CN1358413A - 蘑菇菌丝体的生产方法及其用途 - Google Patents

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Abstract

本文公开了生产蘑菇菌丝体的方法和蘑菇菌丝体的用途。可以在由谷物漂洗水制成的肉汤中以低成本培养蘑菇菌丝体。另外,也可以在添加有痕量矿物质的肉汤中培养富含痕量矿物质的蘑菇菌丝体。饲喂混合有蘑菇菌丝体培养物的饲料所生产出的鸭肉具有极好的味道和品质,并且胆固醇含量低。

Description

蘑菇菌丝体的生产方法及其用途
技术领域
本发明涉及蘑菇菌丝体的生产方法。更具体地，本发明涉及利用漂洗谷物的水(下文简称为谷物漂洗水)作为培养基，并使用痕量矿物质作为培养基中的营养添加剂来生产蘑菇菌丝体的方法。本发明还涉及蘑菇培养物在养鸭中的用途。
背景技术
很多蘑菇因其药用或保健作用引起人们浓厚的兴趣。目前，很多国家通过肉汤培养大量生产可用作药品和食品材料的蘑菇菌丝体。例如，在中国，在肉汤中培养银耳(Tremella auranita)，通常将其用作胡桃甜食，薄脆饼，面包和饮料的添加剂。日本已从蘑菇菌丝体中提取出多种药用成分。通过热水提取法得自杂色革盖菌菌丝体培养物的云芝多糖krestin(PS-K)，得自群交裂褶菌菌丝体培养物的sizofilan和得自埃杜香菇的香菇多糖已作为抗肿瘤活性物质被商业化。在朝鲜，得自透明灵芝，杂色革盖菌，裂蹄木层孔菌和冬虫夏草的菌丝体被开发成饮料和化妆品的原料。
然而，尽管这种药用蘑菇菌丝体的生产成本正在逐渐降低，但相对而言，成本仍然较高。例如，培养基很昂贵。因此，仍需要一种改良的方法或系统，用于有效而低成本地培养这种药用蘑菇菌丝体。
除了药用/抗肿瘤生成的多糖外，还在蘑菇中发现了痕量矿物质，如铬，硒和锗。目前已证实痕量矿物质对人体生理学的作用，因此，它们被看成是重要的免疫和药用成分。实际上，缺乏痕量矿物质的人或动物容易患病。例如，铬或锌不足会使糖尿病加剧，因为矿物质可提供胰岛素活性所必需的环境，从而改善胰岛素的药效。在酵母中大量存在的铬是葡萄糖耐受因子(GTF)的中心原子，所述因子可与胰岛素合作，将葡萄糖从血液中转运至体细胞，从而调节血糖水平。缺乏硒可能导致癌症，还发现缺乏硒可促进衰老并导致动脉硬化。已发现诸如人参和野生人参的药用植物中富含锗，因此，已对这种痕量矿物质进行了深入研究，以将其用于抗肿瘤剂，肝炎药物和增强免疫力所用的保健食品。
在已用化肥长期处理过的土壤中存在较少矿物质。目前，酵母被用作铬，硒和锗的来源。另外，人们对蘑菇，例如透明灵芝和杂色革盖菌的兴趣也越来越浓，因为它们富含痕量矿物质，如铬，硒和锗。因此，由于蘑菇菌丝体含有抗-肿瘤生成的多糖和痕量矿物质，它们可被用作保健食品，功能性食品和药物所用的生物材料。
最近，据报道用含有吡啶甲酸铬的饲料喂养的猪生长迅速，体内的瘦肉增加，肥肉减少。在小鼠中也发现同样的结果。当用铬喂养时，其它动物也可能出现相同的结果。
发明目的
为了降低蘑菇菌丝体培养物的生产成本，本发明人对其进行了深入而透彻的研究，结果发现：可在含有谷物(如大米糯米，大麦，小麦，小米，粘高粱，粘小米(hog millet)和薏苡)漂洗水的肉汤中有效培养蘑菇菌丝体，从而完成了本发明。在培养肉汤中加入痕量矿物质使得蘑菇菌丝体富含矿物质。还发现，当用添加了蘑菇培养物的饲料喂鸭时，鸭肉味道鲜美，而且营养丰富。
因此，本发明的一个目的是提供以低生产成本有效培养蘑菇菌丝体的方法。
本发明的另一目的是提供具有药用或保健功能的饮料。
本发明的另一目的是提供一种养鸭的方法，所述鸭能产生高品质的肉。
附图说明
图1是使用谷物漂洗水培养蘑菇菌丝体的流程图。
图2是培养富含痕量矿物质的蘑菇菌丝体的流程图。
发明详述
在本发明中，在由谷物漂洗水制成的肉汤中培养蘑菇菌丝体，所述谷物如大米，糯米，大麦，小麦，小米，粘高粱，粘小米或薏苡。此方法的优点在于可以以低成本生产蘑菇菌丝体。
另外，也可以在添加有痕量矿物质，如铬，硒和锗的肉汤中培养蘑菇菌丝体。通过此方法可以生产出富含痕量矿物质的蘑菇菌丝体。
