培养基的基础上，分别添加2g、4g、8g油茶枝粉，以不添加油茶枝粉的PDB液体母种诱导培养基为对照，分别制备茶薪菇营养菌粉制品。结果显示：与不添加油茶枝粉的液体培养基比较，添加2-4%油茶枝粉可提高菌丝生物量平均约43.8%（p<0.05），而添加8%油茶枝粉可明显提高菌丝生物量约67.8%（p<0.05），最高达1.93g/100mL。

实施例2 油茶枝粉液体培养基诱导茶薪菇营养菌丝对活性成分的转化代谢与富集

以每100mLPDB液体母种诱导培养基的基础上，分别添加2g、4g、8g油茶枝粉，以不添加油茶枝粉的PDB液体母种诱导培养基为对照。随着液体培养基中油茶枝粉添加水平的逐渐递增，提供给液体培养基中的可利用水溶性多糖与酚类营养物含量增加；虽然茶薪菇营养菌丝生物量呈现增长趋势，随菌丝转化代谢和消耗液体培养基中的可溶性多糖与酚类化合物的能力也会因此发生改变。结果显示，当培养基中添加一定水平的油茶枝，在促进茶薪菇菌丝生物量的同时，每培养单位内的营养菌丝酚类物转化富集的程度明显提高。其中，添加8%油茶粉培养组的单位营养菌丝总酚含量最高达1.90mg/g，比对照组提高82.7%；而发酵液中总酚最高达2.40 mg/100mL、总糖达2.09g/100mL，也分别比对照组提高98.35%、42.18%。

实施例3 油茶枝粉培养的茶薪菇营养菌粉与富集代谢培养液的抗氧化功能评价

培养基中添加一定水平的油茶枝粉，不仅可诱导茶薪菇菌丝中酚类物质、多糖类物质的转化富集积累，在液体培养结束时，也相应影响茶薪菇培养液中的残留总酚和总糖含量，改善茶薪菇营养菌粉和富集代谢培养液的抗氧化特性。茶薪菇营养菌粉和培养液均具有清除游离羟基、阴离子、抑制脂质过氧化代谢等多方面的抗氧化功能作用，其抗氧化特性分别以清除游离羟基和抑制脂质过氧化作用为主，在培养基中添加2-8%的油茶枝粉，茶薪菇营养菌粉对羟自由基清除率达55.84%，培养液对脂质过氧化的抑制率达53.04%；且两者的抑制脂质过氧化能力随着油茶枝粉添加水平逐步提高而增加。实施例2的结果和茶薪菇营养菌粉的抗氧化功能结果表明，与不添加油茶枝粉液体培养的茶薪菇菌丝相比，添加油茶枝粉可明显提高菌丝中的酚类活性物质的积累，进而改善茶薪菇营养菌粉的抑制脂质过氧化能力；茶薪菇液体培养结束时，废弃培养液中仍然残留丰富的茶薪菇胞外多糖与酚类物中间代谢产物，其富集结果明显提高茶薪菇培养液的抗氧化功能。

Claims

1.一种利用油茶枝粉液体培养制备茶薪菇营养菌粉的方法，其特征在于：将活化、诱导后的茶薪菇液体菌种接种到油茶枝粉培养基中，培养制备茶薪菇营养菌粉。

2.根据权利要求1所述的利用油茶枝粉液体培养制备茶薪菇营养菌粉的方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：

（1）制备茶薪菇液体菌种

3.根据权利要求2所述的利用油茶枝粉液体培养制备茶薪菇营养菌粉的方法，其特征在于：步骤（2）所述油茶枝粉的制备为：采用修剪或新鲜的油茶树枝桠，经过晒干、切段、破碎，烘干、粉碎并过20-40目筛，备用。