CN110628652A - 一种黑木耳菌丝体发酵培养基组合物及其发酵方法与多糖制备方法 - Google Patents

一种黑木耳菌丝体发酵培养基组合物及其发酵方法与多糖制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种黑木耳菌丝体发酵培养基组合物及其发酵方法与多糖制备方法，属于生物技术领域。第一方面，本发明提供一种黑木耳菌丝体液体发酵培养基组合物，菌丝体液体发酵培养基组合物包括破壁大豆粉、葡萄糖、马铃薯粉、石膏、硫酸镁，还包括破壁麦麸粉；第二方面，本发明提供黑木耳菌丝体液体发酵方法；第三方面，本发明还提供一种黑木耳菌丝体多糖制备方法。利用本发明黑木耳菌丝体液体发酵培养基组合物进行液体发酵得到的木耳菌丝体产量、多糖含量、多糖纯度与现有技术相比，均有显著提高。

Description

一种黑木耳菌丝体发酵培养基组合物及其发酵方法与多糖制 备方法
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体而言，涉及一种黑木耳菌丝体发酵培养基组合物及其发酵方法与多糖制备方法。
背景技术
黑木耳(CAuricularia Auricular)是著名的山珍，可食、可药、可补，中国老百姓餐桌上久食不厌，有“素中之荤”之美誉，世界上被称之为“中餐中的黑色瑰宝”。黑木耳又称木耳、耳子、光木耳，属真菌门担子菌纲木耳科木耳属菌类。我国是世界上主要的黑木耳生产国，年产量占世界总产量的90％以上，它在我国多数地区都有生产，这就为黑木耳的开发应用提供了有利条件。黑木耳营养丰富、食味鲜美、不但是营养价值很高的食用菌，而且是药用价值较高的药用菌，是世界公认的保健品。《本草纲目》中记载:“木耳生于朽木之上，性甘平，主治益气不饥，轻身强志，并有治疗痔疮，血痢，下血等作用。”近代医学研究发现，黑木耳子实体多糖具有降血脂、延缓衰老、增强免疫和抗肿瘤等多种药理作用。黑木耳是“药食同源”的典型代表，不但含有丰富的营养素，而且具有极高的药用价值。黑木耳富含大量的糖类和蛋白质，同时也是一种钙和铁含量较高的食品。大量研究表明黑木耳作为“生物应答效应物”(Biological Response Modifier，简称BRM)具有多种生理功能，而这些重要的生理功能都是与其多糖组分密切相关的。
现代研究表明，木耳菌丝体中多糖的含量高于木耳子实体，从木耳菌丝体中提取多糖，具有菌丝体生长速度快，发酵步骤简单、易于控制等优点，从菌丝体中提取多糖可以缩短生产时间、提高生产效率。
鉴于此，本发明提供一种利用破壁大豆粉生产黑木耳菌丝体发酵培养基组合物及其发酵方法与多糖制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种黑木耳菌丝体发酵培养基组合物及其发酵方法与多糖制备方法。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种黑木耳菌丝体液体发酵培养基组合物，菌丝体液体发酵培养基组合物包括破壁大豆粉、葡萄糖、马铃薯粉、石膏、硫酸镁。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，按重量份数计，破壁大豆粉为1～5份、葡萄糖13～21份、马铃薯粉为2～6份、石膏0.2～0.4份、硫酸镁为0.1～0.3份。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，按重量份数计，菌丝体液体发酵培养基组合物还包括破壁麦麸粉。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，按重量份数计，破壁大豆粉为2～4份、葡萄糖15～19份、马铃薯粉为3～5份、石膏0.2～0.4份、硫酸镁为0.1～0.3份和破壁麦麸粉为1～3份。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，按重量份数计，破壁大豆粉为3份、葡萄糖17份、马铃薯粉为4份、石膏0.3份、硫酸镁为0.2份、破壁麦麸粉为2份。
第二方面，本发明提供一种黑木耳菌丝体液体发酵方法，其包括：
木耳菌丝体液体发酵培养基中破壁大豆粉1～5g/L、葡萄糖13～21g/L、马铃薯粉为2～6g/L、石膏0.2～0.4g/L、硫酸镁为0.1～0.3g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌15～30min后冷却制得液体培养基，将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度25～27℃，通风并搅拌，发酵时间6～10d，将培养好的发酵液过滤或离心2800～6000rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
进一步地，木耳菌丝体液体发酵培养基中所述破壁大豆粉为2～4g/L、葡萄糖15～19g/L、马铃薯粉为3～5g/L、石膏0.2～0.4g/L、硫酸镁为0.1～0.3g/L和破壁麦麸粉为1～3g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌15～30min后冷却制得液体培养基，将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度26℃，通风并搅拌，发酵时间8d，将培养好的发酵液离心3900rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，木耳菌丝体液体发酵培养基中所述破壁大豆粉为3g/L、葡萄糖17g/L、马铃薯粉为4g/L、石膏0.3g/L、硫酸镁为0.2g/L和破壁麦麸粉为2g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌15～30min后冷却制得液体培养基，将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度26℃，通风并搅拌，发酵时间8d，将培养好的发酵液离心3900rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