用这种蘑菇菌丝体培养物喂养的鸭子能产出味道鲜美，胆固醇含量低的高品质鸭肉。
下文将结合附图描述蘑菇菌丝体的培养。
第一步：蘑菇菌丝体的种子培养物
通过将蘑菇菌丝体接种于琼脂平板或肉汤中即可获得种子培养物。
第二步：制备培养基以培养蘑菇菌丝体
制备实施例1：使用谷物漂洗水培养蘑菇菌丝体的方法
如图1所示，在第一和/或第二遍大米漂洗水中，以各为0.2至0.5％的量加入大米粉和葡萄糖。将混合物倒入培养容器中，然后将容器密封，高压灭菌20分钟。
除了大米漂洗水外，也可以使用糯米，大麦，小麦，小米，粘高粱，粘小米或薏苡的漂洗水。从家庭或大米-包装厂可以容易地获得大米漂洗水。能有效培养蘑菇菌丝体的是第一或第二遍谷物漂洗水。如果包括第二遍漂洗，可以超过经漂洗大米重量5至10倍的量收集全部的淘米水。收集的谷物漂洗水经高压灭菌之后可用作蘑菇菌丝体的培养基。根据蘑菇品种，谷物粉和葡萄糖的使用量各为培养基重量的0.2至2％，优选为0.2至0.5％。
制备实施例2：富含痕量矿物质的蘑菇菌丝体的培养方法
如图2所示，以各为0.5％的量，在水中加入米糠和小麦粉，接着加入痕量矿物质，如铬。将所得溶液倒入培养容器中，密封，高压灭菌20分钟。
除了铬以外，也可以使用硒或锗。根据蘑菇品种，以100至1200mg/L的量加入铬(CrCl3)，20至300mg/L的量加入硒(Na2SeO3)，200至12000mg/L的量加入锗(GeO2)。优选的量是200mg/L铬，500mg/L硒和1000mg/L锗。
第三步：培养蘑菇菌丝体
将第一步中培养的蘑菇种子无菌接种于第二步所制备的冷却后的无菌培养基中。将培养室的温度维持在20至30℃，不经振荡培养10至20天，再振荡培养5至10天。
以杂色革盖菌，透明灵芝，群交裂褶菌，Peurotus ostreatus，Peurotus sajorcaju，埃杜香菇(Berk)，冬菇，木耳和光帽鳞伞为例证实，只要是可食用的并具有药效，任何蘑菇都可用于本发明。
第四步：制备蘑菇种子菌株，菌丝体培养物提取物和菌丝体粉末
将第三步中培养得到的培养物用作种子培养物。为了制备菌丝体培养物提取物，过滤培养物，并在真空下或通过加热浓缩滤液。仅从培养物中回收菌丝体，然后在50至60℃下干燥菌丝体12至24小时，得到菌丝体粉末。
利用菌丝体粉末制备保健食品和药品。同时，可在饲料中加入培养物提取物。在回收的菌丝体中，存在痕量矿物质，如铬，硒和锗，和抗-肿瘤生成的多糖，如外多糖和β-D-葡聚糖。除了抗-肿瘤生成的多糖，如外多糖和β-D-葡聚糖外，菌丝体培养物还含有大量水解酶，如纤维素酶，漆酶，脂肪酶，多聚半乳糖醛酸酶，蛋白酶等及其裂解物。另外，菌丝体培养物中还存在除臭成分。因此，菌丝体粉末和菌丝体培养物可用于制备保健食品，药品和饲料。
如上所述，为了制备保健饮料，可使用根据本发明得到的蘑菇菌丝体。例如，在利用未添加痕量矿物质的肉汤得到的1至2升，优选为1.5升透明灵芝培养物中，将使用添加有铬的肉汤制备得到的1至10g，优选为3g透明灵芝菌丝体粉末与利用添加有硒的肉汤制备得到的0.01至1g，优选为0.15g透明灵芝菌丝体粉末混合，浓缩并过滤混合物。当然，当饮料由培养物和蘑菇菌丝体制成时，可添加常用于制备饮料的添加剂，例如葡萄糖，麦芽糖，蔗糖，寡糖，天然蜂蜜等。在此方面，根据饮料的总重量，优选使用占重量0.001至1％的含痕量矿物质的蘑菇菌丝体。
根据本发明，将菌丝体培养物用于养鸭。当用混合有菌丝体培养物的饲料喂鸭时，发现鸭肉含有0.08至0.4mg/kg的铬，0.3至1.0mg/kg的硒。
参照下列实施例将会较好地理解本发明，列出这些实施例仅是为了阐明而不是限制本发明。
在下列实施例中，利用大米，糯米，大麦，小麦，小米，粘高粱，粘小米和薏苡的漂洗水培养蘑菇菌丝体。
实施例1：利用大米漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
在2升第一遍和第二遍淘米水中加入量各为0.2至0.5％的小麦粉和葡萄糖。将所得溶液高压灭菌20分钟。在经灭菌的肉汤中无菌接种杂色革盖菌种子真菌，接着于25℃固定保温15天。随后，通过过滤收集菌丝体，用热风干燥，得到8g菌丝体粉末。通过于100℃加热1小时，将多达1.8升的滤液浓缩至900mL。
实施例2：利用糯米漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
按类似于实施例1的方法，使用糯米漂洗水制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物分别为6g和920mL。
实施例3：利用大麦漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
按类似于实施例1的方法，使用大麦漂洗水制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别为9g和880mL。
实施例4：利用小麦漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
按类似于实施例1的方法，使用小麦漂洗水制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别8g和900mL。
实施例5：利用小米漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
按类似于实施例1的方法，使用小米漂洗水制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别为7g和910mL。
实施例6：利用粘高粱漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
按类似于实施例1的方法，使用粘高粱漂洗水制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别6g和920mL。
实施例7：利用粘小米漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
按类似于实施例1的方法，使用粘小米漂洗水制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别为7g和910mL。
实施例8：利用薏苡漂洗水培养杂色革盖菌并对培养物进行处理
按类似于实施例1的方法，使用薏苡漂洗水制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别9g和880mL。
在添加有铬，硒和锗的培养基中培养蘑菇菌丝体，并测定矿物质含量。
实施例9：在添加有铬的培养基中培养蘑菇菌丝体并对培养物进行处理
在2升水中以各为0.5％的量加入米糠和小麦粉，接着以200mg/L的量加入铬(CrCl3)。高压灭菌20分钟，然后在培养基中无菌接种杂色革盖菌。将真菌在25℃培养15天，然后通过过滤收集菌丝体，用热风干燥，得到6g菌丝体粉末。通过于100℃加热1小时，将多达1.8升的滤液浓缩至900mL。
实施例10：在添加有硒的培养基中培养蘑菇菌丝体并对培养物进行处理
按类似于实施例9的方法，使用50mg/L硒(Na2SeO3)制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别为6.5g和880mL。
实施例11：在添加有锗的培养基中培养蘑菇菌丝体并对培养物进行处理
按类似于实施例9的方法，使用1000mg/L锗(GeO2)制备培养基，并使用该培养基生产杂色革盖菌菌丝体粉末和杂色革盖菌培养物浓缩物。粉末和浓缩物的量和体积分别为5.5g和910mL。
按下述定量分析实施例9至11所得蘑菇菌丝体中的矿物质含量。
实验实施例1：蘑菇菌丝体中的铬含量
在按照与实施例9相同的方式培养的透明灵芝菌丝体(试验组1)，和按照与实施例9相同的方式，但不使用铬培养的透明灵芝菌丝体(对照组)中定量测定铬。经测定，试验组1比对照组具有更多的铬，结果可参见下表1。