第三方面，本发明还提供黑木耳菌丝体多糖制备方法，其包括：菌丝体粉末与水以1﹕15～1﹕25的比例混合，调节pH值为7～9，加热至85～100℃，搅拌提取3～5h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的10～20％，加入30～35％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1～2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，菌丝体粉末与水以1﹕20的比例混合，水浴为93℃，乙醇浓度为33％。
本发明中液体发酵所用黑木耳母种按常规方法制备；破壁大豆粉、破壁麦麸粉用破壁机按常规方法制备。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
木耳的菌丝体干重、多糖量、多糖纯度与现有技术相比，均有显著提高。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述：
实施例1
木耳菌丝体液体发酵培养基中破壁大豆粉1g/L、葡萄糖21g/L、马铃薯粉2g/L、石膏0.2g/L、硫酸镁0.3g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌30min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度27℃，通风并搅拌，发酵时间6d，将培养好的发酵液离心6000rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕15的比例混合，调节pH值为9，加热至85℃，搅拌提取5h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的20％，加入30％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
实施例2
木耳菌丝体液体发酵培养基中破壁大豆粉5g/L、葡萄糖13g/L、马铃薯粉为6g/L、石膏0.4g/L、硫酸镁为0.1g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌15min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度25℃，通风并搅拌，发酵时间10d，将培养好的发酵液用60kg的压力进行板框压滤，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕25的比例混合，调节pH值为7，加热至100℃，搅拌提取3h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的10％，加入35％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
实施例3
木耳菌丝体液体发酵培养基中破壁大豆粉为2g/L、葡萄糖19g/L、马铃薯粉为3g/L、石膏0.2g/L、硫酸镁为0.3g/L和破壁麦麸粉为1g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌20min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度25℃，通风并搅拌，发酵时间10d，将培养好的发酵液离心2800rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕15的比例混合，调节pH值为9，加热至85℃，搅拌提取5h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的20％，加入30％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
实施例4
木耳菌丝体液体发酵培养基中破壁大豆粉为4g/L、葡萄糖15g/L、马铃薯粉为5g/L、石膏0.4g/L、硫酸镁为0.1g/L和破壁麦麸粉为3g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌20min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度26℃，通风并搅拌，发酵时间8d，将培养好的发酵液离心3000rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕25的比例混合，调节pH值为7，加热至100℃，搅拌提取3h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的10％，加入35％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
实施例5
木耳菌丝体液体发酵培养基中破壁大豆粉为3g/L、葡萄糖17g/L、马铃薯粉为4g/L、石膏0.3g/L、硫酸镁为0.2g/L和破壁麦麸粉为2g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌25min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度26℃，通风并搅拌，发酵时间8d，将培养好的发酵液离心3900rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕20的比例混合，调节pH值为8，加热至93℃，搅拌提取4h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的15％，加入33％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1～2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
对比例1