表1透明灵芝菌丝体的铬含量
  对照组(mg/kg)   试验组1(mg/kg)
  1.3(I.C.P.)   677.8(I.C.P)
实验实施例2：蘑菇菌丝体中的硒含量
在按照与实施例10相同的方式培养的透明灵芝菌丝体(试验组2)，和按照与实施例9相同的方式，但不使用铬培养的透明灵芝菌丝体(对照组)中定量测定硒。经测定，试验组2比对照组具有更多的硒，结果可参见下表2。
表2透明灵芝菌丝体的硒含量
  对照组(mg/kg)   试验组2(mg/kg)
  1.9(I.C.P.)   3，662.4(I.C.P)
实施例12：使用蘑菇菌丝体的热水提取物制备保健饮料
将3g实施例9所得的透明灵芝菌丝体粉末(铬含量约为2mg)和0.15g实施例10所得的透明灵芝菌丝体(铬含量约为0.55mg)与1.5升按照与实施例9或10相同的方式，但不使用铬或硒所得的透明灵芝培养物混合。在真空下或通过加热将混合物浓缩至1升，接着过滤。
将所得饮料提供给5个糖尿病患者，检查饮料的味道和药效。所有受试者都认为饮料的味道很好。让受试者在相同的一段时间内，每天饮用100mL饮料一次，同时，连续3周监测血液的葡萄糖水平。经测定，其中一个患者的平均血液葡萄糖水平较其平常的平均值低35％，另一个患者的平均血液葡萄糖水平降低了20％，两人的平均血液葡萄糖水平降低了14％。平均血液葡萄糖水平仅为平常值的65％的患者的平常胰岛素剂量可以减少。血液葡萄糖水平没有改善的患者显示出显著波动的血液葡萄糖水平。然而，该患者的血液胆固醇水平改善了23％。因此，本发明的饮料对糖尿病或血胆固醇过多的患者有药效。在高脂血症，肥胖症，哮喘或失眠的患者饮用本发明的饮料之后，也认为所述饮料有药效。
实施例13：用蘑菇培养物养鸭
将300mL实施例9所得的含铬透明灵芝菌丝体培养物和300mL实施例10所得的含硒透明灵芝菌丝体培养物与1.2升按照与实施例9或10相同的方式，但不使用铬或硒所得的透明灵芝培养物混合，得到1.8升蘑菇培养物1。另外，将600mL实施例9所得的含铬透明灵芝菌丝体培养物和600mL实施例10所得的含硒透明灵芝菌丝体培养物与600mL按照与实施例9或10相同的方式，但不使用铬或硒所得的透明灵芝培养物混合，得到1.8升蘑菇培养物2。
起初，每天用1.8升透明灵芝培养物1混合每天的饲料量饲喂50只21天龄的鸭子(Cherry-Berry，英国：平均重量为400g)。从第17天起，以1.8升透明灵芝培养物2替代透明灵芝培养物1与每天的饲料混合。对照组是50只用未添加透明灵芝培养物的饲料饲喂的鸭子(平均重量400g)。实验24天后，经测定，试验组和对照组的鸭子平均重2.1kg。每只鸭子每天的饲料量由起初的250g增加为后来的1kg，在24天内，一只鸭子的总饲料量平均共计9kg。透明灵芝培养物的日消耗量为每只鸭子36mL，每只鸭子的总消耗量为900mL。常用的饲料含有17.5％或更多的粗蛋白，25％粗脂质，6％粗纤维物质，8％粗灰，0.7％钙和0.6％磷。
实验实施例3：对鸭肉品质和味道的影响
检查鸭肉(试验组和对照组)的品质和味道。相对于对照组而言，试验组的鸭肉更湿，较光滑，味道也更好。另外，试验组的鸭肉未散发出任何臭气，在烤这种鸭肉时，发现其脂肪含量较少。试验组鸭肉的脂质分布也有所改善：不饱和脂质增加，而饱和脂质减少。
实验实施例4：鸭肉的胆固醇含量
测定实施例13中饲喂的鸭子(试验组和对照组)肉中的胆固醇含量。如下表3所示，经测定，试验组鸭肉的胆固醇含量比对照组的低7.4％。
表3鸭肉的胆固醇含量
  对照组(mg/100g)   试验组(mg/100g)
  68.7   63.6
实验实施例5：鸭肉的铬含量
测定实施例13中饲喂的鸭子(试验组和对照组)肉中的铬含量。如下表4所示，经测定，试验组鸭肉的铬含量比对照组约高4倍。
表4鸭肉的铬含量
    对照组(mg/kg)     试验组(mg/kg)
    0.06(I.C.P.)     0.24(I.C.P.)