木耳菌丝体液体发酵培养基中普通大豆粉为3g/L、葡萄糖17g/L、马铃薯粉为4g/L、石膏0.3g/L、硫酸镁为0.2g/L和普通麦麸粉为2g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌25min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度26℃，通风并搅拌，发酵时间8d，将培养好的发酵液离心3900rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕20的比例混合，调节pH值为8，加热至93℃，搅拌提取4h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的15％，加入33％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1～2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
对比例2
木耳菌丝体液体发酵培养基中普通大豆粉为3g/L、普通麦麸粉为23g/L、石膏0.3g/L、硫酸镁为0.2g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌25min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度26℃，通风并搅拌，发酵时间8d，将培养好的发酵液离心3900rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕20的比例混合，调节pH值为8，加热至93℃，搅拌提取4h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的15％，加入33％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1～2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
对比例3
木耳菌丝体液体发酵培养基中普通大豆粉为3g/L、葡萄糖21g/L、石膏0.3g/L、硫酸镁为0.2g/L和普通麦麸粉为2g/L，加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌25min后冷却。
将黑木耳母种接种后进行液体发酵，温度26℃，通风并搅拌，发酵时间8d，将培养好的发酵液离心3900rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
菌丝体粉末与水以1﹕20的比例混合，调节pH值为8，加热至93℃，搅拌提取4h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的15％，加入33％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1～2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
本发明的有益效果如下表：
从上表可以看出，本发明实施例1～5中利用本发明黑木耳菌丝体液体发酵培养基组合物进行液体发酵得到的木耳菌丝体产量、多糖含量、多糖纯度与现有技术对比例1～3相比，均有显著提高。
本发明中未详细说明的环节均为本领域普通技术人员可自行选择的公知常识。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域普通技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种黑木耳菌丝体液体发酵培养基组合物，其特征在于，所述菌丝体液体发酵培养基组合物包括破壁大豆粉、葡萄糖、马铃薯粉、石膏、硫酸镁。
2.根据权利要求1所述的菌丝体液体发酵培养基组合物，其特征在于，所述菌丝体液体发酵培养基组合物还包括破壁麦麸粉。
3.根据权利要求2所述的菌丝体液体发酵培养基组合物，其特征在于，按重量份数计，所述破壁大豆粉为1～5份、所述葡萄糖13～21份、所述马铃薯粉为2～6份、所述石膏0.2～0.4份和所述硫酸镁为0.1～0.3份。
4.根据权利要求2所述的菌丝体液体发酵培养基组合物，其特征在于，按重量份数计，所述破壁大豆粉为2～4份、所述葡萄糖15～19份、所述马铃薯粉为3～5份、所述石膏0.2～0.4份、所述硫酸镁为0.1～0.3份和所述破壁麦麸粉为1～3份。
5.根据权利要求2所述的菌丝体液体发酵培养基组合物，其特征在于，按重量份数计，所述破壁大豆粉为3份、所述葡萄糖17份、所述马铃薯粉为4份、所述石膏0.3份、所述硫酸镁为0.2份和所述破壁麦麸粉为2份。
6.一种黑木耳菌丝体液体发酵方法，其特征在于，权利要求1～5所述的菌丝体液体发酵培养基组合物加蒸馏水补充到规定量，混匀后121℃灭菌15～30min后冷却制得液体培养基，将黑木耳母种接种至所述的液体培养基中，进行液体发酵，温度25～27℃，通风并搅拌，发酵时间6～10d，将培养好的发酵液过滤或离心2800～6000rpm处理，收集菌丝体，经过洗涤、干燥得到黑木耳菌丝体。
7.根据权利要求6所述的发酵方法，其特征在于，所述液体发酵温度为26℃，所述发酵时间为8d，所述发酵液离心速度为3900rpm。
8.一种黑木耳菌丝体多糖制备方法，其特征在于，将如权利要求6所述的黑木耳菌丝体粉碎得到菌丝体粉末；菌丝体粉末与水以1﹕15～1﹕25的比例混合，调节pH值为7～9，加热至85～100℃，搅拌提取3～5h，3900rpm离心取上清液；浓缩所得上清液至原来体积的10～20％，加入30～35％的乙醇，3900rpm离心并收集上清液；离心后的菌丝体残渣按上述提取步骤再提取1～2次，合并上清液；上清液经过后处理获得多糖。
9.根据权利要求8所述的黑木耳菌丝体多糖制备方法，其特征在于，所述菌丝体粉末与水以1﹕20的比例混合。
10.根据权利要求黑木耳菌丝体多糖制备方法，其特征在于，所述水浴为93℃，所述乙醇浓度为33％。
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