实验实施例6：鸭肉的硒含量
测定实施例13中饲喂的鸭子(试验组和对照组)肉中的硒含量。如下表5所示，经测定，试验组鸭肉的硒含量比对照组约高2.3倍。
表5鸭肉的硒含量
  对照组(mg/kg)   试验组(mg/kg)
  0.27(I.C.P.)   0.61(I.C.P.)
总之，以上实施例中所得的结果表明：本发明的鸭肉可用作糖尿病，以及成人疾病，如血胆固醇过多，高脂血症和肥胖症患者的食品。
如上所述，通过将谷物漂洗水用作本发明的培养基，可以低成本地培养蘑菇菌丝体。另外，在培养蘑菇菌丝体时使用谷物漂洗水可以防止家庭和谷物-加工厂废水所致的水污染。也可以利用添加有痕量矿物质，如铬，硒和锗的肉汤培养富含痕量矿物质的蘑菇菌丝体，并使用该菌丝体生产能有效治疗和预防成人疾病，如糖尿病的保健饮料。另外，当用本发明的蘑菇培养物饲喂鸭子时，鸭肉的品质和味道得以改善，并且胆固醇含量低。因此，本发明在食品工业中有多种用途。
本发明是以举例的方式描述的，应理解所用术语是为了描述而不是限制本发明。参照上述教导可对本发明进行多种修饰和改动。因此，应理解在所附权利要求书的范围内，本发明能以不同于具体描述的方式被实施。

Claims (9)

1.生产蘑菇菌丝体的方法，所述方法包括以下步骤：
种子-培养蘑菇菌丝体；
在谷物漂洗水中以各为0.2至2％(w/v)的量添加谷物粉和葡萄糖，得到培养基；
将经培养的蘑菇菌丝体接种于培养基中，于20至30℃，通过固定培养保温培养基10至20天，或通过振荡培养保温培养基5至10天；和
将保温所得的培养物用作接种物，或过滤保温所得的培养物并将滤液干燥成粉末，或浓缩保温所得的培养物。
2.如权利要求1所述的方法，其中谷物选自大米，糯米，大麦，小麦，小米，粘高粱，粘小米或薏苡。
3.使用谷物生产蘑菇菌丝体的方法，所述方法包括以下步骤：
种子-培养蘑菇菌丝体；
通过在含有占重量0.5％的米糠和占重量0.2至2％的小麦的液体培养基中添加矿物质来制备培养基，所述矿物质选自铬，硒和锗；
将经培养的蘑菇菌丝体接种于培养基中，于20至30℃，通过固定培养保温培养基10至20天，或通过振荡培养保温培养基5至10天；和
将保温所得的培养物用作接种物，或过滤保温所得的培养物并将滤液干燥成粉末，或浓缩保温所得的培养物。
4.如权利要求3所述的方法，其中添加的矿物质是量为100至1200mg/L的铬，量为20至300mg/L的硒和量为200至1200mg/L的锗。
5.如权利要求1或3所述的方法，其中蘑菇菌丝体选自透明灵芝，杂色革盖菌，群交裂褶菌，Peurotus ostreatus，Peurotus sajorcaju，埃杜香菇(Berk)，冬菇，木耳，灰树花，葡萄色顶枝瑚菌和光帽鳞伞。
6.一种组合物，其含有占重量0.001至1％的，通过权利要求3的方法制备得到的蘑菇菌丝体粉末。
7.能有效降低血液葡萄糖水平的保健饮料，所述饮料是通过下述方法制备的：在由未添加痕量矿物质的肉汤保温得到的1.5升透明灵芝培养物内，混合1至10g通过权利要求3的方法在添加有铬的肉汤中生产的透明灵芝菌丝体和0.01至1g通过权利要求3的方法在添加有硒的肉汤中生产的透明灵芝菌丝体，浓缩所得混合物并过滤浓缩物。
8.喂鸭的方法，其中给鸭子饲喂通过权利要求3生产的蘑菇培养物。
9.得自通过权利要求8的方法饲喂的鸭子的鸭肉，其特征在于铬含量为0.08至0.4mg/kg，硒含量为0.3至1.0mg/kg。
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